CN111905566A

CN111905566A - 一种用于船用scr反应器的吹灰装置与吹灰方法

Info

Publication number: CN111905566A
Application number: CN202010684467.8A
Authority: CN
Inventors: 黄泉水; 於克良; 刘少俊; 崔梦祺
Original assignee: Wuxi Dongfang High Performance Ship Engineering Co ltd
Current assignee: Wuxi Dongfang High Performance Ship Engineering Co ltd
Priority date: 2020-07-16
Filing date: 2020-07-16
Publication date: 2020-11-10
Anticipated expiration: 2040-07-16
Also published as: CN111905566B

Abstract

本发明涉及一种用于船用SCR反应器的吹灰装置与吹灰方法，该装置在反应器中设置有多层催化剂层；所述吹灰装置包括多根导气管架；每根导气管架连通一组吹气管；所述吹气管布置于每层所述催化剂层的下方；所述吹气管包括吹灰总管和吹灰支管；所述导气管架连通所述吹灰总管的一端；在所述吹灰总管的另一端可转动的固定有至少一个吹灰支管；在所述吹灰支管上布置有朝向上方的与所述催化剂层的横截面垂直的吹灰喷嘴。本发明采用压缩介质竖直方向强力吹扫，不仅针对性强，覆盖面积广，清灰无死角等特点，还能提高催化剂使用寿命，延长催化剂的更换周期，从而提高脱硝效率，节约运行成本。

Description

一种用于船用SCR反应器的吹灰装置与吹灰方法

技术领域

本发明涉及船舶柴油机尾气的处理装置，具体涉及一种用于船用SCR反应器的吹灰装置和吹灰方法。

背景技术

1.全球变暖和空气污染引发的环境问题导致了对动力机械燃烧排放提出了日益严格的管控。在海洋运输领域，随着国际航运业及远洋船舶运输的发展，以柴油为燃料的船舶发动机所产生的废气已成为沿海地区尤其是港口的主要污染源。船舶柴油机排放废气中的NO_x对大气环境造成的污染已引起国际社会广泛的关注。根据国际海事组织(IMO)的最新规定，自2016年起，新造船舶在NO_x排放控制区域(NECA)必须满足Tier III标准的排放要求。

2.采用选择性催化还原(SCR,Selective Catalytic Reduction)系统能够有效降低柴油机NO_x排放，但是柴油机废气中碳烟等颗粒物以及SCR系统中形成的硫酸铵盐容易聚集在SCR反应器内催化剂的表面,甚至堵塞催化剂的多孔通道,使得催化剂失去活性，催化活性下降。常规的反应器吹灰系统不能迅速有效的吹除催化剂表面的附着物，而且稳压吹灰时间短，吹灰系统可靠性差。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明公开了一种用于船用SCR反应器的吹灰装置与吹灰方法。

本发明所采用的技术方案如下：

一种用于船用SCR反应器的吹灰装置，在反应器中设置有多层催化剂层；所述吹灰装置包括多根导气管架；每根导气管架连通一组吹气管；所述吹气管布置于每层所述催化剂层的下方；所述吹气管包括吹灰总管和吹灰支管；所述导气管架连通所述吹灰总管的一端；在所述吹灰总管的另一端可转动的固定有至少一个吹灰支管；在所述吹灰支管上布置有朝向上方的与所述催化剂层的横截面垂直的吹灰喷嘴。

其进一步的技术方案为：沿所述吹灰支管布置有多个吹灰喷嘴；所述吹灰喷嘴的布置范围满足所述吹灰喷嘴形成的吹扫面的长度与所述催化剂层的半径长度相同。

其进一步的技术方案为：在所述吹灰支管的远离所述吹灰总管的一端设置有动力喷嘴；所述动力喷嘴的喷口方向为水平方向，且与所述催化剂层的径向垂直。

其进一步的技术方案为：如果导气管架有两根，则按照两根导气管架由上至下的顺序，每根导气管架之内的气体流量比为6：4；如果导气管架有三根，按照三根导气管架由上至下的顺序，每根导气管架之内的气体流量比为5：3：2。

其进一步的技术方案为：设置于同一吹灰支管上的多个吹灰喷嘴的直径沿所述吹灰支管内的气流方向逐渐增大；所述吹灰喷嘴的最大直径与最小直径比为 1.1～1.2。

其进一步的技术方案为：所述导气管架与所述吹灰总管之间采用迷宫密封的方式进行动密封；所述迷宫密封结构包括静环和动环；所述静环为空心柱状结构，静环的内壁上有多个凹槽结构；所述动环为设置于所述吹灰总管外壁的与凹槽结构相对应的凸出结构；凹槽结构和凸出结构之间有一系列节流间隙和膨胀空腔。

其进一步的技术方案为：所述吹灰装置还包括压缩介质储罐、压差传感器、过滤器和电磁阀；所述所述压缩介质储罐的出口与所述过滤器的入口相连通；所述过滤器包括一个进气口和至少两个出气口，所述过滤器的每一个出气口均与一根所述导气管架相连通；所述压差传感器检测SCR反应器的进出口之间或每个催化剂层上下的压差变化；在所述导气管架的入口安装有电磁阀。

一种使用如上任一项权利要求所述的用于船用SCR反应器吹灰装置所进行的吹灰方法，包括：

步骤1、待处理的尾气进入SCR反应器，依次经过多个催化剂层后流出；设置于SCR反应器进口和出口之间的压差传感器监测SCR反应器进口和出口之间的压差；当压差传感器的测量数据高于压差阈值，则进入步骤2；

步骤2、控制电磁阀开启，开始吹灰过程。吹灰过程具体包括：

步骤2.1、气体介质进入压缩介质储罐；

步骤2.2、由压缩介质储罐中排出的气体进入过滤器进行过滤，除去空气中的水分和/或油分；

步骤2.3、经过过滤器的气体介质压进入导气管架，并经过吹灰总管以及吹灰支管，由动力喷嘴喷出；动力喷嘴喷出的气流作为推动力，使得吹灰总管旋转，从而带动吹灰支管旋转，对催化剂层进行吹扫；

步骤3、当到达结束条件时，结束吹灰流程。

其进一步的技术方案为，在步骤2中，使用高温蒸汽作为气体介质进入压缩介质储罐；或者，使用压缩空气作为气体介质进入压缩介质储罐；或者，在多次的吹灰过程中，高温蒸汽与压缩空气交替进入压缩介质储罐，高温蒸汽与压缩空气的交替频率为5～10：1。

其进一步的技术方案为，所述结束条件以工作时间为标准或者以压差变化数值为标准；以工作时间为标准即设定工作时间阈值，当吹灰时间到达工作时间阈值即结束吹灰流程；以压差变化数值为标准即读取压差传感器的数据，当压差传感器所测量的压差变化量达到压差阈值的70～90％时，结束吹灰流程；

本发明的有益效果如下：

本发明可以依靠压缩介质来提供旋转的动力，而不需要额外的动力装置来提供动力，既节省了设备成本，节约了安装空间，也降低了一定的运行成本，而且本发明在结构上通过对喷嘴类型、数量以及布置方式的选择使得不存在吹灰清洁的死角，有效地提高了吹灰效率，适用于船用SCR反应器吹灰技术领域。

本发明采用压缩介质竖直方向强力吹扫，不仅针对性强，覆盖面积广，清灰无死角等特点，还能提高催化剂使用寿命，延长催化剂的更换周期，从而提高脱硝效率，节约运行成本。

附图说明

图1为本发明中吹灰装置的一个实施例的结构示意图。

图2为图1中催化剂层以及吹灰总管、吹灰支管的结构示意图。

图3为图1中第一催化剂层和与之相对应的吹灰总管、吹灰支管的结构示意图。

图4为图1中第一催化剂层和与之相对应的吹灰总管、吹灰支管的结构另一个角度的示意图。

图5为吹气管的另一个角度的示意图。

图6为迷宫密封装置的一个实施例的示意图。

图7为图6为剖面图。

图中：1、SCR反应器；2、压缩介质储罐；3、过滤器；4、压差传感器；5、压缩介质管；6、导气管架；7、电磁阀；8、吹灰支管；9、第一催化剂层；10、第二催化剂层；11、第三催化剂层；12、吹灰喷嘴；13、动力喷嘴；14、吹灰总管；15、固定螺丝；16、定位台阶；17、静环；18、动环。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

实施例1。

实施例1是一种用于SCR反应器的吹灰装置。

图1为本发明中吹灰装置的一个实施例的结构示意图。图2为图1中催化剂层以及吹灰总管、吹灰支管的结构示意图。图3为图1中第一催化剂层和与之相对应的吹灰总管、吹灰支管的结构示意图。

如图1～图3所示，实施例1中的SCR反应器1包括由上至下设置的第一催化剂层9、第二催化剂层10和第三催化剂层11。用于SCR反应器1的吹灰装置包括压缩介质储罐2、过滤器3、导气管架6和吹灰管。

压缩介质储罐2用于对压缩气体施加压力条件并储存。压缩气体可以是空气或者高温蒸汽。压缩介质储罐2的进气口连通于空压机或者蒸汽发生器的出气口相连通。

过滤器3用于对气体进行油水过滤，用来防止空气的水分或油分进入SCR 反应器1加剧催化剂层内多孔通道的堵塞现象。根据粉尘浓度的不同，过滤器3 可以是疏水阀和或/油水分离器等。过滤器3包括一个进气口和至少两个出气口。在本实施例中，过滤器3包括三个出气口。

压缩介质储罐2的出气口与过滤器3的进气口通过压缩介质管5相连通。

导气管架6包括多根。在实施例1中，对应于SCR反应器1的第一催化剂层9、第二催化剂层10和第三催化剂层11，导气管架6设置有三根。三根导气管架6的进气口通过压缩介质管5并联于过滤器3的出气口，可以保证SCR反应器1内的第一催化剂层9、第二催化剂层10和第三催化剂层11同时受到吹扫清理。

每根导气管架6的出气口连通一组吹灰管。吹灰管布置于每个催化剂层的下方。吹灰管包括吹灰总管14和吹灰支管8。导气管架6的出气口连通吹灰总管 14的一端。在吹灰总管14的另一端可转动的固定有至少一个吹灰支管8。在本实施例中，吹灰支管8有三根，沿吹灰总管14的径向安装，相邻的两根吹灰支管8的夹角为120°。

在吹灰支管8上布置多个有朝向上方的吹灰喷嘴12。吹灰喷嘴12为扇形喷嘴，喷流角为0°～110°。优选的，吹灰喷嘴12的布置范围满足：布置于同一跟吹灰支管8之上的多个吹灰喷嘴12形成的吹扫面的长度与催化剂层的半径长度相同。这样可以保证催化剂层的任一部分都能得到清理，而不存在清理死角。

由于考虑到介质在吹灰支管内流动时存在沿程阻力损失、局部阻力损失以及流量的不断减小，优选的，吹灰喷嘴12是变直径的。沿吹灰总管14的径向方向，由吹灰总管14与吹灰支管8的连通处至远离吹灰总管14与吹灰支管8的连通处的方向，吹灰喷嘴12的直径逐渐增大，吹灰喷嘴12的最大直径与最小直径比为1.2。这样可以使得每个喷嘴的介质流量尽可能保持一致，保证吹灰的均匀。

吹灰喷嘴12的喷口朝向催化剂层的进口方向，即与图1中SCR反应器1的烟气进口方向A相反，且吹灰喷嘴12的喷口朝向与催化剂层的横截面垂直，吹灰支管8与扇形的吹灰喷嘴12的连接点布置在一条直线上。

该吹灰装置无需额外的动力源，在吹灰支管8的远离吹灰总管14的一端设置有动力喷嘴13。动力喷嘴13的喷口方向为水平方向，且与催化剂层的径向垂直。利用该动力喷嘴13喷出的气流作为推动力，使得吹灰总管14旋转起来，从而带动三个吹灰支管8旋转起来，对催化剂层进行反复的吹灰清理。。

考虑到催化剂积灰严重程度不同，上层催化剂往往积灰更为严重，压缩介质管路通向若干导气管架的介质流量分配不同，优选的，实施例1中三根导气管架 6中所通过的介质流量不同。对应于由上至下布置的第一催化剂层9、第二催化剂层10和第三催化剂层11，三根导气管架6中所通过的介质流量比例为5：3： 2。这样可以使得上层催化剂吹灰支管出口介质动压更高，有利于上层催化剂积灰的清除。

实施例2。

实施例2是一种用于SCR反应器的吹灰装置。实施例2与实施例1的不同之处在于，实施例2中的SCR反应器1中仅由上至下设置有第一催化剂层9和第二催化剂层10两个催化剂层。

与之对应，导气管架6设置有两根。两根导气管架6的进气口通过压缩介质管5并联于过滤器3的出气口，可以保证SCR反应器1内的第一催化剂层9 和第二催化剂层10同时受到吹扫清理。

在实施例2中，优选的，吹灰喷嘴12是变直径的。沿吹灰总管14的径向方向，由吹灰总管14与吹灰支管8的连通处至远离吹灰总管14与吹灰支管8 的连通处的方向，吹灰喷嘴12的直径逐渐增大，吹灰喷嘴12的最大直径与最小直径比为1.1，使得每个喷嘴的介质流量尽可能保持一致，保证吹灰的均匀。

考虑到催化剂积灰严重程度不同，上层催化剂往往积灰更为严重，压缩介质管路通向若干导气管架的介质流量分配不同，优选的，实施例2中两根导气管架6中所通过的介质流量不同。对应于由上至下布置的第一催化剂层9和第二催化剂层10，两根导气管架6中所通过的介质流量比例为6：4。这样可以使得上层催化剂吹灰支管出口介质动压更高，有利于上层催化剂积灰的清除。

实施例3。

实施例3是一种用于SCR反应器的吹灰装置。在实施例1或者实施例2的基础上，实施例3的SCR反应器1进口和出口之间设置有压差传感器4。还设置有数据采集监控系统。且在导气管架6的出气口安装有电磁阀7。压差传感器 4的电信号用于控制电磁阀7的打开和关闭。数据采集监控系统连接压差传感器 4和各导气管架的电磁阀7；当压差传感器4检测值超过规定值，数据采集监控系统控制电磁阀7开启，使得吹灰装置开始工作，对催化剂层进行吹灰清理。

实施例4。

实施例4是一种用于SCR反应器的吹灰装置。在实施例1、实施例2或者实施例3的基础上，实施例4进一步公开了，在导气管架6和吹灰总管14之间设置有迷宫密封结构行动密封。以防压缩介质泄漏，使得吹灰效率下降。

图6为迷宫密封装置的一个实施例的示意图。图7为图6为剖面图。如图6、图7所示，迷宫密封结构包括环状的定位台阶16、固定螺丝15和静环17。固定螺丝15将定位台阶16固定于导气管架6。

密封结构包括静环17。静环17固定于台阶16的下方，位于导气管架6之内，为空心的柱状结构。在静环17的内壁上有多个方向由静环17内壁指向静环17外壁的凹槽结构。相邻的凹槽结构间距相等。吹灰总管14由环状的定位台阶16中心插入导气管架6之中并与导气管架6连通。在吹灰总管14插入导气管架6的一部分外壁上设置有动环18。动环18是多个环状的与静环17的凹槽结构相对应的凸出结构。当吹灰总管14组装于导气管架6时，动环18的凸出结构嵌入静环17的凹槽结构，且静环17和动环18之间形成一系列节流间隙和膨胀空腔。当吹灰装置工作时，动力喷嘴13喷出的气流产生的推动力会使吹灰总管14旋转起来，吹灰总管上依次排列的动环18的凸出结构与静环17的凹槽结构形成一系列有规则的节流间隙和膨胀空腔，被密封的气流在通过曲折迷宫的间隙时产生节流效应而达到阻漏的目的。而且，这种密封方式属于非接触密封，摩擦阻力较小，可以使得吹灰总管14顺利得旋转起来。

实施例5。

实施例5公开了一种使用船用SCR反应器的吹灰装置进行吹灰的方法，具体包括：

步骤11、待处理的尾气进入SCR反应器1，依次经过三个催化剂层后流出。 SCR反应器1进口和出口之间设置有压差传感器4。压差传感器4监测SCR反应器1进口和出口之间的压差。当压差传感器4的测量数据高于压差阈值，则进入步骤12。在本实施例中，压差阈值设置为1000～1500Pa。

步骤12、压差传感器4的测量数据高于压差阈值，代表催化剂层内的积灰过多导致待处理的尾气的流动阻力增大，此时控制电磁阀7开启，开始吹灰过程。

吹灰过程具体包括：

步骤12.1、空气经空压机进入压缩介质储罐2，压缩介质储罐2中的压力大于0.8Mpa。

步骤12.2、由压缩介质储罐2中排出的气体进入过滤器3进行油水过滤，除去空气中的水分和油分，以防空气的水分或油分进入SCR反应器1加剧催化剂层内多孔通道的堵塞现象。

步骤12.3、经过油水过滤的空气经过压缩介质管5进入导气管架6，动力喷嘴13喷出的气流作为推动力，使得吹灰总管14旋转起来，从而带动三个吹灰支管8旋转起来，进行吹扫。对应于三个催化剂层，导气管架6有三根，三根导气管架6并联，保证SCR反应器1内的三个催化剂层同时受到吹扫清理。优选的，三根导气管架6的气量分配为5：3：2。

在步骤12的吹扫过程中，电磁阀7可根据SCR反应器1的进出口压差来调节压缩介质的流量来改变喷嘴12的出口气体流速与气体流量。

步骤13，当到达结束条件时，结束吹灰流程。

结束条件可以工作时间为标准或者以压差变化数值为标准。

以工作时间为标准：即设定工作时间阈值，当吹灰时间到达工作时间阈值即结束吹灰流程。工作时间阈值可以设置为10～20min。

以压差变化数值为标准：即读取压差传感器4所测量的数据，当压差传感器 4所测量的数据变化(也即压力下降)达到规定值(也即步骤1的压差阈值)的 70～90％时，吹灰装置停止工作。压差传感器4的量程需为规定值的2～3倍。

实施例5的方法适于粉尘浓度10g/m³以下的低浓度场合。

本领域的技术人员容易知道，实施例5也适用于具有两个催化剂层的SCR 反应器1，对应于两个催化剂层，导气管架6有两根，两根导气管架6并联，保证SCR反应器1内的两个催化剂层同时受到吹扫清理。两根导气管架6的气量分配优选为6：4。

实施例6。

实施例6公开了一种使用船用SCR反应器的吹灰装置进行吹灰的方法，具体包括：

步骤21、待处理的尾气进入SCR反应器1，依次经过两个催化剂层后流出。 SCR反应器1进口和出口之间设置有压差传感器4。压差传感器4监测SCR反应器1进口和出口之间的压差。当压差传感器4的测量数据高于压差阈值，则进入步骤2。在本实施例中，压差阈值设置为200～250Pa。

步骤22、压差传感器4的测量数据高于压差阈值，说明催化剂层内的积灰过多导致待处理的尾气的流动阻力增大，此时控制电磁阀7开启，开始吹灰过程。

吹灰过程具体包括：

步骤22.1、高温蒸汽经蒸汽发生器进入压缩介质储罐2，压缩介质储罐2中的压力大于0.8Mpa。压缩介质储罐2设置有保温材料，使得压缩介质储罐2的表面温度小于50℃。

步骤22.2、由压缩介质储罐2中排出的气体进入过滤器3，过滤器3为一疏水阀，除去蒸汽凝结的液态水，以防液体水进入所述SCR反应器1与飞灰混合加剧催化剂层内多孔通道的堵塞现象。

步骤22.3、然后经过疏水阀的蒸汽经过压缩介质管5进入导气管架6，压缩介质管5需进行保温，使得表面温度小于50℃。动力喷嘴13喷出的气流作为推动力，使得吹灰总管14旋转起来，从而带动三个吹灰支管8旋转起来，进行吹扫。对应于两个催化剂层，导气管架6有两根，两根导气管架6并联，保证SCR 反应器1内的两个催化剂层同时受到吹扫清理。优选的，两根导气管架6的气量分配为6：4。

在吹扫过程中，电磁阀7可根据SCR反应器1的进出口压差来调节压缩介质的流量来改变喷嘴12的出口气体流速与气体流量。

步骤23，当到达结束条件时，结束吹灰流程。结束条件可以工作时间为标准或者以压差变化数值为标准。其具体设置方法与实施例5相同。

本领域的技术人员容易知道，实施例6也适用于具有三个催化剂层的SCR 反应器1，对应于三个催化剂层，导气管架6有三根，三根导气管架6并联，保证SCR反应器1内的两个催化剂层同时受到吹扫清理。三根导气管架6的气量分配优选为5：3：2。

实施例6的方法适于粉尘浓度10～20g/m³之间的中等浓度场合。

实施例7。

实施例7公开了一种使用船用SCR反应器的吹灰装置进行吹灰的方法，具体包括：

步骤31、待处理的尾气进入SCR反应器1，依次经过三个催化剂层后流出。 SCR反应器1进口和出口之间设置有压差传感器4。压差传感器4监测SCR反应器1进口和出口之间的压差阈值。当压差传感器4的数据高于压差阈值，则进入步骤2。在本实施例中，阈值设置为200～250Pa。

步骤32、压差传感器4的数据高于压差阈值，说明催化剂层内的积灰过多导致待处理的尾气的流动阻力增大，此时控制电磁阀7开启，开始吹灰过程。

吹灰过程具体包括：

步骤32.1、高温蒸汽经蒸汽发生器进入压缩介质储罐2，或者，空气经空压机进入压缩介质储罐2。压缩介质储罐2中的压力大于0.8Mpa。储罐2设置有保温材料，使得储罐2的表面温度小于50℃。

步骤32.2、由压缩介质储罐2中排出的气体进入过滤器3，过滤器3为一并联结构，由疏水阀和油水分离器并联组成。当进入压缩介质储罐2的为高温蒸汽时，使得高温蒸汽通过疏水阀，当进入压缩介质储罐2的为压缩空气时，使得压缩空气通过油水分离器。

步骤32.3、经过过滤器3的压缩介质经过压缩介质管5进入导气管架6，压缩介质管5需进行保温，使得表面温度小于50℃。动力喷嘴13喷出的气流作为推动力，使得吹灰总管14旋转起来，从而带动三个吹灰支管8旋转起来，进行吹扫。对应于三个催化剂层，导气管架6有三根，三根导气管架6并联，保证 SCR反应器1内的三个催化剂层同时受到吹扫清理。优选的，三根导气管架6 的气量分配为5：3：2。

步骤33，当到达结束条件时，结束吹灰流程。结束条件可以工作时间为标准或者以压差变化数值为标准。其具体设置方法与实施例5相同。

优选的，在实施例7的在步骤32.1中，高温蒸汽与压缩空气交替进入压缩介质储罐2。优选的，高温蒸汽与压缩空气的交替频率为5～10：1。也即，当使用高温蒸汽5～10次后，更换压缩空气。一方面除去催化剂层表面与孔道的积灰，另一方面除去高温蒸汽的凝结水。在高粉尘浓度条件下，如果频繁使用蒸汽吹灰时，由于SCR反应器1的保温原因，会出现部分吹灰蒸汽的冷凝，导致液态水出现与飞灰混合加剧催化剂层内多孔通道的堵塞现象。

本领域技术人员容易知道，实施例7也适用于具有两个催化剂层的SCR反应器1，对应于两个催化剂层，导气管架6有两根，两根导气管架6并联，保证 SCR反应器1内的两个催化剂层同时受到吹扫清理。两根导气管架6的气量分配优选为6：4。

实施例7的方法适于粉尘浓度20g/m³以上的高浓度场合。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的修改。

Claims

1.一种用于船用SCR反应器的吹灰装置，其特征在于，在反应器中设置有多层催化剂层；所述吹灰装置包括多根导气管架(6)；每根导气管架(6)连通一组吹气管；所述吹气管布置于每层所述催化剂层的下方；所述吹气管包括吹灰总管(14)和吹灰支管(8)；所述导气管架(6)连通所述吹灰总管(14)的一端；在所述吹灰总管(14)的另一端可转动的固定有至少一个吹灰支管(8)；在所述吹灰支管(8)上布置有朝向上方的与所述催化剂层的横截面垂直的吹灰喷嘴(12)。

2.根据权利要求1所述的用于船用SCR反应器的吹灰装置，其特征在于：沿所述吹灰支管(8)布置有多个吹灰喷嘴(12)；所述吹灰喷嘴(12)的布置范围满足所述吹灰喷嘴(12)形成的吹扫面的长度与所述催化剂层的半径长度相同。

3.根据权利要求1所述的用于船用SCR反应器的吹灰装置，其特征在于：在所述吹灰支管(8)的远离所述吹灰总管(14)的一端设置有动力喷嘴(13)；所述动力喷嘴(13)的喷口方向为水平方向，且与所述催化剂层的径向垂直。

4.根据权利要求1所述的用于船用SCR反应器的吹灰装置，其特征在于：如果导气管架(6)有两根，则按照两根导气管架(6)由上至下的顺序，每根导气管架(6)之内的气体流量比为6：4；如果导气管架(6)有三根，按照三根导气管架(6)由上至下的顺序，每根导气管架(6)之内的气体流量比为5：3：2。

5.根据权利要求1所述的用于船用SCR反应器的吹灰装置，其特征在于：所述吹灰喷嘴(8)为扇形喷嘴；设置于同一吹灰支管(8)上的多个吹灰喷嘴(12)的直径沿所述吹灰支管(8)内的气流方向逐渐增大；所述吹灰喷嘴(12)的最大直径与最小直径比为1.1～1.2。

6.根据权利要求1所述的用于船用SCR反应器的吹灰装置，其特征在于：所述导气管架(6)与所述吹灰总管(14)之间采用迷宫密封的方式进行动密封；所述迷宫密封结构包括静环(17)和动环(18)；所述静环(17)为空心柱状结构，静环(17)的内壁上有多个凹槽结构；所述动环(18)为设置于所述吹灰总管(14)外壁的与凹槽结构相对应的凸出结构；凹槽结构和凸出结构之间有一系列节流间隙和膨胀空腔。

7.根据权利要求1所述的用于船用SCR反应器的吹灰装置，其特征在于：所述吹灰装置还包括压缩介质储罐(2)、压差传感器(4)、过滤器(3)和电磁阀(7)；所述所述压缩介质储罐(2)的出口与所述过滤器(3)的入口相连通；所述过滤器(3)包括一个进气口和至少两个出气口，所述过滤器(3)的每一个出气口均与一根所述导气管架(6)相连通；所述压差传感器(4)检测SCR反应器(1)的进出口之间或每个催化剂层上下的压差变化；在所述导气管架(6)的入口安装有电磁阀(7)。

8.一种使用权利要求1～7任一项权利要求所述的用于船用SCR反应器的吹灰装置所进行的吹灰方法，其特征在于，包括：

步骤1、待处理的尾气进入SCR反应器(1)，依次经过多个催化剂层后流出；设置于SCR反应器(1)进口和出口之间的压差传感器(4)监测SCR反应器(1)进口和出口之间的压差；当压差传感器(4)的测量数据高于压差阈值，则进入步骤2；

步骤2、控制电磁阀(7)开启，开始吹灰过程；吹灰过程具体包括：

步骤2.1、气体介质进入压缩介质储罐(2)；

步骤2.2、由压缩介质储罐(2)中排出的气体进入过滤器(3)进行过滤，除去空气中的水分和/或油分；

步骤2.3、经过过滤器(3)的气体介质压进入导气管架(6)，并经过吹灰总管(14)以及吹灰支管(8)，由动力喷嘴(13)喷出；动力喷嘴(13)喷出的气流作为推动力，使得吹灰总管(14)旋转，从而带动吹灰支管(8)旋转，对催化剂层进行吹扫；

步骤3、当到达结束条件时，结束吹灰流程。

9.根据权利要求8所述的吹灰方法，其特征在于，在步骤2中，使用高温蒸汽作为气体介质进入压缩介质储罐(2)；或者，使用压缩空气作为气体介质进入压缩介质储罐(2)；或者，在多次的吹灰过程中，高温蒸汽与压缩空气交替进入压缩介质储罐(2)，高温蒸汽与压缩空气的交替频率为5～10：1。

10.根据权利要求8所述的吹灰方法，其特征在于，所述结束条件以工作时间为标准或者以压差变化数值为标准；以工作时间为标准即设定工作时间阈值，当吹灰时间到达工作时间阈值即结束吹灰流程；以压差变化数值为标准即读取压差传感器(4)的数据，当压差传感器(4)所测量的压差变化量达到压差阈值的70～90％时，结束吹灰流程。