[發明專利]船用柴油機排氣SCR脫硝凈化消聲器

在審

• 申請號: 202010765560.1
• 申請日: 2020-08-03
• 公開（公告）號: CN111894710A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 陳寧;趙光輝;楊鵬;笪睿;李彪
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28;F01N13/18;F01N13/00;F01N3/20;F01N1/08
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 杭行

本發明涉及排氣后處理技術，具體的是一種船用船用柴油機排氣SCR脫硝凈化消聲器，將船用柴油機排氣系統中的SCR脫硝反應器和消聲器集成在一起，解決了船用柴油機排氣系統布置于船舶時的空間緊張問題，節約了安裝空間和初裝成本。排氣SCR脫硝凈化消聲器采用抽屜式的方法安裝SCR脫硝反應所需的催化劑載體，便于催化劑載體的更換；催化劑依附于催化劑載體表面，可以有效加快氨氣與氮氧化物的反應速率。進氣口處的導流裝置使得廢棄更加均勻的進入催化劑載體內，兩層催化劑載體間布置有上上面安裝四個外表面分布有消音孔的連通管的鋼板；排氣經歷多次的擴張和收縮，可以削減大部分低頻噪聲。

技術領域

本發明涉及排氣后處理技術，具體的是一種船用柴油機排氣后處理技術，更確切的說是一種船用柴油機排氣SCR脫硝凈化消聲器。

背景技術

氮氧化物（NOx）是船用柴油機的主要有害排放物之一，對環境及人類健康造成嚴重危害。IMO(國際海事組織)于1997年9月通過了《1VIARPOL73/78公約》的1997年議定書，并新增了附則Ⅵ《防止船舶造成大氣污染規則》，該規則于2006年8月23日對我國生效。2008年10月IMO正式通過了MARPOL73/78附則Ⅵ的修正案《NOx技術規則》，對NOx排放提出了三個階段的限值要求。控制船機的NOx排放已成為防止船舶造成空氣污染的一個重要課題。我國交通運輸部也于2015年第印發了《珠三角、長三角、環渤海(京津冀)水域船舶排放控制區實施方案》，首次設立船舶氮氧化物排放控制區，目前已經在長三角試行。

通常，船用柴油機借助機內凈化技術即可實現第一階段和第二階段排放要求，但第三階段要求在第二階段的基礎上實現75%左右的NOx降低，單靠機內凈化已經難以滿足要求，機外控制技術的應用已是必然。SCR(選擇性催化還原)技術憑借NOx轉化效率高、燃油經濟性好及適用范圍廣等優勢成為國外控制船機NOx排放的主要方案。

在船舶運行中，通常在柴油機排氣管路上安裝排氣消聲器來降低和控制柴油機排氣噪聲。船用柴油機的排氣噪聲分布與柴油機的轉速正相關，大多數船用柴油機為低、中速機，其噪聲在低、中頻段的能量最強。為消除低、中頻噪聲，為其適配安裝的消聲器通常體積龐大。因此，在現有船舶上加裝SCR脫硝系統，會帶來空間緊張的船舶帶來空間布置上的困難。

發明內容

本發明目的在于提供一種新型船舶排氣SCR脫銷凈化消音器設備，以解決船舶排氣凈化和消音設備占用船舶內部大量空間、排氣處理和消音效果差、排氣反應催化劑載體維護拆裝的不便性的問題。

為實現上述目的，本發明采用的具體技術方案如下：

一種船用柴油機排氣SCR脫硝凈化消聲器，包括長方體殼體，殼體的兩端設置有進氣管和排氣管，殼體的內部中空部分設置有用來放置催化器的催化劑載體，殼體與催化劑載體之間的連接采用抽屜式結構，殼體的一側敞開方便催化劑載體放置與取出，殼體敞開部分設置有可開合的蓋板設定為維護蓋板，催化劑載體內部為蜂窩狀結構，且催化劑載體內孔表面依附適量反應催化劑。

本發明的進一步改進，殼體敞開部分側壁的內壁上設置有三層凸起結構設定為支架，分別為上層支架、鋼板支架和下層支架，催化劑載體設置有兩個設定為上層催化劑載體和下層催化劑載體，上層催化劑載體放置在殼體內部的上層支架上，下層催化劑載體放置在殼體內部的下層支架上，上層催化劑載體與下層催化劑載體之間設置有鋼板，鋼板放置在殼體內部的鋼板支架上，鋼板上布置有連通管，連通管外表面均勻分布若干個消音孔。

本發明的進一步改進，殼體內部還設置有兩層格柵設定為上層格柵和下層格柵，上層格柵放置在上層支架上，上層格柵上放置上層催化劑載體，下層格柵放置在下層支架上，下層格柵上放置下層催化劑載體。

本發明的進一步改進，殼體內部還設置有導流裝置，導流裝置設置在下層格柵和進氣管之間，導流裝置內部安裝四個導流板。