[實用新型]船舶柴油機尾氣和EGR廢氣聯(lián)合洗滌系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721880074.4
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN208212902U
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張文博;宋雅麗;顏峰
• 申請（專利權(quán)）人: 中船動力研究院有限公司
• 主分類號: B01D53/92
• 分類號: B01D53/92;B01D53/50;B01D53/96;B01D47/06;B01D50/00;C02F9/04;F02M26/35;C02F103/18
• 代理公司: 上海恒慧知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 張寧展

一種船舶柴油機尾氣和EGR廢氣聯(lián)合洗滌系統(tǒng)，柴油機廢氣輸出結(jié)構(gòu)包括排氣集管、掃氣集管、船舶余熱鍋爐、增壓器和柴油機空冷系統(tǒng)，還包括EGR廢氣洗滌系統(tǒng)、船舶尾氣洗滌系統(tǒng)、洗滌水供給和處理系統(tǒng)，使用動力波洗滌器用于兩種廢氣的洗滌，在尾氣洗滌系統(tǒng)中使用兩級動力波洗滌外加一組噴淋洗滌，在EGR廢氣洗滌系統(tǒng)中使用特制的動力波洗滌器布置在空冷器之后，這兩個系統(tǒng)中都使用滴水分離器和鼓風(fēng)機布置在洗滌裝置之后。本實用新型通過將高效洗滌器應(yīng)用于船舶中的廢氣洗滌，大大提高廢氣的洗滌效率，使用海水溶液作為洗滌劑減少船舶堿性物質(zhì)消耗，極大降低廢氣洗滌裝置的運行成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及船用柴油機，特別是一種船舶柴油機尾氣和EGR廢氣聯(lián)合洗滌系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，隨著Tier 3法規(guī)的陸續(xù)實施，船舶領(lǐng)域?qū)γ摿虻男枨笠呀?jīng)顯現(xiàn)，對脫硫的需求有兩個方面：

一是船舶尾氣脫硫。目前，IMO規(guī)定ECA區(qū)域船舶燃油含硫量需低于0.1％，非ECA區(qū)域燃油含硫量低于3.5％。到2020年，全球范圍內(nèi)非限制區(qū)域的燃油含硫量將限制在0.5％以內(nèi)(也可能在2018年決定推遲到2025年實施)，這些含硫量限制的指標(biāo)也被允許通過使用后處理脫硫裝置來實現(xiàn)，以使尾氣含硫量等于或低于使用該指標(biāo)含硫量的燃油所排放的硫濃度。低硫燃油價格昂貴，而且由于低硫燃油粘度較小，無法直接應(yīng)用在現(xiàn)有船舶主機上，需對船舶管系進行改裝，增加燃油冷卻系統(tǒng)，亦增加成本。所以目前船舶廢氣脫硫已經(jīng)成為國內(nèi)外重要的研究方向。

二是船舶的廢氣再循環(huán)(簡稱為EGR)系統(tǒng)脫硫。由于IMO對ECA 區(qū)域的氮氧化物的排放濃度做出了嚴苛的規(guī)定，為達成該規(guī)定的指標(biāo)， EGR、SCR、雙燃料機型三種技術(shù)手段必須三選一。EGR系統(tǒng)中廢氣在循環(huán)進入掃氣集管之前，必須脫除廢氣中所含的SO₂和顆粒物，以防止對燃燒室部件的損壞，對滑油潤滑功能產(chǎn)生不利影響，對主機的可靠性、壽命產(chǎn)生不利影響。

船舶仍采用含硫量3.5％的重油作為燃料，若要滿足ECA區(qū)域0.1％含硫量的要求，船舶尾氣洗滌效率需要大于97％；EGR系統(tǒng)中的廢氣洗滌效率一般也需達到95％以上，這對洗滌器的洗滌效率提出了極高的要求，普通的洗滌器如噴淋塔、填料塔無法達到如此高的要求，一般使用多級噴淋、增加填料、提高循環(huán)液堿度等方式增加洗滌效率，這樣就會導(dǎo)致洗滌塔設(shè)備體積、重量增大，也提高了設(shè)備對耐腐蝕性的要求。使用海水可以有效去除廢氣中的SO₂，但海水洗滌的洗滌效率不高，而且對含硫量高的廢氣洗滌效果也不是很好。

本實用新型采用了一種極高效的洗滌設(shè)備——動力波洗滌器，可以有效提高海水脫硫率，并在海水洗滌的基礎(chǔ)上增加堿液補充和強化洗滌的措施以應(yīng)用在不利于洗滌效率的特殊工況。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種船舶柴油機尾氣和EGR廢氣聯(lián)合洗滌系統(tǒng)，該洗滌系統(tǒng)在滿足高洗滌效率的同時，最大限度地減少堿性物質(zhì)消耗量，以達到EGR系統(tǒng)對脫硫效率的要求同時達到法規(guī)對船舶尾氣硫排放的要求。

本實用新型的技術(shù)解決方案如下：

一種船舶柴油機尾氣和EGR廢氣聯(lián)合洗滌系統(tǒng)，柴油機廢氣輸出結(jié)構(gòu)包括排氣集管、掃氣集管、船舶余熱鍋爐、增壓器和柴油機空冷系統(tǒng)，其特點在于：還包括EGR廢氣洗滌系統(tǒng)、船舶尾氣洗滌系統(tǒng)、洗滌水供給和處理系統(tǒng)：

所述的EGR廢氣洗滌系統(tǒng)自上而下依次是切斷閥、空冷器清洗裝置、空冷器、陣列式動力波洗滌器、空間、洗滌液緩沖箱，所述的切斷閥的另一端與所述的排氣集管相連，所述的空間的一側(cè)經(jīng)第一滴水分離器、第一鼓風(fēng)機、換向調(diào)節(jié)閥與所述的掃氣集管相通，在第一鼓風(fēng)機和換向調(diào)節(jié)閥之間的管路上設(shè)有第一硫化物濃度監(jiān)測傳感器，所述的洗滌液緩沖箱的底出口經(jīng)管路與所述的船舶尾氣洗滌系統(tǒng)的一級曝氣池相通；