[發明專利]船用柴油機廢氣再循環裝置

在審

• 申請號: 201711478835.8
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108005759A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 張文博;宋雅麗;顏峰
• 申請（專利權）人: 中船動力研究院有限公司
• 主分類號: F01N3/04
• 分類號: F01N3/04;F01N3/08;F02M26/35
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 張寧展

一種船用柴油機廢氣再循環洗滌裝置，包括動力波洗滌器，利用該洗滌器高效洗滌和高換熱系數的特點，除去廢氣中的顆粒物、二氧化硫，并對廢氣進行一定程度的冷卻，洗滌之后的廢氣經過空冷器的進一步冷卻、滴水分離器的除水、鼓風機的增壓進入掃氣集管再進入燃燒室參與燃燒。本發明可實現循環廢氣的高效洗滌，相對于現有的EGR洗滌設備結構大大簡化，降低EGR的初始投入和運行成本。并對EGR裝置的后續升級改進提供很大的潛力。

技術領域

本發明涉及船用柴油機，特別是一種船用柴油機廢氣再循環裝置。

背景技術

全球船舶行業日益嚴格的排放法規陸續出臺，國際海事組織通過的Tire II標準已于2011年初生效，Tier III標準也已于2016年實施，這意味著在排放控制區域(ECA)要實現NOx排放水平大幅降低(在Tier II基礎上降低80％)。低速柴油機實現Tier III排放主要有兩條技術路線：

其一是采用廢氣再循環(EGR)等手段機內降低NOx排放；

其二是利用催化還原后處理技術(SCR)機外降低NOx排放。EGR技術路線與SCR技術路線相比，具有系統相對簡單、降低NOx效率不依賴排氣排溫等特點而受到重視。

船用柴油機采用EGR最大的技術難度在于某些柴油機燃用重油，特別是低速柴油機，廢氣中含有大量的SOx和顆粒物，需要洗滌凈化。循環廢氣中的SO2和顆粒物都會對氣缸等暴露在EGR廢氣中的部件的腐蝕和磨損，從而影響發動機的可靠性和壽命。因此EGR洗滌器對洗滌效果的要求更高，不單要求SO2去除效率要大于90％,顆粒物的去除效率也要大于70％，而一般的尾氣洗滌器只對SO2去除效率有要求。德國MAN柴油機公司研發的最新的EGR裝置，脫硫效率在95％以上，除塵效率在90％以上。

在柴油機技術領域對硫化物的脫除大多采用噴淋塔和填料塔，對顆粒物的去除大多采用文丘里洗滌器。與這些技術相比，動力波洗滌技術具有很多優點更適合于EGR的廢氣洗滌。

發明內容

本發明提供一種船用柴油機廢氣再循環裝置，該裝置可實現循環廢氣的高效洗滌，相對于現有的EGR洗滌設備結構大大簡化，降低EGR的初始投入和運行成本。

本發明的技術解決方案如下：

一種船用柴油機廢氣再循環洗滌裝置，其特點在于包括動力波洗滌器，該動力波洗滌器包括在兩塊板之間分布的多根逆噴管并固定在一個洗滌桶的中間，每根逆噴管都裝有一個開口向上的動力波噴嘴，一根洗滌液輸送主管經多根支管與每個動力波噴嘴的輸入端相連通；從柴油機的排氣集管經錐管與所述的洗滌桶的上端廢氣輸入端口相連通，該洗滌桶的動力波洗滌器(3)的下方是洗滌液緩沖箱，該洗滌液緩沖箱的下端出口經管道與洗滌液的水處理系統的輸入端相連，該洗滌液的水處理系統的輸出端通過管道經洗滌液循環泵與所述的動力波洗滌器的洗滌液輸送主管相通，所述的洗滌液緩沖箱的一邊依次經空冷器、氣液分離器、鼓風機與掃氣集管相通。

所述的動力波洗滌器的逆噴管中內設一級或兩級噴頭；也可用兩臺動力波洗滌器串聯而成分兩段吸收。

所述的動力波洗滌器的洗滌劑的噴射流速由所述的洗滌液循環泵控制，由柴油機廢氣的進氣速率決定。

每個逆噴管的直徑在80mm～300mm之間，逆噴管的高度與內孔直徑比值在4:1～12:1之間。