[發明專利]一種船舶主機余熱回收和尾氣處理系統及方法

有效

• 申請號: 201310014624.4
• 申請日: 2013-01-15
• 公開（公告）號: CN103111172A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 劉志杰;楊云;林成新;孫德平
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/62;F01K11/02;F01D15/10;F23L7/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李洪福

1.一種船舶主機余熱回收和尾氣處理系統，其特征在于：包括廢氣鍋爐（10）、汽輪機（20）、發電機（30）、二氧化碳吸收塔（40）、水泵（50）、水柜（60）、臥式氨合成塔（70）、烷烴裂解裝置和空氣分離機（90），所述的廢氣鍋爐（10）與汽輪機（20）之間通過高溫蒸汽管道連接；所述的汽輪機（20）與發電機（30）之間通過傳動軸連接；發電機（30）與各用電設備之間用電線連接；廢氣鍋爐（10）與二氧化碳吸收塔（40）之間通過不銹鋼管道連接；所述的二氧化碳吸收塔（40）內安裝有不銹鋼淋浴噴頭（41）；所述的廢氣鍋爐（10）通過碳鋼管道依次與空氣分離機（90）和臥式氨合成塔（70）連接；所述的臥式氨合成塔（70）通過碳鋼管道與烷烴裂解裝置連接；所述的臥式氨合成塔（70）還通過不銹鋼管道依次與水柜（60）、水泵（50）和二氧化碳吸收塔（40）連接。

2.根據權利要求1所述的一種船舶主機余熱回收和尾氣處理系統，其特征在于：所述的高溫蒸汽管道材質為不銹鋼。

3.一種如權利要求1所述的船舶主機余熱回收和尾氣處理系統的方法，其特征在于：包括以下步驟：

A、利用空氣分離機（90）分離空氣制得高濃度氧氣和氮氣，為船舶主機尾氣富氧燃燒及合成氨提供原料氣體；

B、船舶主機尾氣在廢氣鍋爐（10）的爐膽（11）內與空氣分離機（90）產生的高濃度氧氣進行富氧燃燒，燃燒之后的尾氣通過熱傳遞的方式對廢氣鍋爐（10）內的水管（12）內的水加熱，并產生高溫水蒸氣；

C、廢氣鍋爐（10）產生的高溫水蒸氣驅動汽輪機（20）運轉，汽輪機（20）帶動發電機（30）發電，發電機（30）為用電設備供電；

D、廢氣鍋爐（10）中對其水管（12）內水加熱之后的尾氣排向二氧化碳吸收塔（40），尾氣中的部分二氧化碳在此被捕捉并產生碳酸氫銨；

E、將空氣分離機（90）制得的高濃度氮氣及裂解烷烴裝置（80）產生的氫氣作為合成氨的原料氣，并在臥式氨合成塔（70）內進行氨的合成；

F、將合成的氨通向水柜（60），并在此制得質量分數為10%的氨水溶液；

G、由水泵（50）將質量分數10%的氨水溶液泵向二氧化碳吸收塔（40），并通過淋浴噴嘴對尾氣進行淋浴吸收，并回收碳酸氫銨。