CN113398864A - 一种工业制氢转化炉装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种工业制氢转化炉装置，包括炉体、底座和反应机构，所述的炉体的下端安装有底座，底座沿炉体周向均匀排布，底座的下端与已有地面相连，炉体的上端设置有反应机构，本发明采用组合式的设计理念进行工业制氢，装置整体多采用活动连接式结构以便于拆卸以及清理工作的快速进行，进而利于定期对装置进行保养清洁，同时原料气体与催化剂反应的结构采用了类S形结构，类S形结构可增长原料气体的流通路径长度，以致使得原料气体与催化剂之间更充分的接触与反应，进而增大了氢气的产出量以及提高原料气体的利用率。

Description

一种工业制氢转化炉装置
技术领域
本发明涉及氢气制取领域，特别涉及一种工业制氢转化炉装置。
背景技术
氢在自然界中分布广泛，并且在自然状态下仅存在极少量的游离态氢，工业制氢是指通过一定的手段，从工业原料中大规模制取的可燃气态氢产物，这种通过能量输入从含氢原料中提取工业氢气的过程，被称为人工制氢。
氢能是一种二次能源,氢燃烧放出能量后又生成水，不造成环境污染，常用的制氢方法有各种矿物燃料制氢、电解水制氢、生物质制氢、其他合氢物质制氢、各种化工过程副产氢气的回收等，比如由煤气和水产生氢气、裂化石油生产氢气、电解水生产氢气等。
随着所需氢气量越来越多，制氢装置相应发展随之增快，目前大型工业装置采用的制氢方法均为烃类水蒸气转化法，利用的原料主要有天然气、炼厂气、石脑油等轻质烃类，转化炉使制氢装置中的转化反应的反应器，属于装置的心脏设备，但在训练者使用呼吸训练器的过程中会出现以下问题：
1、制氢装置中的结构多为整体式，而整体式使得结构不可单独接受拆卸与清理，同时也不利于装置定期维护与清洁工作的进行；
2、原料气体与催化剂接触的时间较短，以致两者之间的反应不够充分，进而导致氢气的制备效果较差，同时也使得原料气体的利用率较低。
发明内容
(一)技术方案
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种工业制氢转化炉装置，包括炉体、底座和反应机构，所述的炉体的下端安装有底座，底座沿炉体周向均匀排布，底座的下端与已有地面相连，炉体的上端设置有反应机构。
所述的反应机构包括炉盖、提板、出烟管、进气管、连接板、外套管、内套管、出气管和燃烧器，炉盖通过滑动配合方式安装于炉体的上端，且炉盖的下端位于炉体内部，炉盖的侧环面左右对称安装有提板，提板的下端面与炉体的上端面相贴，炉盖的后端设置有出烟管，出烟管与炉体内部相通，出烟管的前侧从左往右等距离设置有进气管，进气管的下端位于炉体内部，炉盖的正下方设置有连接板，进气管的正下方设置有二号通孔，二号通孔开设在连接板上，二号通孔内通过螺纹配合方式安装有外套管，外套管的内部安装有内套管，外套管和内套管均为多孔洞管，进气管的下端与内套管的上端内部通过滑动配合方式卡接，外套管和内套管之间的间隙内存储有催化剂，外套管和内套管均为类S形结构，外套管的下端通过螺纹配合方式安装有出气管，出气管与内套管相通，出气管的下端通过滑动配合方式与三号通孔相连，三号通孔开设于炉体的下端，炉体的内底壁左右对称安装有燃烧器，出气管位于燃烧器之间，燃烧器燃烧后在炉体内部产生高温烟气，高温烟气向上流动对外套管与内套管进行加热，高温烟气最终由出烟管输出，同时原料气体从进气管进入内套管内，原料气体在内套管内受热并与催化剂接触而反应产生氢气，氢气从出气管输出，然后通过其他设备对输出的氢气进行集中收储。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的内套管的外环面通过滑动配合方式从上往下等距离安装有环板，环板的上端左右对称安装有弹性杆，相邻环板之间通过弹性杆相连，内套管最上端环板所连的弹性杆的上端与一号电动滑块的下端相连，一号电动滑块通过滑动配合方式与外套管的内环面相连，通过一号电动滑块带动其所连的弹性杆同步做上下往复运动，环板随之同步运动，环板的往复运动可对催化剂进行一定程度的搅动处理，而可实现高温烟气、催化剂和原料气体三者之间接触充分度的提高，进而增大单位时间内的氢气产生量。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的燃烧器之间设置有四号通孔，四号通孔开设在炉体内底壁的中心，四号通孔与电机的输出轴端转动连接，电机的上端面与炉体下端外表面相连，电机输出轴端安装有固定轴，固定轴位于炉体内，固定轴的上端上下对称安装有转板，转板沿固定轴周向均匀排布，转板位于燃烧器的上方，通过电机带动固定轴转动，固定轴带动转板同步转动，转板的转动可将一部分的高温烟气引流至炉体中部，进而提高外套管受热的均匀度，同时也可使引流的烟气呈现一定的涡流状而增长烟气与外套管之间的接触时长，进而提高外套管受热效果。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的固定轴的上方设置有空心板，空心板安装于炉体的内环面上端，空心板位于连接板的下方，空心板沿炉体周向均匀排布，空心板内设置有延伸板，空心板和延伸板均为圆弧结构，且空心板和延伸板均向炉体的中心倾斜，延伸板的圆弧表面安装有二号电动滑块，二号电动滑块通过滑动配合方式与空心板的内圆弧侧壁相连，外套管位于延伸板构成的圆形结构中部，氢气制备期间，倾斜状态的空心板和延伸板之间配合可使向上流动的高温烟气于此处适当聚集而提高外套管上端的受热效果，进而利于提高原料气体与催化剂的反应程度。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的炉盖的中部开设有连接通孔，连接通孔内转动安装有圆板，进气管的中下端通过螺纹配合方式与五号通孔相连，出烟管的中下端通过螺纹配合方式与管通孔相连，五号通孔和管通孔均开设在圆板上，进气管的上端和出烟管的上端均位于圆板的上方，圆板的下方左右对称设置有三号电动滑块，三号电动滑块的一端与炉体的内环面之间通过滑动配合方式相连，三号电动滑块的另一端的上端面开设有一号凹槽，一号凹槽内通过滑动配合方式卡接有凸块，凸块的上端与连接板的下端相连，通过三号电动滑块带动连接板绕炉体的内环面做往复圆周运动，连接板带动外套管同步运动，内套管带动进气管随外套管同步运动，圆板在进气管的带动下同步转动，以实现对外套管和内套管之间间隙处的催化剂进行晃动冲散的处理，进而使得催化剂与原料气体之间更充分的接触，连接板和凸块整体与三号电动滑块之间、进气管与圆板之间以及外套管与连接板之间均采用的活动连接方式可便于拆卸以及清理工作的快速进行，进而利于定期对装置进行保养清洁，在外套管拆离炉体之前，通过二号电动滑块使延伸板完全运动至空心板的内部，以避免阻碍外套管的拆离。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的进气管的中上端和出烟管的上端均位于矩形盒内，矩形盒的下端面与圆板的上端面固定连接，矩形盒内存储有清水，清水的水平面位于出烟管的上端面的下方，矩形盒的上端通过滑动配合方式安装有盖板，进气管的最上端位于盖板的上方，出烟管的正上方设置有六号通孔，六号通孔开设在盖板的后端，高温烟气从出烟管输出至矩形盒并由六号通孔输出的过程中，其可对矩形盒内的清水进行加热处理，而加热后的清水可对进气管起到加热的作用，以致可使原料气体在进气管内接受预热，进而可提高原料气体与催化剂的反应速度。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的盖板上端面后端安装有回型板，六号通孔位于回型板的中部，回型板的内部上端设置有一号滤板，一号滤板的正上方设置有二号滤板，一号滤板和二号滤板之间存储有吸附材料，高温烟气由六号通孔输出并依次穿过一号滤板、吸附材料和二号滤板，吸附材料可对高温烟气起到过滤的作用，以提高其可再回收利用的几率，过滤后的烟气通过其他设备进行收储或直接排放。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的回型板的左右内侧壁开设有板槽，板槽内通过滑动配合方式安装有竖板，竖板的内侧端面的下端与一号滤板的侧端面相连，竖板与回型板之间的活动连接方式可便于随时拆卸一号滤板和二号滤板整体，以便保持一号滤板和二号滤板整体清洁度以及对吸附材料进行完全更换。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的一号滤板的上端面四周均安装有竖直板，二号滤板的左端面中部安装有凸板，凸板的左端与一号销轴转动连接，一号销轴安装于连接凹槽的前后内侧壁之间，连接凹槽开设于一号滤板左端的竖直板的右端，通过人工方式向上转动二号滤板以使吸附材料暴露，然后便可进行吸附材料的添加操作。
(二)有益效果
1、本发明所述的一种工业制氢转化炉装置，本发明采用组合式的设计理念进行工业制氢，装置整体多采用活动连接式结构以便于拆卸以及清理工作的快速进行，进而利于定期对装置进行保养清洁，同时原料气体与催化剂反应的结构采用了类S形结构，类S形结构可增长原料气体的流通路径长度，以致使得原料气体与催化剂之间更充分的接触与反应，进而增大了氢气的产出量以及提高原料气体的利用率；
2、本发明所述的环板、弹性杆和一号电动滑块之间配合可对催化剂进行一定程度的搅动处理，而可实现高温烟气、催化剂和原料气体三者之间接触充分度的提高，进而增大单位时间内的氢气产生量；
3、本发明所述的转板、固定轴和电机之间配合可将一部分的高温烟气引流至炉体中部，进而提高外套管受热的均匀度，同时也可使引流的烟气呈现一定的涡流状而增长烟气与外套管之间的接触时长，进而提高外套管受热效果；
4、本发明所述的倾斜状态的空心板和延伸板之间配合可使向上流动的高温烟气于此处适当聚集而提高外套管上端的受热效果，进而利于提高原料气体与催化剂的反应程度；
5、本发明所述的进气管可得到高温烟气的预热处理，进而可提高原料气体与催化剂的反应速度，高温烟气对进气管的预热又可作为高温烟气余热得到利用的表现。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明的第一剖视图；
图3是本发明的第二剖视图；
图4是本发明的第三剖视图；
图5是本发明的第三剖视图；
图6是本发明部分结构的立体视图；
图7是本发明图2的X处的放大结构示意图；
图8是本发明图2的Y处的放大结构示意图；
图9是本发明图2的Z处的放大结构示意图；
图10是本发明图3的M处的放大结构示意图；
图11是本发明图3的N处的放大结构示意图；
图12是本发明图4的R处的放大结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求先定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1至图12所示，一种工业制氢转化炉装置，包括炉体1、底座2和反应机构3，所述的炉体1的下端安装有底座2，底座2沿炉体1周向均匀排布，底座2的下端与已有地面相连，炉体1的上端设置有反应机构3。
所述的反应机构3包括炉盖30、提板31、出烟管32、进气管33、连接板34、外套管35、内套管36、出气管37和燃烧器38，炉盖30通过滑动配合方式安装于炉体1的上端，且炉盖30的下端位于炉体1内部，炉盖30的侧环面左右对称安装有提板31，提板31的下端面与炉体1的上端面相贴，炉盖30的后端设置有出烟管32，出烟管32与炉体1内部相通，出烟管32的前侧从左往右等距离设置有进气管33，进气管33的下端位于炉体1内部，炉盖30的正下方设置有连接板34，进气管33的正下方设置有二号通孔，二号通孔开设在连接板34上，二号通孔内通过螺纹配合方式安装有外套管35，外套管35的内部安装有内套管36，外套管35和内套管36均为多孔洞管，进气管33的下端与内套管36的上端内部通过滑动配合方式卡接，外套管35和内套管36之间的间隙内存储有催化剂，外套管35和内套管36均为类S形结构，外套管35的下端通过螺纹配合方式安装有出气管37，出气管37与内套管36相通，出气管37的下端通过滑动配合方式与三号通孔相连，三号通孔开设于炉体1的下端，炉体1的内底壁左右对称安装有燃烧器38，出气管37位于燃烧器38之间，燃烧器38燃烧后在炉体1内部产生高温烟气，高温烟气向上流动对外套管35与内套管36进行加热，高温烟气最终由出烟管32输出，同时原料气体从进气管33进入内套管36内，原料气体在内套管36内受热并与催化剂接触而反应产生氢气，氢气从出气管37输出，然后通过其他设备对输出的氢气进行集中收储，外套管35和内套管36所呈的类S形结构增长了原料气体的流通路径长度，以致使得原料气体与催化剂之间更充分的接触与反应，进而增大了氢气的产出量。
所述的燃烧器38之间设置有四号通孔，四号通孔开设在炉体1内底壁的中心，四号通孔与电机380的输出轴端转动连接，电机380的上端面与炉体1下端外表面相连，电机380输出轴端安装有固定轴381，固定轴381位于炉体1内，固定轴381的上端上下对称安装有转板382，转板382沿固定轴381周向均匀排布，转板382位于燃烧器38的上方，通过电机380带动固定轴381转动，固定轴381带动转板382同步转动，转板382的转动可将一部分的高温烟气引流至炉体1中部，进而提高外套管35受热的均匀度，同时也可使引流的烟气呈现一定的涡流状而增长烟气与外套管35之间的接触时长，进而提高外套管35受热效果。
所述的进气管33的中上端和出烟管32的上端均位于矩形盒330内，矩形盒330的下端面与圆板300的上端面固定连接，矩形盒330内存储有清水，清水的水平面位于出烟管32的上端面的下方，矩形盒330的上端通过滑动配合方式安装有盖板331，进气管33的最上端位于盖板331的上方，出烟管32的正上方设置有六号通孔，六号通孔开设在盖板331的后端，高温烟气从出烟管32输出至矩形盒330并由六号通孔输出的过程中，其可对矩形盒330内的清水进行加热处理，而加热后的清水可对进气管33起到加热的作用，以致可使原料气体在进气管33内接受预热，进而可提高原料气体与催化剂的反应速度。
所述的盖板331上端面后端安装有回型板332，六号通孔位于回型板332的中部，回型板332的内部上端设置有一号滤板333，一号滤板333的正上方设置有二号滤板334，一号滤板333和二号滤板334之间存储有吸附材料，高温烟气由六号通孔输出并依次穿过一号滤板333、吸附材料和二号滤板334，吸附材料可对高温烟气起到过滤的作用，以提高其可再回收利用的几率，过滤后的烟气通过其他设备进行收储或直接排放。
所述的回型板332的左右内侧壁开设有板槽，板槽内通过滑动配合方式安装有竖板335，竖板335的内侧端面的下端与一号滤板333的侧端面相连，竖板335与回型板332之间的活动连接方式可便于随时拆卸一号滤板333和二号滤板334整体，以便保持一号滤板333和二号滤板334整体清洁度以及对吸附材料进行完全更换。
所述的一号滤板333的上端面四周均安装有竖直板336，二号滤板334的左端面中部安装有凸板337，凸板337的左端与一号销轴转动连接，一号销轴安装于连接凹槽的前后内侧壁之间，连接凹槽开设于一号滤板333左端的竖直板336的右端，通过人工方式向上转动二号滤板334以使吸附材料暴露，然后便可进行吸附材料的添加操作。
所述的内套管36的外环面通过滑动配合方式从上往下等距离安装有环板360，环板360的上端左右对称安装有弹性杆361，相邻环板360之间通过弹性杆361相连，内套管36最上端环板360所连的弹性杆361的上端与一号电动滑块362的下端相连，一号电动滑块362通过滑动配合方式与外套管35的内环面相连，通过一号电动滑块362带动其所连的弹性杆361同步做上下往复运动，环板360随之同步运动，环板360的往复运动可对催化剂进行一定程度的搅动处理，而可实现高温烟气、催化剂和原料气体三者之间接触充分度的提高，进而增大单位时间内的氢气产生量。
所述的炉盖30的中部开设有连接通孔，连接通孔内转动安装有圆板300，进气管33的中下端通过螺纹配合方式与五号通孔相连，出烟管32的中下端通过螺纹配合方式与管通孔相连，五号通孔和管通孔均开设在圆板300上，进气管33的上端和出烟管32的上端均位于圆板300的上方，圆板300的下方左右对称设置有三号电动滑块301，三号电动滑块301的一端与炉体1的内环面之间通过滑动配合方式相连，三号电动滑块301的另一端的上端面开设有一号凹槽，一号凹槽内通过滑动配合方式卡接有凸块302，凸块302的上端与连接板34的下端相连，通过三号电动滑块301带动连接板34绕炉体1的内环面做往复圆周运动，连接板34带动外套管35同步运动，内套管36带动进气管33随外套管35同步运动，圆板300在进气管33的带动下同步转动，以实现对外套管35和内套管36之间间隙处的催化剂进行晃动冲散的处理，进而使得催化剂与原料气体之间更充分的接触，连接板34和凸块302整体与三号电动滑块301之间、进气管33与圆板300之间以及外套管35与连接板34之间均采用的活动连接方式可便于拆卸以及清理工作的快速进行，进而利于定期对装置进行保养清洁，在外套管35拆离炉体1之前，通过二号电动滑块385使延伸板384完全运动至空心板383的内部，以避免阻碍外套管35的拆离。
所述的固定轴381的上方设置有空心板383，空心板383安装于炉体1的内环面上端，空心板383位于连接板34的下方，空心板383沿炉体1周向均匀排布，空心板383内设置有延伸板384，空心板383和延伸板384均为圆弧结构，且空心板383和延伸板384均向炉体1的中心倾斜，延伸板384的圆弧表面安装有二号电动滑块385，二号电动滑块385通过滑动配合方式与空心板383的内圆弧侧壁相连，外套管35位于延伸板384构成的圆形结构中部，氢气制备期间，倾斜状态的空心板383和延伸板384之间配合可使向上流动的高温烟气于此处适当聚集而提高外套管35上端的受热效果，进而利于提高原料气体与催化剂的反应程度。
工作时，燃烧器38燃烧后在炉体1内部产生高温烟气，高温烟气向上流动对外套管35与内套管36进行加热，原料气体从进气管33进入内套管36内，原料气体在内套管36内受热并与催化剂接触而反应产生氢气，同时通过电机380带动固定轴381转动，固定轴381带动转板382同步转动，转板382的转动可将一部分的高温烟气引流至炉体1中部以提高外套管35受热的均匀度，产生的氢气从出气管37输出，然后通过其他设备对输出的氢气进行集中收储。
高温烟气从出烟管32输出至矩形盒330并由六号通孔输出的过程中，其可对矩形盒330内的清水进行加热处理，而加热后的清水可对进气管33起到加热的作用，以致可使原料气体在进气管33内接受预热，高温烟气由六号通孔输出并依次穿过一号滤板333、吸附材料和二号滤板334，吸附材料对高温烟气进行过滤过滤后的烟气通过其他设备进行收储或直接排放。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种工业制氢转化炉装置，包括炉体(1)、底座(2)和反应机构(3)，其特征在于：所述的炉体(1)的下端安装有底座(2)，底座(2)沿炉体(1)周向均匀排布，底座(2)的下端与已有地面相连，炉体(1)的上端设置有反应机构(3)；
所述的反应机构(3)包括炉盖(30)、提板(31)、出烟管(32)、进气管(33)、连接板(34)、外套管(35)、内套管(36)、出气管(37)和燃烧器(38)，炉盖(30)通过滑动配合方式安装于炉体(1)的上端，且炉盖(30)的下端位于炉体(1)内部，炉盖(30)的侧环面左右对称安装有提板(31)，提板(31)的下端面与炉体(1)的上端面相贴，炉盖(30)的后端设置有出烟管(32)，出烟管(32)与炉体(1)内部相通，出烟管(32)的前侧从左往右等距离设置有进气管(33)，进气管(33)的下端位于炉体(1)内部，炉盖(30)的正下方设置有连接板(34)，进气管(33)的正下方设置有二号通孔，二号通孔开设在连接板(34)上，二号通孔内通过螺纹配合方式安装有外套管(35)，外套管(35)的内部安装有内套管(36)，外套管(35)和内套管(36)均为多孔洞管，进气管(33)的下端与内套管(36)的上端内部通过滑动配合方式卡接，外套管(35)和内套管(36)之间的间隙内存储有催化剂，外套管(35)和内套管(36)均为类S形结构，外套管(35)的下端通过螺纹配合方式安装有出气管(37)，出气管(37)与内套管(36)相通，出气管(37)的下端通过滑动配合方式与三号通孔相连，三号通孔开设于炉体(1)的下端，炉体(1)的内底壁左右对称安装有燃烧器(38)，出气管(37)位于燃烧器(38)之间。
2.根据权利要求1所述的一种工业制氢转化炉装置，其特征在于：所述的内套管(36)的外环面通过滑动配合方式从上往下等距离安装有环板(360)，环板(360)的上端左右对称安装有弹性杆(361)，相邻环板(360)之间通过弹性杆(361)相连，内套管(36)最上端环板(360)所连的弹性杆(361)的上端与一号电动滑块(362)的下端相连，一号电动滑块(362)通过滑动配合方式与外套管(35)的内环面相连。
3.根据权利要求1所述的一种工业制氢转化炉装置，其特征在于：所述的燃烧器(38)之间设置有四号通孔，四号通孔开设在炉体(1)内底壁的中心，四号通孔与电机(380)的输出轴端转动连接，电机(380)的上端面与炉体(1)下端外表面相连，电机(380)输出轴端安装有固定轴(381)，固定轴(381)位于炉体(1)内，固定轴(381)的上端上下对称安装有转板(382)，转板(382)沿固定轴(381)周向均匀排布，转板(382)位于燃烧器(38)的上方。
4.根据权利要求3所述的一种工业制氢转化炉装置，其特征在于：所述的固定轴(381)的上方设置有空心板(383)，空心板(383)安装于炉体(1)的内环面上端，空心板(383)位于连接板(34)的下方，空心板(383)沿炉体(1)周向均匀排布，空心板(383)内设置有延伸板(384)，空心板(383)和延伸板(384)均为圆弧结构，且空心板(383)和延伸板(384)均向炉体(1)的中心倾斜，延伸板(384)的圆弧表面安装有二号电动滑块(385)，二号电动滑块(385)通过滑动配合方式与空心板(383)的内圆弧侧壁相连，外套管(35)位于延伸板(384)构成的圆形结构中部。
5.根据权利要求1所述的一种工业制氢转化炉装置，其特征在于：所述的炉盖(30)的中部开设有连接通孔，连接通孔内转动安装有圆板(300)，进气管(33)的中下端通过螺纹配合方式与五号通孔相连，出烟管(32)的中下端通过螺纹配合方式与管通孔相连，五号通孔和管通孔均开设在圆板(300)上，进气管(33)的上端和出烟管(32)的上端均位于圆板(300)的上方，圆板(300)的下方左右对称设置有三号电动滑块(301)，三号电动滑块(301)的一端与炉体(1)的内环面之间通过滑动配合方式相连，三号电动滑块(301)的另一端的上端面开设有一号凹槽，一号凹槽内通过滑动配合方式卡接有凸块(302)，凸块(302)的上端与连接板(34)的下端相连。
6.根据权利要求5所述的一种工业制氢转化炉装置，其特征在于：所述的进气管(33)的中上端和出烟管(32)的上端均位于矩形盒(330)内，矩形盒(330)的下端面与圆板(300)的上端面固定连接，矩形盒(330)内存储有清水，清水的水平面位于出烟管(32)的上端面的下方，矩形盒(330)的上端通过滑动配合方式安装有盖板(331)，进气管(33)的最上端位于盖板(331)的上方，出烟管(32)的正上方设置有六号通孔，六号通孔开设在盖板(331)的后端。
7.根据权利要求6所述的一种工业制氢转化炉装置，其特征在于：所述的盖板(331)上端面后端安装有回型板(332)，六号通孔位于回型板(332)的中部，回型板(332)的内部上端设置有一号滤板(333)，一号滤板(333)的正上方设置有二号滤板(334)，一号滤板(333)和二号滤板(334)之间存储有吸附材料。
8.根据权利要求7所述的一种工业制氢转化炉装置，其特征在于：所述的回型板(332)的左右内侧壁开设有板槽，板槽内通过滑动配合方式安装有竖板(335)，竖板(335)的内侧端面的下端与一号滤板(333)的侧端面相连。
9.根据权利要求7所述的一种工业制氢转化炉装置，其特征在于：所述的一号滤板(333)的上端面四周均安装有竖直板(336)，二号滤板(334)的左端面中部安装有凸板(337)，凸板(337)的左端与一号销轴转动连接，一号销轴安装于连接凹槽的前后内侧壁之间，连接凹槽开设于一号滤板(333)左端的竖直板(336)的右端。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005162896A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Nippon Steel Corp 石炭の水素化熱分解装置および方法
CN1865398A (zh) * 2006-02-08 2006-11-22 福州大学 一种高挥发分弱粘煤的低温干馏方法及装置
CN202660526U (zh) * 2012-06-15 2013-01-09 浙江飞剑电力器材有限公司 新型省煤器
CN207102559U (zh) * 2017-04-14 2018-03-16 中国石油化工股份有限公司 一种基于套管反应器的底烧式制氢转化炉
CN208038035U (zh) * 2018-05-29 2018-11-02 成都升力科技有限责任公司 一种制氢转化炉
CN112063420A (zh) * 2020-09-23 2020-12-11 洪娇娇 一种煤化工气化炉
CN112337240A (zh) * 2020-10-15 2021-02-09 南京茂辉环保技术开发有限公司 一种高炉烟气能源回收除尘系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005162896A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Nippon Steel Corp 石炭の水素化熱分解装置および方法
CN1865398A (zh) * 2006-02-08 2006-11-22 福州大学 一种高挥发分弱粘煤的低温干馏方法及装置
CN202660526U (zh) * 2012-06-15 2013-01-09 浙江飞剑电力器材有限公司 新型省煤器
CN207102559U (zh) * 2017-04-14 2018-03-16 中国石油化工股份有限公司 一种基于套管反应器的底烧式制氢转化炉
CN208038035U (zh) * 2018-05-29 2018-11-02 成都升力科技有限责任公司 一种制氢转化炉
CN112063420A (zh) * 2020-09-23 2020-12-11 洪娇娇 一种煤化工气化炉
CN112337240A (zh) * 2020-10-15 2021-02-09 南京茂辉环保技术开发有限公司 一种高炉烟气能源回收除尘系统

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