一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统及方法与流程

1.本发明涉及甲醇燃烧设备技术领域，尤其涉及一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统及方法。

背景技术：

2.醇氢燃料是环保绿能源，不含硫(co、hc、nox、pm)，燃烧产物主要是水蒸汽和微量的氮氧化物、无残渣残液，污染物排放比天然气、柴油等燃料低，被认为清洁度仅次于氢气的清洁能源。
3.传统的醇基燃料燃烧器是将甲醇雾化点火燃烧，液态甲醇燃烧热值不能得到充分发挥，造成了甲醇的浪费；未被雾化的甲醇会被吹出，导致不能彻底燃烧并污染环境；同时未被燃烧的雾化甲醇也无法被回收利用；甲醇高温裂解可生成氢气和一氧化碳，二者的燃烧热值高于直接燃烧甲醇，从而可提高甲醇燃烧热值，降低污染物的排放。

技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提出了一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统及方法。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统，包括高效燃烧筒；所述高效燃烧筒内由隔板分为左侧中部混合气体室、左侧外部甲醇雾化环形室和右侧燃烧室；所述甲醇雾化环形室内设有多个喇叭口，多个喇叭口的右端与右侧燃烧室相连通，多个喇叭口的左端均设有雾化甲醇喷嘴；每一雾化甲醇喷嘴通过甲醇喷管与甲醇存储器连接；所述混合气体室与燃烧室相连通，所述混合气体室的内壁上设有中空助燃空气筒、中空雾化甲醇筒和环形封板，雾化甲醇筒套设于助燃空气筒的外部右端并且助燃空气筒的出气口位于雾化甲醇筒内部，环形封板设于雾化甲醇筒的右端并且环形封板封堵住混合气体室的右端，环形封板上设有与雾化甲醇筒的出料口相连通的混合管并且混合管的右端连通设有混合物容纳腔，所述混合物容纳腔内设有点火装置，环形封板与混合气体室内壁、助燃空气筒外壁、雾化甲醇筒外壁之间形成外层雾化甲醇空间，所述外层雾化甲醇空间内的左端设有甲醇分管，甲醇分管一端设有雾化甲醇喷嘴，甲醇分管另一端穿设过混合气体室与甲醇喷管相连通，所述雾化甲醇筒的左侧壁上开设有与甲醇分管相连通的通槽；
7.所述燃烧室内设有多根甲醇高温裂解管和可燃气体环形管，每一甲醇高温裂解管的一管口连通设于喇叭口的出口端上，每一甲醇高温裂解管的另一管口连通设于可燃气体环形管的入口端上，所述可燃气体环形管的内圆周面上环向连通开设有多个可燃气体喷口，多个可燃气体喷口环向分布于所述点火装置的右端外部。
8.优选的，所述甲醇雾化环形室内由环形间隔板分为左甲醇雾化环形室、右甲醇雾化环形室；所述甲醇喷管穿设过环形间隔板与甲醇存储器连接；所述甲醇存储器为l形，l形甲醇存储器固定相贴设于所述高效燃烧筒外壁上；所述右甲醇雾化环形室的内底壁上开设有第一回流凹槽，所述第一回流凹槽上贯通开设有第一甲醇回流口且第一甲醇回流口与l
形甲醇存储器内部相连通；所述左甲醇雾化环形室的内底壁上开设有第二回流凹槽，所述第二回流凹槽上贯通开设有第二甲醇回流口且第二甲醇回流口与l形甲醇存储器内部相连通；
9.所述助燃空气筒的内部形成助燃空气空间，所述雾化甲醇筒的内部形成内层雾化甲醇空间，所述甲醇分管一端均与内层雾化甲醇空间、外层雾化甲醇空间相连通，所述甲醇分管另一端与左甲醇雾化环形室内的甲醇喷管相连通。
10.优选的，所述助燃空气筒的左端为内径逐渐减小的锥形筒；所述雾化甲醇筒的左端为内径逐渐减小的锥形筒；所述隔板的中部为内径逐渐减小的锥形筒；所述助燃空气筒的左端锥形筒对应设置于雾化甲醇筒的左端锥形筒内部区域、以及隔板的中部锥形筒的内部区域；所述助燃空气筒的左端锥形筒、雾化甲醇筒的左端锥形筒与隔板的中部锥形筒呈相互平行设置；
11.所述助燃空气筒的左端锥形筒沿着其内锥面呈间隔地设有多个叶片；所述雾化甲醇筒的左端锥形筒沿着其外锥面呈间隔地也设有多个叶片；所述隔板的中部锥形筒沿着其内锥面呈间隔地也设有多个叶片。
12.优选的，所述助燃空气筒内的左端依次设有过滤层和吸尘纤维层。
13.优选的，每一所述雾化甲醇喷嘴的左端设有风机，所述助燃空气筒内的过滤层左端设有风机；每一所述甲醇喷管上设有驱动泵，每一所述甲醇分管上设有驱动泵，所述混合管上设有驱动泵。
14.优选的，所述甲醇高温裂解管具有4根，每一甲醇高温裂解管呈u形；所述喇叭口具有4个。
15.优选的，所述燃烧室的内壁上设有多块隔热板，多块隔热板呈环向均匀分布并且多块隔热板均位于所述甲醇高温裂解管外部；每一隔热板朝向燃烧室中心的面做镜面处理。
16.优选的，所述隔板内设有隔热材料层。
17.优选的，所述燃烧筒体的外筒面上贯通开设有火焰采集和观测口，所述火焰采集和观测口正对于所述可燃气体喷口与点火装置之间的位置。
18.本发明还提供了一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧方法，包括以下步骤：
19.s1：助燃空气与甲醇的混合
20.首先，助燃空气空间内风机启动，助燃空气进入助燃空气筒内，助燃空气依次经过过滤层过滤、吸尘纤维层的除尘处理，得到洁净空气；
21.甲醇分管的驱动泵和混合气体室内的风机启动，甲醇存储器中的甲醇输送到甲醇喷管、甲醇分管中；与甲醇分管连接的雾化甲醇喷嘴喷出的雾化甲醇，同时进入到内层雾化甲醇空间、外层雾化甲醇空间中，内层雾化甲醇空间中的雾化甲醇与洁净空气混合得到一级混合物，一级混合物再与外层雾化甲醇空间中的雾化甲醇混合得到二级混合物；
22.s2：二级混合物燃烧
23.其次，二级混合物通过混合管进入到混合气体容纳腔内，由点火装置点燃，甲醇燃烧的热量开始加热甲醇高温裂解管和燃烧室；
24.等待甲醇高温裂解管和燃烧室温度高于800
°
，多块隔热板反射保温；再甲醇喷管上的驱动泵和甲醇雾化环形室内的风机启动，与甲醇喷管连接的雾化甲醇喷嘴喷出的雾化
甲醇，被吹向喇叭口，重量较轻的甲醇颗粒在甲醇高温裂解管内流动；
25.甲醇颗粒在甲醇高温裂解管中裂解产生的可燃气体氢气和一氧化碳进入到可燃气体环形管中，由其上的多个可燃气体喷口喷出；当火焰采集和观测口采集到多个可燃气体喷口处的可燃气体燃烧正常时，关闭混合管停止甲醇的燃烧，而点火装置可点燃可燃气体喷口处的可燃气体使之燃烧，可燃气体燃烧后产生的火焰可对锅炉等进行加热；
26.s3：甲醇回流再利用
27.最后，未被混合的雾化甲醇汇集流入第二回流凹槽中，通过第二甲醇回流口流回甲醇存储器；
28.由于距离较大以及重量较重而无法达到甲醇高温裂解管中的甲醇颗粒，会落在喇叭口内壁上，顺着内壁汇集流入第一回流凹槽中，再通过第一甲醇回流口流回甲醇存储器。
29.与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
30.(1)本醇基燃料燃烧器是将二级混合物点火燃烧，二级混合物为雾化甲醇及洁净空气经过完全、均匀地混合，甲醇燃烧热值能得到充分发挥，避免了甲醇的浪费，也提高了燃烧热值；
31.(2)本装置甲醇高温裂解制氢过程中，未被雾化的甲醇、未被吹入到甲醇高温裂解管中的雾化甲醇、未能混合点燃的雾化甲醇，均能通过第一回流凹槽、第二回流凹槽回流到甲醇存储器中，避免了甲醇的浪费，回流的甲醇可再被输送混合及被燃烧，使得甲醇彻底燃烧并避免污染环境；
32.(3)甲醇高温裂解可生成氢气和一氧化碳，二者的燃烧热值高于直接燃烧甲醇，从而可提高甲醇燃烧热值，降低污染物的排放。
附图说明
33.图1为本发明的整体立体结构示意图；
34.图2为本发明的内部立体结构示意图；
35.图3为本发明的内部立体结构示意图；
36.图4为本发明的内部立体结构示意图；
37.图5为本发明的整体左视图；
38.图6为图5中的a-a向剖视图；
39.图7为本发明的助燃空气筒左视图；
40.图8为本发明的整体右视图；
41.图9为本发明的整体后视图；
42.图10为本发明的整体仰视图。
43.图中：1、高效燃烧筒；2、混合气体室；3、甲醇雾化环形室；4、燃烧室；5、喇叭口；6、雾化甲醇喷嘴；7、甲醇喷管；8、甲醇存储器；9、助燃空气筒；10、雾化甲醇筒；11、环形封板；12、混合管； 13、混合物容纳腔；14、点火装置；15、助燃空气空间；16、内层雾化甲醇空间；17、外层雾化甲醇空间；18、甲醇分管；19、通槽；20、甲醇高温裂解管；21、可燃气体环形管；22、可燃气体喷口；23、环形间隔板；24、第一回流凹槽；25、第一甲醇回流口；26、第二回流凹槽；27、第二甲醇回流口；28、叶片；29、过滤层；30、吸尘纤维层；31、风机；32、驱动泵；33、隔热板；34、隔热材料层；35、火焰采集和观测口；36、隔板。
具体实施方式
44.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。
45.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
46.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
47.实施例：
48.如图1-10所示，一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统及方法，包括高效燃烧筒1；高效燃烧筒1内由隔板36分为左侧中部混合气体室2、左侧外部甲醇雾化环形室3和右侧燃烧室4。隔板36内设有隔热材料层34。
49.甲醇雾化环形室3内设有4个喇叭口5，4个喇叭口5的右端与右侧燃烧室4相连通，4个喇叭口5的左端均设有雾化甲醇喷嘴6；每一雾化甲醇喷嘴6通过甲醇喷管7与甲醇存储器8连接。
50.混合气体室2与燃烧室4相连通，混合气体室2的内壁上设有中空助燃空气筒9、中空雾化甲醇筒10和环形封板11，雾化甲醇筒10 套设于助燃空气筒9的外部右端并且助燃空气筒9的出气口位于雾化甲醇筒10内部；助燃空气筒9内的左端依次设有过滤层29和吸尘纤维层30。
51.环形封板11设于雾化甲醇筒10的右端并且环形封板11封堵住混合气体室2的右端，环形封板11上设有与雾化甲醇筒10的出料口相连通的混合管12并且混合管12的右端连通设有混合物容纳腔13，混合物容纳腔13内设有点火装置14，助燃空气筒9的内部形成助燃空气空间15，雾化甲醇筒10的内部形成内层雾化甲醇空间16，环形封板11与混合气体室2内壁、助燃空气筒9外壁、雾化甲醇筒10外壁之间形成外层雾化甲醇空间17。
52.甲醇雾化环形室3内由环形间隔板23分为左甲醇雾化环形室3、右甲醇雾化环形室3；甲醇喷管7穿设过环形间隔板23与甲醇存储器8连接；甲醇存储器8为l形，l形甲醇存储器8固定相贴设于高效燃烧筒1外壁上；右甲醇雾化环形室3的内底壁上开设有第一回流凹槽24，第一回流凹槽24上贯通开设有第一甲醇回流口25且第一甲醇回流口25与l形甲醇存储器8内部相连通；左甲醇雾化环形室 3的内底壁上开设有第二回流凹槽26，第二回流凹槽26上贯通开设有第二甲醇回流口27且第二甲醇回流口27与l形甲醇存储器8内部相连通。
53.外层雾化甲醇空间17内的左端设有甲醇分管18，甲醇分管18 一端设有雾化甲醇喷嘴6，甲醇分管18一端均与内层雾化甲醇空间 16、外层雾化甲醇空间17相连通，甲醇分管18另一端穿设过混合气体室2与左甲醇雾化环形室3内的甲醇喷管7相连通，雾化甲醇筒 10的左侧壁上开设有与甲醇分管18相连通的通槽19。
54.燃烧室4内设有4根甲醇高温裂解管20和可燃气体环形管21，每一甲醇高温裂解管20呈u形；每一甲醇高温裂解管20的一管口连通设于喇叭口5的出口端上，每一甲醇高温裂解管20的另一管口连通设于可燃气体环形管21的入口端上，可燃气体环形管21的内圆周面上环向连通开设有多个可燃气体喷口22，多个可燃气体喷口22 环向分布于点火装置14的右端外部。
55.燃烧室4的内壁上设有多块隔热板33，多块隔热板33呈环向均匀分布并且多块隔热板33均位于甲醇高温裂解管20外部；每一隔热板33朝向燃烧室4中心的面做镜面处理。
56.助燃空气筒9的左端为内径逐渐减小的锥形筒；雾化甲醇筒10 的左端为内径逐渐减小的锥形筒；隔板36的中部为内径逐渐减小的锥形筒；助燃空气筒9的左端锥形筒对应设置于雾化甲醇筒10的左端锥形筒内部区域、以及隔板36的中部锥形筒的内部区域；助燃空气筒9的左端锥形筒、雾化甲醇筒10的左端锥形筒与隔板36的中部锥形筒呈相互平行设置。
57.助燃空气筒9的左端锥形筒沿着其内锥面呈间隔地设有多个叶片28；雾化甲醇筒10的左端锥形筒沿着其外锥面呈间隔地也设有多个叶片28；隔板36的中部锥形筒沿着其内锥面呈间隔地也设有多个叶片28。
58.每一雾化甲醇喷嘴6的左端设有风机31，助燃空气筒9内的过滤层29左端设有风机31；每一甲醇喷管7上设有驱动泵32，每一所甲醇分管18上设有驱动泵32，混合管12上设有驱动泵32。
59.燃烧筒体的外筒面上贯通开设有火焰采集和观测口35，火焰采集和观测口35正对于可燃气体喷口22与点火装置14之间的位置。
60.本发明还提供了一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧方法，包括以下步骤：
61.s1：助燃空气与甲醇的混合
62.首先，助燃空气空间内风机31启动，助燃空气进入助燃空气筒9内，助燃空气依次经过过滤层29过滤、吸尘纤维层30的除尘处理，得到洁净空气；
63.甲醇分管18的驱动泵32和混合气体室2内的风机31启动，甲醇存储器8中的甲醇输送到甲醇喷管7、甲醇分管18中；与甲醇分管18连接的雾化甲醇喷嘴6喷出的雾化甲醇，同时进入到内层雾化甲醇空间16、外层雾化甲醇空间17中，内层雾化甲醇空间16中的雾化甲醇与洁净空气混合得到一级混合物，一级混合物再与外层雾化甲醇空间17中的雾化甲醇混合得到二级混合物；
64.s2：二级混合物燃烧
65.其次，二级混合物通过混合管12进入到混合气体容纳腔13内，由点火装置14点燃，甲醇燃烧的热量开始加热甲醇高温裂解管20和燃烧室4；
66.等待甲醇高温裂解管20和燃烧室4温度高于800
°
，多块隔热板 33反射保温；再甲醇喷管7上的驱动泵32和甲醇雾化环形室3内的风机31启动，与甲醇喷管7连接的雾化甲醇喷嘴6喷出的雾化甲醇，被吹向喇叭口5，重量较轻的甲醇颗粒在甲醇高温裂解管20内流动；
67.甲醇颗粒在甲醇高温裂解管20中裂解产生的可燃气体氢气和一氧化碳进入到可燃气体环形管21中，由其上的多个可燃气体喷口22 喷出；当火焰采集和观测口35采集到多个可燃气体喷口22处的可燃气体燃烧正常时，关闭混合管12停止甲醇的燃烧，而点火装置7可点燃可燃气体喷口22处的可燃气体使之燃烧，可燃气体燃烧后产生的火焰可对锅炉等进行加热；
68.s3：甲醇回流再利用
69.最后，未被混合的雾化甲醇汇集流入第二回流凹槽26中，通过第二甲醇回流口27流回甲醇存储器8；
70.由于距离较大以及重量较重而无法达到甲醇高温裂解管20中的甲醇颗粒，会落在喇叭口5内壁上，顺着内壁汇集流入第一回流凹槽 24中，再通过第一甲醇回流口25流回甲醇存储器8。
71.本发明的工作原理为：
72.首先，助燃空气进入助燃空气空间15，空气中的杂质首先经过过滤层29过滤，初步过滤后的空气再经过吸尘纤维层30(如吸尘棉) 进行除尘处理，过滤除尘后的空气为洁净空气，洁净空气在风机31 带动下，洁净空气进入到助燃空气空间15，由出气口排出到内层雾化甲醇空间16中；
73.在驱动泵32的带动下，甲醇由l形甲醇存储器8输送到甲醇喷管7、甲醇分管18中，甲醇分管18中的甲醇由雾化甲醇喷嘴6喷出，喷出的雾化甲醇同时进入到内层雾化甲醇空间16、外层雾化甲醇空间17中，内层雾化甲醇空间16中的雾化甲醇与洁净空气混合，形成一级混合物，一级混合物再与外层雾化甲醇空间17中的雾化甲醇混合，形成二级混合物，经此过程实现了混合物的完全、均匀地混合，便于后续的燃烧充分，提高燃烧热值；助燃空气空间15、内层雾化甲醇空间16、外层雾化甲醇空间17中螺旋设置的叶片25，使得其中的洁净空气、雾化甲醇、一级混合物、二级混合物气体均实现旋转流动，旋转流动进一步加速均匀混合；
74.未被混合的雾化甲醇可以顺着混合气体室2内壁汇集流入第二回流凹槽26中，再通过第二甲醇回流口27流回甲醇存储器8；
75.二级混合物由混合管12通入到混合气体容纳腔13内，同时开启点火装置14(点火装置14、各风机31、各驱动泵32通过接线与高效燃烧筒1外的控制器连接，由控制器控制开启和关闭，此为常规技术故不赘述，高效燃烧筒1内的各板/壁上开设有过线孔)，点燃雾化甲醇与空气的混合物，甲醇燃烧的热量开始加热甲醇高温裂解管 20和燃烧室4；
76.雾化甲醇在风机31带动下，进入到4个喇叭口5中；
77.燃烧室4的内壁上布置有隔热板33，隔热板33朝向中心的面做镜面处理，这样能尽量的减少热量丧失，同时镜面能将热量在燃烧室 4中来回反射，从各个方向来回加热甲醇高温裂解管20，使甲醇高温裂解管20的受热更加均匀和温升更加迅速；
78.等待甲醇高温裂解管20和燃烧室4温度高于800
°
后，启动风机 31和甲醇分管18上的驱动泵32，甲醇喷管7中的甲醇由雾化甲醇喷嘴6喷出，将甲醇存储器8中的甲醇流向雾化甲醇喷嘴6，雾化甲醇喷嘴6将甲醇雾化，雾化甲醇颗粒吹向喇叭口5，较小即重量较轻的甲醇颗粒在甲醇高温裂解管20内流动，由于重力和距离原因较大即重量较重的甲醇颗粒无法达到喇叭口5小端口进入甲醇高温裂解管 20，此时会落在喇叭口5内壁上，顺着内壁汇集流入第一回流凹槽 24中，再通过第一甲醇回流口25流回甲醇存储器8；
79.甲醇需快速温升到800
°
以上，此时可让甲醇裂解产生的可燃气体氢气(h2)和一氧化碳(co)的含量高达99％，如果温升缓慢，此过程会产生不利于燃烧的二氧化碳(co2)和水(h2o)等其他物质，使甲醇的利用率降低；为此，甲醇高温裂解管20材料优选为透明石英管，其次为陶瓷管，再次为金属管；此时，甲醇颗粒的加热方式由甲醇高温裂解管20传递的热
量、混合气体容纳腔13内甲醇+空气燃烧、和隔热板33镜面反射的热量进行全方位的加热，使甲醇颗粒快速温升并裂解为可燃气体；
80.甲醇颗粒在甲醇高温裂解管20中裂解产生可燃气体氢气(h2) 和一氧化碳(co)通过可燃气体环形管21进入多个可燃气体喷口22，多个可燃气体喷口22的喷射角度与助燃空气的通道相垂直，加速可燃气体氢气(h2)和一氧化碳(co)与助燃空气的混合；
81.当火焰采集和观测口35采集到多个可燃气体喷口22处的可燃气体燃烧正常时，关闭混合气体容纳腔13(的通入管)停止甲醇的燃烧，切换到利用可燃气体喷口22处可燃气体燃烧的温度加热甲醇高温裂解管20(停止甲醇的燃烧后，点火装置7可点燃可燃气体喷口 22处的可燃气体使之燃烧)，可燃气体燃烧后产生的火焰可(在右端)对锅炉等进行加热；隔热材料层34使燃烧室4中的热量传递不到甲醇雾化环形室3，甲醇在400
°
即可发生裂解，此时产生较多的不可燃烧气体，因此，设置隔热材料层34防止甲醇产生此类的裂解。
82.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统，包括高效燃烧筒(1)；其特征在于，所述高效燃烧筒(1)内由隔板(36)分为左侧中部混合气体室(2)、左侧外部甲醇雾化环形室(3)和右侧燃烧室(4)；所述甲醇雾化环形室(3)内设有多个喇叭口(5)，多个喇叭口(5)的右端与右侧燃烧室(4)相连通，多个喇叭口(5)的左端均设有雾化甲醇喷嘴(6)；每一雾化甲醇喷嘴(6)通过甲醇喷管(7)与甲醇存储器(8)连接；所述混合气体室(2)与燃烧室(4)相连通，所述混合气体室(2)的内壁上设有中空助燃空气筒(9)、中空雾化甲醇筒(10)和环形封板(11)，雾化甲醇筒(10)套设于助燃空气筒(9)的外部右端并且助燃空气筒(9)的出气口位于雾化甲醇筒(10)内部，环形封板(11)设于雾化甲醇筒(10)的右端并且环形封板(11)封堵住混合气体室(2)的右端，环形封板(11)上设有与雾化甲醇筒(10)的出料口相连通的混合管(12)并且混合管(12)的右端连通设有混合物容纳腔(13)，所述混合物容纳腔(13)内设有点火装置(14)，环形封板(11)与混合气体室(2)内壁、助燃空气筒(9)外壁、雾化甲醇筒(10)外壁之间形成外层雾化甲醇空间(17)，所述外层雾化甲醇空间(17)内的左端设有甲醇分管(18)，甲醇分管(18)一端设有雾化甲醇喷嘴(6)，甲醇分管(18)另一端穿设过混合气体室(2)与甲醇喷管(7)相连通，所述雾化甲醇筒(10)的左侧壁上开设有与甲醇分管(18)相连通的通槽(19)；所述燃烧室(4)内设有多根甲醇高温裂解管(20)和可燃气体环形管(21)，每一甲醇高温裂解管(20)的一管口连通设于喇叭口(5)的出口端上，每一甲醇高温裂解管(20)的另一管口连通设于可燃气体环形管(21)的入口端上，所述可燃气体环形管(21)的内圆周面上环向连通开设有多个可燃气体喷口(22)，多个可燃气体喷口(22)环向分布于所述点火装置(14)的右端外部。2.根据权利要求1所述的一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统，其特征在于，所述甲醇雾化环形室(3)内由环形间隔板(23)分为左甲醇雾化环形室(3)、右甲醇雾化环形室(3)；所述甲醇喷管(7)穿设过环形间隔板(23)与甲醇存储器(8)连接；所述甲醇存储器(8)为l形，l形甲醇存储器(8)固定相贴设于所述高效燃烧筒(1)外壁上；所述右甲醇雾化环形室(3)的内底壁上开设有第一回流凹槽(24)，所述第一回流凹槽(24)上贯通开设有第一甲醇回流口(25)且第一甲醇回流口(25)与l形甲醇存储器(8)内部相连通；所述左甲醇雾化环形室(3)的内底壁上开设有第二回流凹槽(26)，所述第二回流凹槽(26)上贯通开设有第二甲醇回流口(27)且第二甲醇回流口(27)与l形甲醇存储器(8)内部相连通；所述助燃空气筒(9)的内部形成助燃空气空间(15)，所述雾化甲醇筒(10)的内部形成内层雾化甲醇空间(16)，所述甲醇分管(18)一端均与内层雾化甲醇空间(16)、外层雾化甲醇空间(17)相连通，所述甲醇分管(18)另一端与左甲醇雾化环形室(3)内的甲醇喷管(7)相连通。3.根据权利要求2所述的一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统，其特征在于，所述助燃空气筒(9)的左端为内径逐渐减小的锥形筒；所述雾化甲醇筒(10)的左端为内径逐渐减小的锥形筒；所述隔板(36)的中部为内径逐渐减小的锥形筒；所述助燃空气筒(9)的左端锥形筒对应设置于雾化甲醇筒(10)的左端锥形筒内部区域、以及隔板(36)的中部锥形筒的内部区域；所述助燃空气筒(9)的左端锥形筒、雾化甲醇筒(10)的左端锥形筒与隔板(36)的中部锥形筒呈相互平行设置；所述助燃空气筒(9)的左端锥形筒沿着其内锥面呈间隔地设有多个叶片(28)；所述雾
化甲醇筒(10)的左端锥形筒沿着其外锥面呈间隔地也设有多个叶片(28)；所述隔板(36)的中部锥形筒沿着其内锥面呈间隔地也设有多个叶片(28)。4.根据权利要求3所述的一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统，其特征在于，所述助燃空气筒(9)内的左端依次设有过滤层(29)和吸尘纤维层(30)。5.根据权利要求4所述的一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统，其特征在于，每一所述雾化甲醇喷嘴(6)的左端设有风机(31)，所述助燃空气筒(9)内的过滤层(29)左端设有风机(31)；每一所述甲醇喷管(7)上设有驱动泵(32)，每一所述甲醇分管(18)上设有驱动泵(32)，所述混合管(12)上设有驱动泵(32)。6.根据权利要求4所述的一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统，其特征在于，所述甲醇高温裂解管(20)具有4根，每一甲醇高温裂解管(20)呈u形；所述喇叭口(5)具有4个。7.根据权利要求4所述的一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统，其特征在于，所述燃烧室(4)的内壁上设有多块隔热板(33)，多块隔热板(33)呈环向均匀分布并且多块隔热板(33)均位于所述甲醇高温裂解管(20)外部；每一隔热板(33)朝向燃烧室(4)中心的面做镜面处理。8.根据权利要求4所述的一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统，其特征在于，所述隔板(36)内设有隔热材料层(34)。9.根据权利要求8任一项所述的一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统，其特征在于，所述燃烧筒体的外筒面上贯通开设有火焰采集和观测口(35)，所述火焰采集和观测口(35)正对于所述可燃气体喷口(22)与点火装置(14)之间的位置。10.一种如权利要求1-9任一项所述的甲醇高温裂解制氢高效燃烧方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：助燃空气与甲醇的混合首先，助燃空气空间内风机(31)启动，助燃空气进入助燃空气筒(9)内，助燃空气依次经过过滤层(29)过滤、吸尘纤维层(30)的除尘处理，得到洁净空气；甲醇分管(18)的驱动泵(32)和混合气体室(2)内的风机(31)启动，甲醇存储器(8)中的甲醇输送到甲醇喷管(7)、甲醇分管(18)中；与甲醇分管(18)连接的雾化甲醇喷嘴(6)喷出的雾化甲醇，同时进入到内层雾化甲醇空间(16)、外层雾化甲醇空间(17)中，内层雾化甲醇空间(16)中的雾化甲醇与洁净空气混合得到一级混合物，一级混合物再与外层雾化甲醇空间(17)中的雾化甲醇混合得到二级混合物；s2：二级混合物燃烧其次，二级混合物通过混合管(12)进入到混合气体容纳腔(13)内，由点火装置(14)点燃，甲醇燃烧的热量开始加热甲醇高温裂解管(20)和燃烧室(4)；等待甲醇高温裂解管(20)和燃烧室(4)温度高于800
°
，多块隔热板(33)反射保温；再甲醇喷管(7)上的驱动泵(32)和甲醇雾化环形室(3)内的风机(31)启动，与甲醇喷管(7)连接的雾化甲醇喷嘴(6)喷出的雾化甲醇，被吹向喇叭口(5)，重量较轻的甲醇颗粒在甲醇高温裂解管(20)内流动；甲醇颗粒在甲醇高温裂解管(20)中裂解产生的可燃气体氢气和一氧化碳进入到可燃气体环形管(21)中，由其上的多个可燃气体喷口(22)喷出；当火焰采集和观测口(35)采集到多个可燃气体喷口(22)处的可燃气体燃烧正常时，关闭混合管(12)停止甲醇的燃烧，而
点火装置(7)可点燃可燃气体喷口(22)处的可燃气体使之燃烧，可燃气体燃烧后产生的火焰可对锅炉等进行加热；s3：甲醇回流再利用最后，未被混合的雾化甲醇汇集流入第二回流凹槽(26)中，通过第二甲醇回流口(27)流回甲醇存储器(8)；由于距离较大以及重量较重而无法达到甲醇高温裂解管(20)中的甲醇颗粒，会落在喇叭口(5)内壁上，顺着内壁汇集流入第一回流凹槽(24)中，再通过第一甲醇回流口(25)流回甲醇存储器(8)。

技术总结

本发明公开了一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统及方法，系统包括高效燃烧筒，筒内甲醇雾化环形室内设有多个喇叭口，多个喇叭口的右端与右侧燃烧室相连通；混合气体室与燃烧室相连通，混合气体室的内壁上设有中空助燃空气筒、中空雾化甲醇筒和环形封板，雾化甲醇筒套设于助燃空气筒的外部右端并且助燃空气筒的出气口位于雾化甲醇筒内部，环形封板设于雾化甲醇筒的右端并且环形封板封堵住混合气体室的右端，环形封板上设有混合管并且混合管的右端连通设有混合物容纳腔，混合物容纳腔内设有点火装置；燃烧室内设有多根甲醇高温裂解管和可燃气体环形管。本发明提供的一种甲醇高温裂解制氢高效燃烧系统及方法，甲醇可以得到充分利用及彻底燃烧。利用及彻底燃烧。利用及彻底燃烧。