甲醇制氫機(jī)主要有以下幾種類型:按反應(yīng)原理分類甲醇裂解制氫機(jī):利用甲醇在一定溫度、壓力和催化劑作用下發(fā)生裂解反應(yīng),生成氫氣和一氧化碳,基本反應(yīng)方程式為。此類制氫機(jī)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,投資成本較低,但產(chǎn)物中氫氣純度一般,通常還需后續(xù)分離提純工藝。
甲醇水蒸氣重整制氫機(jī):讓甲醇與水蒸氣在催化劑作用下反應(yīng),生成氫氣、二氧化碳和少量一氧化碳,反應(yīng)方程式為。該反應(yīng)能提高氫氣產(chǎn)量和純度,是目前較為常用的甲醇制氫方法。自熱式甲醇重整制氫機(jī):結(jié)合了甲醇裂解和部分氧化反應(yīng)。
如為小型氫燃料電池設(shè)備、小型加氫站等提供氫氣小型模塊化甲醇制氫機(jī):像陽氫集團(tuán)的 MHU-600,高度集成甲醇制氫、純化單元,采用集裝箱封裝,日產(chǎn)氫能力強(qiáng),可廣泛用于油氣氫電綜合能源站、礦區(qū)園區(qū)撬裝站等大規(guī)模用氫場(chǎng)景。
膜甲醇制氫機(jī):結(jié)合了傳統(tǒng)反應(yīng)器和膜分離技術(shù),在反應(yīng)過程中可直接分離出氫氣,能提高氫氣純度和反應(yīng)轉(zhuǎn)化率,減少后續(xù)分離工序,但膜材料成本較高,技術(shù)要求也較高。甲醇制氫機(jī)的使用壽命受多種因素影響,一般在 8 到 15 年左右,以下是具體分析:
設(shè)備質(zhì)量與材質(zhì)設(shè)備與材質(zhì):如果甲醇制氫機(jī)的生產(chǎn)廠家技術(shù)實(shí)力強(qiáng)、生產(chǎn)工藝,且選用了的材料,如耐腐蝕的不銹鋼、抗高溫的合金等用于制造關(guān)鍵部件,那么設(shè)備的整體性能和穩(wěn)定性會(huì)更好,使用壽命也相對(duì)較長(zhǎng),可達(dá) 12 到 15 年,甚至更久。
通過良好的維護(hù)保養(yǎng),設(shè)備使用 12 到 15 年是有可能的。維護(hù)不足:若對(duì)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)不重視,不及時(shí)處理設(shè)備故障和隱患,設(shè)備的故障會(huì)逐漸積累,零部件的損壞會(huì)加劇,從而使設(shè)備的使用壽命大幅縮短,可能 8 到 10 年就需要進(jìn)行大規(guī)模的更新改造,甚至提前報(bào)廢。
過濾器檢查與更換檢查甲醇進(jìn)料過濾器、氫氣出口過濾器等,查看是否堵塞,若壓差超過規(guī)定值(可參考設(shè)備手冊(cè)),需及時(shí)更換濾芯。電氣系統(tǒng)檢查檢查電線、電纜是否有破損、老化現(xiàn)象,確保電氣連接牢固,無松動(dòng)、虛接。對(duì)控制柜內(nèi)的電器元件進(jìn)行清潔,使用壓縮空氣吹除灰塵,防止因積塵導(dǎo)致短路等故障。
儀表校準(zhǔn)使用標(biāo)準(zhǔn)氣體、壓力源、溫度源等對(duì)壓力表、溫度計(jì)、流量計(jì)等儀表進(jìn)行校準(zhǔn),確保測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠,校準(zhǔn)記錄應(yīng)妥善保存。泵與壓縮機(jī)維護(hù)拆解泵與壓縮機(jī)(根據(jù)設(shè)備維護(hù)手冊(cè)要求,如需),檢查葉輪、活塞、連桿等關(guān)鍵部件的磨損情況,如有必要,進(jìn)行更換。
檢查泵與壓縮機(jī)的密封情況,更換密封墊、油封等易損件,確保無泄漏。對(duì)泵與壓縮機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行全面維護(hù),更換潤(rùn)滑油,清洗油濾,確保潤(rùn)滑良好。打開反應(yīng)器的人孔或檢查口,觀察反應(yīng)器內(nèi)部的催化劑床層,查看是否有結(jié)塊、塌陷、中毒跡象,若有問題,需及時(shí)處理。