[實(shí)用新型]適用于船舶廢氣海水脫硫的供氧裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320028741.1
• 申請日: 2013-01-21
• 公開（公告）號: CN203183903U
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐曉亮;劉光洲;高健;劉雪雷;于林
• 申請（專利權(quán)）人: 青島雙瑞海洋環(huán)境工程股份有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/50
• 代理公司: 北京一格知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及船舶防污染技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種海水脫硫的供氧裝置。

背景技術(shù)

目前大型遠(yuǎn)洋船舶多以劣質(zhì)渣油作為燃料，燃油的平均含硫量為2.7%，有的高達(dá)3.5%甚至4.5%。據(jù)報道，每年船舶排放SOx達(dá)634萬噸，約占世界排放總量的4%，其排放煙氣中的硫氧化物對周邊環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，因而引起國際海事組織（IMO）的重視。為減少船舶硫氧化物排放造成的大氣污染，MARPL公約附則Ⅵ修正案對硫氧化物（SOx）排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了嚴(yán)格的限制，對船舶廢氣中硫氧化物的排量進(jìn)行了限制。為達(dá)到硫排放指標(biāo)有兩種控制方法：一是采用低硫燃油，二是進(jìn)行廢氣脫硫凈化系統(tǒng)。對于大型遠(yuǎn)洋船舶，使用低硫燃料每年將增加燃料成本百萬美元以上，且不同地區(qū)對船舶進(jìn)港所用燃油的硫含量要求不同，切換使用硫含量不同的燃油會因相容性不佳而導(dǎo)致燃燒性能不穩(wěn)定。這些因素都促進(jìn)了煙氣脫硫凈化系統(tǒng)在船舶上的推廣應(yīng)用。

考慮船舶特定的條件，主要體現(xiàn)在：可利用空間小、相對燃煤電廠而言廢氣排放量較小且含氧量高（O₂>12%）、不允許大量堆積耗材和副產(chǎn)物等。海水脫硫技術(shù)是利用天然純海水作為煙氣中二氧化硫的吸收劑，無需其他任何添加劑，原料來源方便，也不產(chǎn)生任何廢棄物，符合船用柴油機(jī)脫硫系統(tǒng)對成本、穩(wěn)定性等要求，是一種理想的船舶廢氣脫硫控制技術(shù)。而在海水脫硫工藝過程中，曝氣池是海水水質(zhì)恢復(fù)系統(tǒng)中的獨(dú)立構(gòu)筑物和關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)。曝氣工藝將海水中亞硫酸鹽氧化成硫酸鹽，并驅(qū)除海水中的CO₂，提高海水的pH值，實(shí)現(xiàn)海水水質(zhì)恢復(fù)的目的。然而曝氣所采用的風(fēng)機(jī)和空氣管設(shè)備復(fù)雜、結(jié)構(gòu)體積大、氧利用率低、運(yùn)行費(fèi)用高、鼓風(fēng)機(jī)的噪聲高，而且曝氣池占地面積大，導(dǎo)致海水脫硫裝置過于龐大。由于船舶上可利用空間有限，對設(shè)備的安裝尺寸要求嚴(yán)格，這直接影響海水脫硫在船舶廢氣排放上應(yīng)用。因此，如何縮小或省掉曝氣池是決定海水脫硫能否應(yīng)用于船舶領(lǐng)域的關(guān)鍵問題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種適用于船舶廢氣海水脫硫的供氧裝置，解決現(xiàn)有海水脫硫工藝中曝氣池占地面積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高等技術(shù)問題。

本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種適用于船舶廢氣海水脫硫的供氧裝置，其特征在于：包括煙道、吸收塔漿液池、進(jìn)氣主管、進(jìn)氣支管、周向噴嘴和向下噴嘴，煙道與進(jìn)氣主管的一端垂直連接，多根進(jìn)氣主管上下間隔均勻地設(shè)置在吸收塔漿液池內(nèi)部，在進(jìn)氣主管的兩側(cè)連通有多根水平設(shè)置的進(jìn)氣支管，在進(jìn)氣支管的同一側(cè)設(shè)有朝向一個圓周方向的周向噴嘴，在進(jìn)氣支管的下面設(shè)有數(shù)個向下噴嘴。

所述進(jìn)氣支管呈機(jī)翼狀布置，并與進(jìn)氣主管形成15~75°夾角；進(jìn)氣主管兩側(cè)的進(jìn)氣支管分布以進(jìn)氣主管中心線對稱，同時以進(jìn)氣主管的水平面的垂直平分線也對稱；在每一進(jìn)氣支管的水平方向設(shè)有若干個均勻分布、并全部朝向順時針圓周方向的周向噴嘴；在每一進(jìn)氣支管下面設(shè)有若干個均勻分布的向下噴嘴；周向噴嘴垂直于進(jìn)氣支管。

所述進(jìn)氣主管根據(jù)漿液池的高度平行設(shè)置2~6根；所述進(jìn)氣支管則根據(jù)吸收塔截面積設(shè)置8~16根；噴嘴所述的數(shù)量根據(jù)進(jìn)氣支管的直徑設(shè)置2~8個。

所述進(jìn)氣主管和進(jìn)氣支管采用ERP或PP材質(zhì)；所述噴嘴采用SiC材質(zhì)。

本實(shí)用新型的有益效果是：

1、該供氧方法將氧化所需的煙氣壓縮后噴出造成漿液擾動劇烈，促進(jìn)氣液兩相混合，形成很大的物料交換表面，使得煙氣中的氧氣在漿液中分布均勻，延長氧化所需要的停留時間，從而最大限度提高氧化效率。

2、由于將氧化過程與吸收過程整合配置，充分利用了煙氣中的過量氧氣，同時漿液池的低pH值也有利于亞硫酸鹽的氧化，大大強(qiáng)化了氧化效果，省掉海水脫硫的曝氣池環(huán)節(jié)，從而減少了海水脫硫裝置的占地面積，實(shí)現(xiàn)其在船舶上的應(yīng)用。

3、利用煙氣中過量氧來提供氧化動力，不另增加氧化動力裝置，可以取代鼓風(fēng)機(jī)氧化，既降低了噪音，又節(jié)約了能耗和運(yùn)行成本。而且通過氣泡湍流形成漿液的旋流，還可以省去攪拌裝置，進(jìn)一步簡化系統(tǒng)和節(jié)約能耗。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的一個實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的俯視示意圖。

附圖中標(biāo)記說明：?1.?煙道，2.?吸收塔漿液池，3.?進(jìn)氣主管，4.進(jìn)氣支管，5.?周

向噴嘴，6.?（垂直）向下噴嘴。

具體實(shí)施方式