1.一种撬装式甲醇重整制氢提纯设备,其特征在于:包括集装箱(1)、设置在集装箱(1)内的甲醇水混料罐、原料换热器、气液分离组件(6)、反应制氢装置(2)和PSA氢气提纯装置(3),所述反应制氢装置(2)包括设置在集装箱(1)内的制氢机壳、由上而下依次设置在制氢机壳内的预热管(21)、重整管(22)、汽化管(23)、管式燃烧组件(24)、电加热器(25)和进风管(26),所述制氢机壳上分别设置有进口和出口,所述换热器包括第一输入端、第一输出端、第二输入端和第二输出端,所述甲醇水混料罐、原料换热器的第一输入端、原料换热器的第一输出端、进口、预热管(21)、汽化管(23)、重整管(22)顺序连通,所述甲醇水混料罐和原料换热器的第一输入端之间设置有原料输送泵,所述重整管(22)的输出端与换热器的第二输入端连通,所述原料换热器的第二输出端、气液分离组件(6)和PSA氢气提纯装置(3)顺序连通,所述气液分离组件(6)还通过气管与管式燃烧组件(24)连接、通过液体回收管与甲醇水混料罐连接,所述制氢机壳内还设置有用于对管式燃烧组件(24)内的气体进行引燃的点火器,所述气液分离组件(6)包括外筒体(61)、分别固定连接在外筒体(61)上端和下端的上封头(62)和下封头(63),所述上封头(62)、下封头(63)和外筒体(61)之间合围形成有密闭腔体,所述下封头(63)上与密闭腔体之间连通设置有排水口(631)、上封头(62)与密闭腔体之间连通设置有出气口(621),靠近上封头(62)一端的所述外筒体(61)的侧壁上与密闭腔体之间连通设置有进气口(611),位于密闭腔体内的所述上封头(62)上固定有内筒体(64),所述内筒体(64)的直径大于出气口(621)的直径且小于外筒体(61)的直径,所述出气口(621)位于内筒体(64)的内侧,所述外筒体(61)的内侧壁上位于内筒体(64)和下封头(63)之间设置有隔板(65),所述隔板(65)与下封头(63)之间形成有储水室,所述隔板(65)上设置有气液分离板(66),所述隔板(65)上位于气液分离板(66)的一侧设置有落水口(651),所述落水口(651)设置为若干个,若干个所述落水口(651)沿隔板(65)的周向环形阵列设置,所述上封头(62)和下封头(63)均设置为中空的半球形结构,并且所述上封头(62)和下封头(63)上下对称设置,所述出气口(621)、内筒体(64)、外筒体(61)、气液分离板(66)、隔板(65)和排水口(631)同轴心线设置,所述气液分离板(66)为一圆形平板,所述外筒体(61)的外侧壁设置有连接法兰(67),所述集装箱(1)内设置有用于将PSA氢气提纯装置(3)独立分隔的分隔板(5),所述分隔板(5)将集装箱(1)分隔形成有PSA提纯区,所述PSA提纯区内设置有用于朝向集装箱(1)外排风的排风风机(4)。
2.根据权利要求1所述的撬装式甲醇重整制氢提纯设备,其特征在于:所述管式燃烧组件(24)包括第一管体(241)、第二管体(242)以及固定连接于第一管体(241)和第二管体(242)之间的燃烧管(243),所述第一管体(241)、第二管体(242)和燃烧管(243)之间内部连通,所述燃烧管(243)设置为若干根,若干根所述燃烧管(243)的轴线平行且在同一水平面内,每根所述燃烧管(243)上分别设置有与其内部连通的喷嘴(2431),所述第一管体(241)的中部连通设置有进气管(244),所述喷嘴(2431)设置为若干个,若干个所述喷嘴(2431)分别设置在位于同一水平高度的燃烧管(243)的两侧,所述喷嘴(2431)为开设在燃烧管(243)上的开孔,所述第二管体(242)上内凹形成有弧形部,所述弧形部设置为两个,两个所述弧形部分别设置在位于同一水平高度的第二管体(242)的两侧,所述第一管体(241)、燃烧管(243)和进气管(244)的横截面均为圆形。
3.根据权利要求1所述的撬装式甲醇重整制氢提纯设备,其特征在于:所述原料换热器的第二输出端与气液分离组件(6)之间设置有水冷器。
4.根据权利要求1所述的撬装式甲醇重整制氢提纯设备,其特征在于:所述PSA氢气提纯装置(3)至少设置有一个,所述PSA氢气提纯装置(3)上设置有连接部,所述连接部通过螺栓与集装箱(1)可拆卸连接,多个所述PSA氢气提纯装置(3)通过连接管并联连接。
5.根据权利要求1所述的撬装式甲醇重整制氢提纯设备,其特征在于:所述制氢机壳的内侧壁上设置有保温层,所述制氢机壳上设置有尾气排出口,所述尾气排出口与制氢机壳的内部连通。
6.根据权利要求1所述的撬装式甲醇重整制氢提纯设备,其特征在于:所述进风管(26)的输入端接入有鼓风机。
7.如权利要求1‑6任意一项所述的一种撬装式甲醇重整制氢提纯设备的制氢提纯方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤S1、将集装箱(1)撬装至所需的制氢现场,并将制氢提纯设备与制氢现场的电源连接;
步骤S2、将目标比例的甲醇水原料液输送至甲醇水混料罐内;
步骤S3、启动设备,控制电加热器(25)工作,当电加热器(25)将制氢机壳内部的温度加热至设定温度时,原料输送泵将甲醇水原料液增压至1.2MPa,后经原料换热器、预热管(21)和汽化管(23)汽化后以气态的形式进入重整管(22)内进行反应;
步骤S4、经过步骤S3后得到高温重整气体;
步骤S5、高温重整气体经换热器换热,接着通过水冷器降温至40℃以下,最后由气液分离组件(6)分离得到富氢气体和未反应完的液相甲醇水溶液;
步骤S6、一部分富氢气体进入燃烧管(243)内,点火器将该部分富氢气体点燃,以替代电加热器(25)为反应制氢装置(2)提供所需的热量,届时电加热器(25)停止加热,另一部分富氢气体进入PSA氢气提纯装置(3)中提纯得到高纯度氢气;
步骤S7、未反应完的液相甲醇水溶液回流至甲醇水混料罐中作为甲醇水原料液再次使用。