CN110606467A - 一种甲醇重整制氢工艺及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种甲醇重整制氢工艺及系统，甲醇重整制氢系统包括：制氢子系统和水蒸气加热子系统；制氢子系统包括依次连通蒸发器、重整反应器、回热器和膜分离净化器；水蒸气加热子系统包括催化燃烧器；甲醇水溶液经蒸发器加热至重整反应温度后流向重整反应器，经催化燃烧器加热形成的高温高压饱和水蒸气流向重整反应器冷凝以提供重整制氢反应热量；于催化燃烧器出的燃烧尾气流向回热器以加热于重整反应器出的混合气体至膜分离温度。本发明利用饱和水蒸气冷凝时的放热量为甲醇重整反应提供所需热量，有利于保持甲醇重整反应温度的均匀恒定，提高产氢率；同时回收了本发明运行过程中产生的富余热量，更加经济节能且环保。

Description

一种甲醇重整制氢工艺及系统
技术领域
本发明涉及甲醇重整制氢技术领域，尤指一种甲醇重整制氢工艺及系统。
背景技术
氢气的燃烧热值高，燃烧同等质量的氢产生的热量是传统化石能源的3-5倍；氢气燃烧的产物只有水，是世界上最干净的能源；氢气是21世纪最理想的能源之一。且氢气的来源也比较丰富，水、甲烷和各类有机物中都含有氢，因此，氢气高效清洁、资源丰富，是未来最具前景的能源之一；因此，氢气的制取、储存、运输、应用技术已成为21世纪备受关注的焦点。
利用甲醇重整技术制取氢气是目前较常用的制氢方法之一。相比其他重整制氢原料，甲醇重整制氢技术具有重整效率高，反应温度低，制氢纯度较高，技术相对成熟，系统尺寸较小等特点。如专利201611260362.X中发明的甲醇重整制氢发电机，利用重整混合气的余气燃烧后的烟气为重整反应器和甲醇水溶液的运行提供热量，该设计方法对小型制氢机可行。对于大中型制氢机，由于烟气比热容很小，换热能力较差，用烟气加热重整反应器时，其均温性要求难以得到保证，因此并不适用。而工业上通常采用导热油作为换热介质，为保证重整反应器的均温性，导热油在重整反应器的进出口温差小于10℃，因此流量很大，导致消耗的泵功也很大。因此，本领域技术人员亟待提供一种适用于大型制氢且能耗低的甲醇重整制氢技术。
发明内容
本发明的目的是提供一种甲醇重整制氢工艺及系统，利用饱和水蒸气冷凝时的放热量为甲醇重整反应提供所需热量，有利于保持甲醇重整反应温度的均匀恒定，提高产氢率；同时回收了本发明运行过程中产生的富余热量，更加经济节能且环保。
本发明提供的技术方案如下：
一种甲醇重整制氢工艺，包括步骤：
甲醇水溶液经被加热至重整反应温度后流向重整反应器进行重整制氢反应，经催化燃烧器加热形成的高温高压饱和水蒸气流向所述重整反应器冷凝以提供重整制氢反应热量；
于所述催化燃烧器出的燃烧尾气加热于所述重整反应器出的混合气体至膜分离温度，被加热后的混合气体经膜分离形成氢气和混合尾气。
进一步优选地，还包括步骤：所述高温高压饱和水蒸气于所述重整反应器冷凝形成高温高压汽水混合物，所述甲醇水溶液被所述高温高压汽水混合物加热至重整反应温度后流向所述重整反应器，所述高温高压汽水混合物形成液态水。
进一步优选地，还包括步骤：所述液态水回流至所述催化燃烧器被再次加热形成所述高温高压饱和水蒸气。
进一步优选地，还包括步骤：加热所述混合气体后的燃烧尾气依次流经冷凝器和气液分离器并形成二氧化碳以及纯水；和/或，系统处于初步启动状态时，甲醇和含氧气体于所述催化燃烧器燃烧以加热液态水形成所述高温高压饱和水蒸气；系统处于平稳运行状态时，被膜分离出的混合尾气流向所述催化燃烧器燃烧以加热液态水形成所述高温高压饱和水蒸气；和/或，被膜分离出的氢气预热被加热至重整反应温度之前的甲醇水溶液；和/或，将纯水和甲醇进行混合形成甲醇水溶液；和/或，加热所述重整反应器。
进一步优选地，所述高温高压饱和水蒸气的压强为6-10MPa，所述高温高压饱和水蒸气的温度为275-310℃；和/或，所述重整反应温度为260-300℃；和/或，所述膜分离温度为380-420℃。
本发明还提供了一种甲醇重整制氢系统，包括：
制氢子系统和水蒸气加热子系统；
所述制氢子系统包括依次连通蒸发器、重整反应器、回热器和膜分离净化器；
所述水蒸气加热子系统包括催化燃烧器；
甲醇水溶液经所述蒸发器加热至重整反应温度后流向所述重整反应器，经所述催化燃烧器加热形成的高温高压饱和水蒸气流向所述重整反应器冷凝以提供重整制氢反应热量；
于所述催化燃烧器出的燃烧尾气流向所述回热器以加热于所述重整反应器出的混合气体至膜分离温度，被所述回热器加热的混合气体经所述膜分离净化器分离形成氢气和混合尾气。
进一步优选地，所述高温高压饱和水蒸气于所述重整反应器冷凝形成高温高压汽水混合物，所述高温高压汽水混合物流向所述蒸发器以加热所述甲醇水溶液至重整反应温度，所述高温高压汽水混合物形成液态水。
进一步优选地，所述液态水回流至所述催化燃烧器被再次加热形成所述高温高压饱和水蒸气。
进一步优选地，所述水蒸气加热子系统还包括冷凝器和气液分离器；于所述回热器出的燃烧尾气依次流经所述冷凝器和所述气液分离器并形成二氧化碳以及纯水；和/或，所述制氢子系统还包括预热器；于所述膜分离净化器出的氢气流向所述预热器以预热被加热至重整反应温度之前的甲醇水溶液；和/或，系统处于初步启动状态时，甲醇和含氧气体于所述催化燃烧器燃烧以加热液态水形成所述高温高压饱和水蒸气；系统处于平稳运行状态时，于所述膜分离净化器出的混合尾气流向所述催化燃烧器燃烧以加热液态水形成所述高温高压饱和水蒸气。
进一步优选地，还包括用于将纯水和甲醇进行混合形成甲醇水溶液的混合器；和/或，还包括用氢子系统，于所述膜分离净化器出的氢气流向所述用氢子系统；和/或，还包括水提供子系统；和/或，还包括甲醇提供子系统；和/或，还包括含氧气体提供子系统；和/或，还包括用于加热所述重整反应器的加热装置；和/或，所述高温高压饱和水蒸气的压强为6-10MPa，所述高温高压饱和水蒸气的温度为275-310℃；和/或，所述重整反应温度为260-300℃；和/或，所述膜分离温度为380-420℃。
本发明提供的一种甲醇重整制氢工艺及系统，能够带来以下至少一种有益效果：
1、本发明中，水蒸气冷凝放热时，温度恒定，有助于提高重整反应器的等温性，保证温度稳定，有利于保持催化剂活性，提高氢气产率；水蒸气冷凝放热时换热系数高，一方面有助于减少重整反应器换热面积，方便系统小型化，另一方面有助于减少换热介质(即水蒸气)流量，减少气泵的泵功消耗；同时，利用燃烧尾气的余热使得混合气体达到膜分离温度，降低了氢气的分离难度，同时有效回收了本发明的尾气余热，进而降低了本系统运行所需能耗。
2、本发明中，于重整反应器出的高温高压汽水混合物对甲醇水溶液进行预加热而使其达到重整反应温度，使得被加热的甲醇水溶液进入重整反应器便可进形重整反应，在实现了水蒸气的二次余热回收的同时，缩短了甲醇重整制氢的时间，同时还使甲醇水溶液充分接触、混合。更优的，被二次余热回收的高温高压汽水混合物形成的液体水将再次回流至催化燃烧器被加热形成高温高压饱和水蒸气，携带有热量的液态水降低了其变成高温高压饱和水蒸气的所需能耗，实现了液态水的循环利用，同时进一步降低了本系统运行所需能耗。
3、本发明中，加热混合气体后的燃烧尾气的余热将被冷凝器回收，同时被降温的燃烧尾气更易于被气液分离器分离，降低了燃烧尾气分离难度，同时被冷凝器回收的热量可用于加热其他东西以实现燃烧尾气的二次余热回收。且被分离出的纯水可于本发明中被利用，因此，本发明仅排放二氧化碳，无污染气体排放，绿色环保；更优的，被膜分离出的氢气还可用于预热甲醇水溶液，进一步实现了本发明的余热回收，同时降低了本系统运行所需能耗。更优的，被膜分离出的混合尾气可作为燃料于催化燃烧器内燃烧而为形成高温高压饱和水蒸气提供热量，实现了本发明的余料的回收利用，同时进一步降低了本系统运行所需能耗。
附图说明
下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对甲醇重整制氢工艺及系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是本发明的一种实施例示意图。
附图标号说明：
1.第一储水罐，2.甲醇罐，3.含氧流体罐，4.第一输送泵，5.第二输送泵，6.第三输送泵，7.混合器，8.预热器，9.蒸发器，10.重整反应器，11.回热器，12.膜分离净化器，13.催化燃烧器，14.冷凝器，15.第四输送泵，16.第二储水罐，17.第五输送泵，18.气液分离器，19.用氢子系统。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，并获得其他的实施方式。
为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
在本文中，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。
在本发明的一种实施例中，如图1所示，一种甲醇重整制氢工艺，包括步骤：
甲醇水溶液经被加热至重整反应温度后流向重整反应器进行重整制氢反应，经催化燃烧器加热形成的高温高压饱和水蒸气流向所述重整反应器冷凝以提供重整制氢反应热量；
于所述催化燃烧器出的燃烧尾气加热于所述重整反应器出的混合气体至膜分离温度，被加热后的混合气体经膜分离形成氢气和混合尾气。
本实施例中，水蒸气冷凝放热时，温度恒定，有助于提高重整反应器的等温性，保证温度稳定，有利于保持催化剂活性，提高氢气产率；且水蒸气冷凝放热时换热系数高，一方面有助于减少重整反应器换热面积，方便系统小型化，另一方面有助于减少换热介质(即水蒸气)流量，减少气泵的泵功消耗；同时，利用燃烧尾气的余热使得混合气体达到膜分离温度，降低了氢气的分离难度，同时有效回收了本发明的尾气余热，进而降低了本系统运行所需能耗。
在本发明的另一种实施例中，如图1所示，一种甲醇重整制氢工艺，包括步骤：
甲醇水溶液经被加热至重整反应温度后流向重整反应器进行重整制氢反应，经催化燃烧器加热形成的高温高压饱和水蒸气流向所述重整反应器冷凝以提供重整制氢反应热量；
于所述催化燃烧器出的燃烧尾气加热于所述重整反应器出的混合气体至膜分离温度，被加热后的混合气体经膜分离形成氢气和混合尾气；
所述高温高压饱和水蒸气于所述重整反应器冷凝形成高温高压汽水混合物，所述甲醇水溶液被所述高温高压汽水混合物加热至重整反应温度后流向所述重整反应器，所述高温高压汽水混合物形成液态水；
所述液态水回流至所述催化燃烧器被再次加热形成所述高温高压饱和水蒸气。
本实施例中，于重整反应器出的高温高压汽水混合物对甲醇水溶液进行预加热而使其达到重整反应温度，使得被加热的甲醇水溶液进入重整反应器便可进形重整反应，在实现了水蒸气的二次余热回收的同时，缩短了甲醇重整制氢的时间，同时还使甲醇水溶液充分接触、混合。更优的，被二次余热回收的高温高压汽水混合物形成的液态水将再次回流至催化燃烧器被加热形成高温高压饱和水蒸气，携带有热量的液态水降低了其变成高温高压饱和水蒸气的所需能耗，实现了液态水的循环利用，同时进一步降低了本系统运行所需能耗。
在本发明的另一种实施例中，如图1所示，一种甲醇重整制氢工艺，包括步骤：
甲醇水溶液经被加热至重整反应温度后流向重整反应器进行重整制氢反应，经催化燃烧器加热形成的高温高压饱和水蒸气流向所述重整反应器冷凝以提供重整制氢反应热量；
于所述催化燃烧器出的燃烧尾气加热于所述重整反应器出的混合气体至膜分离温度，被加热后的混合气体经膜分离形成氢气和混合尾气；
所述高温高压饱和水蒸气于所述重整反应器冷凝形成高温高压汽水混合物，所述甲醇水溶液被所述高温高压汽水混合物加热至重整反应温度后流向所述重整反应器，所述高温高压汽水混合物形成液态水；
所述液态水回流至所述催化燃烧器被再次加热形成所述高温高压饱和水蒸气；
加热所述混合气体后的燃烧尾气依次流经冷凝器和气液分离器并形成二氧化碳以及纯水；
将纯水和甲醇进行混合形成甲醇水溶液；
被膜分离出的氢气预热被加热至重整反应温度之前的甲醇水溶液；
加热所述重整反应器。
本实施例中，加热混合气体后的燃烧尾气的余热将被冷凝器回收，同时被降温的燃烧尾气更易于被气液分离器分离，降低了燃烧尾气分离难度，同时被冷凝器回收的热量可用于加热其他东西以实现燃烧尾气的二次余热回收。且被分离出的纯水可于本发明中回收再利用，因此，本发明仅排放二氧化碳，无污染气体排放，绿色环保；更优的，被膜分离出的氢气还可用于预热甲醇水溶液，进一步实现了本发明的余热回收，同时降低了本系统运行所需能耗。更优的，被膜分离出的混合尾气可作为燃料于催化燃烧器内燃烧而为形成高温高压饱和水蒸气提供热量，实现了本发明的余料的回收利用，同时进一步降低了本系统运行所需能耗。更优的，通过加热重整反应器以保证重整反应温度的恒定性和稳定性，在实际应用中，可通过电加热方式、高温烟气等方式加热重整反应器。
在本发明的另一种实施例中，如图1所示，一种甲醇重整制氢工艺，在上述任一实施例的基础上，系统处于初步启动状态时，甲醇和含氧气体于所述催化燃烧器燃烧以加热液态水形成所述高温高压饱和水蒸气；系统处于平稳运行状态时，被膜分离出的混合尾气流向所述催化燃烧器燃烧以加热液态水形成所述高温高压饱和水蒸气。在本发明运行过程中，由于混合尾气的不断产生，因此，混合尾气可替代甲醇燃烧提供高温高压饱和水蒸气的产生所需热量，降低了本发明运行过程中甲醇的损耗，实现了本发明的余料的回收利用。进一步优选地，所述高温高压饱和水蒸气的压强为6-10MPa，所述高温高压饱和水蒸气的温度为275-310℃；所述重整反应温度为260-300℃；所述膜分离温度为380-420℃。进一步优选地，余热甲醇水溶液的氢气燃烧做功实现用氢子系统的运行，用氢子系统燃烧氢气所产生的水可被本发明回收利用。由于本发明是一个整体的运行系统，因此，本发明每一个步骤在运行过程中均为同步进行，而仅仅在本发明启动之初具有先后顺序。
在本发明的另一种实施例中，如图1所示，一种甲醇重整制氢系统，包括：制氢子系统和水蒸气加热子系统；制氢子系统包括依次连通蒸发器9、重整反应器10、回热器11和膜分离净化器12；水蒸气加热子系统包括催化燃烧器13冷凝器14和气液分离器18；甲醇水溶液经蒸发器9加热至重整反应温度后流向重整反应器10，经催化燃烧器13加热形成的高温高压饱和水蒸气流向重整反应器10冷凝以提供重整制氢反应热量；于催化燃烧器13出的燃烧尾气流向回热器11以加热于重整反应器10出的混合气体至膜分离温度，被回热器11加热的混合气体经膜分离净化器12分离形成氢气和混合尾气。
在本发明的另一种实施例中，如图1所示，一种甲醇重整制氢系统，包括：催化燃烧器13和回热器11之间设有阀门。进一步优选地，高温高压饱和水蒸气于重整反应器10冷凝形成高温高压汽水混合物，高温高压汽水混合物流向蒸发器9以加热甲醇水溶液至重整反应温度，高温高压汽水混合物形成液态水。进一步优选地，于蒸发器9出的液态水回流至催化燃烧器13被再次加热形成高温高压饱和水蒸气。进一步优选地，水蒸气加热子系统还包括冷凝器14和气液分离器18；于回热器11出的燃烧尾气依次流经冷凝器14和气液分离器18并形成二氧化碳以及纯水。冷凝器的冷源(如冷却水)通过第五输送泵17输送。进一步优选地，制氢子系统还包括预热器88；于膜分离净化器12出的氢气流向预热器8以预热流经预热器8的甲醇水溶液。进一步优选地，被膜分离净化器12出的氢气预热被加热至重整反应温度之前的甲醇水溶液。进一步优选地，系统处于初步启动状态时，甲醇和含氧气体于催化燃烧器13燃烧以加热液态水形成高温高压饱和水蒸气；系统处于平稳运行状态时，于膜分离净化器12出的混合尾气流向催化燃烧器13燃烧以加热液态水形成高温高压饱和水蒸气。
在本发明的另一种实施例中，如图1所示，一种甲醇重整制氢系统，包括：还包括用于将纯水和甲醇进行混合形成甲醇水溶液的混合器7。预热器8设于混合器7和蒸发器9之间。进一步优选地，还包括用氢子系统19，于膜分离净化器12出的氢气流向用氢子系统19。在实际应用中，用氢子系统可为燃料电池、燃气轮机、斯特拉发动机等需要燃烧氢气提供热量的装置。进一步优选地，还包括水提供子系统；水提供系统包括储水罐和用于输送水的输送泵。优选地，本发明优选设置两个水提供子系统，即纯水提供子系统和液态水提供子系统，纯水提供子系统包括第一储水罐1和第一输送泵4，第一输送泵4将第一储水罐1的纯水输送至混合器7，且用氢子系统19燃烧氢气产生的水以及经过气液分离器18分离出的纯水优选流向第一储水罐1以实现回收利用；第一储水罐1和第一输送泵4之间设有阀门。液态水提供子系统包括第二储水罐16和第四输送泵15，第四输送泵15将第二储水罐16的液态水输送至催化燃烧器13，于蒸发器9出的液态水流向第二储水罐16以实现于催化燃烧器13出的高温高压饱和水蒸气的回收利用；第二储水罐16和第四输送泵15之间设有阀门。值得说明的是，纯水还可来自外来纯水子系统，且外来纯水子系统流向第一储水罐1的管路设有阀门。液态水还可来自外来液态水子系统，且外来液态水子系统流向第二储水罐16的管路设有阀门。进一步优选地，还包括甲醇提供子系统，甲醇提供子系统包括甲醇罐2、第二输送泵5和第三输送泵6，第二输送泵5将甲醇罐2内的甲醇输送至混合器7，第三输送泵6将甲醇罐2内的甲醇输送至催化燃烧器13。甲醇罐2和第二输送泵5之间设有阀门，甲醇罐2和第三输送泵6之间设有阀门。进一步优选地，还包括含氧气体提供子系统，含氧气体提供子系统包括含氧流体罐3，当含氧流体罐3内为有压含氧气体时，含氧流体罐3和催化燃烧器13之间设有阀门；当流体罐内为含氧液体时，可利用本发明的余热(如高温高压汽水混合物、燃烧尾气、混合尾气等)对含氧液体进行加热以实现含氧气体的产生和输送。进一步优选地，还包括用于加热重整反应器10的加热装置；加热装置可为电加热装置，如于重整反应器10的外侧壁包裹铁丝；加热装置也可为高温烟气，如将重整反应器10容设于填充有高温烟气的储热腔内等。进一步优选地，高温高压饱和水蒸气的压强为6-10MPa，高温高压饱和水蒸气的温度为275-310℃；重整反应温度为260-300℃；膜分离温度为380-420℃。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种甲醇重整制氢工艺，其特征在于，包括步骤：
甲醇水溶液被加热至重整反应温度后流向重整反应器进行重整制氢反应，经催化燃烧器加热形成的高温高压饱和水蒸气流向所述重整反应器冷凝以提供重整制氢反应热量；
于所述催化燃烧器出的燃烧尾气加热于所述重整反应器出的混合气体至膜分离温度，被加热后的混合气体经膜分离形成氢气和混合尾气。
2.根据权利要求1所述的甲醇重整制氢工艺，其特征在于，还包括步骤：
所述高温高压饱和水蒸气于所述重整反应器冷凝形成高温高压汽水混合物，所述甲醇水溶液被所述高温高压汽水混合物加热至重整反应温度后流向所述重整反应器，所述高温高压汽水混合物形成液态水。
3.根据权利要求2所述的甲醇重整制氢工艺，其特征在于，还包括步骤：
所述液态水回流至所述催化燃烧器被再次加热形成所述高温高压饱和水蒸气。
4.根据权利要求1所述的甲醇重整制氢工艺，其特征在于，还包括步骤：
加热所述混合气体后的燃烧尾气依次流经冷凝器和气液分离器并形成二氧化碳以及纯水；和/或，
系统处于初步启动状态时，甲醇和含氧气体于所述催化燃烧器燃烧以加热液态水形成所述高温高压饱和水蒸气；系统处于平稳运行状态时，被膜分离出的混合尾气流向所述催化燃烧器燃烧以加热液态水形成所述高温高压饱和水蒸气；和/或，
被膜分离出的氢气预热被加热至重整反应温度之前的甲醇水溶液；和/或，
将纯水和甲醇进行混合形成甲醇水溶液；和/或，
加热所述重整反应器。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的甲醇重整制氢工艺，其特征在于：
所述高温高压饱和水蒸气的压强为6-10MPa，所述高温高压饱和水蒸气的温度为275-310℃；和/或，
所述重整反应温度为260-300℃；和/或，
所述膜分离温度为380-420℃。
6.一种甲醇重整制氢系统，其特征在于，包括：
制氢子系统和水蒸气加热子系统；
所述制氢子系统包括依次连通蒸发器、重整反应器、回热器和膜分离净化器；
所述水蒸气加热子系统包括催化燃烧器；
甲醇水溶液经所述蒸发器加热至重整反应温度后流向所述重整反应器，经所述催化燃烧器加热形成的高温高压饱和水蒸气流向所述重整反应器冷凝以提供重整制氢反应热量；
于所述催化燃烧器出的燃烧尾气流向所述回热器以加热于所述重整反应器出的混合气体至膜分离温度，被所述回热器加热的混合气体经所述膜分离净化器分离形成氢气和混合尾气。
7.根据权利要求6所述的甲醇重整制氢系统，其特征在于：
所述高温高压饱和水蒸气于所述重整反应器冷凝形成高温高压汽水混合物，所述高温高压汽水混合物流向所述蒸发器以加热所述甲醇水溶液至重整反应温度，所述高温高压汽水混合物形成液态水。
8.根据权利要求7所述的甲醇重整制氢系统，其特征在于：
所述液态水回流至所述催化燃烧器被再次加热形成所述高温高压饱和水蒸气。
9.根据权利要求6所述的甲醇重整制氢系统，其特征在于：
所述水蒸气加热子系统还包括冷凝器和气液分离器；于所述回热器出的燃烧尾气依次流经所述冷凝器和所述气液分离器并形成二氧化碳以及纯水；和/或，
所述制氢子系统还包括预热器；于所述膜分离净化器出的氢气流向所述预热器以预热被加热至重整反应温度之前的甲醇水溶液；和/或，
系统处于初步启动状态时，甲醇和含氧气体于所述催化燃烧器燃烧以加热液态水形成所述高温高压饱和水蒸气；系统处于平稳运行状态时，于所述膜分离净化器出的混合尾气流向所述催化燃烧器燃烧以加热液态水形成所述高温高压饱和水蒸气。
10.根据权利要求6-9任意一项所述的甲醇重整制氢系统，其特征在于：
还包括用于将纯水和甲醇进行混合形成甲醇水溶液的混合器；和/或，
还包括用氢子系统，于所述膜分离净化器出的氢气流向所述用氢子系统；和/或，
还包括水提供子系统；和/或，
还包括甲醇提供子系统；和/或，
还包括含氧气体提供子系统；和/或，
还包括用于加热所述重整反应器的加热装置；和/或，
所述高温高压饱和水蒸气的压强为6-10MPa，所述高温高压饱和水蒸气的温度为275-310℃；和/或，
所述重整反应温度为260-300℃；和/或，
所述膜分离温度为380-420℃。
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