CN108996473A - 裂解器及车辆 - Google Patents

裂解器及车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN108996473A
CN108996473A CN201810975106.1A CN201810975106A CN108996473A CN 108996473 A CN108996473 A CN 108996473A CN 201810975106 A CN201810975106 A CN 201810975106A CN 108996473 A CN108996473 A CN 108996473A
Authority
CN
China
Prior art keywords
process fluid
shell
chamber
cracker
cracking gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810975106.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108996473B (zh
Inventor
李书福
李子京
姚军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ningbo Ji Chi Hydrogen Power Technology Co Ltd
Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Original Assignee
Ningbo Ji Chi Hydrogen Power Technology Co Ltd
Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ningbo Ji Chi Hydrogen Power Technology Co Ltd, Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd filed Critical Ningbo Ji Chi Hydrogen Power Technology Co Ltd
Priority to CN201810975106.1A priority Critical patent/CN108996473B/zh
Publication of CN108996473A publication Critical patent/CN108996473A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108996473B publication Critical patent/CN108996473B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/22—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds
    • C01B3/24—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds of hydrocarbons
    • C01B3/26—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds of hydrocarbons using catalysts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N5/00—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting from exhaust energy
    • F01N5/02—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting from exhaust energy the devices using heat
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0266—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a decomposition step
    • C01B2203/0277—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a decomposition step containing a catalytic decomposition step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08—Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency
    • Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Abstract

本发明提供了一种裂解器及车辆，属于尾气余热回收技术领域，该裂解器包括壳体、烟道管以及设置在壳体内的至少一个第一催化剂管道和至少一个第二催化剂管道；壳体的一端具有分隔的甲醇输送室和裂解气输出室，另一端具有裂解气共腔以及充入相变热传导介质的加热腔；加热腔常温下处于负压环境，第一催化剂管道分别连通甲醇输送室和裂解气共腔，第二催化剂管道分别连通裂解气共腔和裂解气输出室；烟道管贯穿加热腔，以通过烟气对所述加热腔内相变热传导介质加热，进而使第一催化剂管道和第二催化剂管道内催化剂处于工作温度范围，具有传热快、导热均匀的特点。该车辆采用上述的裂解器与内燃机配合使用，从而能够达到提高内燃机的热效率，降低油耗的效果。

Description

裂解器及车辆
技术领域
本发明涉及尾气余热回收技术领域，具体涉及一种裂解器及车辆。
背景技术
醇氢技术充分利用发动机尾气余热，通过吸收尾气的热量，将甲醇裂解为氢气和一氧化碳裂解气(统称为富氢气体)，再把富氢气体与甲醇混合燃烧。醇氢技术的经济性好，排放污染少。但是由于汽车行驶过程中尾气温度的不确定性，致使裂解器中甲醇裂解床层的温度的均温性一直无法控制，而在甲醇裂解过程中，裂解器的均温性直接影响甲醇的裂解率。
目前公开的各种余热制氢装置是利用内燃机排出废气的显热将醇类裂解成氢和一氧化碳等可燃气体，引入内燃机中与汽油或柴油混合掺烧，由于氢气的燃烧速度大大高于雾状的汽油或柴油，故掺入氢后引燃了其他燃油雾，使其在内燃机中燃烧完全，从而提高了内燃机的热效率，实现尾气在机内的自净，减少了排气中的一氧化碳和碳氢化合物等有害气体。
专利号为94116320.2、名称为《余热制氢发动机》的专利文献，公开了一种余热制氢装置，其特点在于发动机的排气消声器和环保节能的汽车余热裂解制氢装置组合为一体，其结构比较复杂，增加了尾气排放的背压，使发动机的动力下降。
专利号为98225685.X、名称为《汽车节油降污器上的催化裂解反应器》和专利号为99248815.X、名称为《具有外置采热结构的余热制氢装置》的专利文献在专利号为88108905.2、名称为《醇裂解反应器》和专利号为89203685.0、名称为《车用醇类改质装置》的专利文献的基础上，公开了一种将裂解器，输气管，燃料贮存箱集成为一体，使其安装位置不受限制。但其结构复杂。
以上各种余热制氢装置，其裂解床加热方式均采用烟道通道式加热，在实际使用过程中存在升温速度慢、裂解床受热不均匀问题，温差很大。特别是当汽车行驶时，由于车速不稳定，发动机排气温度波动大，催化剂床层内部温度存在不同温差，致使裂解器不能处于最佳工作温度，甲醇裂解率下降，甚至直接影响催化剂使用寿命。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种裂解器，该裂解器可以解决现有余热制氢装置的上述不足，具有结构简单、升温速度快、催化剂管道受热均匀、温差小的特点。
本发明的第二目的在于提供一种车辆，该车辆采用上述的裂解器与内燃机配合使用，从而能够达到提高内燃机的热效率，降低油耗的效果。
基于上述第一目的，本发明提供的裂解器，包括：壳体、烟道管以及设置在所述壳体内的至少一个第一催化剂管道和至少一个第二催化剂管道；
所述壳体的一端部具有通过隔板相分隔的甲醇输送室和裂解气输出室，所述壳体的另一端部具有裂解气共腔；
所述第一催化剂管道的入口与甲醇输送室连通，所述第一催化剂管道的出口与所述裂解气共腔连通，所述第二催化剂管道的入口与所述裂解气共腔连通，所述第二催化剂管道的出口与所述裂解气输出室连通；
所述裂解气输出室和所述裂解气共腔之间形成封闭的加热腔，所述加热腔内放置有相变热传导介质；并且常温下加热腔内处于负压环境；
所述烟道管贯穿所述加热腔，以通过烟气对所述加热腔内相变热传导介质加热，进而使第一催化剂管道和所述第二催化剂管道内催化剂处于工作温度范围。
上述技术方案中，车辆热废气通过烟道管能够对加热腔内相变热传导介质加热，使热管内导热介质受热汽化，汽化的介质将汽化潜热迅速传递到第一催化剂管道和第二催化剂管道，从而对催化剂加热，通过壳体将热量散失，汽化介质散热冷凝后，能够沿加热腔内壁回落至位于加热腔底部，重新被加热，如此往复。在此同时位于加热腔内部的催化裂解仓，在介质传递热量时同步吸收加热腔内部的部分汽化潜热，使催化剂加热，使催化剂始终处于正常的工作范围，具有传热快、导热均匀的特点。
进一步的，所述第一催化剂管道和第二催化剂管道均设置在所述加热腔内相变热传导介质的蒸发段与散热段之间，以使所述第一催化剂管道和第二催化剂管道充分吸收所述相变热传导介质传递的热量。
进一步的，所述第一催化剂管道和/或第二催化剂管道设置为直管或波节管。
上述技术方案中，波节管具有导热性能高，强度大，抗热变形能力强，催化剂容量大的特点，甲醇蒸汽在其内部流动时，由于管径随波节变化，不会产生附壁效应，易于与催化剂接触裂解。
进一步的，所述烟道管的入口和出口分别贯穿且伸出于所述壳体的两端部，便于连接外部设备。
进一步的，所述烟道管的内壁面设置多个翅片，多个所述翅片沿所述烟道管的轴向方向交错分布。
上述技术方案中，翅片起到延缓尾气在烟道管内流动速度和改变尾气流动方向的作用，能够加大与烟气的接触面积，改善烟道管换热效率，从而充分、快速吸收热量传递至烟道管。
进一步的，还包括甲醇汽化过热器，所述甲醇汽化过热器套接在烟道管伸出于所述壳体的端部并与所述甲醇输送室连通，所述甲醇汽化过热器用以将通入的液态甲醇转化为气态甲醇。
上述技术方案中，甲醇汽化过热器能够将甲醇汽化并将气态甲醇加热至裂解温度范围内，以满足裂解反应要求。并且，优化了产品结构，能够减小裂解器的体积。
进一步的，还包括辅助壳体，所述辅助壳体设置在所述壳体外壁且靠近烟道管的一端，所述辅助壳体与所述壳体之间形成沿壳体轴向延伸的辅助烟道，所述辅助烟道能够通过烟气对所述加热腔内相变热传导介质加热。
进一步的，还包括裂解气输出管道和甲醇输入管道，所述裂解器输出管道与所述裂解气输出室连通，所述甲醇输入管道与所述甲醇汽化过热器的入口连通，所述甲醇输入管道上设置用以控制其通断的电控阀门。
进一步的，还包括控制器以及分别用以检测所述第一催化剂管道和/或所述第二催化剂管道内温度的温度传感器，所述温度传感器用以输出温度信号至所述控制器，所述控制器根据所述温度信号输出控制指令以控制电控阀门的开启或关闭。
上述技术方案中，利用控制器判断第一催化剂管道和/或第二催化剂管道内温度是否满足裂解反应条件，从而控制电控阀门的开启或关闭来实现对甲醇的输入控制，实现了自动化的控制目的。
基于上述第二目的，本发明提供的一种车辆，包括内燃机以及如上述所述的裂解器，所述内燃机的尾气能够通过管道输出至所述裂解器中的所述烟道管的入口内，所述裂解器中的所述裂解气输出室内的裂解气能够通过管道输入至所述内燃机的缸体中。
采用上述技术方案，本发明提供的裂解器的技术效果有：
将工作部件(第一催化剂管道和第二催化剂管道)置于热管工作腔体内部，使工作部件在工作过程中不受其他外部因素(车辆尾气、环境大气等)的影响，始终处于正常的工作范围。同时由于在加热腔内部，第一催化剂管道和第二催化剂管道壁面接触到的加热热源来自高传热密流的汽化介质，其传递温度介于催化剂工作温度范畴，不会造成催化剂过热失效。具有体积小，传热快、导热均匀的特点，也无需传统产品必备的保温隔热材料。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的裂解器的外观结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是图1的右视图；
图4是图3中A-A处剖视图；
图5是图4中B-B处剖视图；
图6是本发明实施例提供的裂解器的加热原理图。
附图标记：100-壳体；110-甲醇输送室；120-裂解气输出室；130-裂解气共腔；140-加热腔；150-相变热传导介质，200-烟道管；210-翅片；300-第一催化剂管道；400-第二催化剂管道；500-甲醇汽化过热器；600-裂解气输出管道；700-甲醇输入管道；800-温度传感器；900-辅助壳体；910-辅助烟道；920-进烟壳体；930-排烟壳体。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参照图1至图3所示，本发明实施例提供的裂解器，包括：壳体100、烟道管200以及设置在壳体100内的至少一个第一催化剂管道300和至少一个第二催化剂管道400。
壳体100的一端部具有通过隔板相分隔的甲醇输送室110和裂解气输出室120，壳体100的另一端部具有裂解气共腔130；
第一催化剂管道300的入口与甲醇输送室110连通，第一催化剂管道300的出口与裂解气共腔130连通，第二催化剂管道400的入口与裂解气共腔130连通，第二催化剂管道400的出口与裂解气输出室120连通；甲醇输送室110内的汽化甲醇能够进入到第一催化剂管道300中，并在第一催化剂管道300中与催化剂反应后生成裂解气(混合富氢气体和未充分裂解的甲醇气体)进入裂解气共腔130，并由裂解气共腔130进入到第二催化剂管道400进而再次裂解反应，最终形成富氢气体(包含氢气和一氧化碳的混合气体)进入裂解气输出室120中，以向外部设备输送。
裂解气输出室120和裂解气共腔130之间形成封闭的加热腔140，加热腔140内设置有相变热传导介质；并且，加热腔内设置为负压环境，优选设置为10-3Pa。
烟道管200贯穿加热腔140，以通过烟气对烟道管200加热，烟道管200将热量传递至加热腔140内相变热传导介质，进而相变热传导介质由液态转化为气态对第一催化剂管道300和第二催化剂管道400加热，使第一催化剂管道300和第二催化剂管道400内催化剂处于工作温度范围。
上述技术方案中，车辆热废气通过烟道管200能够对加热腔140内相变热传导介质加热，使热管内导热介质受热汽化，汽化的介质将汽化潜热迅速传递到第一催化剂管道300和第二催化剂管道400，从而对催化剂加热，通过壳体100将热量散失，汽化介质散热冷凝后，能够沿加热腔140内壁回落至位于加热腔140底部，重新被加热，如此往复。在此同时位于加热腔140内部的催化裂解仓，在介质传递热量的时同步吸收加热腔140内部的部分汽化潜热，使催化剂加热，使催化剂始终处于正常的工作范围，具有传热快、导热均匀的特点。
请参照图4和图5所示，一个优选实施方案中，第一催化剂管道300和第二催化剂管道400分别设置两个，并且第一催化剂管道300和第二催化剂管道400均设置在加热腔140内蒸发段与散热段之间，以使第一催化剂管道300和第二催化剂管道400充分吸收相变热传导介质传递的热量。
一个优选实施方案中，第一催化剂管道300和/或第二催化剂管道400设置为波节管。
上述技术方案中，波节管具有导热性能高，强度大，抗热变形能力强，催化剂容量大的特点，甲醇蒸汽在其内部流动时，由于管径随波节变化，不会产生附壁效应，易于与催化剂接触裂解。
一个优选实施方案中，烟道管200的入口和出口分别贯穿且伸出于壳体100的两端部，便于连接外部设备。
一个优选实施方案中，在烟道管200的内壁设置多个翅片210，多个翅片210沿烟道管200的轴向方向交错分布，翅片210起到延缓尾气在烟道管200内流动速度的作用，能够加大与烟气的接触面积，从而充分、快速吸收热量传递至烟道管200。
请参照图5，一个优选实施方案中，该裂解器还包括甲醇汽化过热器500，其与甲醇输送室110连通，甲醇输送室110用以将通入的液态甲醇转化为气态甲醇。
甲醇汽化过热器500能够将甲醇汽化并将气态甲醇加热至裂解温度范围内，以满足裂解反应要求。
一个优选实施方案中，甲醇汽化过热器500套接在烟道管200伸出于壳体100的端部。采用上述结构形式，优化了产品结构，能够减小裂解器的占用空间。
请参照图4和图5，一个优选实施方案中，该裂解器还包括一个辅助壳体900，该辅助壳体900设置在壳体100外壁且靠近烟道管200的一端(图示为壳体的底部位置)，该辅助壳体900与壳体100之间形成沿壳体轴向延伸的辅助烟道910，辅助烟道910能够通过烟气对加热腔内相变热传导介质加热。
本实施例技术方案中，可以利用烟道管200对加热腔140内的相变热传导介质直接加热，同时，利用辅助烟道910对壳体100底部加热，也即，利用壳体100对加热腔内相变热传导介质底部进行加热，从而能够对尾气热量进行充分利用，并且，能够大幅提升加热腔内相变热传导介质热传导性能。
此外，在壳体100和辅助壳体900的进烟端和排烟端分别设置进烟壳体920和排烟壳体930，并且烟道管200和辅助烟道910的入口分别与进烟壳体920连通，并且烟道管200和辅助烟道910的出口分别与排烟壳体930连通。
请参照图6，为本实施例中裂解器的加热原理图，如图所示，箭头方向分别为烟道管200和辅助壳体900的热量散发方向，通过上述烟道管200和辅助壳体900的结构设置方式，能够对加热腔140内的相变热传导介质150进行充分加热。
请参照图1和图5，一个优选实施方案中，该裂解器还包括裂解气输出管道600和甲醇输入管道700，裂解器输出管道与裂解气输出室120连通，甲醇输入管道700与甲醇汽化过热器500的入口连通，甲醇输入管道700上设置用以控制其通断的电控阀门。
一个优选实施方案中，该裂解器还包括控制器以及分别用以检测第一催化剂管道300和/或第二催化剂管道400内温度的温度传感器800，温度传感器800用以输出温度信号至控制器，控制器根据温度信号输出控制指令以控制电控阀门的开启或关闭。
上述技术方案中，利用控制器判断第一催化剂管道300和/或第二催化剂管道400内温度是否满足裂解反应条件，从而控制电控阀门的开启或关闭来实现对甲醇的输入控制，实现了自动化的控制目的。
具体应用时，可以使第一催化剂管道300和第二催化剂管道400分别连接温度传感器800，当控制器检测到的温度信号小于催化剂反应条件所需温度数值范围时，电控阀门处于常闭状态；当控制器检测到的温度信号满足催化剂反应条件所需温度数值范围时，控制器输出电信号至电控阀门，使电控阀门打开，向甲醇汽化过热器500通入甲醇。
本实施例提供的裂解器，将工作部件(第一催化剂管道300和第二催化剂管道400)置于热管工作腔体内部，使工作部件在工作过程中不受其他外部因素(车辆尾气、环境大气等)的影响，始终处于正常的工作范围。同时由于在加热腔140内部，第一催化剂管道300和第二催化剂管道400壁面接触到的加热热源来自高传热密流的汽化介质，其传递温度介于催化剂工作温度范畴，不会造成催化剂过热失效。具有体积小，传热快、导热均匀的特点，也无需传统产品必备的保温隔热材料。
本实施例中还提供了一种车辆，该车辆包括内燃机以及上述的裂解器，内燃机的尾气能够通过管道输出至裂解器中的烟道管的入口内，裂解器中的裂解气输出室内的裂解气能够通过管道输入至内燃机的燃料管道缸体中。该车辆采用上述的裂解器与内燃机配合使用，从而能够达到提高内燃机的热效率，降低油耗的效果。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种裂解器，其特征在于，包括壳体、烟道管以及设置在所述壳体内的至少一个第一催化剂管道和至少一个第二催化剂管道；
所述壳体的一端部具有通过隔板相分隔的甲醇输送室和裂解气输出室，所述壳体的另一端部具有裂解气共腔；
所述第一催化剂管道的入口与甲醇输送室连通，所述第一催化剂管道的出口与所述裂解气共腔连通，所述第二催化剂管道的入口与所述裂解气共腔连通，所述第二催化剂管道的出口与所述裂解气输出室连通；
所述裂解气输出室和所述裂解气共腔之间形成封闭的加热腔，所述加热腔内放置有相变热传导介质；并且常温下加热腔内处于负压环境；
所述烟道管贯穿所述加热腔，以通过烟气对所述加热腔内相变热传导介质加热，进而使第一催化剂管道和所述第二催化剂管道内催化剂处于工作温度范围。
2.根据权利要求1所述的裂解器，其特征在于，所述第一催化剂管道和第二催化剂管道均设置在所述加热腔内相变热传导介质的蒸发段与散热段之间，以使所述第一催化剂管道和第二催化剂管道充分吸收所述相变热传导介质传递的热量。
3.根据权利要求1所述的裂解器，其特征在于，所述第一催化剂管道和/或第二催化剂管道设置为直管或波纹管。
4.根据权利要求1所述的裂解器，其特征在于，所述烟道管的入口和出口分别贯穿且伸出于所述壳体的两端部。
5.根据权利要求1所述的裂解器，其特征在于，所述烟道管的内壁面设置多个翅片，多个所述翅片沿所述烟道管的轴向方向交错分布。
6.根据权利要求4所述的裂解器，其特征在于，还包括甲醇汽化过热器，所述甲醇汽化过热器套接在烟道管伸出于所述壳体的端部且与所述甲醇输送室连通，所述甲醇汽化过热器用以将通入的液态甲醇转化为过热气态甲醇。
7.根据权利要求1-6任一项所述的裂解器，其特征在于，还包括辅助壳体，所述辅助壳体设置在所述壳体外壁且靠近烟道管的一端，所述辅助壳体与所述壳体之间形成沿壳体轴向延伸的辅助烟道，所述辅助烟道能够通过烟气对所述加热腔内相变热传导介质加热。
8.根据权利要求1-6任一项所述的裂解器，其特征在于，还包括裂解气输出管道和甲醇输入管道，所述裂解器输出管道与所述裂解气输出室连通，所述甲醇输入管道与所述甲醇汽化过热器的入口连通，所述甲醇输入管道上设置用以控制其通断的电控阀门。
9.根据权利要求8所述的裂解器，其特征在于，还包括控制器以及分别用以检测所述第一催化剂管道和/或所述第二催化剂管道内温度的温度传感器，所述温度传感器用以输出温度信号至所述控制器，所述控制器根据所述温度信号输出控制指令以控制电控阀门的开启或关闭。
10.一种车辆，其特征在于，包括内燃机以及权利要求1-9任意一项所述的裂解器，所述内燃机的尾气能够通过管道输出至所述裂解器中的所述烟道管的入口内，所述裂解器中的所述裂解气输出室内的裂解气能够通过管道输入至所述内燃机的缸体中。
CN201810975106.1A 2018-08-24 2018-08-24 裂解器及车辆 Active CN108996473B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810975106.1A CN108996473B (zh) 2018-08-24 2018-08-24 裂解器及车辆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810975106.1A CN108996473B (zh) 2018-08-24 2018-08-24 裂解器及车辆

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108996473A true CN108996473A (zh) 2018-12-14
CN108996473B CN108996473B (zh) 2023-08-22

Family

ID=64594476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810975106.1A Active CN108996473B (zh) 2018-08-24 2018-08-24 裂解器及车辆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108996473B (zh)

Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4499863A (en) * 1982-11-04 1985-02-19 Ford Motor Company Method of operating an internal combustion engine on a methanol fuel
JP2001050119A (ja) * 1999-08-05 2001-02-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 円筒型改質装置
CN1294260A (zh) * 1999-10-25 2001-05-09 覃文华 具有外置采热结构的余热制氢装置
US20050281735A1 (en) * 2001-03-02 2005-12-22 Chellappa Anand S Hydrogen generation apparatus and method for using same
CN101270708A (zh) * 2008-04-24 2008-09-24 奇瑞汽车股份有限公司 车用甲醇裂解气装置及其控制方法
CN103935958A (zh) * 2014-04-28 2014-07-23 李子京 一种移动式甲醇裂解装置
CN104033293A (zh) * 2014-03-31 2014-09-10 李子京 一种甲醇及甲醇裂解氢全代燃动力装置
CN104612861A (zh) * 2014-07-15 2015-05-13 李子京 一种醇氢燃料发动机
CN104791056A (zh) * 2015-03-21 2015-07-22 北京工业大学 一种利用真空-相变保温降低冷启动排放的催化装置及控制方法
CN204755122U (zh) * 2015-06-24 2015-11-11 李子京 柴油发动机用清洁装置
CN105569883A (zh) * 2015-12-18 2016-05-11 华中科技大学 一种利用发动机余热的甲醇裂解反应器
CN105778950A (zh) * 2016-05-19 2016-07-20 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 一种生物质热解和催化裂解系统
CN105820828A (zh) * 2016-05-19 2016-08-03 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 一种煤热解和催化裂解产合成气系统
CN105841159A (zh) * 2016-05-19 2016-08-10 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 一种垃圾热解和催化裂解系统
CN106241734A (zh) * 2016-08-05 2016-12-21 华中科技大学 一种甲醇裂解反应器
CN205974375U (zh) * 2016-05-19 2017-02-22 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 一种煤热解和催化裂解产合成气系统
CN106492631A (zh) * 2016-12-26 2017-03-15 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 用于脱硝装置的相变蓄热催化装置及具有其的脱硝装置
CN106629598A (zh) * 2016-11-11 2017-05-10 浙江大学 填充高温相变材料的自热型重整制氢反应器
CN208843726U (zh) * 2018-08-24 2019-05-10 宁波吉宏醇氢动力技术有限公司 裂解器及车辆

Patent Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4499863A (en) * 1982-11-04 1985-02-19 Ford Motor Company Method of operating an internal combustion engine on a methanol fuel
JP2001050119A (ja) * 1999-08-05 2001-02-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 円筒型改質装置
CN1294260A (zh) * 1999-10-25 2001-05-09 覃文华 具有外置采热结构的余热制氢装置
US20050281735A1 (en) * 2001-03-02 2005-12-22 Chellappa Anand S Hydrogen generation apparatus and method for using same
CN101270708A (zh) * 2008-04-24 2008-09-24 奇瑞汽车股份有限公司 车用甲醇裂解气装置及其控制方法
CN104033293A (zh) * 2014-03-31 2014-09-10 李子京 一种甲醇及甲醇裂解氢全代燃动力装置
CN103935958A (zh) * 2014-04-28 2014-07-23 李子京 一种移动式甲醇裂解装置
CN104612861A (zh) * 2014-07-15 2015-05-13 李子京 一种醇氢燃料发动机
CN104791056A (zh) * 2015-03-21 2015-07-22 北京工业大学 一种利用真空-相变保温降低冷启动排放的催化装置及控制方法
CN204755122U (zh) * 2015-06-24 2015-11-11 李子京 柴油发动机用清洁装置
CN105569883A (zh) * 2015-12-18 2016-05-11 华中科技大学 一种利用发动机余热的甲醇裂解反应器
CN105778950A (zh) * 2016-05-19 2016-07-20 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 一种生物质热解和催化裂解系统
CN105820828A (zh) * 2016-05-19 2016-08-03 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 一种煤热解和催化裂解产合成气系统
CN105841159A (zh) * 2016-05-19 2016-08-10 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 一种垃圾热解和催化裂解系统
CN205974375U (zh) * 2016-05-19 2017-02-22 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 一种煤热解和催化裂解产合成气系统
CN106241734A (zh) * 2016-08-05 2016-12-21 华中科技大学 一种甲醇裂解反应器
CN106629598A (zh) * 2016-11-11 2017-05-10 浙江大学 填充高温相变材料的自热型重整制氢反应器
CN106492631A (zh) * 2016-12-26 2017-03-15 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 用于脱硝装置的相变蓄热催化装置及具有其的脱硝装置
CN208843726U (zh) * 2018-08-24 2019-05-10 宁波吉宏醇氢动力技术有限公司 裂解器及车辆

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
姜守中;: "小蓄热炉裂解尾气甲烷氢蒸汽转化气直接合成甲醇简介", 应用化工, no. 01, pages 19 - 25 *
纪常伟;邓福山;STEFAN KORTE;方泽军;汪硕峰;何洪;: "内燃机余热甲醇催化重整制氢装置设计及实验研究", 北京工业大学学报, no. 06, pages 815 - 819 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN108996473B (zh) 2023-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104033293A (zh) 一种甲醇及甲醇裂解氢全代燃动力装置
CN101270708A (zh) 车用甲醇裂解气装置及其控制方法
CN101832568A (zh) 一种自预热废气焚烧炉
CN208843726U (zh) 裂解器及车辆
CN112902127B (zh) 一种制氢方法及制氢系统
US4140482A (en) Device for the acoustic damping of a radiant-heating tube for an industrial furnace
CN107069065B (zh) 一种天然气重整制氢的转化炉
CN108996473A (zh) 裂解器及车辆
CN201650515U (zh) 燃油蒸发器
CN208845282U (zh) 恒温裂解器及车辆
CN101832204A (zh) 燃油蒸发器
CN208843725U (zh) 催化装置及裂解器
CN202047039U (zh) 双燃料发动机排气预热式生物质气化装置
CN109026450A (zh) 恒温裂解器及车辆
CN108167095B (zh) 一种内燃机冷启动气体循环系统及汽车
CN102434881B (zh) 多段式自预热燃烧器
CN107011928A (zh) 快速热解炉
CN209386816U (zh) 一种多腔无焰燃烧炉
CN102666160B (zh) 用于移动式加热装置的换热器、移动式加热装置以及机动车
CN201429086Y (zh) 有机废气处理装置
CN213395255U (zh) 用于原料药生产车间的环保蒸汽锅炉
CN201485267U (zh) 车载制氢装置
CN212657742U (zh) 一种高性能热传导催化炉
CN103131460A (zh) 一种热回收燃料催化裂解换热器
CN103776025B (zh) 一种多级多管干馏器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant