CN219079101U - 一种发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置，属于甲醇裂解制氢及氢气回收领域。回收装置包括控制单元、中间换热器、甲醇换热器、甲醇裂解器、混合气分离与提纯器和氢气收集器；中间换热器的输入口与液体甲醇输送组件通过甲醇管道相连，中间换热器的输出口通过甲醇管道连接甲醇换热器；甲醇换热器通过甲醇管道与甲醇裂解器相连；中间换热器与甲醇裂解器和混合气分离与提纯器分别通过裂解气管道相连；中间换热器通过裂解气管道与发动机管道相连；发动机与甲醇裂解器管道相连，甲醇换热器两端分别通过废气管道与中间换热器和甲醇裂解器相连。本实用新型大大提高了发动机尾气余热回收利用效率，还提高了甲醇蒸汽裂解制氢效率。

Description

一种发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置

技术领域

本实用新型涉及甲醇裂解制氢及氢气回收领域，尤其涉及一种发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置。

背景技术

由甲醇的理化性质可知，作为内燃机代用燃料具有如下特点：甲醇属于可再生能源，来源广泛，价格低廉；甲醇的密度与汽油相近，容易储存，便于运输，且价格便宜；甲醇的辛烷值高，稀燃范围十分宽泛，允许内燃机使用较高的压缩比，进一步提高内燃机热效率。此外，甲醇分子中含氧50％，燃烧速度快，自身含氧助燃，燃烧充分，既能提高热效率又可实现机内净化。在石油日益短缺和油价不断攀升的形势下，甲醇作为石油替代燃料或辅助燃料的优势日渐突出。

内燃机技术发展的核心目标之一是提高内燃机热效率，目前的内燃机，从发动机能量流向可以看出，燃料产生的能量通过冷却系统带走的占25％，摩擦损失占到了5％，尾气带走的热量高达35％左右，而且排气温度高达500-900K，如果能充分回收利用排气能量，将有助于进一步改善燃油经济性，从而减少石油资源消耗，减少温室气体排放，带来巨大的社会效率和经济效益。

目前存在利用发动机余热对甲醇进行加热，使其裂解为氢气和一氧化碳等混合气作为燃料燃烧。如CN 114320583 B公开的采用甲醇裂解制氢的氢能源摩托车，包括车身、氢燃料发动机、氢气缓冲储存箱、甲醇箱、甲醇裂解器以及冷却器，其中甲醇裂解器裂解甲醇后产生的甲醇和氢气的混合气体，需通过冷却器将混合气体冷却将甲醇液化，浪费了大量热量。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置，其基于高温催化裂解甲醇制氢的原理，利用发动机尾气余热来催化裂解甲醇，将裂解气作为发动机辅助燃料，并收集富余氢气。

为实现上述目的，本实用新型具体的技术方案如下：

一种发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置，所述回收装置包括控制单元、中间换热器、甲醇换热器、甲醇裂解器、混合气分离与提纯器和氢气收集器；所述控制单元与所述中间换热器、所述甲醇换热器、所述甲醇裂解器、所述混合气分离与提纯器和所述氢气收集器分别相连；

所述中间换热器的输入口与液体甲醇输送组件通过甲醇管道相连，所述中间换热器的输出口通过所述甲醇管道连接所述甲醇换热器；所述甲醇换热器通过所述甲醇管道与所述甲醇裂解器相连；

所述中间换热器与所述甲醇裂解器和所述混合气分离与提纯器分别通过裂解气管道相连；所述混合气分离与提纯器与所述氢气收集器相连；所述中间换热器通过所述裂解气管道与发动机的燃料进口管道相连；

所述发动机的尾气出口与所述甲醇裂解器管道相连，所述甲醇换热器两端分别通过废气管道与所述中间换热器和所述甲醇裂解器相连；所述中间换热器上还安有所述废气管道，用以排出废气。

进一步地，所述甲醇裂解器包括高温排气外管道、高温排气内管道、催化剂、甲醇蒸汽进管道和高温裂解气出口管道；所述高温排气外管道设置在所述甲醇裂解器侧壁内侧，所述高温排气内管道沿所述甲醇裂解器轴向设置在所述甲醇裂解器中心，所述催化剂围绕安装在所述高温排气内管道上；所述甲醇蒸汽进管道和所述高温裂解气出口管道分别设置在所述甲醇裂解器上，所述甲醇蒸汽进管道通过所述甲醇管道与所述甲醇换热器相连；所述高温裂解气出口管道通过所述裂解气管道与所述中间换热器相连。

进一步地，所述催化剂以块状拼接的方式安装在所述高温排气内管道上。

进一步地，所述甲醇裂解器上还设有温度传感器和压力传感器，所述温度传感器和所述压力传感器与所述控制单元分别相连。

进一步地，所述中间换热器包括甲醇上缓冲室、甲醇换热管道、甲醇下缓冲室和中间腔；所述中间腔设置在所述中间换热器中部，所述甲醇上缓冲室和所述甲醇下缓冲室对称设置在所述中间腔的上下两端，所述甲醇上缓冲室与所述液体甲醇输送组件相连通，所述甲醇下缓冲室与所述甲醇换热器连通；所述甲醇换热管道竖直设置在所述中间腔中心，所述甲醇上缓冲室和所述甲醇下缓冲室通过所述甲醇换热管道相通；在所述甲醇上缓冲室和所述甲醇下缓冲室的一侧侧壁上分别开有管道出口和管道入口；与所述甲醇裂解器相连的所述裂解气管道由所述管道入口进入所述甲醇下缓冲室，再通过所述甲醇换热管道进入所述甲醇上缓冲室，由所述管道出口伸出所述中间换热器，并与所述混合气分离与提纯器和所述发动机分别相连；

在所述中间腔一侧侧壁上下设置废气出口和废气入口；所述废气出口通过废气管道将废气排出所述中间腔；所述废气入口通过所述废气管道与所述甲醇换热器端部相连，将所述甲醇换热器内的废气输送至所述中间腔内。

进一步地，所述中间换热器还包括换热器肋片，在所述中间腔内所述换热器肋片围绕设置在所述甲醇换热管道四周。

进一步地，所述液体甲醇输送组件包括甲醇罐、阀门和甲醇控制传感器；所述甲醇控制传感器安装在所述甲醇罐上，并与所述控制单元相连；所述阀门安装在连接所述甲醇罐和所述中间换热器的所述甲醇管道上。

进一步地，所述液体甲醇输送组件还包括甲醇泵和甲醇流量计；所述甲醇罐和所述中间换热器之间的所述甲醇管道上依次串联所述阀门、所述甲醇泵和所述甲醇流量计。

进一步地，所述混合气分离与提纯器上安装气体浓度传感器；所述气体浓度传感器与所述控制单元相连。

进一步地，连接所述发动机和所述中间换热器的所述裂解气管道与连接所述混合气分离与提纯器和所述中间换热器的所述裂解气管道相连接；两条所述裂解气管道在靠近所述混合气分离与提纯器的一端分别安有裂解气管道阀门，所述裂解气管道阀门与所述控制单元相连。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过中间换热器对液体甲醇预热，通过甲醇换热器将预热后的液体甲醇汽化形成甲醇蒸汽，甲醇裂解器再对甲醇蒸汽高温催化裂解，不仅实现了尾气以及高温裂解气热量的二次利用，大大提高了发动机尾气余热回收利用效率，还提高了甲醇蒸汽裂解制氢效率以及余热回收效率。

本实用新型的甲醇裂解器通过特殊的管道布置方式、拼接式催化剂结构使甲醇蒸汽在裂解过程中受热更加均匀，提高甲醇蒸汽的裂解效率。

本实用新型通过气体浓度传感器与控制单元对氢气浓度进行检测以及富余氢气的回收，实现裂解气的一途多用。

发动机的尾气为甲醇裂解器提供热源后形成的高温废气，高温废气在甲醇换热器内将液体甲醇汽化，甲醇换热器将带有余热的废气送至中间换热器实现液体甲醇的预热，从而本实用新型对尾气热量实现了多级利用，避免了传统余热回收装置回收热效率较低的问题，大大地提高尾气余热回收的热效率。

附图说明

图1为本实用新型发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置的结构示意图；

图2为本实用新型中甲醇-高温裂解气-废气的中间换热器结构示意图；

图3为本实用新型中甲醇催化装置结构示意图。

其中：1-控制单元、2-甲醇罐、3-阀门、4-甲醇泵、5-甲醇流量计、6-中间换热器、61-甲醇缓冲室、62-甲醇换热管道、63-换热器肋片、64-甲醇下缓冲室、65-中间腔、66-废气出口、67-废气入口、68-管道出口、69-管道入口、7-甲醇换热器、8-甲醇裂解器、81-高温排气外管道、82-高温排气内管道、83-催化剂、84-甲醇蒸汽进管、85-高温裂解气出口管道、9-发动机、10-混合气分离与提纯器、11-氢气收集器、12-甲醇管道、13-裂解气管道、14-废气管道、15-发动机尾气管道、16-温度传感器、17-压力传感器、18-气体浓度传感器、19-甲醇控制传感器、20-裂解气管道阀门。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案，以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。

本申请文件中的上、下、左、右、前和后等方位用语是基于附图所示的位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。

本实用新型中，术语“安装”、“相连”、“相接”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是一体地连接，也可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信，也可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元器件内部的联通，也可以是两个元器件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例记载了一种发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置，基于高温催化裂解甲醇制氢的原理，利用发动机尾气余热来催化裂解甲醇，将裂解气作为发动机辅助燃料，并收集富余氢气。

如图1所示，该回收装置包括控制单元1、甲醇罐2、中间换热器6、甲醇换热器7、甲醇裂解器8、混合气分离与提纯器10和氢气收集器11。

控制单元1为该回收装置的控制集成中心，在控制各设备动作的同时对设备的各项参数进行检测，如甲醇蒸汽气温和浓度、氢气浓度、回收装置内化学反应的进度等，以实现回收装置的自动化控制。

甲醇罐2用于储存液体甲醇，其上安有甲醇控制传感器19，甲醇控制传感器19与控制单元1相连，控制单元1通过甲醇控制传感器19实时控制甲醇罐2输出液体甲醇的动作。位于甲醇罐2侧壁下部的出口通过甲醇管道12与中间换热器6顶部的输入口相连，在甲醇管道12上依次串联阀门3、甲醇泵4和甲醇流量计5。其中阀门3可采用电动阀门，如电动球阀、电动蝶阀、电动调节阀等，在控制单元1的控制下阀门3调节开度，实现对甲醇管道12内液体甲醇流通程度的控制。控制单元1控制甲醇泵4运输液体甲醇，甲醇流量计5用于监测液体甲醇流量，并将流量信息输送至控制单元1，便于回收装置调节液体甲醇流量。

中间换热器6用于液体甲醇、高温裂解气、废气三者之间进行热交换，可以实现液体甲醇的预热以及回收未利用的余热，提高回收装置的余热回收效率。中间换热器6底部输出口通过甲醇管道12与甲醇换热器7相连，将预热的液体甲醇输送至甲醇换热器7。

如图2所示，中间换热器6包括甲醇上缓冲室61、甲醇换热管道62、换热器肋片63、甲醇下缓冲室64和中间腔65。中间腔65设置在中间换热器6中部，甲醇上缓冲室61和甲醇下缓冲室64分别设置在中间腔65的上下两端，且结构对称，同时中间换热器6顶部的输入口与甲醇上缓冲室61相通，中间换热器6底部输出口与甲醇下缓冲室64相通。甲醇换热管道62竖直设置在中间腔65的中心，甲醇上缓冲室61和甲醇下缓冲室64通过甲醇换热管道62连通。甲醇罐2输送的液体甲醇在进入甲醇上缓冲室61后，由甲醇换热管道62流向甲醇下缓冲室64，并在甲醇换热管道62内进行预热。中间换热器6通过此种结构在降低液体甲醇流速的同时，可便于液体甲醇更好地适应甲醇换热管道62的温度变化，以便对液体甲醇更好地预热。在中间腔65内换热器肋片63围绕设置在甲醇换热管道62四周，在增大废气换热面积以提高中间换热器6换热效率的同时，在一定程度上起到支撑固定中间换热器6结构的作用。

中间腔65一侧侧壁上下设置废气出口66和废气入口67，废气入口67通过废气管道14与甲醇换热器7端部相连，甲醇换热器7输送的携带余热的废气由废弃入口67进入中间腔65，与液体甲醇热交换后，通过与废气出口66相连的废气管道14排出中间腔65。在热交换时，中间腔65内携带余热的废气利用换热器肋片63可大大提高与液体甲醇的换热效率，以降低热量损失。

中间换热器6在甲醇上缓冲室61一侧侧壁上开有管道出口68，在甲醇下缓冲室64一侧侧壁上开有管道入口69。与甲醇裂解器8连接的裂解气管道13由管道入口69进入甲醇下缓冲室64，再通过甲醇换热管道62进入甲醇上缓冲室61，然后由管道出口68伸出中间换热器6与混合气分离与提纯器10相连。甲醇裂解器8中的高温裂解气通过裂解气管道13进入中间换热器6与液体甲醇及废气热交换，预热液体甲醇。完成热交换的裂解气通过裂解气管道13进入混合气分离与提纯器10中，用于提纯氢气，或者裂解气通过裂解气管道13进入发动机9燃烧。

甲醇换热器7利用甲醇裂解器8输送的高温废气与预热过的液体甲醇进行热交换，实现液体甲醇的汽化，汽化后的甲醇蒸汽通过甲醇管道12输送至甲醇裂解器8内，便于甲醇裂解器8中的催化剂高温裂解甲醇蒸汽。甲醇裂解器8中裂解产生的高温废气通过废气管道14进入甲醇换热器7中。

甲醇裂解器8可以实现甲醇蒸汽在催化剂作用下的高温裂解，生成富含氢气、一氧化碳的高温裂解气。如图3所示，甲醇裂解器8包括高温排气外管道81、高温排气内管道82、催化剂83、甲醇蒸汽进管道84和高温裂解气出口管道85。在甲醇裂解器8中高温排气外管道81设置在甲醇裂解器8侧壁内侧，高温排气内管道82沿甲醇裂解器8轴向设置在甲醇裂解器8中心，高温排气外管道81与高温排气内管道82的设置在运输高温尾气的同时可使催化剂受热更加均匀，提高甲醇蒸汽裂解效率。催化剂83围绕高温排气内管道82以块状拼接的方式安装在高温排气内管道82上，可以在高温环境下催化裂解甲醇蒸汽。甲醇蒸汽进管道84和高温裂解气出口管道85分别设置在甲醇裂解器8上。甲醇换热器7输送的甲醇蒸汽由甲醇蒸汽进管道84进入甲醇裂解器8中，可直接将甲醇蒸汽运至催化剂83内部，使甲醇蒸汽催化更完全。高温裂解气出口管道85通过裂解气管道13与中间换热器6中的甲醇换热管道62相连通，将催化剂8催化裂解生成的高温裂解气输送至中间换热器6中。

在甲醇裂解器8上还安有温度传感器16和压力传感器17，温度传感器16和压力传感器17与控制单元1分别相连，温度传感器16在检测甲醇裂解器8内温度的同时将温度信息传至控制单元1，压力传感器17检测甲醇裂解器8内的压力并将压力信息传至控制单元1。

甲醇裂解器8通过发动机尾气管道15与发动机9的尾气出口相连。发动机9可以实现燃料与高温裂解气的燃烧，在燃烧过程中产生高温尾气，高温尾气经发动机尾气管道15输送至甲醇裂解器8，用以高温裂解甲醇蒸汽。

本实施例中发动机9的燃料进口通过燃料管道与燃料存储器相连，同时燃料管道与一裂解气管道13相连，该裂解气管道13与中间换热器6和混合气分离与提纯装置10之间的裂解气管道13相连。在此两条裂解气管道13靠近混合气分离与提纯装置10的一端分别安装裂解气管道阀门20，裂解气管道阀门20与控制单元1相连，控制单元1通过控制裂解气管道阀门20开度可以实现对裂解气流量的控制。

混合气分离与提纯装置10在检测裂解气管道13中氢气浓度的同时，在控制单元1控制下通过自身结构实现对氢气的收集与提纯。混合气分离与提纯装置10上安装气体浓度传感器18，气体浓度传感器18在检测混合气分离与提纯装置10内氢气气体浓度变化的同时，并将浓度信息传递至控制单元1，控制单元1根据浓度信息控制混合气分离与提纯装置10提纯并收集氢气。

混合气分离与提纯器10与氢气收集器11相连，氢气收集器11收集并储存混合气分离与提纯器10提纯之后的氢气。

本实施例的回收装置进行液体甲醇裂解制氢的工艺过程是：打开阀门3，通过甲醇泵4抽取甲醇罐2中的液态甲醇，液态甲醇经甲醇流量计5后进入中间换热器6中，在中间换热器6中液态甲醇与高温裂解气、余热废气进行热交换，实现液态甲醇的预热，使液态甲醇达到预期的温度。

预热后的液态甲醇进入甲醇换热器7内继续加热，经过甲醇换热器7内的高温废气加热，液态甲醇完成汽化形成甲醇蒸汽；甲醇蒸汽进入甲醇催化裂解器8，经过甲醇裂解器8内的催化剂高温催化裂解，生成氢气、一氧化碳以及其他气体等组成的高温裂解气。

发动机9在燃烧燃料或氢气后产生高温尾气，高温尾气为甲醇蒸汽的高温催化裂解提供热源，高温尾气辅助甲醇催化裂解器8内甲醇蒸汽催化裂解后形成高温废气，高温废气进入甲醇换热器7加热液态甲醇，使液态甲醇完成汽化形成甲醇蒸汽。此时高温废气温度降低转为余热废气，余热废气通过甲醇换热器7与中间换热器6间的废气管道14进入中间换热器6，对液态甲醇进行预热，完成热交换的废气通过与废气出口相连的废气管道14排出。

高温裂解气可通过裂解气管道13进入中间换热器6与液态甲醇和废气进行热交换，实现液态甲醇的预热，使液态甲醇达到预期的温度。完成热交换的裂解气流出中间换热器6进入与混合气分离与提纯器10相连的裂解气通道13内。

在实际生产工作中可根据生产需求与条件(如裂解气通道13内的氢气达到预设浓度等)来选择是否提纯氢气。当选择提纯氢气时，调节裂解气管道13上两个裂解气管道阀门20的开度(此时通往混合气分离与提纯器10上的裂解气管道阀门20开启预定开度，通往发动机9的裂解气管道阀门20关闭)，使裂解气通向混合气分离与提纯器10，气体浓度传感器18对裂解气中气体浓度进行检测，当满足预设工作条件时，可将裂解气进行提纯与分离，提纯的氢气送至氢气收集器11存储。当选择直接燃烧裂解气时，通过调节裂解气管道13上的两个裂解气管道阀门20开度(此时通往混合气分离与提纯器10上的裂解气管道阀门20关闭，通往发动机9的裂解气管道阀门20开启预定开度)，可使裂解气流向发动机9的燃烧室，作为燃料进行直接燃烧。

在回收装置运行时，控制单元1可以通过温度传感器16、压力传感器17、气体浓度传感器18、甲醇控制传感器19等传感器对相应设备进行实时监测，检测相关设备的各项参数，从而实现自动控制，使回收装置始终保持在一个相对稳定的工况下运行，更好地适应不同工况下的工作，工作效率达到最大。

另外，本实施例所用的附图中控制单元1的接线只标注了与传感器的接线，与其他设备的连接未标注。

虽然上面结合本实用新型的优选实施例对本实用新型的原理进行了详细的描述，本领域技术人员应该理解，上述实施例仅仅是对本实用新型的示意性实现方式的解释，并非对本实用新型包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本实用新型范围的限制，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均落在本实用新型保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置，其特征在于，所述回收装置包括控制单元(1)、中间换热器(6)、甲醇换热器(7)、甲醇裂解器(8)、混合气分离与提纯器(10)和氢气收集器(11)；所述控制单元(1)与所述中间换热器(6)、所述甲醇换热器(7)、所述甲醇裂解器(8)、所述混合气分离与提纯器(10)和所述氢气收集器(11)分别相连；

所述中间换热器(6)的输入口与液体甲醇输送组件通过甲醇管道(12)相连，所述中间换热器(6)的输出口通过所述甲醇管道(12)连接所述甲醇换热器(7)；所述甲醇换热器(7)通过所述甲醇管道(12)与所述甲醇裂解器(8)相连；

所述中间换热器(6)与所述甲醇裂解器(8)和所述混合气分离与提纯器(10)分别通过裂解气管道(13)相连；所述混合气分离与提纯器(10)与所述氢气收集器(11)相连；所述中间换热器(6)通过所述裂解气管道(13)与发动机(9)的燃料进口管道相连；

所述发动机(9)的尾气出口与所述甲醇裂解器(8)管道相连，所述甲醇换热器(7)两端分别通过废气管道(14)与所述中间换热器(6)和所述甲醇裂解器(8)相连；所述中间换热器(6)上还安有所述废气管道(14)，用以排出废气。

2.根据权利要求1所述的发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置，其特征在于，所述甲醇裂解器(8)包括高温排气外管道(81)、高温排气内管道(82)、催化剂(83)、甲醇蒸汽进管道(84)和高温裂解气出口管道(85)；所述高温排气外管道(81)设置在所述甲醇裂解器(8)侧壁内侧，所述高温排气内管道(82)沿所述甲醇裂解器(8)轴向设置在所述甲醇裂解器(8)中心，所述催化剂(83)围绕安装在所述高温排气内管道(82)上；所述甲醇蒸汽进管道(84)和所述高温裂解气出口管道(85)分别设置在所述甲醇裂解器(8)上，所述甲醇蒸汽进管道(84)通过所述甲醇管道(12)与所述甲醇换热器(7)相连；所述高温裂解气出口管道(85)通过所述裂解气管道(13)与所述中间换热器(6)相连。

3.根据权利要求2所述的发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置，其特征在于，所述催化剂(83)以块状拼接的方式安装在所述高温排气内管道(82)上。

4.根据权利要求2所述的发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置，其特征在于，所述甲醇裂解器(8)上还设有温度传感器(16)和压力传感器(17)，所述温度传感器(16)和所述压力传感器(17)与所述控制单元(1)分别相连。

5.根据权利要求1所述的发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置，其特征在于，所述中间换热器(6)包括甲醇上缓冲室(61)、甲醇换热管道(62)、甲醇下缓冲室(64)和中间腔(65)；所述中间腔(65)设置在所述中间换热器(6)中部，所述甲醇上缓冲室(61)和所述甲醇下缓冲室(64)对称设置在所述中间腔(65)的上下两端，所述甲醇上缓冲室(61)与所述液体甲醇输送组件相连通，所述甲醇下缓冲室(64)与所述甲醇换热器(7)连通；所述甲醇换热管道(62)竖直设置在所述中间腔(65)中心，所述甲醇上缓冲室(61)和所述甲醇下缓冲室(64)通过所述甲醇换热管道(62)相通；在所述甲醇上缓冲室(61)和所述甲醇下缓冲室(64)的一侧侧壁上分别开有管道出口(68)和管道入口(69)；与所述甲醇裂解器(8)相连的所述裂解气管道(13)由所述管道入口(69)进入所述甲醇下缓冲室(64)，再通过所述甲醇换热管道(62)进入所述甲醇上缓冲室(61)，由所述管道出口(68)伸出所述中间换热器(6)，并与所述混合气分离与提纯器(10)和所述发动机(9)分别相连；

在所述中间腔(65)一侧侧壁上下设置废气出口(66)和废气入口(67)；所述废气出口(66)通过废气管道(14)将废气排出所述中间腔(65)；所述废气入口(67)通过所述废气管道(14)与所述甲醇换热器(7)端部相连，将所述甲醇换热器(7)内的废气输送至所述中间腔(65)内。

6.根据权利要求5所述的发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置，其特征在于，所述中间换热器(6)还包括换热器肋片(63)，在所述中间腔(65)内所述换热器肋片(63)围绕设置在所述甲醇换热管道(62)四周。

7.根据权利要求1所述的发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置，其特征在于，所述液体甲醇输送组件包括甲醇罐(2)、阀门(3)和甲醇控制传感器(19)；所述甲醇控制传感器(19)安装在所述甲醇罐(2)上，并与所述控制单元(1)相连；所述阀门(3)安装在连接所述甲醇罐(2)和所述中间换热器(6)的所述甲醇管道(12)上。

8.根据权利要求7所述的发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置，其特征在于，所述液体甲醇输送组件还包括甲醇泵(4)和甲醇流量计(5)；所述甲醇罐(2)和所述中间换热器(6)之间的所述甲醇管道(12)上依次串联所述阀门(3)、所述甲醇泵(4)和所述甲醇流量计(5)。

9.根据权利要求1所述的发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置，其特征在于，所述混合气分离与提纯器(10)上安装气体浓度传感器(18)；所述气体浓度传感器(18)与所述控制单元(1)相连。

10.根据权利要求1所述的发动机余热甲醇裂解制氢及氢气回收装置，其特征在于，连接所述发动机(9)和所述中间换热器(6)的所述裂解气管道(13)与连接所述混合气分离与提纯器(10)和所述中间换热器(6)的所述裂解气管道(13)相连接；两条所述裂解气管道(13)在靠近所述混合气分离与提纯器(10)的一端分别安有裂解气管道阀门(20)，所述裂解气管道阀门(20)与所述控制单元(1)相连。

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