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一種安全的氣體混合裝置及其在高濃度氫氣混合領(lǐng)域中的應(yīng)用的制作方法

文檔序號:40534747發(fā)布日期:2025-01-03 10:53閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種安全的氣體混合裝置,其特征在于,所述氣體混合裝置適用于體積純度≥99.99%的氫氣與助燃?xì)怏w的混合。

2.如權(quán)利要求1所述的氣體混合裝置,其特征在于,所述助燃?xì)怏w選自空氣、氧氣中的至少一種。

3.如權(quán)利要求1所述的氣體混合裝置,其特征在于,所述氣體混合裝置包含了罐體、氣體混合單元、氣體分布板、氫氣進(jìn)氣單元、助燃?xì)怏w進(jìn)氣單元、催化劑設(shè)置單元,測溫單元以及混合氣體的出口單元;

4.如權(quán)利要求3所述的氣體混合裝置,其特征在于,所述氣體分布板為不銹鋼絲網(wǎng),厚度1-5mm,氣孔直徑1-300μm,開孔率≥90%。

5.如權(quán)利要求3所述的氣體混合裝置,其特征在于,所述金屬填料選自不銹鋼三角螺旋填料或狄克松填料,所述填料的大小為2mm×2mm。

6.如權(quán)利要求3所述的氣體混合裝置,其特征在于,所述氣體混合單元的容積與罐體的容積比為0.05-0.5。

7.如權(quán)利要求3所述的氣體混合裝置,其特征在于,所述噴嘴為不銹鋼材質(zhì),孔徑0.1-0.5mm,適用流量:0-5l/min,溫度范圍:-30-300℃,壓力:0.1-10mpa。

8.如權(quán)利要求7所述的氣體混合裝置,其特征在于,所述噴嘴的設(shè)置數(shù)與氫氣進(jìn)氣單元的流量比例為0.2-5個(gè)/l/min。

9.如權(quán)利要求7所述的氣體混合裝置,其特征在于,所述噴嘴位于所述氣體混合單元中的1/4-2/3處。

10.如權(quán)利要求7所述的氣體混合裝置,其特征在于,所述氫氣進(jìn)氣單元和所述助燃?xì)怏w進(jìn)氣單元可以被設(shè)置于罐體的相同位置,也可以被分別設(shè)置在罐體的不同位置。

11.如權(quán)利要求10所述的氣體混合裝置,其特征在于,所述氫氣進(jìn)氣單元位于罐體的底部,所述助燃?xì)怏w進(jìn)氣單元位于罐體的側(cè)面距離罐體底部的距離為0.5-2cm。

12.如權(quán)利要求10所述的氣體混合裝置,其特征在于,所述助燃?xì)怏w單元位于所述氣體混合單元與催化劑設(shè)置單元之間,所述助燃?xì)怏w單元與所述氣體混合單元的容積比為1.5-4。

13.如權(quán)利要求10所述的氣體混合裝置,其特征在于,所述氫氣進(jìn)氣單元和所述助燃?xì)怏w進(jìn)氣單元被設(shè)置于罐體底部的相同位置,所述氫氣進(jìn)氣單元的氫氣進(jìn)氣管路與助燃?xì)怏w進(jìn)氣單元的助燃?xì)怏w進(jìn)氣管路采用套管形式,其中氫氣進(jìn)氣管路為管程,助燃?xì)怏w進(jìn)氣管路為殼程。

14.如權(quán)利要求1-13任一項(xiàng)所述的氣體混合裝置在氫燃燒催化過程中的應(yīng)用。

15.如權(quán)利要求1-13任一項(xiàng)所述的氣體混合裝置,用于氫氣與空氣的混合,經(jīng)所述氣體混合裝置混合后的氫氣與空氣的混合氣體中氫氣體積濃度為4-29.5%。


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種安全的氣體混合裝置及其在高濃度氫氣混合領(lǐng)域中的應(yīng)用。所述氣體混合裝置適用于體積純度≥99.99%的氫氣與助燃?xì)怏w的混合,所述助燃?xì)怏w選自空氣、氧氣中的至少一種。所述氣體混合裝置包含了罐體、氣體混合單元、氣體分布板、氫氣進(jìn)氣單元、助燃?xì)怏w進(jìn)氣單元、催化劑設(shè)置單元,測溫單元以及混合氣體的出口單元。采用所述氣體混合裝置進(jìn)行高濃度氫氣與空氣(或氧氣)混合時(shí),由于裝置內(nèi)部合理的結(jié)構(gòu)布局及金屬填料填充,不但能使氣體混合均勻,而且可充分降低爆炸風(fēng)險(xiǎn)。所述裝置及方法簡單易操作、效果好、成本低、安全性高,可應(yīng)用于氫氣催化燃燒過程中。

技術(shù)研發(fā)人員:李平,孫春水,孫榮華,馬哲杰,王詩瑤,曹晨熙
受保護(hù)的技術(shù)使用者:中國石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/1/2
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