一种为千瓦级燃料电池现场提供氢气的制氢集成系统

摘要

本发明提供一种为千瓦级燃料电池现场提供氢气的制氢集成系统，整个系统由重整反应器、变换反应器组、CO净化反应器组和催化燃烧蒸发器及换热器、混合器、原料储罐和空气压缩机等组成。反应原料经过重整反应器产生富氢混合气体，混合气体进入CO变换反应器和CO净化反应器将富氢混合气体中CO含量降低至0-50ppm。本发明的制氢集成系统特别适用于为1-200kW级燃料电池现场提供的富氢气体。

主权项

一种为千瓦级燃料电池现场提供氢气的制氢集成系统，其特征在于： 整个系统包括重整反应器R1、变换反应器组R2、CO净化反应器组R3和催化燃烧蒸发器R4、换热器H1、换热器H2、换热器H3、换热器H4、换热器H5、物流分配器M1、混合器M2、第一原料储罐S1、第二原料储罐S2、第一空气压缩机S3和第二空气压缩机S3A； 重整反应器R1内装有重整催化剂，变换反应器组R2的每段反应器内均装有相应的变换催化剂、CO净化反应器组R3的每段反应器内均装有CO净化催化剂，催化燃烧蒸发器R4内装有催化燃烧催化剂； 第二原料储罐S2与催化燃烧蒸发器R4原料入口相连，第一空气压缩机S3与催化燃烧蒸发器R4气体入口相连，催化燃烧蒸发器R4的物料出口经换热器H4换热后再经换热器H5换热后排出系统；重整反应器R1气体入口与第一空气压缩机S3相连，重整反应器R1物料出口经换热器H1换热后与变换反应器组R2物料入口相连，变换反应器组R2物料出口经换热器H2换热后与CO净化反应器组R3物料入口相连，CO净化反应器组R3物料出口经换热器H3换热后与燃料电池相连；第二原料储罐S2经换热器H1换热后与混合器M2物料入口相连，第二空气压缩机S3A的气体经换热器H5换热后与CO净化反应器组R3气体入口相连；第一原料储罐S1的水出口经物流分配器M1分成二路后，二路水分别经换热器H2和换热器H3换热后与混合器M2水入口相连；混合器M2物料出口经换热器H4换热后与重整反应器R1重整反应原料入口相连。