CN209855884U - 船用柴油机后处理系统 - Google Patents

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苗垒
陶建忠
吴英标
刘法学
肖云龙
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Abstract

本实用新型涉及后柴油机后处理领域，具体涉及一种船用柴油机后处理系统。所述船用柴油机后处理系统包括：排气组件，所述排气组件包括排气管，排气管的出气口连接催化还原装置SCR的入口；尿素喷射组件，所述尿素喷射组件的喷射端设于排气管中，用于向排气管中喷射尿素；吹灰组件，所述吹灰组件的喷气端设于所述催化还原装置SCR中，用于向所述催化还原装置SCR的腔体内喷人高压气体。所述船用柴油机后处理系统能够满足船用柴油机降低氮氧化物排放需求。

Description

船用柴油机后处理系统
技术领域
本实用新型涉及后柴油机后处理领域，具体涉及一种船用柴油机后处理系统。
背景技术
随着全球排放法规的日益加严，针对船用柴油机的排放控制也被纳入到排放监管中。目前，在美国和欧洲内河流域和领海区域行驶的船需安装尾气净化系统，满足各地法规要求。IMO组织针对航行在公海上的船只排放也出台了相关法规，对不同排量的船只柴油机尾气排放作了相应要求，不满足法规要求的船用柴油机也会被要求安装尾气净化系统。中国随着环保监管的加强，对内河流域船只的排放也纳入到法规监控中，并分步实施船只的排放监控。
目前，船用柴油机的排放控制主要是降低柴油机中的氮氧化物。柴油机降低氮氧化物的主要途径是采用SCR系统喷射尿素来实现。与车用柴油机SCR系统不同，船用SCR后处理系统使用环境、条件不同，需要专门针对船用柴油机进行SCR系统的开发。由于船用柴油机烧的是中重油，含硫量比较高，需要SCR催化剂耐硫能力较强，而且需要定期清灰防止灰分堵塞SCR载体；另外，由于船用柴油机排量比较大，因此需要SCR系统的喷射量比较大；同时船机对SCR系统要求苛刻，需要有备份系统保证系统正常使用。
发明内容
为了解决现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种船用柴油机后处理系统，所述船用柴油机后处理系统能够满足船用柴油机降低氮氧化物排放需求。
根据本实用新型提供的技术方案，一种船用柴油机后处理系统，所述船用柴油机后处理系统包括：
排气组件，所述排气组件包括排气管，排气管的出气口连接催化还原装置SCR的入口；
尿素喷射组件，所述尿素喷射组件的喷射端设于排气管中，用于向排气管中喷射尿素；
吹灰组件，所述吹灰组件的喷气端设于所述催化还原装置SCR中，用于向所述催化还原装置SCR的腔体内喷人高压气体。
进一步地，所述排气组件还包括旁通管，所述旁通管进气端和排气端分别连通所述催化还原装置SCR的入口和出口；旁通管进气端设有旁通阀。
进一步地，所述尿素喷射组件包括：至少一个尿素喷嘴、尿素容置装置和第一高压排气装置；
所述尿素喷嘴的一端通过尿素管连入尿素容置装置中，所述尿素喷嘴的另一端为尿素喷射组件的喷射端；
所述尿素管上设有计量泵，计量泵还连接第一高压排气装置的排气端。
进一步地，所述吹灰组件包括至少一个吹灰喷嘴和第二高压排气装置；
所述吹灰喷嘴的一端连接第二高压排气装置的排气端，吹灰喷嘴的另一端为所述吹灰组件的喷气端。
进一步地，所述催化还原装置SCR的入口和出口位置处分别设有温度传感器。
进一步地，所述催化还原装置SCR的内壁上涂覆有耐腐蚀层。
从以上所述可以看出，本实用新型提供的船用柴油机后处理系统，与现有技术相比具备以下优点：由于船用柴油机使用的燃油主要以中重油为主，燃烧之后会产生大量的可溶性有机物和无机盐，随着时间的积累，可溶性有机物和无机盐会沉淀在催化还原装置SCR中，不仅会导致催化还原装置SCR堵塞，使得导致背压上升，油耗增加；还会使得催化还原装置SCR转化效率下降，排放超标；本实用新型中的吹灰组件通过向催化还原装置SCR腔体内喷入高压空气，能够进行催化还原装置SCR腔体进行吹扫，将一些沉积在催化还原装置SCR载体上的灰分吹掉，恢复SCR转化效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构框图。
图2为本实用新型的具体结构示意图。
100. 排气组件，110. 排气管，120. 柴油机，130. 催化还原装置SCR，131. 温度传感器，140. 旁通管，141. 旁通阀，200. 尿素喷射组件，210. 尿素喷嘴，220. 尿素容置装置，230. 第一高压排气装置，240. 尿素管，250. 计量泵， 300. 吹灰组件，310. 吹灰喷嘴，320. 第二高压排气装置。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向。使用的词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
本实用新型提供一种船用柴油机后处理系统，如图1和图2所示，所述船用柴油机后处理系统包括：
排气组件100，所述排气组件100包括排气管110，所述排气管110的进气口连接柴油机120的排气口，排气管110的出气口连接催化还原装置SCR130的入口；
尿素喷射组件200，所述尿素喷射组件200的喷射端设于排气管110中，用于向排气管110中喷射尿素；
吹灰组件300，所述吹灰组件300的喷气端设于所述催化还原装置SCR130中，用于向所述催化还原装置SCR130的腔体内喷人高压气体。
可以理解的是，由于船用柴油机120使用的燃油主要以中重油为主，燃烧之后会产生大量的可溶性有机物和无机盐，随着时间的积累，可溶性有机物和无机盐会沉淀在催化还原装置SCR130中，不仅会导致催化还原装置SCR130堵塞，使得导致背压上升，油耗增加；还会使得催化还原装置SCR130转化效率下降，排放超标；本实用新型中的吹灰组件300通过向催化还原装置SCR130腔体内喷入高压空气，能够进行催化还原装置SCR130腔体进行吹扫，将一些沉积在催化还原装置SCR130载体上的灰分吹掉，恢复SCR转化效率。
由于船机排放控制的特殊性，一般来说当船只行驶在近海领域时，由于近海排放法规要求更加严格，此时需要通过催化还原装置SCR130来处理船只柴油机120的排放来降低氮氧化物，然而船只行驶在公海上时不需要采用催化还原装置SCR130来降低氮氧化物排放；因此所述排气组件100还包括旁通管140，所述旁通管140进气端和排气端分别连通所述催化还原装置SCR130的入口和出口；旁通管140进气端设有旁通阀141。可使得船只根据需要切换排气模式，当船只行驶至公海时，可打开旁通阀141采用旁通管140进行排放。
所述尿素喷射组件200包括：至少一个尿素喷嘴210、尿素容置装置220和第一高压排气装置230；
所述尿素喷嘴210的一端通过尿素管240连入尿素容置装置220中，所述尿素喷嘴210的另一端为尿素喷射组件200的喷射端；
所述尿素管240上设有计量泵250，计量泵250还连接第一高压排气装置230的排气端。
可以理解的是，所述计量泵250能够调节每个尿素喷嘴210喷射的尿素的量。
具体地，所述吹灰组件300包括至少一个吹灰喷嘴310和第二高压排气装置320；所述吹灰喷嘴310的一端连接第二高压排气装置320的排气端，吹灰喷嘴310的另一端为所述吹灰组件300的喷气端。
具体地，所述催化还原装置SCR130的入口和出口位置处分别设有温度传感器131。所述温度传感器131能够分别采集催化还原装置SCR130的入口和出口位置处的温度。
由于船用柴油机120烧的是中重油，含硫量比较高，则要求催化还原装置SCR130的耐硫能力较强，因此在所述催化还原装置SCR130的内壁上涂覆有耐腐蚀层，以提高催化还原装置SCR130的耐硫能力。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的主旨之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种船用柴油机后处理系统，其特征在于，所述船用柴油机后处理系统包括：
排气组件（100），所述排气组件（100）包括排气管（110），排气管（110）的出气口连接催化还原装置SCR（130）的入口；
尿素喷射组件（200），所述尿素喷射组件（200）的喷射端设于排气管（110）中，用于向排气管（110）中喷射尿素；
吹灰组件（300），所述吹灰组件（300）的喷气端设于所述催化还原装置SCR（130）中，用于向所述催化还原装置SCR（130）的腔体内喷入高压气体。
2.如权利要求1所述的船用柴油机后处理系统，其特征在于，所述排气组件（100）还包括旁通管（140），所述旁通管（140）进气端和排气端分别连通所述催化还原装置SCR（130）的入口和出口；旁通管（140）进气端设有旁通阀（141）。
3.如权利要求1所述的船用柴油机后处理系统，其特征在于，所述尿素喷射组件（200）包括：至少一个尿素喷嘴（210）、尿素容置装置（220）和第一高压排气装置（230）；
所述尿素喷嘴（210）的一端通过尿素管（240）连入尿素容置装置（220）中，所述尿素喷嘴（210）的另一端为尿素喷射组件（200）的喷射端；
所述尿素管（240）上设有计量泵（250），计量泵（250）还连接第一高压排气装置（230）的排气端。
4.如权利要求1所述的船用柴油机后处理系统，其特征在于，所述吹灰组件（300）包括至少一个吹灰喷嘴（310）和第二高压排气装置（320）；
所述吹灰喷嘴（310）的一端连接第二高压排气装置（320）的排气端，吹灰喷嘴（310）的另一端为所述吹灰组件（300）的喷气端。
5.如权利要求1所述的船用柴油机后处理系统，其特征在于，所述催化还原装置SCR（130）的入口和出口位置处分别设有温度传感器（131）。
6.如权利要求1所述的船用柴油机后处理系统，其特征在于，所述催化还原装置SCR（130）的内壁上涂覆有耐腐蚀层。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112177719A (zh) * 2020-09-21 2021-01-05 南京依柯卡特排放技术股份有限公司 一种船用柴油机尾气净化控制装置及方法

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