一种用于启动重整制氢装置的启动系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及甲醇水重整制氢设备技术领域，特别涉及一种用于启动重整制氢装置的启动系统。
【背景技术】
[0002]氢，是一种21世纪最理想的能源之一，在燃烧相同重量的煤、汽油和氢气的情况下，氢气产生的能量最多，而且它燃烧的产物是水，没有灰渣和废气，不会污染环境；而煤和石油燃烧生成的主要是0)2和SO2，可分别产生温室效应和酸雨。煤和石油的储量是有限的，而氢主要存于水中，燃烧后唯一的产物也是水，可源源不断地产生氢气，永远不会用完。氢的分布很广泛，水就是氢的大“仓库”，其中含有11%的氢。泥土里约有1.5%的氢；石油、煤炭、天然气、动植物体内等都含有氢。氢的主体是以化合物水的形式存在的，而地球表面约70%为水所覆盖，储水量很大，因此可以说，氢是“取之不尽、用之不竭”的能源。如果能用合适的方法制取氢，那么氢也将是一种价格相当便宜的能源。
[0003]目前，利用甲醇水蒸气重整技术制取&与CO2的混合气体，再经钯膜分离器分离，可分别得到比和CO 2。参照中国发明申请201310340475.0 (申请人:上海合既得动氢机器有限公司)，该专利公开了一种甲醇水制氢系统，甲醇与水蒸气重整器的重整室内，在350-409°C温度下1-5M Pa的压力条件下通过催化剂，在催化剂的作用下，发生甲醇裂解反应和一氧化碳的变换反应，生成氢气和二氧化碳，这是一个多组份、多反应的气固催化反应系统。反应方程如下:(I) CH3OH — C0+2H2； (2) H 20+C0 — C02+H2； (3) CH 30H+H20 — C02+3H2，重整反应生成的HjP CO 2，再经过分离室的钯膜分离器将HjP CO 2分离，得到高纯氢气。
[0004]甲醇水的催化反应在甲醇水制氢设备的重整制氢装置中完成，重整制氢装置包括重整器壳体及位于重整制氢装置壳体内的燃烧室和重整室，一般地，重整室中需要350-409°C的温度，而燃烧室中需要405-570°C的温度，重整制氢装置才能正常工作。重整制氢装置的启动是通过启动装置完成的，在现有技术中，冷启动通常需要很长时间，一般在5小时以上，而热启动需要耗费大量能源，才能使重整室等装置处于高温状态。
[0005]有鉴于此，本创作者于2014年11月7日申请了一项发明专利CN201410621689.X，该实用新型专利公开了一种甲醇水制氢系统的重整器，重整器一端安装有启动装置，该启动装置包括杯座，杯座上安装有原料输入管道、加热气化管道、点火装置及温度探测装置；所述原料输入管道与加热气化管道相连通，所述原料经原料输入管道进入加热气化管道后，从加热气化管道的末端输出；所述点火装置的位置与加热气化管道的末端相对应，用于对加热气化管道中输出的原料进行点火，所述原料经点火装置点火后燃烧，可对加热气化管道进行加热，使加热气化管道中的原料气化而迅速加大燃烧强度，进而为重整器加热度。该启动装置通常在5分钟内即可启动重整器(即重整制氢装置)，无需使用到电加热装置。然而，该启动装置还存在以下缺陷:其一、点火装置点火成功率难以保障，由于甲醇水原料是从加热气化管道的末端输出，通常是以滴落的方式输出，滴落过程中，甲醇水经常接触不到点火装置而经常点火失败，需要重新点火；其二、由于杯座的直径较小，且杯座无法开设通风孔，使得启动装置的甲醇水燃烧面积小，火焰不够大；其三、加热气化管道中的甲醇水原料在流速较快的情况下，仍然难以气化，因而，只能向启动装置输送流速较低的甲醇水原料，进一步影响甲醇水原料燃烧强度，增加了重整器的启动时间。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术中的不足，提供一种点火成功率高、甲醇水燃烧面积和燃烧火焰大，能够迅速启动重整制氢装置的启动装置。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:一种用于启动重整制氢装置的启动系统，该重整制氢装置及启动系统采用甲醇水作为原料，包括进液立管、火焰盘、上盖体及点火器，所述火焰盘及上盖体从下至上设置于进液立管上；所述上盖体中部开有与进液立管相连通的小孔，甲醇水原料可从进液立管往上流向小孔，再从小孔中冒出，并沿着上盖体的上侧面，向四周散开，直至流入火焰盘；所述点火器的点火位置与上盖体的上侧面相对应。
[0008]作为对本实用新型的进一步阐述:
[0009]所述火焰盘与上盖体之间还设有下盖体，所述下盖体安装于进液立管上，所述下盖体可防止火焰盘中的甲醇水原料向外溅射。
[0010]所述火焰盘的外周设置有均匀排布的若干通风孔，以便外界空气通过通风孔进入火焰盘及重整制氢装置内。进一步，所述火焰盘的通风孔为螺旋形的通风孔槽。
[0011]所述火焰盘的下方设有进风装置，所述进风装置包括进风通道和鼓风机，所述鼓风机将外界空气扇入进风通道后，再进入火焰盘及重整制氢装置内。
[0012]本实用新型的有益效果是:本实用新型火焰盘及上盖体从下至上设置于进液立管上；所述上盖体中部开有与进液立管相连通的小孔，甲醇水原料可从进液立管往上流向小孔，再从小孔中冒出，并沿着上盖体的上侧面，向四周散开，直至流入火焰盘，所述点火器的点火位置与上盖体的上侧面相对应，因此，一方面，相比于现有技术中点火器点燃滴落的甲醇水原料的点火方式，点燃在上盖体上散开的甲醇水原料要容易得多，因而使得点火器成功率高；另一方面，由于火焰盘通常的面积较大，火焰盘也容易开设通风孔，使得启动装置的甲醇水燃烧面积在，火焰也比较大；再一方面，点火成功之后，由于甲醇水原料是从小孔中冒出，并沿着上盖体的上侧面，向四周散开，直至流入火焰盘，因此，在甲醇水原料的整个流动过程中，均能燃烧放热，无需先通过加热气化管道进行气化，从而能向启动装置输送流速较高的甲醇水原料，大大提高了燃烧强度和重整制氢装置的启动时间。
【附图说明】
[0013]图1为甲醇水重整制氢发电机(移除了机体外壳)的立体结构示意图。
[0014]图2为甲醇水重整制氢发电机(移除了机体外壳)的分散结构示意图。
[0015]图3为甲醇水重整制氢发电机(移除了机体外壳)的正面结构示意图。
[0016]图4为甲醇水重整制氢发电机(移除了机体外壳)的后面结构示意图。
[0017]图5为甲醇水重整制氢发电机(移除了机体外壳)的顶面结构示意图。
[0018]图6为无线信号发送接收装置与移动控制装置的无线连接示意图。
[0019]图7为电控系统与控气系统的安装结构示意图。
[0020]图8为可充电电池与第一电源模块及第二电源模块的充放电示意图。
[0021]图9为制氢系统、甲醇水进液系统及换热系统的立体结构示意图。
[0022]图10为甲醇水进液系统的立体结构示意图。
[0023]图11为制氢系统的正面结构示意图。
[0024]图12为制氢系统的分散结构示意图。
[0025]图13为制氢系统的底部结构示意图。
[0026]图14为沿图13中A-A线的剖视图。
[0027]图15为图14中A部分局部放大图。
[0028]图16为换热系统的立体结构示意图。
[0029]图17为图16中沿B-B线的剖视图。
[0030]图18为启动系统的正面结构示意图。
[0031]图19为图18中沿C-C线的剖视图。
[0032]图20为启动装置的顶部结构示意图。
[0033]图21为控气系统的立体结构示意图。
【具体实施方式】
[0034]下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作进一步详细说明。
[0035]本实用新型用于启动重整制氢装置的启动系统应用于一种甲醇水重整制氢发电机。
[0036]如图1-图5所示，一种甲醇水重整制氢发电机，包括电控系统、甲醇水进液系统、制氢系统及发电系统，其中:
[0037]电控系统，结合参考图6-图8，包括控制主板1、供电装置2及电力输出端口 3，所述控制主板控制甲醇水进液系统、制氢系统及发电系统工作；所述供电装置2包括可充电电池201，在甲醇水重整制氢发电机启动过程中，按下启动按钮11，该可充电电池201为甲醇水重整制氢发电机自身供电，具体地，可充电电池201主要为控制主板1、输送栗402、启动进液电磁阀403、制氢进液电磁阀405和启动装置6供电；在甲醇水重整制氢发电机启动之后，该可充电电池201则停止为甲醇水重整制氢发电机自身供电，安全电磁阀102除外；所述电力输出端口 3用于发电系统向外输出电力；所述电力输出端口 3包括电流传感器301、直流接触器302和航空接头303，所述电池传感器301与控制主板I电性连接，所述航空接头303向外输出48V直流电，当然，也可以依据需要，向外输出其他特定数值的直流电。
[0038]甲醇水进液系统4，结合参考图9-图10，包括进液总管401、输送栗402、启动进液电磁阀403、启动进液分管404、制氢进液电磁阀405及制氢进液分管406 ;在甲醇水重整制氢发电机启动过程中，启动进液电磁阀403打开，制氢进液电磁阀405关闭，甲醇水原料依次经进液总管401、输送栗402、启动进液电磁阀403及启动进液分管404后，供应给制氢系统的启动装置6 ;在甲醇水重整制氢发电机制氢过程中，制氢进液电磁阀405打开，启动进液电磁阀404关闭，甲醇水原料依次经进液总管401、输送栗402、制氢进液电磁阀405及制氢进液分管406后，供应给制氢系统的重整制氢装置5 ；
[0039]制氢系统，结合参考图9、图11-图15，包括重整制氢装置5及启动装置6，所述重整制氢装置5包括保温壳体504，在保温壳体504内设有重整