液催化裂解生成富氨气体，富氨气体输入氨气提纯器持续产生纯氨，为 客户端持续不间断供氨。设计快速冷启动驱动单元W快速驱动燃料处理器升溫，并优选地 及时为客户端供氨。
[00測如图1所示，在本发明的一方面提供了一种甲醇制氨机系统1，包括：燃料模块2， 包括燃料储存装置和燃料输送装置；甲醇制氨模块3,包括用于处理燃料并制取氨气的燃 料处理器4和用于提纯氨气的氨气提纯器5，所述甲醇制氨模块4与所述燃料模块连通且与 客户端6连通；所述甲醇制氨机系统1还包括快速冷启动驱动单元11，其是用于加速所述 甲醇制氨机系统1的冷启动的装置。
[0039]燃料模块2内部填充有甲醇水混合液作为燃料，包括燃料储存装置和燃料输送装 置。在此实施例中，燃料储存装置为燃料箱，燃料输送装置包括燃料输送管路及燃料累。燃 料箱及燃料输送管路采用抗甲醇腐蚀材料，如不诱钢304、不诱钢316等材料；燃料累根据 需求选择不同流量范围。 W40] 甲醇制氨模块3包含燃料处理器4和氨气提纯器5。其中燃料处理器4例如可 W采用本申请人的发明专利CN201010580669. 4中所述的型式，即包括：一个汽化混合室， 用于燃料的汽化与混合；一个燃料重整室，用于燃料的重整W生成含有氨气及杂质的反应 产物；一个降溫室，用于使反应产物的溫度下降；W及一个氨气除杂室，用于去除燃料重 整中生成的杂质，其中燃料重整室和氨气除杂室中含有催化剂，并且汽化混合室、燃料重 整室、降溫室和氨气除杂室依次串联连接，所述燃料处理器配备有对应于汽化混合室、重 整反应室、降溫室或氨气除杂室设置的热交换室，可W将燃料重整室和氨气除杂室的溫度 分别控制在220-290°C和240°CW下。氨气提纯器5例如可W采用本申请人的发明专利CN201410302126. 4和CN201410543516. 0中所述的型式，即利用变压吸附原理的气体提纯 装置，该变压吸附气体提纯器具有结构一体化、小型化等特点，且工作压力较低，仅550kPa 的工作压力下，即可产出99.999%?上纯度的氨气，包含具有独特设计的氨气提纯气床、气 床上下连接体及控制阀口和控制流程。
[0041] 客户端6可W是各种使用氨气的客户端，包括氨燃料电池，如采用本申请人的发 明专利CN201410543495. 2中所述的水冷质子交换膜燃料电池，或采用其他类型的氨燃料 电池；也可W是医用、工业、研发用氨等客户应用。
[0042] 快速冷启动驱动单元（11)可W有W下几种优选实施方案：
[0043] 优选方案一：如图2所示，该快速冷启动驱动单元11采用储氨材料组件7来储存 氨气（纯氨），用于在甲醇制氨机系统1冷启动时燃烧升溫和在客户端启动初期提供足够氨 气，该储氨材料组件包括储氨材料和耐高溫高压壳体及氨气输出阀。其中储氨材料可W有 多种，根据氨气的储存状态，可W是液态储氨材料、高压气态储氨材料和固态储氨材料。其 所储存的氨气可W是根据本发明的甲醇制氨机生产的，亦可W来自于其他替代方式（例如 高压氨瓶）。 W44] 优选方案二：如图3所示，该快速冷启动驱动单元11采用氨气瓶8,用来储存氨 气，该氨气瓶可W是高压氨气瓶，也可W是低压氨气瓶。该氨气压缩机可W自行设计，也可 W直接购买。当采用高压氨气瓶时需要配置一个氨气压缩机为其充气。该氨气瓶所储存氨 气可W是本发明所述甲醇制氨机制备，亦可W是其它氨气源的氨气。
[0045] 上述优选方案一和优选方案二可用于需要启动后立即产氨的应用，例如氨燃料电 池。
[0046] 优选方案Ξ:如图4所示，该快速冷启动驱动单元11采用甲醇催化燃烧方式，该方 式需要一个如图4中所示的甲醇燃烧催化剂组件9,和一个甲醇-空气混合器10。其中甲 醇燃烧催化剂组件9由甲醇燃烧催化剂和催化剂载体组成，该催化剂可W是销基催化剂， 也可W是非销基催化剂（例如儀、铭等），催化剂载体可W是陶瓷的，也可W是其它非陶瓷 耐高溫材质的。该方式是通过同时通入一定体积比的甲醇和空气，在催化剂作用下发生放 热反应，为燃料处理器提供热量升溫。
[0047] 优选方案四：如图5所示，该快速冷启动驱动单元11采用微型燃料处理器12,用 来为甲醇燃料电池系统冷启动提供升溫用富氨燃料，该微型燃料处理器12可W采用本申 请人的发明专利CN201010580669. 4中所述的方式制作，具体包含如图7所示的：微型燃料 处理器及其加热器、保溫壳体及甲醇水输送管路及富氨气体输送管路，另外还需要一个蓄 电池为加热器供电。该微型燃料处理器与甲醇燃料电池中燃料处理器可根据需要固定在一 起，亦可为快插式的，便于拆装和运输。
[0048] 优选方案五：如图6所示，该快速冷启动驱动单元11采用高于250°C工业废热作 为给燃料处理器4加热的热源，工业废热可W为气体废热、液体废热等可移动热源。该方案 可用于为甲醇制氨机1快速冷启动提供反应所需热量，可用于为燃料处理器4长期保溫提 供热量，也可用于为甲醇制氨机1运行过程中为燃料处理器4提供补充热量。
[0049] 在本发明的另一方面提供了一种甲醇燃料电池系统，其中根据本发明第一方面所 述的甲醇制氨机系统中的快速冷启动驱动单元11被采用作为该甲醇燃料电池系统的冷启 动驱动装置。 阳050] 实施例一
[0051] 在一个优选实施例中，W金属储氨材料组件作为冷启动驱动单元，经计算，满足甲 醇制氨机系统中燃料处理器由20°C升溫至250°C需要的热量，需消耗20. 3mol的氨气，即需 消耗40.6g的氨气，若W1. 4g/min的氨气流量燃烧供热，则只需30分钟的时间即可加热至 250°C。若W客户端为电堆功率6kW燃料电池为例，则从电堆瞬间启动至甲醇制氨机可W供 氨为止，W满功率计，电堆需消耗氨气3.Imol/min，从连接电堆的甲醇制氨机系统启动至甲 醇制氨机可W供氨为止，共需113. 3mol氨气。该实施例选择金属氨化物储氨器HYM-100S/ A(购自北京浩运金能科技有限公司），其储氨量不低于125mol，循环充放氨气3000次之后 仍可满足需求。体积仅为046*L21O(mm)，重量不到化g。初次使用可通过氨气压缩装置从 外界充入氨气，之后可在系统关机前用甲醇制氨机自制纯氨将金属氨化物储氨器充满。该 实施方案附加体积较小，便于携带，适用于各种场景。 阳0巧实施例二
[0053] 在另一个优选实施例中，W高压氨气瓶作为冷启动驱动单元，经计算和测试，满足 甲醇制氨机系统中燃料处理器由20°C升溫至250°C需要的热量，需消耗20. 3mol的氨气，即 需消耗40.6g的氨气，若W1. 4g/min的氨气流量燃烧供热，则只需30分钟的时间即可加热 至250°C。若W客户端为电堆功率6kW燃料电池为例，则从电堆瞬间启动至甲醇制氨机可W 供氨为止，W满功率计，电堆需消耗氨气3.Imol/min，从连接电堆的甲醇制氨机系统启动至 甲醇制氨机可W供氨为止，共需113. 3mol氨气。W压缩至15MPa的氨气瓶储氨为例，则只 需要用一个不到2化的容器即可满足氨气需求。另需要配一个在北京海德利森科技有限公 司订制的氨气压缩机即可完成氨气瓶的充气，初次使用可通过氨气压缩装置从外界充入氨 气，之后可在系统关机前用甲醇制氨机自制纯氨将氨气瓶充满。该实施方案附加氨气瓶体 积较小，为便于携带，适用于各种场景，且2化氨气瓶在很多气瓶厂家有标品，可直接购买。
[0054] 实施例Ξ
[0055] 在另一个优选实施例中，快速冷启动驱动单元采用W甲醇催化燃烧的方式为燃料 处理器加热，甲醇催化燃烧是一个高放