CN211008822U - 一种船用柴油机排气scr脱硝净化消声器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种船用柴油机排气SCR脱硝净化消声器，包括进气管、壳体、导流装置、催化剂载体、格栅、连通管、维护盖板、排气管。壳体设有两层放置催化剂载体的格栅架，长方体壳体内的两层催化剂载体格栅中间设有钢板，钢板上布置有连通管，长方体壳体一个侧壁设有维护口，壳体内设有格栅、催化剂载体和连通管的支架，支架位于壳体维护口侧壁的内壁上，导流装置位于下层格栅和进气管之间的壳体内。采用消声组件和排气净化组件集成设计的结构，既减少了安装空间和处装成本也便于催化剂的维护和更换。同时在该装置进气口上部安装有导流装置，提升反应物与催化剂的接触效率加强了反应效果，一定程度上减少尾气的排放。

Description

一种船用柴油机排气SCR脱硝净化消声器

技术领域

本实用新型涉及船舶发动机排气后处理技术，更确切的说是一种船用柴油机排气SCR脱硝净化消声器。

背景技术

氮氧化物(NOx)是船用柴油机的主要有害排放物之一，对环境及人类健康造成严重危害。IMO(国际海事组织)于1997年9月通过了《1VIARPOL73/78公约》的1997年议定书，并新增了附则Ⅵ《防止船舶造成大气污染规则》，该规则于2006年8月23日对我国生效。2008年10月IMO正式通过了MARPOL73/78附则Ⅵ的修正案《NOx技术规则》，对NOx排放提出了三个阶段的限值要求。控制船机的NOx排放已成为防止船舶造成空气污染的一个重要课题。我国交通运输部也于2015年第印发了《珠三角、长三角、环渤海(京津冀)水域船舶排放控制区实施方案》，首次设立船舶氮氧化物排放控制区，目前已经在长三角试行。

通常，船用柴油机借助机内净化技术即可实现第一阶段和第二阶段排放要求，但第三阶段要求在第二阶段的基础上实现75％左右的NOx降低，单靠机内净化已经难以满足要求，机外控制技术的应用已是必然。SCR(选择性催化还原)技术凭借NOx转化效率高、燃油经济性好及适用范围广等优势成为国外控制船机NOx排放的主要方案。

在船舶运行中，通常在柴油机排气管路上安装排气消声器来降低和控制柴油机排气噪声。船用柴油机的排气噪声分布与柴油机的转速正相关，大多数船用柴油机为低、中速机，其噪声在低、中频段的能量最强。为消除低、中频噪声，为其适配安装的消声器通常体积庞大。因此，在现有船舶上加装SCR脱硝系统，会带来空间紧张的船舶带来空间布置上的困难，

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本设计目的在于提供一种船用柴油机排气SCR脱销净化消音器，以解决船舶排气净化和消音设备占用船舶内部大量空间、排气处理和消音效果差、排气反应催化剂载体维护拆装的不便性的问题。

设计原理：新型船舶排气SCR脱销净化消音器设备，包括将船用柴油机排气系统中的SCR脱硝反应器与排气消声器集成在一起，同时解决船用柴油机噪声和降低NOx排放的问题、并且采用抽屉式方法安装催化剂载体，既减少了安装空间和处装成本也便于催化剂的维护和更换。同时在该装置进气口上部安装有导流装置，提升反应物与催化剂的接触效率加强了反应效果，一定程度上减少尾气的排放。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

一种船用柴油机排气SCR脱硝净化消声器，包括进气管、壳体、导流装置、催化剂载体、格栅、连通管、维护盖板、排气管。所述壳体两端分别连通所述进气管和所述排气管；所述壳体设有两层放置催化剂载体的格栅架，长方体壳体内的两层所述催化剂载体格栅中间设有钢板，所述钢板上布置有所述连通管，长方体壳体一个侧壁设有维护口，所述维护口处安装维护盖板，所述壳体内设有格栅、催化剂载体和连通管的钢板支架，支架位于所述壳体维护口侧壁的内壁上，所述导流装置位于下层格栅和进气管之间的壳体内。

优选的，所述壳体与催化剂载体是抽屉式结构。

优选的，所述催化剂载体内部为蜂窝状结构，且催化剂载体内孔表面依附适量反应催化剂。

优选的，所述盖板与所述催化剂壳体接触的部分粘贴有耐高温耐腐蚀的密封条。

优选的，所述导流装置内部安装四个导流板。

优选的，所述连通管外表面分布大量消音孔，且连通管位于上下催化剂载体之间。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：将船用柴油机排气系统中的SCR脱硝反应器和消声器集成在一起，解决了船用柴油机排气系统布置于船舶时的空间紧张问题，节约了安装空间和和初装成本，具有明显的实用价值。所述排气SCR脱硝净化消声器采用抽屉式的方法安装SCR脱硝反应所需的催化剂载体，便于催化剂载体的更换；催化剂依附于催化剂载体表面，可以有效加快氨气与氮氧化物的反应速率；催化剂载体的多孔介质材料，可有效削减大部分中高频噪声。进气口处的导流装置使得废弃更加均匀的进入催化剂载体内，两层催化剂载体间布置有上上面安装四个外表面分布有消音孔的连通管的钢板；排气经历多次的扩张和收缩，可以削减大部分低频噪声。

附图说明

图1为SCR脱销净化消音器的装配结构示意图；

图2为壳体的立体结构示意图；

图3为催化剂载体的结构示意图；

图4为连通管和钢板的结构示意图；

图5为导流装置的结构示意图。

图中：1、排气管；2、螺栓；3、法兰垫片；4、排气管法兰；5、壳体；6、进气管；7、维护盖板；8、上层催化剂载体；9、下层催化剂载体；10、上层格栅；11、连通管；12、钢板；13、下层格栅；14、导流装置；15、上层支架；16、钢板支架；17、下层支架；18、维护口。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，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的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。

参见图1-图5，一种船用柴油机排气SCR脱硝净化消声器，包括进气管6、壳体5、导流装置14、催化剂载体8/9、格栅10/13、连通管11、钢板12、格栅支架15/17、钢板支架16和排气管1。

壳体5两端分别连通所述进气管6和排气管1；由钢板12、连通管11构成的消声组件和由催化剂载体8/9、格栅10/13组成的排气净化组件均设置于所述壳体5中，且消声组件和排气净化组件间隔设置；在壳体5内设置格栅支架15/17和钢板支架16，所述格栅10/13设置于所述格栅支架15/17上，所述钢板12设置于所述钢板支架16上，参见图4，多个连通管11与排气流向相同的设置于所述钢板12上；所述导流装置14设置于所述壳体5内部下端并靠近进气管6。进气管6和排气管1均通过螺栓2、法兰垫片3和法兰盘4连接至壳体5的两端。在所述壳体5的侧壁上设有维护口18，并在维护口18处设置可开闭的维护盖板7。

具体实施例中，催化剂载体可以设置多层，优选实施例为两层，即催化剂载体8/9包括上层催化剂载体8和下层催化剂载体9。相应的，所述格栅10/13包括垂直于排气流向且间隔平行设置的上层格栅10和下层格栅13，所述格栅支架15/17包括间隔平行设置的上层支架15和下层支架17，所述上层格栅10设置在上层支架15，所述下层格栅13设置在下层支架17上，所述钢板支架16设置于所述上层支架15和下层支架17之间。并将外表面分布大量消音孔的连通管11(参见图4)设置于上层催化剂载体8和下层催化剂载体9之间。

其中，壳体5与催化剂载体8/9是抽屉式结构，所述壳体5为长方体壳或圆柱体壳，且优选为长方体壳(参见图2)。

参见图3，催化剂载体8/9为蜂窝状载体结构，催化剂吸附在所述催化剂载体8/9的蜂窝孔表面上。

进一步的，在所述维护盖板7与所述壳体5接触的部分粘贴有耐高温耐腐蚀的密封条。

参见图5，所述导流装置14内部安装四个导流板。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种船用柴油机排气SCR脱硝净化消声器，包括进气管(6)、壳体(5)、导流装置(14)、催化剂载体(8/9)、格栅(10/13)、连通管(11)、钢板(12)和排气管(1)，其特征在于：所述壳体(5)两端分别连通所述进气管(6)和排气管(1)；由钢板(12)、连通管(11)构成的消声组件和由催化剂载体(8/9)、格栅(10/13)组成的排气净化组件均设置于所述壳体(5)中，且消声组件和排气净化组件间隔设置；在壳体(5)内设置格栅支架(15/17)和钢板支架(16)，所述格栅(10/13)设置于所述格栅支架(15/17)上，所述钢板(12)设置于所述钢板支架(16)上，多个连通管(11)与排气流向相同的设置于所述钢板(12)上；所述导流装置(14)设置于所述壳体(5)内部下端并靠近进气管(6)。

2.根据权利要求1所述的SCR脱硝净化消声器，其特征在于：所述格栅(10/13)包括垂直于排气流向且间隔平行设置的上层格栅(10)和下层格栅(13)，所述格栅支架(15/17)包括间隔平行设置的上层支架(15)和下层支架(17)，所述上层格栅(10)设置在上层支架(15)，所述下层格栅(13)设置在下层支架(17)上，所述钢板支架(16)设置于所述上层支架(15)和下层支架(17)之间。

3.根据权利要求2所述的SCR脱硝净化消声器，其特征在于：所述催化剂载体(8/9)包括上层催化剂载体(8)和下层催化剂载体(9)。

4.根据权利要求1或3所述的SCR脱硝净化消声器，其特征在于：在所述壳体(5)的侧壁上设有维护口(18)，并在维护口(18)处设置可开闭的维护盖板(7)。

5.根据权利要求1或3所述的SCR脱硝净化消声器，其特征在于：所述进气管(6)和排气管(1)均通过螺栓(2)、法兰垫片(3)和法兰盘(4)连接至壳体(5)的两端。

6.根据权利要求1所述的SCR脱硝净化消声器，其特征在于：所述壳体(5)与催化剂载体(8/9)是抽屉式结构，所述壳体(5)为长方体壳或圆柱体壳。

7.根据权利要求1所述的SCR脱硝净化消声器，其特征在于：所述催化剂载体(8/9)为蜂窝状载体结构，催化剂吸附在所述催化剂载体(8/9)的蜂窝孔表面上。

8.根据权利要求4所述的SCR脱硝净化消声器，其特征在于：所述维护盖板(7)与所述壳体(5)接触的部分粘贴有耐高温耐腐蚀的密封条。

9.根据权利要求1所述的SCR脱硝净化消声器，其特征在于：所述导流装置(14)内部安装四个导流板。

10.根据权利要求3所述的SCR脱硝净化消声器，其特征在于：所述连通管(11)外表面分布大量消音孔，且连通管(11)位于上层催化剂载体(8)和下层催化剂载体(9)之间。

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