CN116443813A - 一种氨分解反应装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氨分解反应装置,包括本体和多个加热装置,本体包括气体流入管道、多个加热通道和气体流出管道,气体流入管道和多个加热通道的入口连通,多个加热通道的出口与气体流出管道连通;多个加热通道彼此对称设置,多个加热通道的安装方向彼此平行,每个加热通道与气体流入管道之间的距离彼此相等;多个加热装置对应设置在加热通道内部,加热装置与对应的加热通道的内壁之间存在间隙。本氨分解反应装置能够使得氨气充分发生分解生成氢气,提高了氨气的分解效率,减少了反应器热量损失,提高了加热效率以及氨气转化效率;氨分解反应装置结构较为简单紧凑,无需另外连接装置,容易操作。
Description
技术领域
本发明涉及清洁能源设备领域,具体涉及一种适用于氨分解制氢的反应装置及系统。
背景技术
氢能源是21世纪的新兴清洁能源,因为其在燃烧时不会产生温室气体,同时能够释放出较多的能量;因此氢气可用于替代传统化石作为燃料但是氢气是一种活泼的易燃易爆气体,其储存和运输都有严格的要求,因此氢气的储存和运输存在着成本高,安全隐患多的问题;氨气是一种具有广泛用途的无机化合物,由于液氨易于运输和储存,而且相对较为容易获得,同时氨气中含有较多氢元素,是一种理想的储氢材料;采用氨分解制氢能够满足普通生产工艺对氢气的需求。氨气经过分解后生成的氢氮混合气体经过吸附干燥处理以去除混合气中的水分,残氨等杂质后,即可获得足够的氢气用于应用。然而现有的氨气分解工艺中需要足够的热量,且现有的氨分解主要通过电加热的方式进行加热,采用电加热存在着加热时间长,能量消耗大的问题,以及加热过程中出现热量散失的问题,换热效率低,无法满足大容量的氨分解反应所需的热量,氨分解效率不高,氢气纯度低。
中国专利CN11479768A公开了一种氨气低温催化分解制氢装置,包括进气管、外壳体、保温层、多个内壳体、加热器、内层催化剂、催化裂解器,外壳体为圆柱形结构,外壳体内部设置有保温层,加热器设置在多个内壳体中间,多个内壳体中间形成气流通道,加热器能够对多个内壳体中的气流通道内的气体进行加热;该氨气低温催化分解制氢装置主要采用电加热方式,加热时间较长且能量消耗大,氨气分解效率不高。
发明内容
针对现有的氨分解反应器主要采用电加热的加热方式,存在着加热时间长,换热效率低、能量消耗大且氨分解反应效率不高的问题,提供一种能够快速加热,加热过程中热量损失小,加热方式多样,换热效率高且氨分解反应充分的氨分解反应器。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:一种氨分解反应装置,包括本体和多个加热装置,本体包括气体流入管道、多个加热通道和气体流出管道,气体流入管道和多个加热通道的入口连通,多个加热通道的出口与气体流出管道连通;气体流入管道的安装方向与本体的延伸方向重合,加热通道的安装方向与气体流入管道的安装方向平行,多个加热通道环绕着气体流入管道设置,相邻两个加热通道之间的距离彼此相等,每个加热通道与气体流入管道之间的距离彼此相等;多个加热装置对应设置在加热通道内部,加热装置与对应的加热通道的内壁之间存在间隙。
进一步的,本体包括导出部分、反应部分以及整合部分,导出部分与反应部分连通,反应部分与整合部分连通,反应部分中设置有多个加热通道,加热通道的两端分别与导出部分以及整合部分连通;气体流入管道贯穿导出部分和反应部分,气体流入管道与整合部分连通,气体流出管道设置在本体的侧壁上,气体流出管道与导出部分连通,本体为圆柱形结构。
进一步的,加热通道与本体的内壁之间的距离为本体直径的25%~50%。
进一步的,加热通道中对应设置有一个加热装置,加热装置的安装方向与加热通道的延伸方向平行,加热装置的截面形状与加热通道的截面形状相对应,加热装置的外壁与对应的加热通道之间存在空隙。
进一步的,加热装置的外壁和对应的加热通道之间的空隙中设置有催化剂。
进一步的,加热装置包括加热管和加热棒,加热管的形状与加热通道的形状相对应,加热棒的形状与加热通道的形状相对应,加热管套设在加热棒的外部。
进一步的,加热棒与加热管之间的距离范围为10毫米~20毫米,电加热棒加热功率为800瓦~1100瓦。
进一步的,本体的外周设置有保温材料,气体流入管道上设置有流量控制装置。
进一步的,本体还包括烟气入口、烟气出口和多个隔板,隔板的一侧与本体的内壁固定连接,隔板的安装方向与本体的延伸方向之间的角度范围为80°~100°,隔板的另一侧与本体的内壁之间存在间隙,多个隔板将本体的内部分成多个彼此互相连通的气体区间;烟气入口设置在本体的侧壁上并且与其中一个气体区间连通,烟气出口设置在本体侧壁上并且与另外一个气体区间连通。
进一步的,隔板的安装方向与本体的延伸方向之间的角度范围为90°。
本发明所述的一种氨分解制氢装置及系统,还包括储氨装置吸附装置和储氢装置;储氨装置与氨分解反应装置的气体流入管道连通,吸附装置与氨分解反应装置的气体流出管道连通,吸附装置远离气体流出管道的一端与储氢装置连通。
本发明所述的另一种氨分解制氢装置及系统,还包括储氨装置、烟气储存装置、烟气吸收装置、吸附装置和储氢装置;储氨装置与氨分解反应装置的气体流入管道连通,烟气储存装置与氨分解反应装置的烟气入口连通,烟气吸收装置与氨分解反应装置的烟气出口连通,吸附装置与氨分解反应装置的气体流出管道连通,吸附装置远离氨分解反应装置的一端与储氢装置连通。
进一步的,储氨装置与氨分解反应装置的气体流入管道之间设置有加热装置,烟气出口和烟气吸收装置之间设置有换热装置,换热装置还与氨装置以及氨分解反应装置连通。
进一步的,吸附装置为变压吸附装置或者变温吸附装置。
本发明所述的氨分解反应装置,通过采用多个加热装置成列状分布,相邻两个加热通道之间的间距以及加热通道与第一管道之间的彼此相等,所有的加热通道以及第一管道之间呈现矩阵式排布,且催化剂填充在加热装置和加热通道之间的间隙内,能够使得氨气充分并且均匀地发生分解反应,生成氢气和氮气,提高了氨气的分解效率,且多个加热装置共同作用,加热装置、催化剂等均安装在封闭的反应容器中,加热棒的外周套设有不锈钢管,防止氨气与加热棒接触,在加热过程中防止热量损失,从而减少了反应器热量损失,提高了加热效率以及氨气转化效率;氨分解反应装置结构较为简单紧凑,无需另外连接装置,容易操作。
上述发明内容相关记载仅是本申请技术方案的概述,为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本申请的技术方案,进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施,并且为了让本申请的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解,以下结合本申请的具体实施方式及附图进行说明。
附图说明
附图仅用于示出本申请具体实施方式以及其他相关内容的原理、实现方式、应用、特点以及效果等,并不能认为是对本申请的限制。
在说明书附图中:
图1为本发明所述的一种氨分解反应装置的结构示意图;
图2为本发明所述的一种氨分解反应装置的内部结构示意图;
图3为本发明所述的另一种氨分解反应装置的结构示意图;
图4为本发明所述的另一种氨分解反应迎的内部结构示意图。
具体实施方式
为详细说明本申请可能的应用场景,技术原理,可实施的具体方案,能实现目的与效果等,以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本申请的保护范围。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例,亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上,在本申请中,只要不存在技术矛盾或冲突,各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合,以形成相应的可实施的技术方案。
除非另有定义,本文所使用的技术术语的含义与本申请所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例,而不是旨在限制本申请。
在本申请的描述中,用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述,表示可以存在三种关系,例如A和/或B,表示:存在A,存在B,以及同时存在A和B这三种情况。另外,本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。
在本申请中,诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数量、主次或顺序等关系。
在没有更多限制的情况下,在本申请中,语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述,意在涵盖非排他性的包含,这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素,从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素,而且还可以包括没有明确列出的其他要素,或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。
与《审查指南》中的理解相同,在本申请中,“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数;“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外,在本申请实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个),与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解,例如“多组”、“多次”等,除非另有明确具体的限定。
在本申请实施例的描述中,所使用的与空间相关的表述,诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等,所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请的具体实施例或便于读者理解,而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作,因此不能理解为对本申请实施例的限制。
除非另有明确的规定或限定,在本申请实施例的描述中,所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如,所述“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体设置;其可以是机械连接,也可以是电连接,也可以是通信连接;其可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连;其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本申请所属技术领域的技术人员而言,可以根据具体情况理解上述用语在本申请实施例中的具体含义。
如图1~图4所示,本发明所述的一种氨分解反应装置,包括本体1和多个加热装置2,所述本体1包括气体流入管道11、多个加热通道12和气体流出管道13,所述气体流入管道11和多个所述加热通道12的入口连通,多个所述加热通道12的出口与所述气体流出管道13连通;所述气体流入管道11的安装方向与所述本体1的延伸方向重合,所述加热通道12的安装方向与所述气体流入管道11的安装方向平行,多个所述加热通道12环绕着所述气体流入管道11设置,相邻两个所述加热通道12之间的距离彼此相等,每个所述加热通道12与所述气体流入管道11之间的距离彼此相等;多个所述加热装置2对应设置在所述加热通道12内部,所述加热装置2与对应的所述加热通道12的内壁之间存在间隙。该氨分解反应装置通过将多个加热通道均匀对称地设置在所述本体1中,使得氨气进入本体后能够均匀地进入对应的加热通道以进行加热,提高了氨分解反应的反应效率和氨气转化结果,且加热装置直接与氨气进行接触,减少了氨气加热过程中的热量损失。
如图1所示,所述本体1包括一个所述气体流入管道11、多个所述加热通道12和一个所述气体流出管道13,所述本体1包括导出部分101、反应部分102以及整合部分103,所述导出部分101与所述反应部分102彼此连通,所述反应部分102与所述整合部分103彼此连通,所述导出部分101用于将反应后的氢气氮气混合气体排出所述本体1,所述整合部分103用于将从所述气体流出管道11中导入的气体进行汇集,随后将混合气体对应导入每个所述加热通道12中,其中,所述加热通道12的两端分别与所述导出部分101以及所述整合部分103连通;所述气体流入管道11贯穿所述导出部分101、所述反应部分102并且与所述整合部分103连通,所述气体流入管道11的安装方向与所述本体1的延伸方向平行;所述气体流出管道13设置在所述本体1的侧壁上,所述气体流出管道13与所述导出部分101连通;具体的,所述本体1为圆柱形结构,所述导出部分101为圆柱形结构,所述反应部分102为圆柱形结构,所述整合部分103为圆柱形结构,采用圆柱形结构能够提高系统集成度,使得氨气能够流畅的在所述本体1中流动并且发生分解,减少气体流动死区和冲击涡流;所述导出部分101、所述反应部分102以及所述整合部分103的截面形状彼此对应;所述气体流入管道11、多个所述加热通道12和一个所述气体流出管道13均为圆柱形结构,所述气体流入管道11、多个所述加热通道12和一个所述气体流出管道13的形状彼此对应,所述气体流入管道11用于将氨气导入所述反应部分12中,多个所述加热通道12用于将氨气进行加热以促进氨气分解生成氢气和氮气的混合气体。
具体的,所述本体1中设置有六个所述加热通道12,六个所述加热通道12彼此均匀对称地设置在所述本体1中,所述加热通道12的安装方向与所述气体流入管道11的安装方向平行;六个所述加热通道12环绕所述气体流入管道11设置,所述气体流入管道11位于六个环绕设置的所述加热通道12的中心,所述气体流入管道11与每个所述加热通道12之间的间距彼此相等,相邻两个所述加热通道12之间的间距彼此相等;优选的,为了使得氨气能够均匀并且充分地受热并且发生分解,所述加热通道12与所述本体1的内壁之间的距离为所述本体1直径的25%~50%,例如33%;每个所述加热通道12中对应设置有一个所述加热装置2,所述加热装置2的安装方向与所述加热通道12的延伸方向平行,所述加热装置2的截面形状与所述加热通道12的截面形状相对应;为了使得经过分解后的气体能够快速完整地排出所述本体1,以及所述加热装置2对气体的加热效果,从而提高混合气体当中氢气的含量和氨气的分解效率,优选的,所述加热装置2为圆柱形管状结构,所述加热装置2的截面形状与对应的加热通道12的截面形状相对应,所述加热装置2的一端与所述本体1的壳体10中靠近所述整合部分103的部分固定连接,所述加热装置2的另一端朝向靠近所述导出部分101的方向设置,所述加热装置2位于对应的所述加热装置2的中心,所述加热装置2的外壁与对应的所述加热通道12之间存在空隙,所述加热装置2的外壁与对应的所述加热通道12之间的距离彼此均相等;为了进一步提高所述氨气的氨分解效果,更优选的,所述加热通道12和对应的所述加热装置2之间的间隙中填充有催化剂,当氨气经过所述加热通道12时,氨气在所述催化剂和所述加热装置2的共同作用下发生分解反应,生成含有氢气和氮气的混合气体,具体的,所述催化剂为钌基催化剂。
为了防止加热过程中气体直接与所述加热装置2接触而影响加热效果或者对所述加热装置2造成损坏,同时提高对氨气的加热效果,具体的,所述加热装置2包括加热管20和加热棒21,所述加热管20的形状与所述加热通道12的形状相对应,所述加热棒21的形状与所述加热通道12的形状相对应,所述加热管20套设在所述加热棒21的外部,所述加热棒21能够通电并且产生热量,以对氨气进行加热分解,生成氢气和氮气的混合气体;所述加热管用于将所述加热棒21覆盖住,防止加热棒21与氨气直接接触而造成加热棒21损坏,同时也能够防止所述加热棒21在加热过程中发生热量损失而影响氨分解效果;为了更好地提高所述加热装置2的加热效果并且防止热量损失,优选的,所述加热管20的制作材料为不锈钢;所述加热棒21与所述加热管20之间的距离范围为10毫米~20毫米,所述加热棒21为电加热棒,所述电加热棒加热功率为800瓦~1100瓦,所述加热棒21具有升温速度快且能量损失小的特点。
当氨气通过所述气体流入管道11进入所述反应部分102时,氨气朝向靠近所述整合部分103的方向移动,氨气进入所述整合部分103后,分别进入多个所述加热通道12中,并且朝向靠近所述导出部分101的方向流动,具体的,氨气通过所述加热装置2与对应的所述加热通道12的间隙朝向靠近所述导出部分101的方向流动,所述加热装置2将位于所述加热通道12中的氨气加热至氨分解反应需要的温度,例如600℃~800℃,氨气在位于所述加热装置2和所述加热通道12之间的催化剂的作用下发生分解反应,生成氢气和氮气以及少量氨气的混合气体;含有氢气、氮气和少量氨气的混合气体流出所述加热通道12进入所述导出部分11,随后通过所述气体流出管道13导出所述氨分解反应装置,完成氨气的分解。
如图3~图4所示,为了进一步的提高所述氨分解反应装置的加热效果和加热效率,同时减少加热过程中的能量消耗,优选的,所述本体1还包括烟气入口14、烟气出口15和多个隔板16,所述烟气入口14设置在所述本体1的侧壁上,所述烟气出口15设置在所述本体1侧壁上相对于所述烟气出口15的位置,所述隔板16位于所述本体的内部,所述隔板16的一侧与所述本体1的内壁固定连接,所述隔板16的安装方向与所述本体1的延伸方向之间的角度范围为80°~100°,所述隔板16的另一侧与所述本体1的内壁之间存在间隙,多个所述隔板16将所述本体1的反应部分102分成多个气体区间,多个所述气体区间彼此之间互相连通,所述烟气入口14与其中一个所述气体区间连通,所述烟气出口15与另外一个气体区间连通,所述气体流入管道11和所述加热通道12贯穿每个所述气体区间以及对应的所述隔板16;具体的,所述烟气入口14用于将温度为650℃~750℃的气体导入所述气体区间内,气体依次通过所述隔板16与所述本体1的内壁之间的间隙在多个所述气体区间之间流通,流通的过程中气体与所述气体流入管道11以及所述加热通道12的对应部分接触,气体自身的热量将位于所述加热通道12内部的氨气进行加热,使得氨气达到氨分解需要的温度,从而提高氨气的分解效率,同时也能够减少所述加热装置2的能量消耗,降低了系统能量消耗;经过对氨气进行加热后,加热后气体通过所述烟气出口15排出所述本体1;更具体的,所述本体1内部设置有五个所述隔板16,五个所述隔板16将所述本体1的反应部分102分成六个气体区间,六个所述气体区间彼此依次连通,所述烟气入口14与靠近所述导出部分101的气体区间连通,所述烟气出口15与靠近所述整合部分103的气体区间连通;所述隔板16与所述本体1的内壁之间的夹角为90°,所述650℃~750℃的气体的组成为空气和水蒸汽,所述气体的流速范围为10米/秒~20米/秒,所述气体的气压范围为0.2~0.4兆帕。采用烟气对氨气进行辅助加热,提高了系统的加热方式的多样性,在降低了能耗的同时也提高了所述氨分解反应装置对氨气加热的均匀性,减少了氨分解过程中的热量损失。
为了更好的提高氨气的分解效率,减少分解过程中热量损失,优选的,所述本体1的外周设置有保温材料;为了提高氨气和气体的反应效率以及所述氨分解反应装置的系统灵活性,优选的,在气体流入管道11和所述烟气入口14均设置有用于调整流量的流量控制装置,从而分别控制氨气和650℃~750℃的气体的导入量,使反应效率最大化,避免氨气过少浪费烟气热量或者氨气过多分解不充分。
当氨气通过所述气体流入管道11进入所述反应部分102时,氨气通过所述气体流入管道11向靠近所述整合部分103的方向流动,随后经过所述整合部分103通入所述加热通道12;将具有450℃~550℃的气体经过所述烟气入口14导入所述气体区间内,具有450℃~550℃的气体通过所述隔板16与所述主体1的内壁之间的间隙在依次连通的多个所述气体区间之间流通,与所述加热装置2共同将位于所述加热通道12中的氨气加热到氨分解反应需要的温度,氨气在催化剂的作用下分解生成氢气和氮气的混合气体;混合气体最终排出所述加热通道12进入所述导出部分101,通过所述气体流出管道13排出所述氨分解反应装置,经过加热后的气体通过所述烟气出口15排出所述氨分解反应装置。
本发明还公开了一种包括所述氨分解反应装置的制氢系统,包括储氨装置、氨分解反应装置、吸附装置和储氢装置;所述储氨装置与所述氨分解反应装置的气体流入管道11连通,所述吸附装置与所述氨分解反应装置的气体流出管道13连通,所述吸附装置用于去除混合气体中的残留氨气,从而提高混合气体中氢气的含量,所述吸附装置再与储氢装置连通,经过所述吸附装置吸附后的混合气体通入储氢装置,以用于后续氢气的应用。
其中,所述储氨装置与所述氨分解反应装置的气体流入管道11之间设置有加热装置,所述加热装置用于将液氨加热至氨分解所需要的热量,形成氨气气体;从而减少氨分解反应装置中加热装置所需要的能量;当所述氨分解反应装置上设置有烟气入口14、烟气出口15以及多个隔板16时,所述氨分解反应装置的烟气入口14与烟气储存装置连通,所述氨分解反应装置的烟气出口15与烟气吸收装置连通,所述烟气出口15和所述烟气吸收装置之间设置有换热装置,所述换热装置还与所述储氨装置以及所述氨分解反应装置连通,所述换热装置能够将从所述烟气出口15导入所述烟气吸收装置的烟气的热量,转移给从所述储氨装置导入所述氨分解反应的氨气,从而减少液氨汽化所需要的热量,并且也降低了烟气的热量,达到了减少能量消耗的效果;更具体的;所述吸附装置为变压吸附装置或者变温吸附装置。
需要说明的是,尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述,但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此,基于本发明的创新理念,对本文所述实施例进行的变更和修改,或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域,均包括在本发明的专利保护范围之内。
Claims (14)
1.一种氨分解反应装置,包括本体和多个加热装置,其特征在于:所述本体包括气体流入管道、多个加热通道和气体流出管道,所述气体流入管道和多个所述加热通道的入口连通,多个所述加热通道的出口与所述气体流出管道连通;所述气体流入管道的安装方向与所述本体的延伸方向重合,所述加热通道的安装方向与所述气体流入管道的安装方向平行,多个所述加热通道环绕着所述气体流入管道设置,相邻两个所述加热通道之间的距离彼此相等,每个所述加热通道与所述气体流入管道之间的距离彼此相等;多个所述加热装置对应设置在所述加热通道内部,所述加热装置与对应的所述加热通道的内壁之间存在间隙。
2.根据权利要求1所述的一种氨分解反应装置,其特征在于:所述本体包括导出部分、反应部分以及整合部分,所述导出部分与所述反应部分连通,所述反应部分与所述整合部分连通,所述反应部分中设置有多个所述加热通道,所述加热通道的两端分别与所述导出部分以及所述整合部分连通;所述气体流入管道贯穿所述导出部分和所述反应部分,所述气体流入管道与所述整合部分连通,所述气体流出管道设置在所述本体的侧壁上,所述气体流出管道与所述导出部分连通,所述本体为圆柱形结构。
3.根据权利要求1所述的一种氨分解反应装置,其特征在于:所述加热通道与所述本体的内壁之间的距离为所述本体直径的25%~50%。
4.根据权利要求1所述的一种氨分解反应装置,其特征在于:所述加热通道中对应设置有一个所述加热装置,所述加热装置的安装方向与所述加热通道的延伸方向平行,所述加热装置的截面形状与所述加热通道的截面形状相对应,所述加热装置的外壁与对应的所述加热通道之间存在空隙。
5.根据权利要求4所述的一种氨分解反应装置,其特征在于:位于所述加热装置的外壁和对应的所述加热通道之间的空隙中设置有催化剂。
6.根据权利要求1所述的一种氨分解反应装置,其特征在于:所述加热装置包括加热管和加热棒,所述加热管的形状与所述加热通道的形状相对应,所述加热棒的形状与所述加热通道的形状相对应,所述加热管套设在所述加热棒的外部。
7.根据权利要求6所述的一种氨分解反应装置,其特征在于:所述加热棒与所述加热管之间的距离范围为10毫米~20毫米,所述电加热棒加热功率为800瓦~1100瓦。
8.根据权利要求1所述的一种氨分解反应装置,其特征在于:所述本体的外周设置有保温材料,所述气体流入管道上设置有流量控制装置。
9.根据权利要求1所述的一种氨分解反应装置,其特征在于:所述本体还包括烟气入口、烟气出口和多个隔板,所述隔板的一侧与所述本体的内壁固定连接,所述隔板的安装方向与所述本体的延伸方向之间的角度范围为80°~100,所述隔板的另一侧与所述本体的内壁之间存在间隙,多个所述隔板将所述本体的内部分成多个彼此互相连通的气体区间;所述烟气入口设置在所述本体的侧壁上并且与其中一个气体区间连通,所述烟气出口设置在所述本体侧壁上并且与另外一个气体区间连通。
10.根据权利要求9所述的一种氨分解反应装置,其特征在于:所述隔板的安装方向与所述本体的延伸方向之间的角度范围为90°。
11.一种包括权利要求1~8任意一项所述的一种氨分解反应装置的氨分解反应系统,其特征在于:还包括储氨装置吸附装置和储氢装置;所述储氨装置与所述氨分解反应装置的气体流入管道连通,所述吸附装置与所述氨分解反应装置的气体流出管道连通,所述吸附装置远离所述气体流出管道的一端与储氢装置连通。
12.一种包括权利要求9~10任意一项所述的氨分解反应装置的氨分解系统,还包括储氨装置、烟气储存装置、烟气吸收装置、吸附装置和储氢装置;所述储氨装置与所述氨分解反应装置的气体流入管道连通,所述烟气储存装置与所述氨分解反应装置的烟气入口连通,所述烟气吸收装置与所述氨分解反应装置的烟气出口连通,所述吸附装置与所述氨分解反应装置的气体流出管道连通,所述吸附装置远离所述氨分解反应装置的一端与储氢装置连通。
13.根据权利要求12所述的一种氨分解系统,其特征在于:所述储氨装置与所述氨分解反应装置的气体流入管道之间设置有加热装置,所述烟气出口和所述烟气吸收装置之间设置有换热装置,所述换热装置还与所述储氨装置以及所述氨分解反应装置连通。
14.根据权利要求13所述的一种氨分解系统,其特征在于:所述吸附装置为变压吸附装置或者变温吸附装置。
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