发明名称 一种优化的微型氢源换热系统
摘要 一种优化的微型氢源换热系统,系统稳态时,甲醇自热重整反应原料依次经催化燃烧反应/换热模块、CO选择氧化反应/换热模块和甲醇自热重整反应/换热模块进行热交换,再进入重整反应器中进行反应得到高温富氢重整气。系统启动时,重整反应原料经催化燃烧反应/换热模块换热后,直接进入甲醇自热重整反应/换热模块中换热后再进入重整反应器中完成氧化重整反应,重整气通过三通阀放空,CO选择氧化反应/换热模块此时处于常温冷态。本发明优化换热网络,明显加速了微型氢源系统的启动过程。
申请公布号 CN102464298A 申请公布日期 2012.05.23
申请号 CN201010531240.6 申请日期 2010.11.04
申请人 中国科学院大连化学物理研究所 发明人 陈光文;焦凤军;李淑莲;李恒强;门勇
分类号 C01B3/34(2006.01)I 主分类号 C01B3/34(2006.01)I
代理机构 沈阳科苑专利商标代理有限公司 21002 代理人 马驰
主权项 一种优化的微型氢源换热系统,包括甲醇自热重整反应/换热模块(1)、CO选择氧化反应/换热模块(2)、催化燃烧反应/换热模块(3);所述甲醇自热重整反应/换热模块(1)由重整反应器(6)和第五微通道换热器(13)构成,CO选择氧化反应/换热模块(2)由第四微通道换热器(12)、第一级CO选择氧化反应器(7a)、第三微通道换热器(11)、第二级CO选择氧化反应器(7b)、第一微通道换热器(9)依次串联构成,催化燃烧反应/换热模块(3)由催化燃烧反应器(8)和第二微通道换热器(10)构成;其特征在于:系统启动时,重整反应处于非稳态,甲醇自热重整反应原料经催化燃烧反应/换热模块(3)换热后,直接进入甲醇自热重整反应/换热模块(1)中进行换热,并在重整反应器(6)中反应,高温富氢重整气不流经CO选择氧化/换热模块(2),而是直接放空,CO选择氧化反应/换热模块(2)此时处于常温冷态,定义为非稳态模式下的换热网络;待重整反应达到稳态后,即系统稳态运行时,甲醇自热重整反应的原料(包括甲醇、水和空气)依次经催化燃烧反应/换热模块(3)、CO选择氧化反应/换热模块(2)和甲醇自热重整反应/换热模块(1)中的微通道换热器进行热交换,再进入甲醇自热重整反应/换热模块(1)中的重整反应器(6)进行反应得到高温富氢重整气,此时的高温富氢重整气切换至CO选择氧化/换热模块(2)中,定义为稳态模式下的换热网络,亦称为换热网络复位。
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