CN113914978A - 一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱及其使用方法，包括尿素水存储舱本体、压载舱、海水冷却管、温度控制阀和温度传感器；尿素水存储舱本体与压载舱相邻设置，并通过压载舱内的海水进行冷却；海水冷却管的一端与机舱冷却水系统连通，且其另一端延伸至尿素水存储舱本体的内部，再呈U形延伸出尿素水存储舱本体，并通过导入海水与尿素水存储舱本体内的尿素水进行热交换；在尿素水存储舱本体内还设有温度传感器，且在海水冷却管的进口端处设有温度控制阀，温度控制阀与温度传感器连接，并控制海水冷却管导入海水的通断。本发明能保持尿素水的存储温度，延长了尿素水的保存时间，而且抗腐蚀效果好、泄漏风险低。

Description

一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱及其使用方法
技术领域
本发明涉及船舶技术领域，具体涉及一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱及其使用方法。
背景技术
为减少船舶尾气中NOx的排放，船舶柴油机采用选择性催化还原系统(SCR)已成为一种趋势，而尿素水就是SCR系统的常用还原剂。
尿素水的存储温度一般在0~35℃之间，而过高的温度则会导致尿素水的保存时间缩短，且易变质。但是一般情况下，尿素水存储舱所在的机舱环境，其常规设计温度可以高达45℃，这就对尿素水存储舱的存储非常不利。因此，以上问题亟需解决。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱及其使用方法，能保持尿素水的存储温度，延长了尿素水的保存时间，而且抗腐蚀效果好、泄漏风险低。
为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：本发明的一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱，其创新点在于：包括尿素水存储舱本体、压载舱、海水冷却管、温度控制阀和温度传感器；所述尿素水存储舱本体与所述压载舱相邻设置，并通过压载舱内的海水进行冷却；所述海水冷却管的一端与机舱冷却水系统连通，且其另一端延伸至所述尿素水存储舱本体的内部，再呈U形延伸出所述尿素水存储舱本体，并通过导入海水与尿素水存储舱本体内的尿素水进行热交换；在所述尿素水存储舱本体内还设有温度传感器，且在所述海水冷却管的进口端处设有温度控制阀，所述温度控制阀与所述温度传感器连接，并控制海水冷却管导入海水的通断。
优选的，所述尿素水存储舱本体采用普通碳钢船体结构制成，且在其内面还喷涂耐碱性油漆。
优选的，还包括风管；所述风管的一端与机舱通风管路连通，且其另一端朝所述尿素水存储舱本体的方向设置，并对尿素水存储舱本体周边进行通风降温。
优选的，在所述海水冷却管的进口端处还设有第一阀门，且在其出口端处还设有第二阀门；所述第一阀门设于所述温度控制阀远离海水冷却管进口端的一侧，且通过第一阀门和第二阀门来分别控制所述海水冷却管的进出口的通断。
优选的，在所述海水冷却管的进口端处还设有软管接头，且所述软管接头设于所述第一阀门远离海水冷却管进口端的一侧，所述软管接头的一端与所述海水冷却管密封连通，且其另一端通淡水，并通过导入淡水对海水冷却管进行清洗。
优选的，在所述海水冷却管的出口端处还设有泄放阀，且所述泄放阀设于所述第二阀门远离海水冷却管出口端的一侧，所述泄放阀的一端与所述海水冷却管密封连通，且其另一端与外界连通，并将海水冷却管内的海水进行泄放。
优选的，所述压载舱还可采用其它海水舱来替代。
优选的，所述海水冷却管采用的材料为普通奥氏体不锈钢。
本发明的一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱的使用方法，其创新点在于包括以下步骤：
步骤一：一般情况下是利用压载舱内的海水对尿素水存储舱本体进行循环冷却，并通过风管通风来降低尿素水存储舱本体周围的环境温度；
步骤二：当压载舱内没有海水对尿素水存储舱本体进行冷却，温度传感器检测到尿素水存储舱本体内的温度高于33℃时，温度控制阀开启，并导入海水对尿素水存储舱本体内的尿素水进行冷却；
步骤三：当温度传感器检测到尿素水存储舱本体内的温度低于28℃时，温度控制阀关闭，停止海水冷却管导入海水；
步骤四：当船舶长时间运行在非NOx排放限制区、尿素水存储舱本体内不存有尿素水，或者船舶长时间运行在非高温气候区域、尿素水存储舱本体内温度不高时，手动将第一阀门、第二阀门均关闭，并将眼镜法兰调整至关闭状态；
步骤五：然后打开泄放阀，将海水冷却管内的海水进行泄放，并通过软管接头导入淡水对海水冷却管内的海水进行清除。
优选的，在上述步骤四中，因关闭眼镜法兰过程繁琐，如短时间内需要多次开闭、使用，则只需将第一阀门、第二阀门均关闭，而眼镜法兰保持开启状态。
本发明的有益效果：
（1）本发明能保持尿素水的存储温度，延长了尿素水的保存时间，而且抗腐蚀效果好、泄漏风险低；
（2）本发明充分利用了现有的船舶海水压载舱对尿素水存储舱本体进行冷却，降低了尿素水存储舱本体冷却海水的运行时间、降低了海水冷却管腐蚀的风险，并由此可降低海水冷却管的材料等级至普通奥氏体不锈钢，而不用双相不锈钢或其它高等级管路，从而降低了船舶的建造成本；
（3）本发明通过温度传感器和温度控制阀的配合使用，实现了尿素水存储舱本体温度的自动控制，降低了船员的劳动强度，保证了柴油机尾气脱硝的效果。
附图说明
为了更清晰地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱的结构示意图。
其中，1-尿素水存储舱本体；2-压载舱；3-风管；4-海水冷却管；5-温度传感器；6-温度控制阀；7-第一阀门；8-眼镜法兰；9-泄放阀；10-软管接头；11-第二阀门。
具体实施方式
下面将通过具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明的一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱，包括尿素水存储舱本体1、压载舱2、海水冷却管4、温度控制阀6和温度传感器5；具体结构如图1所示，尿素水存储舱本体1与压载舱2相邻设置，并通过压载舱2内的海水对尿素水存储舱本体1内的尿素水进行冷却；其中，尿素水存储舱本体1采用普通碳钢船体结构制成，且在其内面还喷涂耐碱性油漆；压载舱2还可采用其它海水舱来替代。本发明充分利用了现有的船舶海水压载舱2对尿素水存储舱本体1进行冷却，降低了尿素水存储舱本体1冷却海水的运行时间、降低了海水冷却管4腐蚀的风险，并由此可降低海水冷却管4的材料等级至普通奥氏体不锈钢，而不用双相不锈钢或其它高等级管路，从而降低了船舶的建造成本。
如图1所示，风管3的一端与机舱通风管3路连通，且其另一端朝尿素水存储舱本体1的方向设置，并对尿素水存储舱本体1周边进行通风，从而降低尿素水存储舱本体1周围的环境温度。
本发明中海水冷却管4的一端与机舱冷却水系统连通，且其另一端延伸至尿素水存储舱本体1的内部，再呈U形延伸出尿素水存储舱本体1，并通过导入海水与尿素水存储舱本体1内的尿素水进行热交换；其中，海水冷却管4采用的材料为普通奥氏体不锈钢；如图1所示，在尿素水存储舱本体1内还设有温度传感器5，且在海水冷却管4的进口端处设有温度控制阀6，该温度控制阀6与温度传感器5连接，并控制海水冷却管4导入海水的通断；本发明通过温度传感器5和温度控制阀6的配合使用，实现了尿素水存储舱本体1温度的自动控制，降低了船员的劳动强度，保证了柴油机尾气脱硝的效果。
如图1所示，在海水冷却管4的进口端处还设有第一阀门7，且在其出口端处还设有第二阀门11；第一阀门7设于温度控制阀6远离海水冷却管4进口端的一侧，并通过第一阀门7和第二阀门11来分别控制海水冷却管4的进出口的通断。
如图1所示，在海水冷却管4的进口端处还设有软管接头10，且软管接头10设于第一阀门7远离海水冷却管4进口端的一侧，软管接头10的一端与海水冷却管4密封连通，且其另一端通淡水，并通过导入淡水对海水冷却管4进行清洗。
如图1所示，在海水冷却管4的出口端处还设有泄放阀9，且泄放阀9设于第二阀门11远离海水冷却管4出口端的一侧，泄放阀9的一端与海水冷却管4密封连通，且其另一端与外界连通，并将海水冷却管4内的海水进行泄放。本发明当温度在许可范围内，通过泄放海水来避免腐蚀，抗腐蚀效果好、泄漏风险低。
本发明的一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：一般情况下是利用压载舱2内的海水对尿素水存储舱本体1进行循环冷却，并通过风管3通风来降低尿素水存储舱本体1周围的环境温度。
步骤二：当压载舱2内没有海水对尿素水存储舱本体1进行冷却，温度传感器5检测到尿素水存储舱本体1内的温度高于33℃时，温度控制阀6开启，并导入海水对尿素水存储舱本体1内的尿素水进行冷却。
步骤三：当温度传感器5检测到尿素水存储舱本体1内的温度低于28℃时，温度控制阀6关闭，停止海水冷却管4导入海水。
步骤四：当船舶长时间运行在非NOx排放限制区、尿素水存储舱本体1内不存有尿素水，或者船舶长时间运行在非高温气候区域、尿素水存储舱本体1内温度不高时，手动将第一阀门7、第二阀门11均关闭，并将眼镜法兰8调整至关闭状态；
在上述步骤中，因温度控制阀6经常开闭，或多或少会有渗漏，故需要通过设置第一阀门7、第二阀门11和眼镜法兰8，在不需要冷却时能将海水冷却管4和海水彻底隔离，从而保证海水冷却管4的使用寿命；
在上述步骤中，因关闭眼镜法兰8过程繁琐，有一定工作量，故在短期内只需将第一阀门7、第二阀门11均关闭，而眼镜法兰8保持开启状态；只有在长时间不再需要进行冷却时，才同时关闭第一阀门7、第二阀门11和眼镜法兰8。
步骤五：然后打开泄放阀9，将海水冷却管4内的海水进行泄放，并通过软管接头10导入淡水对海水冷却管4内的海水进行清除。
本发明的有益效果：
（1）本发明能保持尿素水的存储温度，延长了尿素水的保存时间，而且抗腐蚀效果好、泄漏风险低；
（2）本发明充分利用了现有的船舶海水压载舱2对尿素水存储舱本体1进行冷却，降低了尿素水存储舱本体1冷却海水的运行时间、降低了海水冷却管4腐蚀的风险，并由此可降低海水冷却管4的材料等级至普通奥氏体不锈钢，而不用双相不锈钢或其它高等级管路，从而降低了船舶的建造成本；
（3）本发明通过温度传感器5和温度控制阀6的配合使用，实现了尿素水存储舱本体1温度的自动控制，降低了船员的劳动强度，保证了柴油机尾气脱硝的效果。
上面所述的实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进均应落入本发明的保护范围，本发明的请求保护的技术内容，已经全部记载在技术要求书中。

Claims (10)

1.一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱，其特征在于：包括尿素水存储舱本体、压载舱、海水冷却管、温度控制阀和温度传感器；所述尿素水存储舱本体与所述压载舱相邻设置，并通过压载舱内的海水进行冷却；所述海水冷却管的一端与机舱冷却水系统连通，且其另一端延伸至所述尿素水存储舱本体的内部，再呈U形延伸出所述尿素水存储舱本体，并通过导入海水与尿素水存储舱本体内的尿素水进行热交换；在所述尿素水存储舱本体内还设有温度传感器，且在所述海水冷却管的进口端处设有温度控制阀，所述温度控制阀与所述温度传感器连接，并控制海水冷却管导入海水的通断。
2.根据权利要求1所述的一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱，其特征在于：所述尿素水存储舱本体采用普通碳钢船体结构制成，且在其内面还喷涂耐碱性油漆。
3.根据权利要求1所述的一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱，其特征在于：还包括风管；所述风管的一端与机舱通风管路连通，且其另一端朝所述尿素水存储舱本体的方向设置，并对尿素水存储舱本体周边进行通风降温。
4.根据权利要求1所述的一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱，其特征在于：在所述海水冷却管的进口端处还设有第一阀门，且在其出口端处还设有第二阀门；所述第一阀门设于所述温度控制阀远离海水冷却管进口端的一侧，且通过第一阀门和第二阀门来分别控制所述海水冷却管的进出口的通断。
5.根据权利要求4所述的一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱，其特征在于：在所述海水冷却管的进口端处还设有软管接头，且所述软管接头设于所述第一阀门远离海水冷却管进口端的一侧，所述软管接头的一端与所述海水冷却管密封连通，且其另一端通淡水，并通过导入淡水对海水冷却管进行清洗。
6.根据权利要求4所述的一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱，其特征在于：在所述海水冷却管的出口端处还设有泄放阀，且所述泄放阀设于所述第二阀门远离海水冷却管出口端的一侧，所述泄放阀的一端与所述海水冷却管密封连通，且其另一端与外界连通，并将海水冷却管内的海水进行泄放。
7.根据权利要求1所述的一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱，其特征在于：所述压载舱还可采用其它海水舱来替代。
8.根据权利要求1所述的一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱，其特征在于：所述海水冷却管采用的材料为普通奥氏体不锈钢。
9.根据权利要求1~8任意一项所述的一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱的使用方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：一般情况下是利用压载舱内的海水对尿素水存储舱本体进行循环冷却，并通过风管通风来降低尿素水存储舱本体周围的环境温度；
步骤二：当压载舱内没有海水对尿素水存储舱本体进行冷却，温度传感器检测到尿素水存储舱本体内的温度高于33℃时，温度控制阀开启，并导入海水对尿素水存储舱本体内的尿素水进行冷却；
步骤三：当温度传感器检测到尿素水存储舱本体内的温度低于28℃时，温度控制阀关闭，停止海水冷却管导入海水；
步骤四：当船舶长时间运行在非NOx排放限制区、尿素水存储舱本体内不存有尿素水，或者船舶长时间运行在非高温气候区域、尿素水存储舱本体内温度不高时，手动将第一阀门、第二阀门均关闭，并将眼镜法兰调整至关闭状态；
步骤五：然后打开泄放阀，将海水冷却管内的海水进行泄放，并通过软管接头导入淡水对海水冷却管内的海水进行清除。
10.根据权利要求9所述的一种可自动调温抗腐蚀的尿素水存储舱的使用方法，其特征在于：在上述步骤四中，因关闭眼镜法兰过程繁琐，如短时间内需要多次开闭、使用，则只需将第一阀门、第二阀门均关闭，而眼镜法兰保持开启状态。
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