[實用新型]船舶廢氣脫硝系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520555458.3
• 申請日: 2015-07-28
• 公開（公告）號: CN204961033U
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 范昊;劉光洲;高健;于航;張文濤
• 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: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28;F01N5/02;F02B37/00;B01D53/92;B01D53/94;B01D53/56
• 代理公司: 上海波拓知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31264
• 代理人: 楊波

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及大氣環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，特別是關(guān)于一種船舶廢氣脫硝系統(tǒng)。

背景技術(shù)

根據(jù)國際海事組織(IMO)通過的《MARPOL73/78公約》附則VI中《防止船舶造成空氣污染規(guī)則》的修正案的要求，船舶廢氣中的氮氧化物必須經(jīng)過處理達(dá)標(biāo)之后才能排放。對于低速船用柴油機(轉(zhuǎn)速n<130rpm)，處理后的氮氧化物含量要小于3.4g/kwh，而對于目前的低速柴油機，僅靠優(yōu)化柴油機燃燒方式，無法達(dá)到該排放要求。因此，船舶柴油機必須配備船舶廢氣脫硝系統(tǒng)，而選擇性催化還原技術(shù)(SelectiveCatalyticReduction，SCR)是目前應(yīng)用性最強的一種柴油機后處理技術(shù)。

目前，船舶廢氣脫硝系統(tǒng)只有在進(jìn)入排放控制區(qū)域(EmissionControlArea，ECA區(qū)域)時才會運行，船舶在非ECA區(qū)域運行時，脫硝裝置處于停機狀態(tài)。對于采用SCR技術(shù)的船舶來說，由非ECA區(qū)域駛往ECA區(qū)域時，SCR反應(yīng)器內(nèi)的溫度較低，無法滿足脫硝反應(yīng)所需的溫度；同時由于閥門的密封問題，可能會有部分廢氣泄露進(jìn)入SCR反應(yīng)器，如果SCR反應(yīng)器長時間處于低溫狀態(tài)，會造成廢氣中的SO₃冷凝，形成硫酸，造成反應(yīng)器腐蝕，因此SCR反應(yīng)器的預(yù)熱、保溫措施是必須的。然而，傳統(tǒng)的脫硝裝置采用電加熱對SCR反應(yīng)器進(jìn)行預(yù)熱、保溫，電量消耗大，電加熱設(shè)備老化快，效率低。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種船舶廢氣脫硝系統(tǒng)，在非ECA區(qū)域無需采用電加熱對反應(yīng)器進(jìn)行預(yù)熱、保溫，可降低能耗。

本實用新型的船舶廢氣脫硝系統(tǒng)，包括

廢氣脫硝管路，該廢氣脫硝管路通過第一閥門與柴油機的排氣端連接；

廢氣直排管路，該廢氣直排管路通過第二閥門與柴油機的排氣端連接，該廢氣直排管路包括廢氣直排主管路與廢氣直排支路；

脫硝反應(yīng)器，該脫硝反應(yīng)器包括反應(yīng)室與廢氣通道，該反應(yīng)室連接在該廢氣脫硝管路中，該廢氣通道連接在該廢氣直排支路中；其中，

該第一閥門開啟、第二閥門關(guān)閉，廢氣經(jīng)該廢氣脫硝管路在該反應(yīng)室進(jìn)行脫硝后排出；該第一閥門關(guān)閉、第二閥門開啟，一部分廢氣經(jīng)該廢氣直排主管路排出，另一部分廢氣經(jīng)該廢氣直排支路進(jìn)入該脫硝反應(yīng)器的廢氣通道中對該反應(yīng)室進(jìn)行保溫。

進(jìn)一步地，該反應(yīng)室與該廢氣通道之間由隔板隔開，該反應(yīng)室與該廢氣通道之間互不連通，該反應(yīng)室與該廢氣通道分別設(shè)有進(jìn)氣口與出氣口。

進(jìn)一步地，該脫硝反應(yīng)器中設(shè)有至少一個該隔板，該脫硝反應(yīng)器為圓筒結(jié)構(gòu)，該至少一個隔板在該脫硝反應(yīng)器的周向上平行該脫硝反應(yīng)器的軸線設(shè)置而形成對應(yīng)數(shù)量的廢氣通道，每個廢氣通道均與該廢氣直排支路連通。

進(jìn)一步地，該反應(yīng)室中設(shè)有催化劑層，該催化劑層在該反應(yīng)室中呈網(wǎng)格狀設(shè)置。

進(jìn)一步地，該柴油機的排氣端設(shè)有廢氣集氣箱，該廢氣脫硝管路通過該第一閥門與該廢氣集氣箱連接，該廢氣直排管路通過該第二閥門與該廢氣集氣箱連接。

進(jìn)一步地，該柴油機的進(jìn)氣端設(shè)有渦輪增壓器，該渦輪增壓器包括廢氣進(jìn)口端、廢氣出口端、空氣進(jìn)口端與空氣出口端，該空氣進(jìn)口端與該柴油機的掃氣箱連接，該空氣出口端與該柴油機的進(jìn)氣端連接，該廢氣進(jìn)口端與該廢氣脫硝管路和該廢氣直排管路連接，該廢氣出口端與大氣連通。

進(jìn)一步地，該廢氣脫硝管路中還設(shè)有蒸發(fā)器與混合器，該混合器位于該反應(yīng)室之前，該蒸發(fā)器位于該混合器之前，該蒸發(fā)器中設(shè)有尿素溶液噴槍。

進(jìn)一步地，該廢氣直排支路中設(shè)有第三閥門與第四閥門，該廢氣脫硝管路設(shè)有第五閥門，該第三閥門位于該廢氣通道之前，該第四閥門位于該廢氣通道之后，該第五閥門位于該反應(yīng)室之后。

進(jìn)一步地，該第四閥門與該廢氣通道之間設(shè)有引風(fēng)機。

進(jìn)一步地，該第一閥門、第二閥門、第三閥門與第五閥門為氣動雙向閥，該第四閥門為單向閥。

本實用新型的實施例中，脫硝反應(yīng)器內(nèi)分隔形成反應(yīng)室與廢氣通道，當(dāng)船舶在非ECA區(qū)域內(nèi)運行時，可使廢氣直排管路中的部分廢氣經(jīng)廢氣直排支路進(jìn)入脫硝反應(yīng)器中，從而利用廢氣的高溫對脫硝反應(yīng)器的反應(yīng)室進(jìn)行預(yù)熱、保溫，既可以保證當(dāng)船舶進(jìn)入ECA區(qū)域時，脫硝反應(yīng)器的溫度能夠滿足脫硝反應(yīng)所需的溫度，提高脫硝效率，同時避免了由于脫硝反應(yīng)器的溫度過低造成的硫酸凝結(jié)，減輕設(shè)備腐蝕程度。當(dāng)船舶在ECA區(qū)域內(nèi)運行時，通過相應(yīng)閥門的開關(guān)，使脫硝反應(yīng)器內(nèi)廢氣通道關(guān)閉，從而使廢氣全部進(jìn)入脫硝反應(yīng)器的反應(yīng)室中，脫硝反應(yīng)正常進(jìn)行，達(dá)到脫硝效果。

附圖說明