[实用新型]船舶及船舶的甲醇制氢系统

说明书

本实用新型提供了一种船舶及船舶的甲醇制氢系统。船舶包括用于储存甲醇的储存舱、以甲醇为燃料的主机、废气锅炉以及甲醇制氢系统。甲醇制氢系统包括接收管路、甲醇重整器、分离器和氢燃料电池。接收管路同时与废气锅炉和储存舱连通，以接收水蒸汽和甲醇，并得到甲醇水蒸气；甲醇重整器位于接收管路的下游，以接收甲醇水蒸气并进行重整得到氢气、一氧化碳和二氧化碳；分离器设置于甲醇重整器的下游，以分离出氢气；氢燃料电池，设置于分离器的下游，以接收分离后的氢气并转换为电能。该甲醇制氢系统使船舶无需加注氢气即能利用氢能，解决了氢气加注限制氢燃料电池发展的问题，值得大力推广。

技术领域

本实用新型涉及船舶技术领域，特别涉及一种船舶及船舶的甲醇制氢系统。

背景技术

随着环境污染问题越来越受到重视，以清洁能源作为燃料的燃料电池开始越来越多的应用到船舶上为船舶提供动力。氢在燃烧后只产生水，不会有其他的任何污染产物，是最清洁的能源，因此，氢气燃料电池是燃料电池中的主流选择，氢气燃料电池是船舶燃料电池动力系统中的核心装置。

但是，船舶有续航力长、氢气耗量大、环境因素复杂、安全要求高等特点，船用氢气的加注技术应用尚不成熟，进而限制了船舶上的氢气燃料电池的发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种无需加注、直接在船舶上利用甲醇制氢的甲醇制氢系统以及具有该甲醇制氢系统的船舶，以解决现有技术中的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种船舶的甲醇制氢系统，所述船舶包括用于储存甲醇的储存舱、以所述甲醇为燃料的主机、废气锅炉以及甲醇制氢系统，所述甲醇制氢系统包括：

接收管路，同时与所述废气锅炉和所述储存舱连通，以接收水蒸气和甲醇，所述水蒸气和所述甲醇混合而得到甲醇水蒸汽；

甲醇重整器，位于所述接收管路的下游，以接收所述甲醇水蒸汽并进行重整反应而得到氢气和二氧化碳；

分离器，设置于所述甲醇重整器的下游，以分离出所述氢气；

氢燃料电池，设置于所述分离器的下游，以接收所述分离器分离出的氢气并转换为电能。

在其中一实施方式中，所述氢燃料电池还与所述废气锅炉连接，以将反应所产生的水输送至所述废气锅炉的筒体内，将未反应完全的氢气输送至所述废气锅炉的炉膛内。

在其中一实施方式中，所述分离器的出口还与所述废气锅炉连接，以将未反应完全的一氧化碳输送至所述废气锅炉的炉膛内。

在其中一实施方式中，所述甲醇制氢系统还包括设置于所述分离器和所述氢燃料电池之间的储氢瓶；

所述储氢瓶还与所述主机连接，以向所述主机提供氢气作为燃料。

在其中一实施方式中，所述甲醇制氢系统还包括设置于所述氢燃料电池下游的配电板；

所述配电板与所述甲醇重整器，以向所述甲醇重整器提供电能。

在其中一实施方式中，所述甲醇制氢系统还包括一撬装平台；

所述甲醇重整器和所述分离器均设置于所述撬装平台上。

在其中一实施方式中，所述甲醇重整器与所述船舶的空压机连接，以接收所述空压机的压缩空气。

在其中一实施方式中，所述甲醇重整器内的重整反应的温度为250～400℃。

在其中一实施方式中，所述分离器为变压吸附分离式分离器。

本实用新型还提供一种种船舶，包括用于储存甲醇的储存舱、以所述甲醇为燃料的主机、废气锅炉以及如上所述的甲醇制氢系统，所述甲醇制氢系统与所述储存舱和所述废气锅炉连接。

由上述技术方案可知，本实用新型的优点和积极效果在于：