一种油品生产撬装式甲醇制氢设备的制作方法

本发明涉及石油加工领域，具体为一种油品生产撬装式甲醇制氢设备。

背景技术：

甲醇制氢技术是以甲醇、脱盐水为主要原料，甲醇水蒸气在催化剂床层转化成主要含氢气和二氧化碳的转化气，该转化气再经变压吸附技术提纯得到纯度为99.99％的产品氢气的工艺技术，本技术分两部分即甲醇转化技术和变压吸附提纯技术，甲醇催化转化制气工艺过程包括:原料汽化、催化转化反应、转化气冷却冷凝以及洗涤净化等，甲醇催化转化制气工艺过程包括:原料汽化、催化转化反应、转化气冷却冷凝以及洗涤净化，原料汽化是将甲醇与脱盐水按规定比例计量混合后，经过预热、汽化过热至转化稳定，催化转化是在一定的温度与压力下使原料在转化器内发生裂解与转化，转化气冷却需要使用冷凝管对高温转化气降温，使转化气内气液分离，洗涤净化是使用脱盐水回收未反应的甲醇与水，化学式为总反应为：ch3oh+h2o＝co2+3h2-49.5kj/mol，随后将产生的转化气经过psa提纯设备对氢气进行变压吸附，以提高氢气的纯度。

现如今所使用的甲醇制氢设备，体积较大装置较多，而且装置位置分布不够均匀，在对装置进行安装的过程中十分不便，且制氢设备如果出现意外时，不易对装置进行更换，且吸附塔进行吸附进行匀降、升压时，需要将多组吸附塔通过多组管道互相连接在一起，过于臃肿，且需要多次切换不同的阀门改变不同吸附塔之间的连接，不够方便，且阀门易坏，且吸附塔内的吸附剂整体较轻，吸附剂填充不密实，吸附效果不理想，尤其是随着吸附剂使用时间的增长，吸附剂开始粉化，进一步地导致吸附效果较差。

技术实现要素：

本发明的目的在于：为了解决设备体积过大不易移动且装置损坏时且不宜更换、吸附塔之间使用多组管道连接不方便、吸附塔内部的吸附剂在气流的作用下易产生空隙的问题，提供一种油品生产撬装式甲醇制氢设备。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种油品生产撬装式甲醇制氢设备，包括底盘，所述底盘的顶端设置有多组活动卡槽，多组所述活动卡槽的内部设置有固定槽，所述活动卡槽的内部设置有活动板，所述活动板的底端设置有突出块，所述活动板通过突出块与固定槽卡合连接，所述底盘的两侧设置有多组卡块，所述底盘的顶端安装有控制开关，所述底盘的顶端位于控制开关的一侧安装有变电箱，所述底盘的顶端远离控制开关的一侧安装有导热油加热炉，所述导热油加热炉的一侧通过管道连接有汽化过热器，所述汽化过热器的一侧设置有预热器，所述的顶端通过管道连接有洗涤塔，所述预热器的一侧通过管道连接有混合罐，所述混合罐的一端设置有进料口，所述底盘的顶端远离导热油加热炉的一端设置有多组吸附塔，多组所述吸附塔的顶端皆设置有氢气排出阀，所述底盘的顶端位于吸附塔的一侧设置有氢气缓冲罐，所述氢气缓冲罐的一侧设置有出料口，所述吸附塔通过管道、氢气排出阀与氢气缓冲罐接通，多组所述吸附塔的一端设置有多组真空阀，所述吸附塔的一端位于底盘的顶端设置有真空罐，多组所述吸附塔通过真空阀与真空罐接通，多组所述吸附塔的内部设置有多组压紧固定板，多组所述吸附塔的内部位于多组压紧固定板之间设置有吸附剂，多组所述吸附塔的底端设置有连接转换器，所述连接转换器的内部设置有转换盘，所述转换盘的内部设置有进气口，所述转换盘的底端设置有多组连接管，所述转换盘的底端位于多组连接管之间安装有马达。

优选地，每组所述活动板的顶端皆安装有装置，所述控制开关、变电箱、导热油加热炉等装置都通过螺栓与活动板固定连接。

优选地，所述控制开关的一侧设置有隔离板，所述隔离板将控制开关、变电箱与其他装置分隔。

优选地，多组所述吸附塔的顶端设置有吸附塔固定板，所述吸附塔的顶端设置有连接架，所述吸附塔通过连接架与吸附塔固定板固定连接。

优选地，所述吸附塔的一侧设置有排放口，所述排放口的内部设置有电磁阀。

优选地，所述排放口的正上方位于底盘的顶端设置有多组隔板，多组所述隔板位于吸附塔的一侧，所述隔板的一侧设置有转轴，所述隔板通过转轴与底盘转动连接。

优选地，所述马达的输出端贯穿连接转换器的底端并延伸至连接转换器的内部与进气口固定连接，所述转换盘的顶端设置有凹槽，所述转换盘通过凹槽与连接转换器转动连接。

优选地，所述连接管的数量为四组，且四组所述连接管贯穿连接转换器的底端并延伸至连接转换器的内部连接有连接口，所述连接口的直径与进气口的直径相同。

优选地，所述连接转换器的顶端位于吸附塔的内部，所述进气口通过连接转换器的顶端与吸附塔的内部连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过设置的底盘、活动板、活动卡槽、隔板以及固定槽，活动板通过活动卡槽卡合在顶板的顶端，活动板通过底端设置有突出块与固定槽卡合连接防止活动板因为震动而偏离活动卡槽，卡块能够固定活动板，使活动板保持稳定，且设备的多组装置如控制开关、变电箱、吸附塔等都通过螺栓固定在活动板的上方，在设备内装置发生问题时，通过活动板，能够快捷的将装置从底盘上拆卸下来，无需拆卸螺栓，提高了更换的效率，不需要将有效解决了设备体积过大不易移动且装置损坏时且不宜更换的问题；

2.通过设置的多组连接转换器、转换盘、进气口、马达以及连接管，每组吸附塔的底端都设置有连接转换器，且每组连接转换器都通过连接管一一对应按顺时针方向，与连接转换器内的连接口连接，需要将两组吸附塔接通时，两组吸附塔的连接转换器同时通过马达带动转换盘转动，使转换盘内的进气口与对应的连接口连接，将两组吸附塔接通进行均压，无需将使用多组阀门对吸附塔上多组连接管道进行控制，有效解决了吸附塔之间使用多组管道连接不方便的问题；

3.通过设置的压紧固定板、吸附剂以及吸附塔，吸附塔内设置的固定环能够防止压紧固定板从吸附剂的两侧脱离，当吸附塔内进行匀压或者冲洗时，会产生高速的气流，气流推动一块压紧固定板对吸附剂进行挤压固定，另一组压紧固定板卡合在固定环内防止吸附剂脱离，且压紧固定板内部为网状结构，能够使气流通过吸附剂并从另一侧释放，有效解决了吸附塔内部的吸附剂在气流的作用下易产生空隙的问题，且当吸附剂老化脱离时，压紧固定板能够将脱离的吸附剂阻挡在吸附塔内，防止吸附剂进入管道将管道堵塞造成损失。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的正面结构示意图；

图3为本发明的底盘结构示意图；

图4为本发明的吸附塔外侧结构示意图；

图5为本发明的吸附塔内部结构示意图；

图6为本发明的转换盘结构示意图；

图7为本发明的连接转换器局部结构示意图。

图中：1、底盘；2、活动板；3、卡块；4、控制开关；5、变电箱；6、吸附塔；7、排放口；8、隔板；9、吸附塔固定板；10、氢气缓冲罐；11、出料口；12、导热油加热炉；13、汽化过热器；14、混合罐；15、预热器；16、洗涤塔；17、活动卡槽；18、固定槽；19、真空阀；20、氢气排出阀；21、真空罐；22、压紧固定板；23、吸附剂；24、连接转换器；25、转换盘；26、进气口；27、马达；28、连接管；29、连接口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

本发明中提到的导热油加热炉(型号为：xcy-yl-20)、汽化换热器(型号为：ms5b)、马达(型号为：ys80)均可在市场或者私人订购所得。

请参阅图1-5，一种油品生产撬装式甲醇制氢设备，包括底盘1，底盘1的顶端设置有多组活动卡槽17，多组活动卡槽17的内部设置有固定槽18，活动卡槽17的内部设置有活动板2，活动板2的底端设置有突出块，活动板2通过突出块与固定槽18卡合连接，底盘1的两侧设置有多组卡块3，底盘1的顶端安装有控制开关4，底盘1的顶端位于控制开关4的一侧安装有变电箱5，底盘1的顶端远离控制开关4的一侧安装有导热油加热炉12，导热油加热炉12的一侧通过管道连接有汽化过热器13，汽化过热器13的一侧设置有预热器15，15的顶端通过管道连接有洗涤塔16，预热器15的一侧通过管道连接有混合罐14，混合罐14的一端设置有进料口，底盘1的顶端远离导热油加热炉12的一端设置有多组吸附塔6，多组吸附塔6的顶端皆设置有氢气排出阀20，底盘1的顶端位于吸附塔6的一侧设置有氢气缓冲罐10，氢气缓冲罐10的一侧设置有出料口11，吸附塔6通过管道、氢气排出阀20与氢气缓冲罐10接通，多组吸附塔6的一端设置有多组真空阀19，吸附塔6的一端位于底盘1的顶端设置有真空罐21，多组吸附塔6通过真空阀19与真空罐21接通，多组吸附塔6的内部设置有多组压紧固定板22，多组吸附塔6的内部位于多组压紧固定板22之间设置有吸附剂23，多组吸附塔6的底端设置有连接转换器24，连接转换器24的内部设置有转换盘25，转换盘25的内部设置有进气口26，转换盘25的底端设置有多组连接管28，转换盘25的底端位于多组连接管28之间安装有马达27。

请着重参阅图1，每组活动板2的顶端皆安装有装置，控制开关4、变电箱5、导热油加热炉12等装置都通过螺栓与活动板2固定连接，使设备内的装置能够通过活动板2从底盘1上拆卸下来，方便了对装置进行维护。

请着重参阅图1，控制开关4的一侧设置有隔离板，隔离板将控制开关4、变电箱5与其他装置分隔，使操作人员对设备进行操作时，无需处于工作区域，隔离板能够保护操作人员。

请着重参阅图1与图2，多组吸附塔6的顶端设置有吸附塔固定板9，吸附塔6的顶端设置有连接架，吸附塔6通过连接架与吸附塔固定板9固定连接，吸附塔固定板9能够保护吸附塔6不受外界的影响，提高使用寿命与使用效率。

请着重参阅图3，吸附塔6的一侧设置有排放口7，排放口7的内部设置有电磁阀，通过排放口7能够将产品氢气输出到外界燃烧装置内，电磁阀能够控制氢气传送的速率。

请着重参阅图2，排放口7的正上方位于底盘1的顶端设置有多组隔板8，多组隔板8位于吸附塔6的一侧，隔板8的一侧设置有转轴，隔板8通过转轴与底盘1转动连接，隔板8能够保护吸附塔6，减少吸附塔6发生倾斜的几率，且当需要对吸附塔6进行维护时，通过转动转轴能够将隔板8转开，方便对吸附塔6进行检查。

请着重参阅图5，马达27的输出端贯穿连接转换器24的底端并延伸至连接转换器24的内部与进气口26固定连接，转换盘25的顶端设置有凹槽，转换盘25通过凹槽与连接转换器24转动连接，使马达27能够带动转换盘25转动，使在需要对吸附塔6进行匀压使，使不同的吸附塔6能够接通。

请着重参阅图5，连接管28的数量为四组，且四组连接管28贯穿连接转换器24的底端并延伸至连接转换器24的内部连接有连接口29，连接口29的直径与进气口26的直径相同，每组连接管28对应其余不同的吸附塔6内的连接管28，连接口29能够与进气口26重合方便进行气压转化。

请着重参阅图5，连接转换器24的顶端位于吸附塔6的内部，进气口26通过连接转换器24的顶端与吸附塔6的内部连接，使气流能够直接从连接转换器24进入吸附塔6内，提高匀压的效率。

工作原理：将变电箱5接通外界电源，使设备能够正常运行，首先将设备内的装置通过螺栓固定在活动板2的顶端，随后将活动板2卡合在活动卡槽17内，活动板2底端的突出块与固定槽18卡合，使活动板2不会从活动卡槽17内脱离，随后将卡块3固定在底盘1与活动板2的一侧卡槽内，使活动板2能够稳定的固定在底盘1上，通过活动板2将设备的各个装置都安装在底盘1上，随后通过管道、连接线将各个装置接通，当需要移动设备时，可以通过移动底盘1将设备整体移动，当设备内某个装置发生故障时，将故障的装置与设备隔离并将与之连接的管道拆卸，通过活动板2能够方便快捷的将故障装置从底盘1上移出设备内，提高了设备的使用效率，当设备安装完毕后，向混合罐14内通入足量的甲醇与脱盐水，并使其在混合罐14内充分混合，随后通过管道将混合液输送到预热器15内，通过余热水对混合液进行预热，减少后续加工时的能耗，随后将混合液通入到汽化过热器内，与此同时向导热油加热炉12内加入足量的燃料燃烧，使导热油温度升高至两百度以上，并将导热油通过管道输送到汽化过热器13内，在导热油的加热与催化剂的作用下，汽化过热器13内的甲醇与脱盐水发生化学反应形成转化气，其总反应式为：ch3oh+h2o＝co2+3h2o-49.5kj/mol，该过程吸收大量热量，且反应过程中会产生副产品杂质如co等，转化气通过管道传送到洗涤塔16内进行通过脱盐水洗涤净化，将未反应的甲醇通过脱盐水吸收并回收到混合罐14内，向洗涤塔16内通入冷却水并通过冷却水，使转化气的温度下降至常温，高温的冷却水通过管道运输到预热器15内对混合液进行预热，能够有效的减少能量的损失，提高生产效率，随后将降温的转化气通入到吸附塔6内，吸附塔6共有五组分别为第一吸附塔6、第二吸附塔6、第三吸附塔6、第四吸附塔6以及第五吸附塔6，每组吸附塔6通过连接管28相互连接在一起，将转化气通入到第一吸附塔6内，转化气自下而下上通过第一吸附塔6，转化气中的杂质被吸附剂23吸收，分离的氢气通过氢气排出阀20排出，此为吸附过程，随后启动马达27转动转换盘25，使进气口26与第三吸附塔的连接口29接通，同时转动第三吸附塔6内的转换盘25使其第一吸附塔连接口29打开，将刚结束第一隔离的第三吸附塔6与第一吸附塔6接通，其余阀关闭，通过进气口26将第一吸附塔6内的转化气通入到第三吸附塔6内，第一吸附塔6内气压降低，直至两者内部气压相同，此为第一次均降，随后转动转换盘25，使第一吸附塔6与刚结束第二隔离的第四吸附塔6连接，第一吸附塔6内的气压降低，使两者内部气压相同，此为第二次均降，转动转换盘25，使第一吸附塔6与刚结束抽真空的第五吸附塔6连接，第一吸附塔6内的气压降低，使两者内部气压相同后，此为第三次均降，转动转换盘25使进气口26位于两组连接口29之间将连接转换器24封闭，通过真空阀19将第一吸附塔6内进行抽真空，能够降低第一吸附塔6内的压力，降低杂质压力，使吸附剂23再生，当第一吸附塔6内的压力位于负压后，停止抽真空，转动转换盘25，使第一吸附塔6与刚结束第二次均降的第二吸附塔6接通，第一吸附塔6内的气压增加，直至两者内部气压相同，此为第一均升，随后转动转换盘25，将第一吸附塔6与外界隔离，保持第一吸附塔6内部压力不变，此为第一次隔离，随后转动转换盘25，将第一吸附塔6与刚结束第一次均降的第三吸附塔6接通，使第一吸附塔6内的气压升高，直至两者内部气压相同，此为第二次均降，随后转动转换盘25，使第一吸附塔6与外界隔离，第一吸附塔6内部气压不变，此为第二次隔离，随后转动转换盘25，使第一吸附塔6与刚结束吸附过程的第四吸附塔6接通，第一吸附塔6内部气压上升，直至两者内部气压相同，此为第三次均升，随后打开进料口使第一吸附塔6内的气压不断上升，直至恢复到吸附压力，关闭进料口，至此第一吸附塔6的吸附、均压以及再生过程结束，紧接着进行下一次循环，通过设置的转换盘25能够减少吸附塔6需要连接的阀门数量，提高了使用的效率，且在吸附塔6工作时，内部的吸附剂23会因为气流的影响而发生偏移以及粉化，通过设置的压紧固定板22能够将吸附剂23固定在吸附塔6内，且能够对吸附剂23进行挤压，使吸附剂23更加紧密，提高了吸附剂23的使用效率以及寿命。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。