一种可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器的制作方法

本技术属于甲醇重整制氢领域，特别是涉及一种可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器。

背景技术：

1、氢能作为清洁二次能源，其高效利用依赖燃料电池技术，而氢源供应是燃料电池商业化的核心瓶颈。

2、制氢技术主要有煤化工制氢技术和电解水制氢技术。煤化工制氢技术本身存在污染问题，电解水制氢技术存在成本高的问题，而一般的太阳能制氢技术由于没有低成本的储能系统，导致效率不佳，成本过高的问题。

3、由于甲醇成本低、反应条件温和及资源丰富，以甲醇为原料制氢近年来得到广泛发展，甲醇重整制氢主要有三种方法：甲醇水蒸气重整制氢，甲醇部分氧化重整制氢和甲醇自热重整制氢。因甲醇水蒸汽产氢量最大，而被广泛采用。

4、为了提高甲醇重整的转换率，目前往往采用填充床的重整器类型。但是这会导致甲醇重整反应器存在催化剂利用率低（燃料与催化剂接触不良，存在局部温度不均等）、功率固定不可调整、设备成本高的缺陷，并且随着空速增加，催化剂会产生堆积、挤碎现象，影响重整器使用寿命制约技术推广。

技术实现思路

1、有鉴于此，为了解决现有甲醇重整制氢反应器催化剂利用率低、功率不可调、催化剂堆积、成本高的缺陷，本实用新型提出一种可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器，提高甲醇与催化剂的接触面积，延长重整器使用寿命。

2、为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器，包括多组甲醇重整制氢反应腔体、重整腔盖板、重整腔体测温管、重整腔体进气管、重整腔体进气板和重整腔体出气管，多组甲醇重整制氢反应腔体串联，

3、所述甲醇重整制氢反应腔体包括两个单开口重整腔、上下正反双开口重整腔和可拆卸催化剂分区板，所述上下正反双开口重整腔置于中间，两侧分别连接单开口重整腔，位于一侧的单开口重整腔的出气口与上下正反双开口重整腔的一侧出气口对接，位于另一侧的单开口重整腔反向放置且其出气口与上下正反双开口重整腔的另一侧出气口对接，所述可拆卸催化剂分区板位于单开口重整腔与上下正反双开口重整腔之间的重合出气口处；

4、所述重整腔盖板与多组甲醇重整制氢反应腔体的首尾处的单开口重整腔的开口处反向放置，位于一侧的单开口重整腔的进气口上安装有重整腔体进气板，所述重整腔体进气管与重整腔体测温管都从重整腔体进气板处插入重整腔，位于另一侧的多组甲醇重整制氢反应腔体的首尾处的单开口重整腔的出气口上也安装有重整腔体进气板，重整腔体进气板上安装有重整腔体出气管。

5、更进一步的，所述单开口重整腔和上下正反双开口重整腔内部均匀填充甲醇重整催化剂。

6、更进一步的，所述单开口重整腔和上下正反双开口重整腔与重整腔盖板和重整腔体进气板焊接封装。

7、更进一步的，所述可拆卸催化剂分区板焊接在单开口重整腔与上下正反双开口重整腔的出气口之间。

8、更进一步的，所述重整腔体进气管位于重整腔内的末端设置有32个分布均匀的小孔。

9、更进一步的，所述重整腔体进气管处进入甲醇蒸汽和水蒸气，甲醇蒸汽与水蒸气通过重整腔体进气管进入腔体，经32个小孔均匀喷出后。

10、更进一步的，两个单开口重整腔和上下正反双开口重整腔均为方腔，宽度相同。

11、更进一步的，所述重整腔盖板的长度为单个重整腔体方腔宽度的二倍。

12、更进一步的，两个单开口重整腔的管道末端侧壁开一个方形的排气孔。

13、更进一步的，所述上下正反双开口重整腔管道首尾侧壁相反的方向分别开有两个方形排气孔。

14、与现有技术相比，本实用新型所述的一种可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器的有益效果是：

15、1、本实用新型采用方管侧壁开口连接的设计，方管内部气体为蛇形流动，并且方管与方管之间有催化剂分区板，防止催化剂堆叠、防止催化剂破损，催化剂利用效率更高，延长催化剂寿命。

16、2、本实用新型采用多腔体堆叠方式，可以通过不同数量的重整反应腔体堆叠，满足不同功率的需求，且各个腔体可以拆卸、拼装，达到功率可调的要求。

17、3、本实用新型重整进气管末端设有32个出气孔，可以使得甲醇和催化剂接触得更充分，反应的更彻底。

18、4、本实用新型重整反应器腔体外壳采用304钢，所有管材质选择316不锈钢，技术投资更小，成本更低。

19、5、本实用新型可拆卸，功率可调。

1.一种可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器，其特征在于：包括多组甲醇重整制氢反应腔体、重整腔盖板（3）、重整腔体测温管（4）、重整腔体进气管（5）、重整腔体进气板（6）和重整腔体出气管（7），多组甲醇重整制氢反应腔体串联，

2.根据权利要求1所述的可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器，其特征在于：所述单开口重整腔（1）和上下正反双开口重整腔（2）内部均匀填充甲醇重整催化剂。

3.根据权利要求1所述的可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器，其特征在于：所述单开口重整腔（1）和上下正反双开口重整腔（2）与重整腔盖板（3）和重整腔体进气板（6）焊接封装。

4.根据权利要求1所述的可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器，其特征在于：所述可拆卸催化剂分区板（8）焊接在单开口重整腔（1）与上下正反双开口重整腔（2）的出气口之间。

5.根据权利要求1所述的可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器，其特征在于：所述重整腔体进气管（5）位于重整腔内的末端设置有32个分布均匀的小孔。

6.根据权利要求5所述的可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器，其特征在于：所述重整腔体进气管（5）处进入甲醇蒸汽和水蒸气，甲醇蒸汽与水蒸气通过重整腔体进气管（5）进入腔体，经32个小孔均匀喷出后。

7.根据权利要求1所述的可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器，其特征在于：两个单开口重整腔（1）和上下正反双开口重整腔（2）均为方腔，宽度相同。

8.根据权利要求7所述的可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器，其特征在于：所述重整腔盖板（3）的长度为单个重整腔体方腔宽度的二倍。

9.根据权利要求1所述的可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器，其特征在于：两个单开口重整腔（1）的管道末端侧壁开一个方形的排气孔（9）。

10.根据权利要求1所述的可满足多种功率需求的鼓泡入口甲醇重整制氢反应器，其特征在于：所述上下正反双开口重整腔（2）管道首尾侧壁相反的方向分别开有两个方形排气孔（9）。