CN105879555B - 一种船舶低速柴油机废气复合洗涤装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种船舶低速柴油机废气复合洗涤装置，包括洗涤器、供水系统，洗涤器包括壳体、进气道壁，进气道壁设置在壳体里，进气道壁内部形成进气道，进气道壁与壳体之间形成洗涤区，洗涤区自上而下设置除雾器、喷淋层，壳体下端设置泄流口，泄流口上方设置液膜喷嘴，液膜喷嘴固定在壳体内壁上，液膜喷嘴与进气道壁之间设置气体喷嘴，气体喷嘴处设置第一档板，第一档板上方设置第二挡板，第二档板上方设置第三档板，除雾器上方的壳体上设置排气口，供水系统分别连接喷淋层和液膜喷嘴。本发明减少了雾化喷淋装置，依靠挡板形成多次强涡流，增加了液体雾化和气液接触面积，延长了反应时间，提高了SO2和颗粒物的捕集效率。

Description

一种船舶低速柴油机废气复合洗涤装置
技术领域
本发明涉及的是一种废气洗涤装置，具体地说是船舶废气洗涤装置。
背景技术
随着航运业的发展，船舶低速柴油机由于其燃用低质重油，排放的SO2和颗粒物含量将会进一步增加。IMO，欧洲，美国和中国等国家和地区也制定了严格的法规来限制船舶废气排放，因此对废气排放的控制要求也越来越苛刻。船用主、辅机和燃油锅炉等燃油装置排放到空气中的SO2和颗粒物对人类和环境都会引起很大的危害，我国政府也针对船舶尾气污染物的排放情况制定了向应法规，并确定了排放控制区内的核心港口区域。
目前，用于脱除船舶废气SO2和颗粒物的技术主要有废气洗涤和使用代用燃料。代用燃料主要有液化天然气和低硫燃油，与湿法洗涤技术相比，低硫燃油价格昂贵，运行成本高，而液化天然气得储存、运输和泄露等关键技术尚未解决，应用较少。湿式洗涤技术是应对严格的排放法规的主流技术。
船舶湿式洗涤技术的塔形主要有喷淋塔和填料塔，对SO2的脱除效率都很高，也能脱除一部分的较大颗粒物，但对细微颗粒几乎没有效果。研制新型高效的尾气复合处理装置，船东更能够接受的处理设备，是解决我国当前及未来远洋船舶自由进出世界各海域，推动我国航运事业走向世界不可缺少的重要措施。
现有技术中，主要的船舶废气湿法洗涤技术主要有：
专利“一种用于二冲程柴油机的废气污染物联合脱除装置(201410374452.6)”，该专利是使用喷淋技术来脱除SO2和颗粒物，塔形为填料塔，该技术是在传播上应用较为广泛的湿式洗涤技术，对SO2的脱除效率较高，但对颗粒物的去除效果不理想。
专利“一种船舶尾气一塔化脱硫除微粒装置及使用方法(201310344800.0)”，该专利是使用多层填料及喷淋来脱除SO2和颗粒物，其能够较高效率的脱除SO2和较大的颗粒物，但由于其多层填料，增大了阻力，而且对细微颗粒物去除效果不明显，且能耗较高。
发明内容
本发明的目的在于提供能达到同时高效的脱除的SO2和细微颗粒物目的的一种船舶低速柴油机废气复合洗涤装置。
本发明的目的是这样实现的：
本发明一种船舶低速柴油机废气复合洗涤装置，其特征是：包括洗涤器、供水系统、引风机，所述洗涤器包括壳体、进气道壁，进气道壁设置在壳体里，进气道壁上端伸出至壳体外部形成进气口，进气道壁内部形成进气道，进气道壁与壳体之间形成洗涤区，洗涤区自上而下设置除雾器、喷淋层，壳体下端设置泄流口，泄流口上方设置液膜喷嘴，液膜喷嘴固定在壳体内壁上，液膜喷嘴与进气道壁之间设置气体喷嘴，气体喷嘴处设置第一档板，第一档板上方设置第二挡板，第二档板上方设置第三档板，除雾器上方的壳体上设置排气口，排气口连接引风机，供水系统分别连接喷淋层和液膜喷嘴。
本发明还可以包括：
1、第一挡板、第二档板、第三档板均为环形结构，第二档板固定在进气道壁上，第三档板固定在壳体上，第一档板的上端部与第二档板的端部形成第一气体引导气道，第二档板的端部与第三档板的端部形成第二气体引导气道，来自进气道的气体经气体喷嘴在第一挡板的引导下，依次通过第一气体引导气道、第二气体引导气道。
本发明的优势在于：本发明提供了一种可用于船舶低速柴油机的同时高效的脱除SO2和细微颗粒的洗涤装置。该装置通过液位调节气体喷嘴的尺寸，减少了雾化喷淋装置，依靠挡板形成多次强涡流，增加了液体雾化和气液接触面积，延长了反应时间，提高了SO2和颗粒物的捕集效率，尤其是对细微颗粒的捕集。喷淋层进一步脱除SO2，由于减少了雾化喷淋装置和设置一层喷淋的特点，减少了能耗，增加了系统运行稳定性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：
结合图1，本发明船舶低速柴油机废气复合洗涤装置主要包括：洗涤器2和供水系统11。洗涤器2包括进气口1，进气道3，气体喷嘴4，挡板5-7，洗涤区8，液膜喷嘴12，喷淋层15，除雾器9，排气口10和泄流口13。此外该装置还包括引风机14。其特征是：进气口1与进气道3相连，进气道3通过气体喷嘴4与洗涤区8连通，洗涤区内由下往上依次布置液膜喷嘴12，挡板5-7，喷淋层15和除雾器9，引风机14通过排气口10与洗涤器2相连，洗涤器下方为泄流口13。
洗涤器2为上部为圆形结构，由进气道3壁面分成进气道3和洗涤区8两个腔室。其中进气道3周围为气体喷嘴4，洗涤区8内的挡板5-7，喷淋层15，液膜喷嘴12固定装置和除雾器9均为圆形结构。
结合图1，废气洗涤功能是这样实现的：
废气经进气口1进入进气道3，经气体喷嘴4周向喷入洗涤区8，经挡板5-7扰动后，形成涡流，经过喷淋层15和除雾器9后，经排气口10，由引风机14抽出。碱液由供水系统11提供给液膜喷嘴12和喷淋层15。
废气喷嘴4为文丘里状，通过调节液面的高度，来调节气体喷嘴4尺寸的大小，从而调节气体流速。废气经气体喷嘴4周向喷入洗涤区8时，经废气喷嘴4压缩的废气，流速加快，流出喷嘴后与液面接触，液体雾化，在接触过程中捕集到大量的颗粒和SO2。废气经过挡板5时，携带液滴的废气由横向变为向上流动，经挡板6后，再次改变流向，通过压缩和挡板的作用形成强大的涡流，涡流加剧了液滴的雾化，使气体和液体充分混合，提高了气液接触面积，从而提高了脱硫和细微颗粒物的捕集效率。
液膜喷嘴12的作用是用来在挡板7和液面之间形成液膜，经挡板6改变流向的液体，流出后与液面接触向上流动，流动过程中穿透液膜，增加了气体的含液量，并提高了气液接触时间，有利于脱除颗粒物和SO2。气体继续向上流动，经挡板7再次形成涡流，使携带的液滴进一步雾化，增大颗粒物和SO2的去除效率。
废气经挡板7后，继续向上流动，通过喷淋层15脱硫，除雾器9除去含尘液滴和水雾后，经排气口10，由引风机14将洁净废气抽出到环境中，废水经洗涤器下方的泄流口13排出。
该船舶低速柴油机废气复合洗涤装置主要包括：洗涤器2和供水系统11。洗涤器2包括进气口1，进气道3，气体喷嘴4，挡板5-7，洗涤区8，液膜喷嘴12，喷淋层15，除雾器9，排气口10和泄流口13。此外该装置还包括引风机14。
船舶低速柴油机废气复合洗涤装置其特征是：进气口1与进气道3相连，进气道3通过气体喷嘴4与洗涤区8连通，洗涤区内由下往上依次布置液膜喷嘴12，挡板5-7，喷淋层15和除雾器9，引风机14通过排气口10与洗涤器2相连，洗涤器下方为泄流口13。
洗涤器2为上部为圆形结构，由进气道3壁面分成进气道3和洗涤区8两个腔室。其中进气道3周围为气体喷嘴4，洗涤区8内的挡板5-7，喷淋层15，液膜喷嘴12固定装置和除雾器9均为圆形结构。

Claims (2)

1.一种船舶低速柴油机废气复合洗涤装置，其特征是：包括洗涤器、供水系统、引风机，所述洗涤器包括壳体、进气道壁，进气道壁设置在壳体里，进气道壁上端伸出至壳体外部形成进气口，进气道壁内部形成进气道，进气道壁与壳体之间形成洗涤区，洗涤区自上而下设置除雾器、喷淋层，壳体下端设置泄流口，泄流口上方设置液膜喷嘴，液膜喷嘴固定在壳体内壁上，液膜喷嘴与进气道壁之间设置气体喷嘴，气体喷嘴处设置第一档板，第一档板上方设置第二挡板，第二档板上方设置第三档板，除雾器上方的壳体上设置排气口，排气口连接引风机，供水系统分别连接喷淋层和液膜喷嘴。
2.根据权利要求1所述的一种船舶低速柴油机废气复合洗涤装置，其特征是：第一挡板、第二档板、第三档板均为环形结构，第二档板固定在进气道壁上，第三档板固定在壳体上，第一档板的上端部与第二档板未固定端的端部形成第一气体引导气道，第二档板未固定端的端部与第三档板未固定端的端部形成第二气体引导气道，来自进气道的气体经气体喷嘴在第一挡板的引导下，依次通过第一气体引导气道、第二气体引导气道。
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