[发明专利]一种用于固体氧化物燃料电池的催化重整装置

权利要求书

1.一种用于固体氧化物燃料电池的催化重整装置，其特征在于启动燃烧室通过管道与重整器连接在一起或者直接将启动燃烧室与重整器紧靠地组装连接在一起，启动燃烧室输出高温烟气给重整器提供燃料气和水蒸汽催化重整所需要的热量；

并且所述的启动燃烧室包括燃料进口、空气进口，预冷空气进口，冷空气引射孔，燃烧室混合室、中混室膨胀腔、终混室、燃烧火焰盘、烟道出口、防爆开关，双层套管结构的里管外端与燃料进口连通，外管外端与空气进口连通，双层套管结构里端部与燃烧混合室中的燃烧火焰盘连通，从而使燃料燃烧产生烟气，并喷射到与燃烧火焰盘紧靠的中混室膨胀腔，在中混室膨胀腔侧面扩张段布满冷空气的引射孔，引射孔与启动燃烧室侧面的预冷空气进口连通，中混室膨胀腔经过终混室与烟道出口连通，终混室的侧部连接有防爆开关。

2.根据权利要求1所述的催化重整装置，其特征在于所述的重整器其包含反应原料气入口、高温烟气入口、重整产物的出口、烟气排放口以及重整反应器单元，重整反应器单元包括有气道上密封组件、重整反应单元、气道下密封组件这三个部件，重整器又是由一个或几个结构相同的重整反应器单元叠合堆积而成，相邻的重整反应器单元用气道分割板隔开，然后用上盖板和下盖板通过固定支撑管和螺栓螺母固定压紧，每个重整反应单元都用气道上、下密封组件，在重整反应单元的上、下面空间形成一个通道，使得冷流体的燃料气和水蒸汽、热流体的高温烟气在重整反应单元的上、下两侧流动，互不掺混，而在重整反应器单元之间是又从下往上流动。

3.根据权利要求2所述的催化重整装置，其特征在于所述的重整器其下盖板是中空的，分割出左、右空腔作为原料空腔和烟气空腔，分别与反应原料气入口管道和高温烟气入口管道连通，对应地，上盖板也是中空的，分割出左、右空腔作为重整产物空腔和烟气空腔，分别与重整产物出口管道和烟气排放口管道连通，与烟气空腔连通、位于下盖板侧边上的烟气出口与气道下密封组件侧边上的延伸进口连通，而气道下密封组件相反方向侧边上的延伸出口与上盖板对应侧边上、与烟气空腔连通的烟气进口连通，与原料空腔连通、位于下盖板另一侧边上的原料出口与气道上密封组件侧边上的延伸进口连通，而气道上密封组件相反方向侧边上的延伸出口与上盖板对应侧边上、与上盖板重整产物空腔连通的重整产物进口连通，从而构成各自通道，使得冷流体的燃料气和水蒸汽、热流体的高温烟气在重整反应单元的上、下两侧流动，互不掺混，而在重整反应器单元之间是又从下往上流动。

4.根据权利要求2所述的催化重整装置，其特征在于所述的重整器其下盖板是中空的，分割出左、右空腔作为原料空腔和烟气空腔，分别与反应原料气入口管道和高温烟气入口管道连通，对应地，上盖板也是中空的，分割出左、右空腔作为烟气空腔和重整产物空腔，分别与烟气排放口管道和重整产物出口管道连通，与烟气空腔连通、位于下盖板侧边上的烟气出口与气道下密封组件侧边上的延伸进口连通，而气道下密封组件同方向侧边上的延伸出口与上盖板对应侧边上、与烟气空腔连通的烟气进口连通，与原料空腔连通、位于下盖板另一侧边上的原料出口与气道上密封组件侧边上的延伸进口连通，而气道上密封组件同方向侧边上的延伸出口与上盖板对应侧边上、与上盖板重整产物空腔连通的重整产物进口连通，从而构成各自通道，使得冷流体的燃料气和水蒸汽、热流体的高温烟气在重整反应单元的上、下两侧流动，互不掺混，而在重整反应器单元之间是又从下往上流动。

5.根据权利要求3或4所述的催化重整装置，其特征在于所述的重整反应单元采用蜂窝板。

6.根据权利要求5所述的催化重整装置，其特征在于所述的重整反应单元是将催化剂层涂膜于针对重整气体空腔一表面。

7.根据权利要求1所述的催化重整装置，其特征在于所述的烟气入口管道的管径要大于重整反应原料气入口管道的管径。

8.根据权利要求1所述的催化重整装置，其特征在于所述的启动燃烧室的空气进口与燃料进口采用法兰斜锥密封连接。

9.根据权利要求1所述的催化重整装置，其特征在于所述的启动燃烧室与重整器之间设置温控元件。