[發(fā)明專(zhuān)利]原料預(yù)熱部一體型水蒸氣改質(zhì)器及含其的氫制備系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811186938.1
• 申請(qǐng)日: 2018-10-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109798508B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐東柱;尹旺來(lái);樸相浩;黃英在;金宇鉉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 韓國(guó)能量技術(shù)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): F22B31/00
• 分類(lèi)號(hào): F22B31/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 延美花;臧建明

1.一種水蒸氣改質(zhì)器，其具有至少一個(gè)對(duì)原料氣體進(jìn)行改質(zhì)的反應(yīng)管，包括：

外殼，其包括第一斷熱層、第二斷熱層及被所述第一斷熱層、所述第二斷熱層包圍的原料預(yù)熱管；

燃燒器，其在所述外殼的內(nèi)部中心生成反應(yīng)熱；

多個(gè)反應(yīng)管，其以所述燃燒器為中心排列于同心圓；

對(duì)流傳熱誘導(dǎo)用套管，其相隔地位于所述反應(yīng)管的外側(cè)面且包圍所述反應(yīng)管的側(cè)面；以及

排氣排出管，其通過(guò)設(shè)有所述原料預(yù)熱管的所述第一斷熱層與所述第二斷熱層之間的空間連通于形成在所述對(duì)流傳熱誘導(dǎo)用套管的上部的排氣排出孔，位于所述外殼的一側(cè)面且位于所述原料預(yù)熱管的注入口的下方排出排氣，

其中，所述原料預(yù)熱管為沿著外殼的內(nèi)側(cè)面下端的外周面向上配置的線(xiàn)圈形態(tài)，

所述反應(yīng)管是下端部開(kāi)放的內(nèi)管與下端部閉合的外管構(gòu)成的雙重管結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)管及外管之間形成有填充有改質(zhì)催化劑的催化劑層，在所述反應(yīng)管中從上端的原料氣體注入管供應(yīng)的原料氣體通過(guò)填充到所述內(nèi)管與外管之間的催化劑層的過(guò)程中被改質(zhì)得到的改質(zhì)氣體從所述外管的下端出來(lái)，并通過(guò)與所述內(nèi)管連通且設(shè)于所述反應(yīng)管的上端的垂直向上結(jié)構(gòu)的改質(zhì)氣體排出管從所述反應(yīng)管排出，

所述對(duì)流傳熱誘導(dǎo)用套管與所述反應(yīng)管的外側(cè)面以相同的間隔相隔形成熱交換流路，相隔的空間的下端開(kāi)放，所述熱交換流路的相同的間隔為4至6mm，

所述對(duì)流傳熱誘導(dǎo)用套管的長(zhǎng)度為上端位于同一線(xiàn)上的反應(yīng)管的長(zhǎng)度的60至120％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水蒸氣改質(zhì)器，其中：

所述對(duì)流傳熱誘導(dǎo)用套管不具有孔。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水蒸氣改質(zhì)器，其中：

所述對(duì)流傳熱誘導(dǎo)用套管包圍從反應(yīng)管的下端到上端的所述反應(yīng)管的側(cè)面，并且固定于外殼內(nèi)側(cè)上端，一側(cè)面連通于排氣排出管。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水蒸氣改質(zhì)器，其中：

所述燃燒器具有能夠垂直向下誘導(dǎo)燃燒熱的燃燒引導(dǎo)部。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水蒸氣改質(zhì)器，其中：

所述外殼具有所述反應(yīng)管能夠貫通的孔，所述孔上設(shè)置有支撐反應(yīng)管的支撐部件，所述反應(yīng)管的注入原料氣體的原料氣體注入管及排出改質(zhì)氣體的改質(zhì)氣體排出管露在所述支撐部件的上端。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水蒸氣改質(zhì)器，其中：

所述外殼含有選自陶瓷纖維斷熱材料及微孔斷熱材料中任意一種以上的斷熱材料。

7.一種氫制備系統(tǒng)，包括：

權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的水蒸氣改質(zhì)器。