1.本实用新型属于制氢设备技术领域，具体涉及一种水氢溶液裂解制氢装置。
背景技术：
2.氢气是目前工厂常用的一种气体，在企业中，一般都会利用一套氢气制备设备用于自己生产氢气使用，在制氢时会把水氢溶液经计量泵输送到裂解罐中通过催化剂床层，在催化剂的作用下发生催化反应，生成产物为二氧化碳和氢气的混合气，然后把混合气通入冷却器中冷却后通入变压吸附装置中纯化，制成高纯氢气，但是制氢原料在目前的裂解罐中的分布不均匀，影响裂解的效率，并且在冷却时不能回收利用混合气中的能量，造成能源浪费。
技术实现要素：
3.本实用新型的目的是提供一种水氢溶液裂解制氢装置，解决了制氢原料在目前的裂解罐中的分布不均匀，影响裂解的效率，并且在冷却时不能回收利用混合气中的能量，造成能源浪费的问题。
4.本实用新型涉及一种水氢溶液裂解制氢装置，包括裂解罐、冷却箱和预热箱，预热箱顶部连接有进料管，进料管连接计量泵，可以输送水氢溶液即甲醇与去离子水按照1：3的溶液，预热箱还连接有蒸汽出管，裂解罐内设有多个支撑板，支撑板上均匀设有孔，支撑板上设有催化剂层，裂解罐的底部设有连通蒸汽出管的支撑管，支撑管上通过轴承转动安装有连接支撑管的空心盘，轴承外侧设有轴承压盖，空心盘的外侧均匀设有弧形的导流管，导流管的外端设有限流管，导流管的底部均匀设有出气孔，蒸汽出管上设有气泵，气泵为微小型气泵，预热箱内设有换热盘管一，裂解罐的外侧设有加热夹套，加热夹套上下分别设有加热介质出管和加热介质进管，加热介质为水蒸气或导热油，裂解罐的顶部设有出气管，出气管连接冷却箱，冷却箱内沿竖直方向设有多个供气体成蛇形进气的挡板，相邻的挡板之间设有相互连通的换热盘管二，换热盘管二顶部连接有送风机或冷却送气泵，换热盘管二的下端连接换热盘管一，可以把回收的余热在利用到预热箱产生蒸汽，冷却箱的底部设有排液管，排液管可以排下未反应完的蒸汽液化后的液体，排液管下端连接预热箱，冷却箱的下部设有出气口。
5.挡板为外高内低式倾斜设置。方便液体排下。
6.裂解罐包括顶部压头、底部压头和中部罐体，顶部压头和底部压头通过连接法兰连接在中部罐体上下两端，相邻的支撑板之间设有隔套，顶部压头和底部压头的内侧固定有压住支撑板的压环。顶部压头和底部压头与中部罐体之间设有密封垫，可以通过拆卸顶部压头或底部压头，取出支撑板更换，从而方便更换催化剂。
7.加热夹套内设有使加热截至螺旋前进的限流板。可以使加热介质螺旋前进，加热效果更好。
8.限流管为漏斗状。
9.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
10.通过在裂解罐前方设置预热箱，配合设置在冷却箱和预热箱内的换热盘管，可以把回收裂解管生成气体中的热能用于把预热箱内的水氢溶液蒸汽化，节约能源，并且通过空心盘、限流管和导流管可以把蒸汽均匀分布在裂解罐的下部，使得裂解效率更高。
附图说明
11.图1为本实用新型结构示意图；
12.图2为本实用新型的空心盘的仰视结构示意图；
13.图3为图1中a处的放大结构示意图；
14.图中：1、顶部压头，2、加热介质出管，3、加热夹套，4、中部罐体，5、支撑板，6、隔套，7、限流板、8、压环，9、加热介质进管，10、导流管，11、空心盘，12、气泵，13、蒸汽出管，14、换热盘管一，15、预热箱，16、进料管，17、排液管，18、冷却箱，19、出气口，20、挡板，21、换热盘管二，22、出气管，23、支撑管，24、限流管，25、底部压头，26、出气孔。
具体实施方式
15.下面对照附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。
16.如图1至图3所示，本实用新型为水氢溶液裂解制氢装置，包括裂解罐、冷却箱18和预热箱15，预热箱15顶部连接有进料管16，预热箱15还连接有蒸汽出管13，裂解罐内设有多个支撑板5，支撑板5上设有催化剂层，裂解罐的底部设有连通蒸汽出管13的支撑管23，支撑管23上转动安装有连接支撑管23的空心盘11，空心盘11的外侧均匀设有弧形的导流管10，导流管10的外端设有限流管24，导流管10的底部均匀设有出气孔26，蒸汽出管13上设有气泵12，预热箱15内设有换热盘管一14，裂解罐的外侧设有加热夹套3，加热夹套3上下分别设有加热介质出管2和加热介质进管9，裂解罐的顶部设有出气管22，出气管22连接冷却箱18，冷却箱18内沿竖直方向设有多个供气体成蛇形进气的挡板20，相邻的挡板20之间设有相互连通的换热盘管二21，换热盘管二21的下端连接换热盘管一14，冷却箱18的底部设有排液管17，排液管17下端连接预热箱15，冷却箱18的下部设有出气口19。
17.挡板20为外高内低式倾斜设置。
18.裂解罐包括顶部压头1、底部压头25和中部罐体4，顶部压头1和底部压头25通过连接法兰连接在中部罐体4上下两端，相邻的支撑板5之间设有隔套6，顶部压头1和底部压头25的内侧固定有压住支撑板5的压环8。
19.加热夹套3内设有使加热截至螺旋前进的限流板7。
20.限流管24为漏斗状。排液管22上设有阀门，出气口19连接纯化系统。
21.使用时，水氢溶液即甲醇与去离子水按照1：3配置的溶液，经计量泵输送到进入进液管16，然后进入预热箱15进行预热，产生蒸汽经过气泵12送入裂解罐中，在进入裂解罐时可以旋转喷出，使得蒸汽进气分布更加均匀，裂解更加彻底，气体上升时在催化剂成份镍钴类催化剂的作用下发生催化反应，生成产物为二氧化碳和氢气的混合气；混合气进入冷却箱18进行冷却至室温，同时，混合气中夹带的未反应的水氢溶液蒸气经冷却后变成液体，然后回流到预热箱15内，并且冷却中交换的热量可以送入预热箱15中对水氢溶液进行加热，气体然后从出气口19排出进入下一级的氢气纯化系统，当需要更换催化剂时，只需卸下顶
部压头1和底部压头25，取出支撑板5，更换上新的支撑板5，在利用顶部压头1和底部压头25压紧即可。
22.综上所述，本实用新型通过在裂解罐前方设置预热箱，配合设置在冷却箱和预热箱内的换热盘管，可以把回收裂解管生成气体中的热能用于把预热箱内的水氢溶液蒸汽化，节约能源，并且通过空心盘、限流管和导流管可以把蒸汽均匀分布在裂解罐的下部，使得裂解效率更高。
23.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
24.在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
技术特征：
1.一种水氢溶液裂解制氢装置，包括裂解罐、冷却箱(18)和预热箱(15)，预热箱(15)顶部连接有进料管(16)，预热箱(15)还连接有蒸汽出管(13)，其特征在于：裂解罐内设有多个支撑板(5)，支撑板(5)上设有催化剂层，裂解罐的底部设有连通蒸汽出管(13)的支撑管(23)，支撑管(23)上转动安装有连接支撑管(23)的空心盘(11)，空心盘(11)的外侧均匀设有弧形的导流管(10)，导流管(10)的外端设有限流管(24)，导流管(10)的底部均匀设有出气孔(26)，蒸汽出管(13)上设有气泵(12)，预热箱(15)内设有换热盘管一(14)，裂解罐的外侧设有加热夹套(3)，加热夹套(3)上下分别设有加热介质出管(2)和加热介质进管(9)，裂解罐的顶部设有出气管(22)，出气管(22)连接冷却箱(18)，冷却箱(18)内沿竖直方向设有多个供气体成蛇形进气的挡板(20)，相邻的挡板(20)之间设有相互连通的换热盘管二(21)，换热盘管二(21)的下端连接换热盘管一(14)，冷却箱(18)的底部设有排液管(17)，排液管(17)下端连接预热箱(15)，冷却箱(18)的下部设有出气口(19)。2.根据权利要求1所述的水氢溶液裂解制氢装置，其特征在于：挡板(20)为外高内低式倾斜设置。3.根据权利要求2所述的水氢溶液裂解制氢装置，其特征在于：裂解罐包括顶部压头(1)、底部压头(25)和中部罐体(4)，顶部压头(1)和底部压头(25)通过连接法兰连接在中部罐体(4)上下两端，相邻的支撑板(5)之间设有隔套(6)，顶部压头(1)和底部压头(25)的内侧固定有压住支撑板(5)的压环(8)。4.根据权利要求3所述的水氢溶液裂解制氢装置，其特征在于：加热夹套(3)内设有使加热截至螺旋前进的限流板(7)。5.根据权利要求4所述的水氢溶液裂解制氢装置，其特征在于：限流管(24)为漏斗状。
技术总结
本实用新型涉及一种水氢溶液裂解制氢装置，包括裂解罐、冷却箱和预热箱，裂解罐内设有多个支撑板，裂解罐的底部设有支撑管，支撑管上转动安装有空心盘，空心盘的外侧设有导流管，预热箱内设有换热盘管一，裂解罐的外侧设有加热夹套，裂解罐的顶部设有出气管，出气管连接冷却箱，冷却箱内设有多个供气体成蛇形进气的挡板，相邻的挡板之间设有相互连通的换热盘管二，换热盘管二的下端连接换热盘管一，冷却箱的下部设有出气口。本实用新型通过在裂解罐前方设置预热箱，配合设置在冷却箱和预热箱内的换热盘管，可以把回收裂解管生成气体中的热能用于把预热箱内的水氢溶液蒸汽化，节约能源，蒸汽均匀分布在裂解罐的下部，使得裂解效率更高。率更高。率更高。
技术研发人员：白晓光 李建国 赵大伟
受保护的技术使用者：山东新煜气体经贸有限公司
技术研发日：2021.05.06
技术公布日：2021/11/17
再多了解一些
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