[實用新型]基于船用低壓SCR的排氣余熱利用系統

有效

• 申請號: 201821189446.3
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN208564704U
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 劉佃濤;高興家;張光偉;黃鵬輝
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團柴油機有限公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F02G5/02;F28D21/00;F28F27/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

本實用新型公開一種基于船用低壓SCR的排氣余熱利用系統，包括與溫度檢測系統連接的SCR反應器，所述SCR反應器的出氣口與換熱單元連通，所述換熱單元換熱進口與低溫管道連通，所述換熱單元出口與電磁閥連通，所述電磁閥其中一路出口連通反應器，電磁閥另一路出口連通加熱模塊，所述加熱模塊與SCR反應器連通；低溫管道內通入低溫導熱介質，低溫導熱介質經換熱單元換熱后成為高溫導熱介質，經電磁閥輸送到SCR反應器進行余熱回收。一方面實現了反應器內部溫度均勻，穩定降溫；該系統另一方面也避免熱能的浪費，節約資源降低成本實現節能環保。

技術領域

本實用新型涉及船舶柴油機低壓SCR領域，具體地說是涉及一種基于船用低壓SCR的排氣余熱利用系統。

背景技術

選擇性催化還原技術(SCR)是針對柴油機尾氣排放中NOx的一項處理工藝，即在催化劑的作用下，噴入還原劑氨或尿素，把尾氣中的NOx還原成N2和H2O。

在SCR反應過程中，反應溫度控制非常重要，反應溫度過低時會降低催化劑反應活性，從而影響凈化效率；反應溫度過高會引起催化劑高溫燒結失活，也會造成催化劑反應效率降低.

現有的船舶柴油機在運行期間，廢氣在進入SCR系統反應器之前大多需進行額外的加熱過程，消耗能源；而另一方面，在經過反應器之后的排氣階段，高溫空氣直接排放到大氣之中，導致高溫空氣中的部分熱量白白流失，無法做到廢氣余熱利用，做不到節能環保。

實用新型內容

針對背景技術中存在的問題，為克服現有技術的不足，本實用新型公開一種基于船用低壓SCR的排氣余熱利用系統及方法，以提高反應器內部溫度或對反應器溫度進行一定的維持，減小負荷變化以及外界環境變化對反應器內部溫度的影響，一定程度上促進反應器內氧化還原反應的進行。充分利用排出氣體的可用余熱，實現廢氣余熱利用，做到節能環保。

本實用新型采用的技術方案如下：

基于船用低壓SCR的排氣余熱利用系統，包括與溫度檢測系統連接的SCR反應器，所述SCR反應器的出氣口與換熱單元連通，所述換熱單元換熱進口與低溫管道連通，所述換熱單元出口與換向閥連通，所述換向閥其中一路出口連通反應器，換向閥另一路出口連通加熱模塊，所述加熱模塊與SCR反應器連通；低溫管道內通入低溫導熱介質，低溫導熱介質經換熱單元換熱后成為高溫導熱介質，經換向閥輸送到SCR反應器進行余熱回收。

優選的，所述SCR反應器與加熱模塊之間設置單向閥；

優選的，所述導熱介質為導熱油或海水或淡水；

優選的，所述換向閥為二位三通電磁換向閥；

優選的，所述電磁換向閥為單電控結構；

本申請還公開一種基于船用低壓SCR的排氣余熱利用系統的使用方法，具體步驟如下：

步驟1.低溫管道內通入低溫導熱介質，低溫導熱介質經過換熱單元與換熱單元內的高溫廢氣換熱后變為高溫介質；

步驟2.溫度檢測系統檢測SCR反應器內的溫度，并對檢測結果與換熱后的高溫介質的溫度進行比較；

步驟3.當SCR反應器內的溫度低于高溫介質的溫度時，高溫介質經換向閥直接輸送到SCR反應器，對SCR反應器進行加熱；當SCR反應器內的溫度高于高溫介質的溫度時，高溫介質經換向閥輸送到加熱模塊，經加熱模塊加熱后輸送到SCR反應器，對SCR反應器進行保溫。

本實用新型所取得的有益效果是：

通過低溫導熱介質對排氣管道進行冷卻，收集高溫導熱介質，通過判斷SCR反應器內部溫度選擇對SCR反應器的加熱或保溫操作，一方面實現了SCR反應器內部溫度均勻，穩定降溫；另一方面也避免熱能的浪費，節約資源降低成本，實現節能環保。

附圖說明