CN209714774U - 一种船舶废气脱硝装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种船舶废气脱硝装置，包括SCR反应器、氨蒸汽输送设备和热交换器，SCR反应器的前端与氨蒸汽输送设备的后端连接，SCR反应器的后端与热交换器的前端连接，SCR反应器的外部为外壳，SCR反应器的外部设置有外壳，外壳的上端左侧开设有废气进口，且外壳的上端右侧设置有喷雾器，外壳的上端内部设置有混合室，混合室的内部设置有补热装置，混合室的下端固定连接有内输送管，内输送管的下端连接有催化室，催化室内设置有催化剂层，催化室的下端开设有废气排出口，氨蒸汽输可将液态氨转换为氨蒸汽并输送至SCR反应器内部。该船舶废气脱硝装置易于清理催化剂表面，并且有效防止了硫酸铵和硫酸氢铵对设备的侵蚀。

Description

一种船舶废气脱硝装置

技术领域

本实用新型涉及废气处理技术领域，具体为一种船舶废气脱硝装置。

背景技术

随着人们环保意识的增强，船舶废气中的氮氧化物必须经处理达标后才能排放，船舶废气的处理过程中对废气脱硝是其中的重要一环。目前，废气脱硝的主流方法为SCR脱硝，即选择性催化还原技术，SCR脱硝由于使用了催化剂，其反应温度较低，净化率高，可高达85％以上，还原后的氮气放空，无二次污染，但是SCR脱硝也存在诸多缺点，废气中高度分散的粉尘微粒会覆盖催化剂表面，导致催化剂活性下降，系统中未反应的NH3和废气中的SO2作用，生成易腐蚀和堵塞设备的硫酸铵和硫酸氢铵，同时降低了氨的使用率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种船舶废气脱硝装置，达到了易于清理催化剂表面和清除硫酸铵和硫酸氢铵的效果。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种船舶废气脱硝装置，包括SCR反应器、氨蒸汽输送设备和热交换器，所述SCR反应器的前端与氨蒸汽输送设备的后端连接，所述SCR反应器的后端与热交换器的前端连接；

所述SCR反应器由外壳、废气进口、氨蒸汽进口、喷雾器、补热装置、混合室、内输送管、催化剂层和废气排出口组成，所述SCR反应器的外部设置有外壳，所述外壳的上端左侧开设有废气进口，且所述外壳的上端右侧设置有喷雾器，所述外壳的上端内部设置有混合室，所述混合室的内部设置有补热装置，所述混合室的下端固定连接有内输送管，所述内输送管的下端连接有催化室，所述催化室内设置有催化剂层，所述催化室的下端开设有废气排出口；

所述氨蒸汽输送设备由液态氨储存罐、氨蒸汽发生器和第一鼓风机组成，所述液态氨储存罐的右端通过管道与氨蒸汽进口连接，所述管道上固定安装有氨蒸汽发生器和第一鼓风机。

优选的，所述热交换器由交换器主体、空气进气管、第二鼓风机和废气排出管组成，所述交换器主体的左侧和右侧分别固定安装有空气进气管和废气排出管，所述空气进气管的初始端与第二鼓风机的出风口相连，且所述废气排出管的初始端与废气排出口相连接，且所述废气排出管的末端与下流程的除尘装置或脱硫装置相连。

优选的，所述空气进气管的末端与船舶的废气产生装置相连。

优选的，所述补热装置为电加热装置。

优选的，所述氨蒸汽发生器设置在第一鼓风机前端，即液态氨先转化为氨蒸汽，再与空气发生反应，最后与废气混合。

优选的，所述催化室内的催化剂层分为三层，且所述催化剂层的层与层两侧均设置有吸尘装置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）、该船舶废气脱硝装置通过设置补热装置和喷雾器达到了清除硫酸铵和硫酸氢铵的目的。由于SCR反应器的内部温度较低，其最低工作温度会达到硫酸铵的热分解温度280℃之下，硫酸铵会存在设备内部，而利用补热装置将设备内部温度提高到硫酸铵分解温度之上，可以有效降低设备内部硫酸铵的含量。而硫酸氢铵易于潮解，利用喷雾器向设备内喷水可以使硫酸氢铵潮解，而水分随后被高温分解，不会对设备内部造成损害。避免了硫酸铵和硫酸氢铵腐蚀和堵塞设备。

（2）、该船舶废气脱硝装置通过在催化剂层的层与层两侧设置吸尘装置达到了清理催化剂的目的。废气中高度分散的粉尘微粒会覆盖催化剂表面，导致催化剂活性下降，吸尘装置可有效清理催化剂表面，保证了催化剂的长久高效。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型氨蒸汽输送设备结构示意图；

图3为本实用新型SCR反应器结构示意图；

图4为本实用新型热交换器结构示意图。

图中：1SCR反应器、101由外壳、102废气进口、103氨蒸汽进口、104喷雾器、105补热装置、106混合室、107内输送管、108催化剂层、1081吸尘装置、109废气排出口、2氨蒸汽输送设备、201液态氨储存罐、202氨蒸汽发生器、203第一鼓风机、3热交换器、301交换器主体、302空气进气管、303第二鼓风机、304废气排出管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种船舶废气脱硝装置，包括SCR反应器1、氨蒸汽输送设备2和热交换器3，SCR反应器1的前端与氨蒸汽输送设备2的后端连接，SCR反应器1的后端与热交换器3的前端连接。

SCR反应器1由外壳101、废气进口102、氨蒸汽进口103、喷雾器104、补热装置105、混合室106、内输送管107、催化剂层108和废气排出口109组成，SCR反应器1的外部设置有外壳101，外壳101的上端左侧开设有废气进口102，且外壳101的上端右侧设置有喷雾器104，外壳101的上端内部设置有混合室106，混合室106的内部设置有补热装置105，补热装置105为电加热装置，由于SCR反应器的内部温度较低，其最低工作温度会达到硫酸铵的热分解温度280℃之下，硫酸铵会存在设备内部，而利用补热装置105可将设备内部温度提高到硫酸铵分解温度之上，可以有效降低设备内部硫酸铵的含量。而硫酸氢铵易于潮解，利用喷雾器104向设备内喷水可以使硫酸氢铵潮解，而水分随后被高温分解，不会对设备内部造成损害，有效避免了硫酸铵和硫酸氢铵腐蚀和堵塞设备。混合室106的下端固定连接有内输送管107，内输送管107的下端连接有催化室，催化室内设置有催化剂层108，催化室内的催化剂层108分为三层，且催化剂层108的层与层两侧均设置有吸尘装置1081，废气中高度分散的粉尘微粒会覆盖催化剂表面，导致催化剂活性下降，吸尘装置1081可有效清理催化剂表面，保证了催化剂的长久高效。催化室的下端开设有废气排出口109。

氨蒸汽输送设备2由液态氨储存罐201、氨蒸汽发生器202和第一鼓风机203组成，液态氨储存罐201的右端通过管道与氨蒸汽进口103连接，管道上固定安装有氨蒸汽发生器202和第一鼓风机203，氨蒸汽发生器202设置在第一鼓风机203前端，即液态氨先转化为氨蒸汽，再与空气发生反应，最后与废气混合。

热交换器3由交换器主体301、空气进气管302、第二鼓风机303和废气排出管304组成，交换器主体301的左侧和右侧分别固定安装有空气进气管302和废气排出管304，空气进气管302的初始端与第二鼓风机303的出风口相连，空气进气管302的末端与船舶的废气产生装置相连，且废气排出管304的初始端与废气排出口109相连接，且废气排出管304的末端与下流程的除尘装置或脱硫装置相连，热交换器3可利用废气的余热给废气产生设备供热，例如锅炉等。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

使用时，氨蒸汽输送设备2将液态氨先转化为氨蒸汽，再与空气发生反应，最后输送到SCR反应器1中与废气混合，在混合过程中，利用补热装置105将设备内部温度提高到硫酸铵分解温度之上，可以有效降低设备内部硫酸铵的含量，利用喷雾器104向设备内喷水可以使硫酸氢铵潮解。之后废气通过催化室内的催化剂层108，之后废气由废气排出口109排出后进入热交换器3，经换热后由废气排出管304排出。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种船舶废气脱硝装置，包括SCR反应器（1）、氨蒸汽输送设备（2）和热交换器（3），其特征在于：所述SCR反应器（1）的前端与氨蒸汽输送设备（2）的后端连接，所述SCR反应器（1）的后端与热交换器（3）的前端连接；

所述SCR反应器（1）由外壳（101）、废气进口（102）、氨蒸汽进口（103）、喷雾器（104）、补热装置（105）、混合室（106）、内输送管（107）、催化剂层（108）和废气排出口（109）组成，所述SCR反应器（1）的外部设置有外壳（101），所述外壳（101）的上端左侧开设有废气进口（102），且所述外壳（101）的上端右侧设置有喷雾器（104），所述外壳（101）的上端内部设置有混合室（106），所述混合室（106）的内部设置有补热装置（105），所述混合室（106）的下端固定连接有内输送管（107），所述内输送管（107）的下端连接有催化室，所述催化室内设置有催化剂层（108），所述催化室的下端开设有废气排出口（109）；

所述氨蒸汽输送设备（2）由液态氨储存罐（201）、氨蒸汽发生器（202）和第一鼓风机（203）组成，所述液态氨储存罐（201）的右端通过管道与氨蒸汽进口（103）连接，所述管道上固定安装有氨蒸汽发生器（202）和第一鼓风机（203）。

2.根据权利要求1所述的一种船舶废气脱硝装置，其特征在于：所述热交换器（3）由交换器主体（301）、空气进气管（302）、第二鼓风机（303）和废气排出管（304）组成，所述交换器主体（301）的左侧和右侧分别固定安装有空气进气管（302）和废气排出管（304），所述空气进气管（302）的初始端与第二鼓风机（303）的出风口相连，且所述废气排出管（304）的初始端与废气排出口（109）相连接，且所述废气排出管（304）的末端与下流程的除尘装置或脱硫装置相连。

3.根据权利要求2所述的一种船舶废气脱硝装置，其特征在于：所述空气进气管（302）的末端与船舶的废气产生装置相连。

4.根据权利要求1所述的一种船舶废气脱硝装置，其特征在于：所述补热装置（105）为电加热装置。

5.根据权利要求1所述的一种船舶废气脱硝装置，其特征在于：所述氨蒸汽发生器（202）设置在第一鼓风机（203）前端，即液态氨先转化为氨蒸汽，再与空气发生反应，最后与废气混合。

6.根据权利要求1所述的一种船舶废气脱硝装置，其特征在于：所述催化室内的催化剂层（108）分为三层，且所述催化剂层（108）的层与层两侧均设置有吸尘装置（1081）。