[發(fā)明專利]使用比重油低質(zhì)的燃料的大排氣量船舶用柴油發(fā)動機(jī)廢氣處理裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380025190.6
• 申請日: 2013-05-15
• 公開（公告）號: CN104302880B
• 公開（公告）日: 2018-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 古堅宗勝;牧野義;瀧川一儀
• 申請（專利權(quán)）人: 臼井國際產(chǎn)業(yè)株式會社
• 主分類號: F01N3/01
• 分類號: F01N3/01;B01D50/00;F01N3/02;F01N3/037;B01D45/08;B01D45/12;B03C3/14;B03C3/15;B03C3/40;B03C3/41;B03C3/49;F02M26/35
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所11038
• 代理人: 呂林紅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種船舶用、發(fā)電用、產(chǎn)業(yè)用等的、特別是使用比重油低質(zhì)的燃料的大排氣量柴油發(fā)動機(jī)的尾氣處理技術(shù)，該大排氣量柴油發(fā)動機(jī)的尾氣處理技術(shù)將包含在柴油發(fā)動機(jī)的尾氣中的以碳為主體的粒狀物質(zhì)(Particulate Matter，以下稱為“PM”)、有害氣體除去而進(jìn)行凈化，更詳細(xì)地說，涉及排出高溫的尾氣的大排氣量柴油發(fā)動機(jī)中的、利用電暈放電的船舶用柴油發(fā)動機(jī)廢氣處理裝置。

背景技術(shù)

柴油發(fā)動機(jī)作為各種船舶、發(fā)電機(jī)和大型建筑機(jī)械以及各種機(jī)動車等的動力源廣泛被采用，然而，從此柴油發(fā)動機(jī)排出的尾氣中包含的PM如公知的那樣，不僅造成大氣污染，而且是對人體極為有害的物質(zhì)，該尾氣的凈化極為重要。因此，關(guān)于柴油發(fā)動機(jī)的燃燒方式的改善、各種尾氣過濾器的采用、利用電暈放電電氣性地處理的方法等，已經(jīng)提出了許多的方案，其一部分被實際地應(yīng)用。

在這里，柴油發(fā)動機(jī)的尾氣中的PM(粒狀物質(zhì))的成分，分成可溶性有機(jī)成分(SOF：Soluble Organic Fractions，以下稱為“SOF”)和不可溶性有機(jī)成分(ISF：Insoluble Organic Fractions，以下稱為“ISF”)2種，其中SOF成分是燃料、潤滑油的未燃成分為主的成分，包含具有致癌作用的多環(huán)芳香族等有害物質(zhì)。另一方面，ISF成分以電阻率低的碳(碳黑)和硫酸鹽(Sulfate)成分為主成分，從其對人體、環(huán)境產(chǎn)生的影響考慮，最好尾氣中的此SOF成分及ISF成分非常少。特別是關(guān)于在機(jī)體中的PM的不良影響的程度，在其顆粒直徑成為nm尺寸的場合被認(rèn)為問題特別嚴(yán)重。

作為利用電暈放電來電氣性地處理的方法，例如提出有以下記載的方法及裝置(專利文獻(xiàn)1～6)。

即，在專利文獻(xiàn)1中提出了一種柴油發(fā)動機(jī)的尾氣用電氣式處理方法及裝置，該柴油發(fā)動機(jī)的尾氣用電氣式處理方法及裝置如在圖5中概略地表示的那樣，采用了以下方式，即，在尾氣通路121上設(shè)置由電暈放電部122-1和帶電部122-2構(gòu)成的放電帶電部122，由被電暈放電了的電子129使尾氣G1中的以碳為主體的PM128帶電，由配置在該尾氣通路121上的捕集板123對上述帶電的PM128進(jìn)行捕集。并且，該柴油發(fā)動機(jī)的尾氣用電氣式處理方法及裝置具有以下構(gòu)成，即，放電帶電部122的電極針124的尾氣氣流的流動方向長度短，而且捕集板123相對于尾氣氣流的流動方向被配設(shè)在直角方向上。圖中，附圖標(biāo)記125是密封氣體管，附圖標(biāo)記126是高壓電源裝置，附圖標(biāo)記127是尾氣引導(dǎo)管。

另外，在專利文獻(xiàn)2中提出了一種柴油發(fā)動機(jī)的排氣PM捕集裝置，該柴油發(fā)動機(jī)的排氣PM捕集裝置如在圖6中概略地表示的那樣，具備針式電極131、捕集電極132和高壓直流電源134。針式電極131，用于在針尖131-1的周圍產(chǎn)生電暈放電135，使尾氣中的PM133帶電。捕集電極132，用于對帶電的PM133進(jìn)行捕集。高壓直流電源134，用于在上述針式電極131與上述捕集電極132之間施加規(guī)定的直流高電壓。圖中，附圖標(biāo)記136是偏向電極。

并且，在專利文獻(xiàn)3中提出了一種尾氣凈化裝置，該尾氣凈化裝置如在圖7中概略地表示的那樣，具備固定圓筒體141、電極棒142、高電壓電源部143和刮掉部144。固定圓筒體141，構(gòu)成設(shè)置在排氣路徑中的PM捕集用的收集電極對的一方。電極棒142，在該固定圓筒體141的中心部沿軸向延伸設(shè)置，構(gòu)成收集電極對的另一方。高電壓電源部143，在上述收集電極對之間形成靜電場，使尾氣中的PM集聚在上述固定圓筒體141的內(nèi)面上。刮掉部144，沿上述固定圓筒體141的內(nèi)面相對于該固定圓筒體相對轉(zhuǎn)動，將堆積在該固定圓筒體內(nèi)面上的PM刮掉。圖中，附圖標(biāo)記145是排氣管，附圖標(biāo)記146是旋轉(zhuǎn)圓筒部。

另一方面，在專利文獻(xiàn)4中提出了一種柴油發(fā)動機(jī)廢氣凈化裝置，該柴油發(fā)動機(jī)廢氣凈化裝置具備電氣集塵單元、使被集塵電極捕集而滯留的PM從該集塵電極剝離的單元和對從集塵電極剝離的PM進(jìn)行分離和捕集的旋風(fēng)方式的分離捕集單元，該電氣集塵單元具有使包含在柴油發(fā)動機(jī)的廢氣中的PM帶電的放電電極及對帶電的PM進(jìn)行捕集的集塵電極。