CN111684148A - 洗涤塔及洗涤塔系统 - Google Patents

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Abstract

为了提高洗涤塔中的固体成分的除去效率，在使洗涤水吸收从发动机排放的尾气中的固体成分的洗涤塔(111)中，独立设置有第一喷射喷嘴(114)(第一流入部)和第二喷射喷嘴(116)(第二流入部)，第一喷射喷嘴(114)使在所述洗涤塔(111)中循环的循环洗涤水流入所述洗涤塔(111)，第二喷射喷嘴(116)使由离心分离机(120)(分离装置)从所述洗涤塔(111)内的洗涤塔水中除去固体成分后的净化后洗涤水流入所述洗涤塔(111)。

Description

洗涤塔及洗涤塔系统
技术领域
本发明涉及一种用于将船舶用柴油发动机的尾气中含有的SOx、NOx以及粒子状物质除去等的洗涤塔及洗涤塔系统。
背景技术
在船舶用柴油发动机等中，为了将尾气中含有的未燃烧碳等粒子状物质(固体成分)除去，而使用洗涤塔。就该洗涤塔而言，在洗涤塔内从喷射喷嘴以雾状喷射除尘水即洗涤水，来吸收所述固体成分。洗涤水通过循环管道和喷射喷嘴循环。在循环管道中流动的洗涤水的一部分分支而被送往离心分离机，固体成分被分离后，将该洗涤水送回循环管道，与分支前的洗涤水汇合，并从喷射喷嘴以雾状喷射出去(例如，参照专利文献1)。
专利文献1：日本公开专利公报特开2017-029919号公报
发明内容
-发明要解决的技术问题-
然而，用离心分离机将在所述洗涤塔中循环的洗涤水中的固体成分除去时，其除去效率容易降低。
本发明正是为解决上述技术问题而完成的，其目的在于：抑制离心分离机对固体成分的除去效率降低。
-用以解决技术问题的技术方案-
为了达到上述目的，本发明是一种洗涤塔，其使洗涤水吸收从发动机排放的尾气中的固体成分，其特征在于：
独立设置有第一流入部和第二流入部，所述第一流入部使在所述洗涤塔中循环的循环洗涤水流入所述洗涤塔，所述第二流入部使由分离装置从所述洗涤塔内的洗涤水中除去固体成分后的净化后洗涤水流入所述洗涤塔。
这样一来，向洗涤塔内喷射固体成分浓度较低的洗涤水，固体成分易于捕捉或凝聚，固体成分的除去效率得到提高。
-发明的效果-
根据本发明，能够抑制离心分离机对固体成分的除去效率降低。
附图说明
图1是示出第一实施方式的洗涤塔系统的简略构成的说明图。
图2是示出第二实施方式的洗涤塔系统的简略构成的说明图。
图3是示出第三实施方式的洗涤塔系统的简略构成的说明图。
图4是示出第四实施方式的洗涤塔系统的简略构成的说明图。
具体实施方式
下面，根据附图对本发明的实施方式进行详细说明，该实施方式是对柴油发动机的尾气进行除尘的洗涤塔系统之例。需要说明的是，在下述各实施方式和变形例中，用相同或对应的符号表示与其他实施方式相同或对应的构成要素，并适当地省略说明。
(第一实施方式)
如图1所示，第一实施方式的洗涤塔系统100包括洗涤塔装置110和离心分离机120(分离装置)，该洗涤塔装置110利用洗涤水捕捉柴油发动机等的尾气中含有的未燃烧碳等粒子状物质(固体成分)，该离心分离机120将所述洗涤水捕捉到的固体成分除去。
洗涤塔装置110在洗涤塔111内使洗涤水吸收通过尾气流入管111a送入洗涤塔111内的尾气中的固体成分进行除尘，从未图示的排气管排放除尘后的尾气。贮存在洗涤塔111内的贮存洗涤水通过泵112和循环管道113循环，并通过第一喷射喷嘴114(第一流入部)喷射(以雾状喷射)到洗涤塔111内。
在所述循环管道113中流动的洗涤水的一部分通过分支管115被送往离心分离机120。在离心分离机120中，利用离心力使固体成分分离，并作为污泥排放出去。净化后的洗涤水的一部分被向外排出，另一部分被送回洗涤塔111，并通过第二喷射喷嘴116(第二流入部)喷射到洗涤塔111内。需要说明的是，也可以将净化后的洗涤水全部喷射到洗涤塔111内，而不向外排出。
所述喷射喷嘴114、116的具体布置方法没有特别限定，例如，各自的多个喷嘴单元也可以以棋盘方格状纵横交替布置，或以同心圆状沿直径方向交替布置。
在洗涤塔111的内部且喷射喷嘴114、116的下方，设有填充材料111b。从喷射喷嘴114、116喷射出的洗涤水顺着填充材料111b逐渐向下方移动之后，落下而贮存在洗涤塔111的底部。
在上述那样构成的洗涤塔系统100中，在洗涤塔111内从喷射喷嘴114、116喷射出的洗涤水的水滴和顺着填充材料111b流动的洗涤水与尾气接触，由此有效地捕捉尾气中的固体成分。尤其是独立设置有第一喷射喷嘴114和第二喷射喷嘴116，第一喷射喷嘴114喷射通过循环管道113循环的洗涤水，第二喷射喷嘴116喷射由离心分离机120除去固体成分后的净化后的洗涤水，由此喷射固体成分浓度较低的洗涤水和固体成分浓度相对较高的洗涤水。在此情况下，由离心分离机120净化后的洗涤水的固体成分浓度较低，但可能含有因在离心分离机120内作用的剪切力而被微细化的固体成分。这样的被微细化的固体成分是导致离心分离机120的分离效率降低的主要原因。然而，能够想到，如果这样的洗涤水不与通过循环管道113循环的洗涤水混合而喷射到洗涤塔111中，则与混合后再喷射的情况相比，被微细化的固体成分易于凝聚。因此，容易抑制离心分离机120对固体成分的除去效率降低。此外，通过喷射固体成分浓度较低的洗涤水，易于抑制洗涤塔111内的浮渣的产生和成长，能够容易地使洗涤塔系统100稳定工作。
(第二实施方式)
如图2所示，第二实施方式的洗涤塔系统100在第一实施方式的构成的基础上，进一步包括泵131、过滤器过滤装置132以及第三喷射喷嘴117。
所述过滤器过滤装置132用过滤器将洗涤水中的固体成分过滤除去，并排放污泥和净化后的洗涤水。
所述第三喷射喷嘴117设在喷射喷嘴114、116的下方，即更接近贮存在洗涤塔111内的贮存洗涤水的液面的位置处。
这样一来，由过滤器过滤装置132除去固体成分后的净化后的洗涤水直接喷射到贮存洗涤水的液面上，浮渣易于消泡。因此，易于抑制浮渣的产生和成长，能够更容易地使洗涤塔系统100稳定工作。
需要说明的是，同样，也可以将由过滤器过滤装置132净化后的洗涤水全部通过第三喷射喷嘴117喷射到洗涤塔111内，而不向外排出。
此外，为了得到所述消泡效果，也可以从第三喷射喷嘴117喷射由离心分离机120净化后的洗涤水的一部分，来代替由过滤器过滤装置132净化后的洗涤水。
(第三实施方式)
如图3所示，第三实施方式的洗涤塔系统100在第一实施方式的构成的基础上，进一步包括下述构成要素。
设有过滤器过滤装置141，过滤器过滤装置141对由离心分离机120除去固体成分后的净化后的洗涤水进行过滤，并将进一步除去固体成分后的洗涤水向外排出。
此外，设有污泥接收罐142，污泥接收罐142接收由离心分离机120分离出的固体成分和由所述过滤器过滤装置141过滤出的固体成分。临时贮存在该污泥接收罐142中的污泥通过泵143被送往压滤机144，固体成分被过滤压缩后作为滤饼145排放出去。在压滤机144中过滤后的洗涤水贮存在清洁液接收罐146中之后，适当地由泵147从第三喷射喷嘴117喷射出去。
如上所述，通过设置对从离心分离机120排放的净化后的洗涤水进一步进行过滤的过滤器过滤装置141，能够将更清洁的洗涤水向外排出。
此外，通过由压滤机144对从离心分离机120和过滤器过滤装置141排放的污泥进行过滤压缩而形成滤饼145，容易将保管空间抑制得较小。
(第四实施方式)
如图4所示，第四实施方式的洗涤塔系统100与第三实施方式的构成相比，设有沉淀装置160来代替污泥接收罐142和压滤机144，沉淀装置160由沉淀槽161和收集罐162一体地形成。从离心分离机120和过滤器过滤装置141排放的固体成分(污泥)在沉淀槽161中浓缩之后，通过泵163排放出去。
在沉淀槽161中固体成分沉淀之后的上清液贮存在收集罐162中之后，通过泵164、循环管道113以及第一喷射喷嘴114，喷射到洗涤塔111内。所述收集罐162也用于贮存在洗涤塔111内捕捉到尾气中的固体成分之后，通过循环管道118送来的洗涤水。在此情况下，容易使洗涤塔111小型化。此外，使沉淀槽161与收集罐162一体化，或使收集罐162兼具贮存沉淀槽161的上清液的功能和贮存在洗涤塔111中循环的洗涤水的功能，由此也容易实现整个洗涤塔系统100的小型化。
(其他实施方式)
在上述各实施方式中，示出了将离心分离机120和过滤器过滤装置132等用作分离装置的例子，但不限于此，能够应用各种具有分离功能的装置。具体而言，例如也可以使用离心分离机、过滤器过滤装置、喷嘴式分离机(nozzle separator)或它们的组合等。
此外，在上述各实施方式中，示出了使用设有填充材料111b的洗涤塔装置110的例子，但能够应用各种形式的洗涤塔装置，例如可以应用文丘里洗涤塔等。
此外，上述各实施方式中说明的构成要素只要逻辑上不矛盾，也可以进行各种组合。具体而言，例如，也可以将第三实施方式中说明的那种设有污泥接收罐142和压滤机144的构成、第四实施方式中说明的那种设有沉淀槽161的构成应用于第一实施方式等的构成，来做到能够排放经过进一步浓缩的污泥等。
-符号说明-
100 洗涤塔系统
110 洗涤塔装置
111 洗涤塔
111a 尾气流入管
111b 填充材料
112 泵
113 循环管道
114 第一喷射喷嘴
115 分支管
116 第二喷射喷嘴
117 第三喷射喷嘴
118 循环管道
120 离心分离机
131 泵
132 过滤器过滤装置
141 过滤器过滤装置
142 污泥接收罐
143 泵
144 压滤机
145 滤饼
146 清洁液接收槽
147 泵
160 沉淀装置
161 沉淀槽
162 收集罐
163 泵
164 泵

Claims (7)

1.一种洗涤塔，其使洗涤水吸收从发动机排放的尾气中的固体成分，其特征在于：
独立设置有第一流入部和第二流入部，所述第一流入部使在所述洗涤塔中循环的循环洗涤水流入所述洗涤塔，所述第二流入部使由分离装置从所述洗涤塔内的洗涤水中除去固体成分后的净化后洗涤水流入所述洗涤塔。
2.根据权利要求1所述的洗涤塔，其特征在于：
所述第一流入部和所述第二流入部分别是向洗涤塔内喷射循环洗涤水或净化后洗涤水的喷射喷嘴。
3.根据权利要求2所述的洗涤塔，其特征在于：
进一步包括向贮存在洗涤塔内的洗涤水的液面喷射净化后洗涤水的喷射喷嘴。
4.根据权利要求1到3中任一项权利要求所述的洗涤塔，其特征在于：
在所述第一流入部和所述第二流入部的下方设有填充材料。
5.根据权利要求1到3中任一项权利要求所述的洗涤塔，其特征在于：
所述洗涤塔为文丘里洗涤塔。
6.一种洗涤塔系统，其特征在于：
包括权利要求1到5中任一项权利要求所述的洗涤塔以及
将所述洗涤水中含有的所述固体成分除去的分离装置。
7.根据权利要求6所述的洗涤塔系统，其特征在于：
所述分离装置包括离心分离机、过滤器过滤装置以及喷嘴式分离机中的至少一者。
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