CN112657431A - 一种甲醇裂解制氢用抽空装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种甲醇裂解制氢用抽空装置，包括混料机构和裂解机构，所述混料机构包括混料桶，混料桶的前侧贯穿连接有透视窗一，透视窗一内壁两侧分别安装有压力计一和温度计一，所述混料桶顶面一侧贯通连接有量筒，量筒内壁安装有控制阀，所述混料桶顶面另一侧通过螺钉固接有水泵，水泵的输出端固接有吸管一，所述混料桶底侧还设置有驱动电机，驱动电机的输出端穿过混料桶底面并固接有搅拌叶片，所述裂解机构包括裂解桶，裂解桶底端固接有加热室，加热室内底面固接有加热片，所述裂解桶上侧内壁还固接有锅热器和催化剂床层。本发明设计合理，结构紧凑，且甲醇裂解效率高，对裂解后的气体分离彻底，为甲醇裂解质量提供了一定的保障。

Description

一种甲醇裂解制氢用抽空装置

技术领域

本发明涉及甲醇裂解生产设备技术领域，尤其涉及一种甲醇裂解制氢用抽空装置。

背景技术

甲醇和脱盐水按一定比例混合后经换热器预热后送入汽化塔,汽化后的水甲醇蒸汽经锅热器过热后进入转化器在催化剂床层进行催化裂解和变换反应,产出转化气含约74％氢气和24％二氧化碳,在此氢气裂解后就需要用到抽空装置。

经检索，申请号201911044214.8的专利，公开一种甲醇高温裂解制氢装置，包括炉体机架与电气控制箱，炉体机架两侧分别对称设有电热丝护罩，电器控制箱一侧依次设有第一面板与第二面板，第一面板上分别设有压力表、甲醇流量计与压缩空气流量计，第二面板上分别设有氮气流量计与裂解气流量计，炉体机架顶端设有炉体顶盖板，位于炉体顶盖板的中间位置设有多个裂解炉胆，炉体顶盖板远离多个裂解炉胆的一侧设有裂解气出口，裂解气出口穿过炉体顶盖板与裂解气出口截止阀连接，裂解气出口截止阀远离裂解气出口的另一端与裂解气流量调节阀、气动阀连接，裂解气出口截止阀一侧设有与甲醇流量计、压缩空气流量计相连接的氮气管道，氮气管道上分别设有氮气调节阀与氮气减压阀，氮气调节阀与氮气减压阀远离裂解气流量调节阀、气动阀的另一侧设有冷却器，冷却器分别设有冷却水入口与冷却水出口，冷却器下方一侧设有与烧炭放空口、甲醇入口的连接管道，烧炭放空口与冷却器连接的管道上分别设有放空截止阀与放空气动阀，烧炭放空口下方还设有与多个裂解炉胆连接的压缩空气入口。

上述装置在使用时其裂解效果不佳，且对裂解后的混合气体分离不彻底，这就对裂解制氢的质量造成一定的影响，难以满足人们的使用要求，所以研究一种甲醇裂解制氢用抽空装置是很有必要的。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中耗费人力且效率低的问题，而提出的一种甲醇裂解制氢用抽空装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种甲醇裂解制氢用抽空装置，包括混料机构和裂解机构，所述混料机构包括混料桶，混料桶的前侧贯穿连接有透视窗一，透视窗一内壁两侧分别安装有压力计一和温度计一，所述混料桶顶面一侧贯通连接有量筒，量筒内壁安装有控制阀，所述混料桶顶面另一侧通过螺钉固接有水泵，水泵的输出端固接有吸管一，所述混料桶底侧还设置有驱动电机，驱动电机的输出端穿过混料桶底面并固接有搅拌叶片，所述裂解机构包括裂解桶，裂解桶底端固接有加热室，加热室内底面固接有加热片，所述裂解桶上侧内壁还固接有锅热器和催化剂床层，裂解桶顶端中心位置还通过螺纹固定有密封塞，所述裂解桶的前侧还贯穿连接有透视窗二，透视窗二内壁两侧分别安装有压力计二和温度计二，所述水泵输出端与裂解桶中部侧壁之间贯通连接有进料管，所述裂解机构背离混料机构一侧还设置有去杂机构，所述去杂机构包括去杂桶，去杂桶顶面一侧贯通连接有进水管，进水管上安装有电磁阀，所述去杂桶顶面一侧通过螺钉固接有气泵一，气泵一的输出端固接有输气入管，所述去杂桶中部通过螺钉固接有气泵二，气泵二的输入端固接有输气出管，所述去杂桶顶面另一侧还通过螺钉固接有增压泵，增压泵的输入端与气泵二输出端之间固定连接有导气管一，所述气泵一输入端与加热室顶面之间还贯通连接有冷凝管，所述去杂机构背离裂解机构一侧还设置有储气罐，且增压泵输出端与储气罐输入端之间贯通连接有导气管二。

优选的，所述混料桶、裂解桶和去杂桶下端外侧均设置有减震组件，减震组件包括立杆，立杆上端内侧通过螺钉固接有连接块，连接块背离连接块一端均固接有缓冲垫，所述混料桶、裂解桶和去杂桶均通过螺钉固接在连接块上。

优选的，所述减震组件均设置有多个并均匀分布在混料桶、裂解桶和去杂桶下端外侧位置。

优选的，所述吸管一的下端延伸至混料桶底侧位置。

优选的，所述裂解桶下端贯穿设置，且加热片为电加热片。

优选的，所述进料管位于锅热器和催化剂床层下侧位置，且催化剂床层位于催化剂床层的上侧。

优选的，所述输气入管下断延伸至去杂桶下侧位置，且输气出管置于去杂桶内壁上侧位置。

优选的，所述驱动电机的输出端与混料桶交接处还固定有密封圈。

优选的，所述锅热器采用蛇状铜丝加热，催化剂床层采用为圆柱状且采用筛网编制。

与现有技术相比，本发明提供了一种甲醇裂解制氢用抽空装置，具备以下有益效果：

1、本发明设计合理，结构紧凑，且甲醇裂解效率高，对裂解后的气体分离彻底，为甲醇裂解质量提供了一定的保障；

2、本发明在使用时通过加热片对甲醇和脱盐水混合物加热蒸发，蒸发的气体再经过锅热器再次加热以提高气体的温度，高温气体与催化剂反应裂解形成二氧化碳与氢气的混合气体，然后将二氧化碳与氢气进行过水处理时限二氧化碳的去除，进而得到纯净的氢气，其气体加热充分，催化反应彻底，从而提高了甲醇和脱盐水混合物裂解的效率；

3、本发明在混料桶和裂解桶的前侧分别安装有；透视窗一和透视窗二，在反应时通过压力计一、温度计一、压力计二、温度计二能实时监测混料桶和裂解桶呃逆的压力和温度，从而很好的保证生产的安全性和甲醇与脱盐水混合物裂解的转化率；

4、本发明通过在混料桶、裂解桶和去杂桶下端外侧设置有多个减震组件，从而使装置运行时在受外力作用下能得以一定的缓冲，进而确保装置运行更稳定。

附图说明

图1为本发明提出的一种甲醇裂解制氢用抽空装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种甲醇裂解制氢用抽空装置中混料机构的结构示意图；

图3为本发明提出的一种甲醇裂解制氢用抽空装置中裂解机构的结构示意图；

图4为本发明提出的一种甲醇裂解制氢用抽空装置中裂解机构的正面剖视图；

图5为本发明提出的一种甲醇裂解制氢用抽空装置中去杂机构的结构示意图；

图6为本发明提出的一种甲醇裂解制氢用抽空装置中减震组件的结构示意图。

图中：混料机构1、裂解机构2、进料管3、去杂机构4、导气管一409、冷凝管5、储气罐6、导气管二7、减震组件8、混料桶101、透视窗一102、压力计一103、温度计一104、量筒105、水泵106、吸管一107、驱动电机108、裂解桶201、加热室202、加热片203、锅热器204、催化剂床层205、密封塞206、透视窗二207、压力计二208、温度计二209、去杂桶401、进水管402、电磁阀403、气泵一404、输气入管405、气泵二406、输气出管407、增压泵408、立杆801、连接块802、缓冲垫803。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例一

参照图1-6，一种甲醇裂解制氢用抽空装置，包括混料机构1和裂解机构2，所述混料机构1包括混料桶101，混料桶101的前侧贯穿连接有透视窗一102，透视窗一102内壁两侧分别安装有压力计一103和温度计一104，所述混料桶101顶面一侧贯通连接有量筒105，量筒105内壁安装有控制阀，所述混料桶101顶面另一侧通过螺钉固接有水泵106，水泵106的输出端固接有吸管一107，所述混料桶101底侧还设置有驱动电机108，驱动电机108的输出端穿过混料桶101底面并固接有搅拌叶片，所述裂解机构2包括裂解桶201，裂解桶201底端固接有加热室202，加热室202内底面固接有加热片203，所述裂解桶201上侧内壁还固接有锅热器204和催化剂床层205，裂解桶201顶端中心位置还通过螺纹固定有密封塞206，所述裂解桶201的前侧还贯穿连接有透视窗二207，透视窗二207内壁两侧分别安装有压力计二208和温度计二209，所述水泵106输出端与裂解桶201中部侧壁之间贯通连接有进料管3，所述裂解机构2背离混料机构1一侧还设置有去杂机构4，所述去杂机构4包括去杂桶401，去杂桶401顶面一侧贯通连接有进水管402，进水管402上安装有电磁阀403，所述去杂桶401顶面一侧通过螺钉固接有气泵一404，气泵一404的输出端固接有输气入管405，所述去杂桶401中部通过螺钉固接有气泵二406，气泵二406的输入端固接有输气出管407，所述去杂桶401顶面另一侧还通过螺钉固接有增压泵408，增压泵408的输入端与气泵二406输出端之间固定连接有导气管一409，所述气泵一404输入端与加热室202顶面之间还贯通连接有冷凝管5，所述去杂机构4背离裂解机构2一侧还设置有储气罐6，且增压泵408输出端与储气罐6输入端之间贯通连接有导气管二7。

在使用时通过加热片203对甲醇和脱盐水混合物加热蒸发，蒸发的气体再经过锅热器204再次加热以提高气体的温度，高温气体与催化剂反应裂解形成二氧化碳与氢气的混合气体，然后将二氧化碳与氢气进行过水处理时限二氧化碳的去除，进而得到纯净的氢气，在增压泵408的作用下将气体压入储气罐6内保存。

实施例二

如图1-6所示，本实施例与实施例1基本相同，优选地，所述混料桶101、裂解桶201和去杂桶401下端外侧均设置有减震组件8，减震组件8包括立杆801，立杆801上端内侧通过螺钉固接有连接块802，连接块802背离连接块802一端均固接有缓冲垫803，所述混料桶101、裂解桶201和去杂桶401均通过螺钉固接在连接块802上。

所述减震组件8均设置有多个并均匀分布在混料桶101、裂解桶201和去杂桶401下端外侧位置。

本实施例中，通过在混料桶101、裂解桶201和去杂桶401下端外侧设置有多个减震组件8，从而使装置运行时在受外力作用下能得以一定的缓冲，进而确保装置运行更稳定。

实施例三

如图1和2所示，本实施例与实施例1基本相同，优选地，所述驱动电机108的输出端与混料桶101交接处还固定有密封圈。

本实施例中，通过在驱动电机108输出端与混料桶101交接处固接密封圈，从而保证装置的密封性，避免甲醇和脱盐水溢出造成资源的浪费。

实施例四

如图1和2所示，本实施例与实施例1基本相同，优选地，所述吸管一107的下端延伸至混料桶101底侧位置。

本实施例中，吸管一107的下端延伸至混料桶101底侧位置，从而使甲醇和脱盐水混合物能实现全部吸出。

实施例五

如图4所示，本实施例与实施例1基本相同，优选地，所述裂解桶201下端贯穿设置，且加热片203为电加热片。

本实施例中，裂解桶201下端贯穿设置，从而使甲醇和脱盐水混混合物受热更快，进而提高了裂解的效率。

实施例六

如图3和4所示，本实施例与实施例1基本相同，优选地，所述进料管3位于锅热器204和催化剂床层205下侧位置，且催化剂床层205位于催化剂床层205的上侧。

所述锅热器204采用蛇状铜丝加热，催化剂床层205采用为圆柱状且采用筛网编制。

本实施例中，锅热器204采用蛇状铜丝加热，催化剂床层205采用为圆柱状且采用筛网编制，从而使蒸发后气体受热更快更均匀，且气体能实现与催化剂的完全接触。

实施例七

如图1和5所示，本实施例与实施例1基本相同，优选地，所述输气入管405下断延伸至去杂桶401下侧位置，且输气出管407置于去杂桶401内壁上侧位置。

本实施例中，输气入管405下断延伸至去杂桶401下侧位置，且输气出管407置于去杂桶401内壁上侧位置，从而使气体灌入能顺利留置水面以下进行吸附。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种甲醇裂解制氢用抽空装置，包括混料机构(1)和裂解机构(2)，其特征在于，所述混料机构(1)包括混料桶(101)，混料桶(101)的前侧贯穿连接有透视窗一(102)，透视窗一(102)内壁两侧分别安装有压力计一(103)和温度计一(104)，所述混料桶(101)顶面一侧贯通连接有量筒(105)，量筒(105)内壁安装有控制阀，所述混料桶(101)顶面另一侧通过螺钉固接有水泵(106)，水泵(106)的输出端固接有吸管一(107)，所述混料桶(101)底侧还设置有驱动电机(108)，驱动电机(108)的输出端穿过混料桶(101)底面并固接有搅拌叶片；

所述裂解机构(2)包括裂解桶(201)，裂解桶(201)底端固接有加热室(202)，加热室(202)内底面固接有加热片(203)，所述裂解桶(201)上侧内壁还固接有锅热器(204)和催化剂床层(205，)裂解桶(201)顶端中心位置还通过螺纹固定有密封塞(206)，所述裂解桶(201)的前侧还贯穿连接有透视窗二(207)，透视窗二(207)内壁两侧分别安装有压力计二(208)和温度计二(209)，所述水泵(106)输出端与裂解桶(201)中部侧壁之间贯通连接有进料管(3)，所述裂解机构(2)背离混料机构(1)一侧还设置有去杂机构(4)；

所述去杂机构(4)包括去杂桶(401)，去杂桶(401)顶面一侧贯通连接有进水管(402)，进水管(402)上安装有电磁阀(403)，所述去杂桶(401)顶面一侧通过螺钉固接有气泵一(404)，气泵一(404)的输出端固接有输气入管(405)，所述去杂桶(401)中部通过螺钉固接有气泵二(406)，气泵二(406)的输入端固接有输气出管(407)，所述去杂桶(401)顶面另一侧还通过螺钉固接有增压泵(40，8)增压泵(408)的输入端与气泵二(406)输出端之间固定连接有导气管一(409)，所述气泵一(404)输入端与加热室(202)顶面之间还贯通连接有冷凝管(5)，所述去杂机构(4)背离裂解机构(2)一侧还设置有储气罐(6)，且增压泵(408)输出端与储气罐(6)输入端之间贯通连接有导气管二(7)。

2.根据权利要求1所述的一种甲醇裂解制氢用抽空装置，其特征在于，所述混料桶(101)、裂解桶(201)和去杂桶(401)下端外侧均设置有减震组件(8)，减震组件(8)包括立杆(801)，立杆(801)上端内侧通过螺钉固接有连接块(802)，连接块(802)背离连接块(802)一端均固接有缓冲垫(803)，所述混料桶(101)、裂解桶(201)和去杂桶(401)均通过螺钉固接在连接块(802)上。

3.根据权利要求2所述的一种甲醇裂解制氢用抽空装置，其特征在于，所述减震组件(8)均设置有多个并均匀分布在混料桶(101、)裂解桶(201)和去杂桶(401)下端外侧位置。

4.根据权利要求1所述的一种甲醇裂解制氢用抽空装置，其特征在于，所述吸管一(107)的下端延伸至混料桶(101)底侧位置。

5.根据权利要求1所述的一种甲醇裂解制氢用抽空装置，其特征在于，所述裂解桶(201)下端贯穿设置，且加热片(203)为电加热片。

6.根据权利要求1所述的一种甲醇裂解制氢用抽空装置，其特征在于，所述进料管(3)位于锅热器(204)和催化剂床层(205)下侧位置，且催化剂床层(205)位于催化剂床层(205)的上侧。

7.根据权利要求1所述的一种甲醇裂解制氢用抽空装置，其特征在于，所述输气入管(405)下断延伸至去杂桶(401)下侧位置，且输气出管(407)置于去杂桶(401)内壁上侧位置。

8.根据权利要求1所述的一种甲醇裂解制氢用抽空装置，其特征在于，所述驱动电机(108)的输出端与混料桶(101)交接处还固定有密封圈。

9.根据权利要求1所述的一种甲醇裂解制氢用抽空装置，其特征在于，所述锅热器(204)采用蛇状铜丝加热，催化剂床层(205)采用为圆柱状且采用筛网编制。

Images