RU159648U1 - MULTI-BLOCK DEVICE FOR CLEANING EXHAUST GASES OF A SHIP ENGINE - Google Patents

MULTI-BLOCK DEVICE FOR CLEANING EXHAUST GASES OF A SHIP ENGINE Download PDF

Info

Publication number
RU159648U1
RU159648U1 RU2015125232/06U RU2015125232U RU159648U1 RU 159648 U1 RU159648 U1 RU 159648U1 RU 2015125232/06 U RU2015125232/06 U RU 2015125232/06U RU 2015125232 U RU2015125232 U RU 2015125232U RU 159648 U1 RU159648 U1 RU 159648U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ozone
perforated
gas
pipes
pyramidal
Prior art date
Application number
RU2015125232/06U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Владимирович Туркин
Владимир Антонович Туркин
Владимир Сергеевич Ежов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова"
Priority to RU2015125232/06U priority Critical patent/RU159648U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU159648U1 publication Critical patent/RU159648U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

Мультиблочное устройство для очистки выхлопных газов судового двигателя, содержащее корпус, снабженный поддоном, крышками, газовыми патрубками, озоновым патрубком, соединенным с распределителем озона, представляющим собой перфорированную сверху трубу, и озонатором, штуцерами подачи промывочной воды, соединенными с распределителями промывочной воды, представляющими собой перфорированные снизу трубы, штуцером слива загрязненной воды, внутри корпуса расположены снизу-вверх днище, смесительная камера, камера очистки, в которой установлены перфорированные емкости, заполненные адсорбентом-гранулами пемзы, изготовленной из металлургических шлаков с модулем основности М>1 и диаметром гранул от 5 до 10 мм, образующие между собой зигзагообразные газовые каналы, отличающееся тем, что корпус выполнен прямоугольным с пирамидальной крышкой и пирамидальными днищами, съемными задними крышками, внутри разделен вертикальными перегородками на отдельные блоки очистки, каждый из которых состоит из расположенных снизу-вверх пирамидального днища, смесительной камеры, камеры очистки, в которой в шахматном порядке друг над другом на опорных уголках горизонтально установлены перфорированные емкости, выполненные в виде корзин, заполненных адсорбентом, образующие между собой зигзагообразные газовые каналы, при этом входные газовые патрубки, озоновые патрубки и штуцера подачи промывочной воды каждого блока очистки соединены с газовым, озоновым и промывочным коллекторами.A multi-unit device for cleaning the exhaust gases of a marine engine, comprising a housing equipped with a tray, covers, gas pipes, an ozone pipe connected to an ozone distributor, which is a perforated pipe from above, and an ozonizer, rinse water inlets connected to the rinse water distributors, which are perforated pipes from the bottom, a contaminated water discharge fitting, bottom located upside down inside the casing, a mixing chamber, a cleaning chamber in which Perforated containers filled with adsorbent-granules of pumice made of metallurgical slag with a basicity module M> 1 and a granule diameter of 5 to 10 mm are formed, forming zigzag gas channels between them, characterized in that the casing is made rectangular with a pyramidal cover and pyramidal bottoms, removable rear covers, inside it is divided by vertical partitions into separate cleaning units, each of which consists of a pyramidal bottom located from bottom to top, a mixing chamber, a cleaning chamber, which in a checkerboard pattern, perforated containers are arranged horizontally one above the other on supporting corners, made in the form of baskets filled with adsorbent, forming zigzag gas channels between themselves, while gas inlet pipes, ozone pipes and flushing water supply nozzles of each treatment unit are connected to gas, ozone and flushing collectors.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к машиностроению, а именно, к двигателестроению и, в частности, к устройствам для очистки и шумоглушения выхлопных газов судовых двигателей.The proposed utility model relates to mechanical engineering, namely, to engine building and, in particular, to devices for cleaning and attenuating exhaust gases of marine engines.

Известен комплексный глушитель-очиститель отработавших газов, включающий корпус, снабженный диффузором и конфузором (коническими крышками) с входным и выпускным патрубками, съемной крышкой, фильтрующей вставкой, состоящей из плоских, зигагообразных и конусных перфорированных кожухов, образующих между собой и внутренней поверхностью корпуса полости, между плоскими перфорированными кожухами крышки и днища корпуса установлены параллельно движению отработавших газов вертикальные зигзагообразные контейнеры с перфорированными стенками, образующие между собой зигазагообразные газовые каналы, вышеуказанные полости и зигзагообразные контейнеры заполнены гранулами шлаковой пемзы, изготовленной из металлургических шлаков с модулем основности M>1 и диаметром гранул от 5 до 10 мм [Патент РФ №2465471, МПК F01N 3/08, 2012].A comprehensive exhaust silencer-cleaner is known, comprising a housing equipped with a diffuser and a confuser (conical caps) with an inlet and outlet nozzles, a removable cover, a filter insert consisting of flat, zig-shaped and conical perforated casings forming between themselves and the inner surface of the cavity body, vertical zigzag containers with perforated walls are installed parallel to the movement of exhaust gases between the flat perforated covers of the lid and the bottom of the body forming zigzag-shaped gas channels between each other, the above cavities and zigzag-shaped containers are filled with slag pumice granules made of metallurgical slag with a basicity module M> 1 and a granule diameter of 5 to 10 mm [RF Patent No. 2465471, IPC F01N 3/08, 2012] .

Недостатками известного устройства являются громоздкая конструкция, обусловленная потребностью значительного объема гранулированного шлака и невозможность его регенерации без отключения от двигателя, что увеличивает гидравлическое сопротивление аппарата, требует значительного пространства для его размещения, создает затруднения в его эксплуатации и, таким образом, снижает его эффективность.The disadvantages of the known device are the bulky design, due to the need for a significant amount of granular slag and the inability to regenerate it without disconnecting from the engine, which increases the hydraulic resistance of the apparatus, requires significant space for its placement, creates difficulties in its operation and, thus, reduces its effectiveness.

Более близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является комплексное устройство для очистки выхлопных газов судового двигателя, содержащее корпус, снабженный коническими крышками, съемной боковой крышкой, входным и выпускным газовыми и озоновым патрубками, штуцерами подачи промывочной воды и слива загрязненной воды, соответственно, внутри которого снизу - вверх расположены поддон, смесительная камера, камера очистки, состоящая из нескольких секций, каждая из которых содержит опорную решетку, на которой установлена фильтрующая вставка, состоящая из вертикальных зигзагообразных контейнеров с перфорированными стенками, образующих между собой зигзагообразные газовые каналы, при этом зигзагообразные контейнеры заполнены гранулами пемзы, изготовленной из металлургических шлаков с модулем основности M>1 и диаметром гранул от 5 до 10 мм, внутри камеры очистки над каждой секцией установлены распределители промывочной воды, представляющие собой перфорированные снизу трубы, соединенные со штуцерами промывочной воды, а в смесительной камере устроен распределитель озона, представляющий собой перфорированную сверху трубу, соединенную через патрубок с озонатором [Патент РФ №2536749, МПК F01N 3/08, 2014].Closer in technical essence to the proposed utility model is a comprehensive device for cleaning the exhaust gases of a marine engine, comprising a housing equipped with conical caps, a removable side cover, inlet and outlet gas and ozone pipes, nozzles for supplying washing water and draining contaminated water, respectively, inside of which from bottom to top there is a pallet, a mixing chamber, a cleaning chamber, consisting of several sections, each of which contains a support grid, on which is installed and the filter insert, consisting of vertical zigzag containers with perforated walls, forming zigzag gas channels between them, while the zigzag containers are filled with pumice granules made of metallurgical slag with a basicity module M> 1 and a granule diameter of 5 to 10 mm inside the cleaning chamber above each section, washing water distributors are installed, which are bottom perforated pipes connected to the washing water fittings, and a distribution chamber is arranged in the mixing chamber edelitel ozone, which is a top perforated tube connected by pipe to the ozonator [RF patent №2536749, IPC F01N 3/08, 2014].

Основными недостатками известного устройства являются сложная конструкция зигзагообразных контейнеров и замены адсорбента в них на свежий и невозможность его удовлетворительной работы во всем диапазоне нагрузок двигателя, что снижает эффективность очистки выхлопных газов.The main disadvantages of the known device are the complex design of the zigzag containers and replacing the adsorbent in them with a fresh one and the impossibility of its satisfactory operation in the entire range of engine loads, which reduces the efficiency of exhaust gas cleaning.

Техническим результатом, на решение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышение эффективности мультиблочного устройства для очистки выхлопных газов судового двигателя.The technical result, the solution of which the invention is directed, is to increase the efficiency of a multi-unit device for purifying the exhaust gases of a marine engine.

Технический результат достигается тем, что предлагаемое мультиблочное устройство для очистки выхлопных газов судового двигателя содержит прямоугольный корпус, снабженный пирамидальной крышкой и пирамидальными днищами, съемными задними крышками, входными и выпускным газовыми и озоновыми патрубками, штуцерами подачи промывочной воды и слива загрязненной воды, корпус внутри разделен вертикальными перегородками на отдельные блоки очистки, каждый из которых состоит из расположенных снизу-вверх пирамидального днища, смесительной камеры, камеры очистки, в которой в шахматном порядке друг над другом на опорных уголках горизонтально установлены перфорированные корзины, образующие между собой зигзагообразные газовые каналы, при этом перфорированные корзины заполнены гранулами пемзы, изготовленной из металлургических шлаков с модулем основности M>1 и диаметром гранул от 5 до 10 мм, в каждом блоке очистки вверху камеры очистки установлены распределители промывочной воды, представляющие собой перфорированные снизу трубы, соединенные со штуцерами промывочной воды, а в смесительной камере установлены распределители озона, представляющие собой перфорированную сверху трубу, соединенную через патрубок с озонатором, при этом входные газовые патрубки, озоновые патрубки и штуцера подачи промывочной воды каждого блока очистки соединены с газовым, озоновым и промывочным коллекторами.The technical result is achieved by the fact that the proposed multi-unit device for purifying the exhaust gases of a marine engine contains a rectangular case equipped with a pyramidal cover and pyramidal bottoms, removable rear covers, inlet and outlet gas and ozone pipes, nozzles for supplying washing water and draining contaminated water, the case inside is divided vertical partitions to separate cleaning units, each of which consists of a pyramidal bottom located from bottom to top, mixing chambers a cleaning chamber in which perforated baskets are arranged horizontally on top of each other in staggered angles, forming zigzag gas channels between them, while the perforated baskets are filled with pumice granules made of metallurgical slag with a basicity module M> 1 and a granule diameter of 5 up to 10 mm, in each cleaning unit at the top of the cleaning chamber, washing water distributors are installed, which are perforated pipes from the bottom connected to the washing water fittings, and mix The ozone distributors are installed in the baking chamber, which are a pipe perforated from above and connected through a pipe to an ozonizer, while the gas inlet pipes, ozone pipes, and the rinse water supply nozzles of each treatment unit are connected to gas, ozone, and rinse collectors.

Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен общий вид мультиблочного устройства для очистки выхлопных газов судового двигателя (МБУОВГ), на фиг. 2, 3 - разрезы, на фиг. 4, 5 - узел А (компоновка МБУОВГ и устройство перфорированных корзин).A utility model is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 shows a general view of a multi-unit device for purifying the exhaust gases of a marine engine (MBUOVG), FIG. 2, 3 are sections, in FIG. 4, 5 - node A (layout MBUOVG and device perforated baskets).

МБУОВГ содержит прямоугольный корпус 1, снабженный пирамидальной крышкой 2 и пирамидальными днищами 3, съемными задними крышками 4, входными и выпускным газовыми и озоновыми патрубками 5, 6, 7, штуцерами подачи промывочной воды и слива загрязненной воды 8, 9, соответственно, корпус 1 внутри разделен вертикальными перегородками 10 на отдельные блоки очистки 11, в каждом из которых снизу-вверх расположены пирамидальное днище 3, смесительная камера 12, камера очистки 13, в которой в шахматном порядке друг над другом на опорных уголках 14 горизонтально установлены перфорированные корзины 15, образующие между собой зигзагообразные газовые каналы 16, при этом перфорированные корзины 15 заполнены гранулами пемзы 17, изготовленной из металлургических шлаков с модулем основности M>1 и диаметром гранул от 5 до 10 мм, в каждом блоке очистки 11 вверху камеры очистки 13 установлены распределители промывочной воды 18, представляющие собой перфорированные снизу трубы, соединенные со штуцерами промывочной воды 8, а в смесительной камере 12 установлены распределители озона 19, представляющие собой перфорированную сверху трубу, соединенную через патрубок 7 с озонатором (на фиг. 1-5 не показан), при этом входные газовые патрубки 5, озоновые патрубки 7 и штуцера подачи промывочной воды 8 каждого блока очистки 10 соединены с газовым, озоновым и промывочным коллекторами, соответственно. При этом, каждый озоновый патрубок 7 может быть соединен со своим озонатором (на фиг. 1-5 не показаны).MBUOVG contains a rectangular housing 1, equipped with a pyramidal cover 2 and pyramidal bottoms 3, removable rear covers 4, inlet and outlet gas and ozone pipes 5, 6, 7, fittings for supplying flushing water and draining contaminated water 8, 9, respectively, housing 1 inside divided by vertical partitions 10 into separate cleaning units 11, in each of which a pyramidal bottom 3, a mixing chamber 12, a cleaning chamber 13, in which are staggered one above the other on the supporting corners 14 horizontally at the perforated baskets 15 are formed, forming zigzag gas channels 16 between themselves, while the perforated baskets 15 are filled with pumice granules 17 made of metallurgical slag with a basic module M> 1 and a granule diameter of 5 to 10 mm, in each cleaning unit 11 at the top of the cleaning chamber 13, rinsing water distributors 18 are installed, which are bottom perforated pipes connected to rinsing water nozzles 8, and ozone distributors 19, which are perforated, are installed in the mixing chamber 12 the pipe above, connected through the pipe 7 to the ozonizer (in FIG. 1-5), while the inlet gas pipes 5, ozone pipes 7 and the flushing water supply nozzle 8 of each treatment unit 10 are connected to gas, ozone and flushing collectors, respectively. At the same time, each ozone pipe 7 can be connected to its ozonizer (not shown in Figs. 1-5).

В основе работы предлагаемого МБУОВГ лежит использование в качестве адсорбента для вредных компонентов выхлопных газов гранулированной шлаковой пемзы и в качестве окислителя - озона для ускорения процесса очистки. Шлаковая пемза, изготовленная из основных металлургических шлаков, представляет собой материал с высокопористой механически прочной структурой (прочность на сдавливание до 2,7 МПа), состоящий из оксида кальция, оксида кремния, оксида алюминия и частично из оксида магния (CaO, SiO2, Al2O3, MnO) с модулем основности M>1 [Строительные материалы. Справочник. Под ред. Болдырева А.С. и др. - М.: Стройизд.,1989, с. 423; Домокеев А.К. Строительные материалы. - М.: Высш. школа, 1989, с. 163]. Высокое значение модуля основности придает гранулам шлаковой пемзы основные свойства, позволяющие сорбировать на их поверхности вещества, обладающие кислыми свойствами, к которым относятся и вредные примеси, которые присутствуют в отработавших газах (NOx, SOx, CO), а высокая пористость их структуры позволяет использовать гранулы шлаковой пемзы в качестве эффективного звукопоглощающего материала [В.Н. Богословский и др. Отопление и вентиляция, Ч. II. - М.; Стройиздат, 1978, с. 391]. Кроме того, исходя из своего состава, гранулы шлаковой пемзы устойчивы к коррозионному воздействию кислых компонентов выхлопных газов, широко доступны и дешевы. Для повышения скорости адсорбции и, соответственно, уменьшения объема шлаковой пемзы в предлагаемом устройстве производится предварительное окислении вредных компонентов выхлопных газов - оксидов азота, диоксидов серы и оксидов углерода (NOx, SOx, COx) до NO2, SO3, CO2, у которых кислые свойства более высокие, чем у оксидов, активным окислителем - озоном [Ежов B.C. Механизм процессов окисления оксидов азота при синхронной очистке и утилизации газообразных выбросов теплогенерирующих установок. Энергосбережение и водоподготовка. №3, 2008. - С. 48-58].The basis of the proposed MBUOVG is the use of granular slag pumice as an adsorbent for the harmful components of the exhaust gases and ozone to accelerate the cleaning process as an oxidizing agent. Slag pumice made from basic metallurgical slag is a material with a highly porous mechanically strong structure (compressive strength up to 2.7 MPa), consisting of calcium oxide, silicon oxide, aluminum oxide and partially magnesium oxide (CaO, SiO 2 , Al 2 O 3 , MnO) with basicity modulus M> 1 [Building materials. Directory. Ed. Boldyreva A.S. et al. - M.: Stroyizd., 1989, p. 423; Domokeev A.K. Construction Materials. - M .: Higher. School, 1989, p. 163]. The high basicity modulus gives the slag pumice granules the basic properties that allow sorbing substances with acidic properties on their surface, which include harmful impurities that are present in the exhaust gases (NO x , SO x , CO), and the high porosity of their structure allows use granules of slag pumice as an effective sound-absorbing material [V.N. Bogoslovsky et al. Heating and ventilation, Part II. - M .; Stroyizdat, 1978, p. 391]. In addition, based on its composition, slag pumice granules are resistant to the corrosive effects of acid components of exhaust gases, are widely available and cheap. To increase the adsorption rate and, accordingly, reduce the volume of slag pumice in the proposed device, the harmful components of the exhaust gases are pre-oxidized - nitrogen oxides, sulfur dioxide and carbon oxides (NO x , SO x , CO x ) to NO 2 , SO 3 , CO 2 , in which the acidic properties are higher than that of the oxides, the active oxidizing agent is ozone [Yezhov BC Mechanism of the processes of oxidation of nitrogen oxides in the simultaneous cleaning and disposal of gaseous emissions of heat generating plants. Energy saving and water treatment. No. 3, 2008. - S. 48-58].

Предлагаемое МБУОВГ работает следующим образом. При незначительной нагрузке судового двигателя выхлопные газы из газового коллектора (на фиг. 1-5 не показан) через входной патрубок 5 поступают в смесительную камеру 12 какого-нибудь одного блока очистки 11, где они смешиваются с озоном, поступающим из распределителя озона 19, куда он подается из озонатора или озонового коллектора (на фиг. 1-5 не показаны). Ввиду высокой реакционной способности озона в камере 12, помимо процесса смешения озона с выхлопными газами, происходит окисление значительной части, содержавшихся в выхлопных газах монооксидов азота (NO) до диоксидов (NO2), диоксидов серы (SO2) до серного ангидрида (SO3) и монооксида углерода (CO) до диоксида углерода (CO2), после чего газовая смесь частично поступает через отверстия в нижнюю перфорированную корзину 15, заполненную гранулами 17 шлаковой пемзы диаметром от 5 до 10 мм, изготовленной из основных металлургических шлаков (диаметр гранул 17 назначен из условий максимального заполнения корзин 15 и стандартной номенклатуры размеров гранул шлаковой пемзы) и частично в зигзагообразные газовый канал 16 камеры очистки 13. На выходе из нижней корзины 15 частично очищенные газы и газы, двигающиеся в газовом канале 16 смешиваются, часть из них проникает через отверстия в следующую перфорированную корзину 15, а другая часть движется далее по каналу 16. На выходе из этой корзины 15 частично очищенные газы и газы, двигающиеся в газовом канале 16, снова смешиваются и процесс повторяется согласно вышеописанному. В процессе движения в газовом канале 16 выхлопные газы через отверстия в перфорированных корзинах 15 заполняют свободное пространство между гранулами шлаковой пемзы 17, находящиеся в газовой смеси NOx, SOx, СОх контактируют с гранулами 17, адсорбируясь на поверхности их пор, причем NO2, SO3, СО2 адсорбируются значительно быстрее, чем NO, SO2, СО ввиду указанных выше обстоятельств. Поток выхлопных газов, проходя зигзагообразные газовые каналы 16 и многократно попадая на поверхность гранул 17 и вовнутрь их, очищается от вредных примесей (NOx, SOx, СОх), которые сорбируются на поверхности и внутри гранул 17. Адсорбированные из отработавших газов оксиды азота, диоксиды серы, оксиды углерода в порах гранул 17 обладают повышенной реакционной способностью, обусловленной их взаимодействием с поверхностью адсорбента - гранул 17 шлаковой пемзы [Неницеску К. Общая химия - М.: Мир, 1968, с. 298], поэтому окисляются кислородом (кислород присутствует в выхлопных газах в результате избытка воздуха, подаваемого на сжигание топлива) со скоростью большей, чем в газовой фазе с образованием легкорастворимых в воде NO2 и SO3. Кроме того в газах присутствует озон, поступающий из смесительной камеры, который многократно интенсифицирует процесс окисления вышеуказанных вредных компонентов. Адсорбированные NO2, SO3, CO2, в свою очередь, взаимодействуют с частицами воды образующейся в порах гранул 17 в результате капиллярной конденсации паров воды, находящихся в выхлопных газах, с образованием соответствующих кислот HNO3, H2SO4 и H2CO3. Кроме того, на поверхности и в порах гранул 17 оседают мелкодисперсные частицы (сажа и пр.). После очистки в последней по ходу газа корзине 15, очищенные до требуемой степени очистки, выхлопные газы выводятся из камеры очистки 13 блока 11 и через пирамидальную крышку 2 и выходной газовый патрубок 6 выбрасываются в атмосферу. При этом одновременно с процессом очистки выхлопных газов в МБУОВГ происходит глушение их шума путем поглощения звука высокопористой структурой гранул 17, которые находятся в перфорированных корзинах 15.The proposed MBUOVG works as follows. With a slight load on the marine engine, the exhaust gases from the gas manifold (not shown in Fig. 1-5) through the inlet pipe 5 enter the mixing chamber 12 of any one purification unit 11, where they are mixed with ozone from the ozone distributor 19, where it is supplied from an ozonizer or ozone collector (not shown in FIGS. 1-5). Due to the high reactivity of ozone in chamber 12, in addition to the process of mixing ozone with exhaust gases, a significant part of the nitrogen monoxides (NO) contained in the exhaust gases is oxidized to dioxides (NO2), sulfur dioxide (SO2) to sulfuric anhydride (SO 3 ) and carbon monoxide (CO) to carbon dioxide (CO 2), after which the gas mixture flows partly through the openings into the lower perforated basket 15, filled with slag pumice granules 17 with a diameter of 5 to 10 mm, made of basic metallurgical slags (diameter granules 17 assigned from the conditions of maximum filling of baskets 15 and the standard range of sizes of granules of slag pumice) and partially into the zigzag gas channel 16 of the cleaning chamber 13. At the exit from the lower basket 15, partially purified gases and gases moving in the gas channel 16 are mixed, some of them penetrate holes in the next perforated basket 15, and the other part moves further along the channel 16. At the exit from this basket 15, partially purified gases and gases moving in the gas channel 16 are mixed again and the process is repeated according to sheopisannomu. During the movement in the gas channel 16, exhaust gases through the openings in the perforated baskets 15 fill the free space between the granules of slag pumice 17, which are in the gas mixture NO x , SO x , CO x in contact with the granules 17, adsorbing on the surface of their pores, moreover, NO2, SO3, СО2 are adsorbed much faster than NO, SO2, СО due to the above circumstances. The exhaust stream, passing through the zigzag gas channels 16 and repeatedly reaching the surface of the granules 17 and inside them, is cleaned of harmful impurities (NO x , SO x , CO x ) that are sorbed on the surface and inside the granules 17. Nitrogen oxides adsorbed from the exhaust gases , sulfur dioxide, carbon oxides in the pores of granules 17 have increased reactivity due to their interaction with the surface of the adsorbent granules 17 of slag pumice [Nenitsesku K. General chemistry - M .: Mir, 1968, p. 298], therefore, they are oxidized by oxygen (oxygen is present in the exhaust gases as a result of excess air supplied to the combustion of fuel) at a rate greater than in the gas phase with the formation of NO 2 and SO 3 readily soluble in water. In addition, gas contains ozone coming from the mixing chamber, which repeatedly intensifies the oxidation of the above harmful components. Adsorbed NO 2 , SO 3 , CO 2 , in turn, interact with water particles formed in the pores of the granules 17 as a result of capillary condensation of water vapor in the exhaust gases with the formation of the corresponding acids HNO 3 , H 2 SO 4 and H 2 CO 3 . In addition, finely dispersed particles (soot, etc.) settle on the surface and in the pores of the granules 17. After cleaning in the last basket 15 in the course of gas, the exhaust gases purified to the required degree of purification are discharged from the cleaning chamber 13 of block 11 and are discharged into the atmosphere through the pyramidal cover 2 and the gas outlet pipe 6. In this case, simultaneously with the exhaust gas purification process in MBUOVG, their noise is suppressed by sound absorption by the highly porous structure of granules 17, which are located in perforated baskets 15.

При увеличении нагрузки двигателя в работу включают второй блок очистки 11, в котором процесс очистки выхлопных газов происходит аналогично вышеописанному. При следующем увеличении нагрузки включается третий блок очистки и так далее.With an increase in engine load, a second purification unit 11 is included in the operation, in which the process of purification of exhaust gases occurs similarly to the above. At the next increase in load, the third cleaning unit is switched on and so on.

При падении активности гранул 17 их подвергают регенерации. Процесс регенерации заключается в очистке поверхности и пор гранул шлаковой пемзы 17 от мелкодисперсных частиц и абсорбированных молекул вредных примесей и осуществляется путем промывки гранул 17 из распределителей промывочной воды 18 водой, подаваемой через штуцера 8 и удалении грязной воды из пирамидального днища 3 через штуцер 9. При этом, конструкция МБУОВГ позволяет проводить процесс регенерации загрузки (гранул шлаковой пемзы 17) без отключения от двигателя.When the activity of the granules 17 decreases, they are subjected to regeneration. The regeneration process consists in cleaning the surface and pores of the slag pumice granules 17 from fine particles and absorbed molecules of harmful impurities and is carried out by washing the granules 17 from the washing water distributors 18 with water supplied through the nozzle 8 and removing dirty water from the pyramidal bottom 3 through the nozzle 9. When this, the design of MBUOVG allows the process of regeneration of the load (granules of slag pumice 17) without disconnecting from the engine.

Размеры МБУОВГ, количество блоков очистки 11 N определяют, исходя из диапазона работы двигателя с тем, чтобы их число обеспечивало эффективную очистку выхлопных газов при максимальной и минимальной нагрузках двигателя. Общее число блоков 11 должно быть равным (N+1), т.е. один блок 11 должен быть в резерве. Суммарный объем гранул шлаковой пемзы 17, число перфорированных корзин 15 в камере очистки 13, их длина, высота и ширина, сечение газовых каналов 16, расход озона, расход промывочной воды и периодичность промывки определяются в зависимости от мощности судового двигателя, расхода и типа топлива, требуемых степени очистки и снижения уровня звуковой мощности выхлопных газов.The sizes of MBUOVG, the number of cleaning units 11 N are determined on the basis of the engine operating range so that their number provides efficient exhaust gas cleaning at maximum and minimum engine loads. The total number of blocks 11 must be equal to (N + 1), i.e. one block 11 must be in reserve. The total volume of granules of slag pumice 17, the number of perforated baskets 15 in the cleaning chamber 13, their length, height and width, cross-section of gas channels 16, ozone consumption, washing water consumption and washing frequency are determined depending on the power of the marine engine, fuel consumption and type, the required degree of purification and reduction of the sound power level of the exhaust gases.

Таким образом, предлагаемое мультиблочное устройство для очистки выхлопных газов судового двигателя позволяет без применения дорогих и опасных химических реагентов очистить выхлопные газы от вредных примесей и одновременно снизить до требуемого уровень их звуковой мощности во всем диапазоне нагрузок двигателя, используя в качестве окислителя озон, в качестве адсорбента и шумопоглотителя гранулы шлаковой пемзы, изготовленной из основных металлургических шлаков с модулем основности M>1 и производить регенерацию адсорбента без отключения от двигателя.Thus, the proposed multi-unit device for cleaning the exhaust gases of a marine engine allows without the use of expensive and hazardous chemicals to clean the exhaust gases of harmful impurities and at the same time reduce their sound power level to the required level over the entire range of engine loads using ozone as an oxidizing agent as an adsorbent and noise absorbers of a slag pumice granule made from basic metallurgical slag with a basicity module M> 1 and regenerate the adsorbent without shutting down Nia from the engine.

Claims (1)

Мультиблочное устройство для очистки выхлопных газов судового двигателя, содержащее корпус, снабженный поддоном, крышками, газовыми патрубками, озоновым патрубком, соединенным с распределителем озона, представляющим собой перфорированную сверху трубу, и озонатором, штуцерами подачи промывочной воды, соединенными с распределителями промывочной воды, представляющими собой перфорированные снизу трубы, штуцером слива загрязненной воды, внутри корпуса расположены снизу-вверх днище, смесительная камера, камера очистки, в которой установлены перфорированные емкости, заполненные адсорбентом-гранулами пемзы, изготовленной из металлургических шлаков с модулем основности М>1 и диаметром гранул от 5 до 10 мм, образующие между собой зигзагообразные газовые каналы, отличающееся тем, что корпус выполнен прямоугольным с пирамидальной крышкой и пирамидальными днищами, съемными задними крышками, внутри разделен вертикальными перегородками на отдельные блоки очистки, каждый из которых состоит из расположенных снизу-вверх пирамидального днища, смесительной камеры, камеры очистки, в которой в шахматном порядке друг над другом на опорных уголках горизонтально установлены перфорированные емкости, выполненные в виде корзин, заполненных адсорбентом, образующие между собой зигзагообразные газовые каналы, при этом входные газовые патрубки, озоновые патрубки и штуцера подачи промывочной воды каждого блока очистки соединены с газовым, озоновым и промывочным коллекторами.
Figure 00000001
A multi-unit device for purifying the exhaust gases of a marine engine, comprising a housing provided with a tray, covers, gas pipes, an ozone pipe connected to an ozone distributor, which is a perforated pipe from above, and an ozonizer, rinse water inlets connected to the rinse water distributors, which are perforated pipes from the bottom, a contaminated water discharge fitting, bottom located upside down inside the casing, a mixing chamber, a cleaning chamber in which Perforated containers filled with adsorbent-granules of pumice made of metallurgical slag with a basicity module M> 1 and a granule diameter of 5 to 10 mm are formed, forming zigzag gas channels between them, characterized in that the casing is made rectangular with a pyramidal cover and pyramidal bottoms, removable rear covers, inside it is divided by vertical partitions into separate cleaning units, each of which consists of a pyramidal bottom located from bottom to top, a mixing chamber, a cleaning chamber, which in a checkerboard pattern, perforated containers are arranged horizontally one above the other on supporting corners, made in the form of baskets filled with adsorbent, forming zigzag gas channels between themselves, while gas inlet pipes, ozone pipes and flushing water supply nozzles of each treatment unit are connected to gas, ozone and flushing collectors.
Figure 00000001
RU2015125232/06U 2015-06-25 2015-06-25 MULTI-BLOCK DEVICE FOR CLEANING EXHAUST GASES OF A SHIP ENGINE RU159648U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015125232/06U RU159648U1 (en) 2015-06-25 2015-06-25 MULTI-BLOCK DEVICE FOR CLEANING EXHAUST GASES OF A SHIP ENGINE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015125232/06U RU159648U1 (en) 2015-06-25 2015-06-25 MULTI-BLOCK DEVICE FOR CLEANING EXHAUST GASES OF A SHIP ENGINE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU159648U1 true RU159648U1 (en) 2016-02-20

Family

ID=55314134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015125232/06U RU159648U1 (en) 2015-06-25 2015-06-25 MULTI-BLOCK DEVICE FOR CLEANING EXHAUST GASES OF A SHIP ENGINE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU159648U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2644601C2 (en) * 2016-05-31 2018-02-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" Method and device for complex cleaning of exhaust gases of shipboard engine
RU215925U1 (en) * 2022-07-25 2023-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева" (ФГБОУ ВО РГАТУ) DEVICE FOR REMOVING POLLUTION FROM EXHAUST GASES

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2644601C2 (en) * 2016-05-31 2018-02-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" Method and device for complex cleaning of exhaust gases of shipboard engine
RU215925U1 (en) * 2022-07-25 2023-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева" (ФГБОУ ВО РГАТУ) DEVICE FOR REMOVING POLLUTION FROM EXHAUST GASES
RU2815089C1 (en) * 2023-10-24 2024-03-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" Cyclone-direct-flow adsorber for complex gas cleaning

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109099443A (en) A kind of disposable purifying processing device of industrial waste gas
CN207307431U (en) A kind of desulphurization plant
JP2015211938A (en) Wet cleaning device of polluted gas performing gas-liquid contact in granular ceramic porous body packed layer
CN102049167B (en) High-SO2 concentration pressure smoke desulfuration method and device
CN104587786B (en) A kind of chemical industry and pharmaceuticals industry catalytic converter
CN103120894A (en) Desulfurizing absorption tower
RU159648U1 (en) MULTI-BLOCK DEVICE FOR CLEANING EXHAUST GASES OF A SHIP ENGINE
RU2536749C2 (en) Integrated device to clean exhaust gases of marine engine
CN1365848A (en) Tail gas purification treatment device and process completed by same
CN206881405U (en) A kind of smoke eliminator
RU2608094C1 (en) Marine engine exhaust gases cleaning dynamic device
CN205199279U (en) Low temperature desulfurization, dust removal, removal of mercury, integrative tower of oxidation absorption reduction denitration
RU2465471C2 (en) Complex muffler-cleaner of exhaust gases
CN102553430A (en) Bicyclic high-efficiency desulfurization absorption tower and desulfurization system employing tower
RU2644601C2 (en) Method and device for complex cleaning of exhaust gases of shipboard engine
CN204412054U (en) A kind of wet flue gas desulfurization tower
CN204841385U (en) Industrial waste gas purifies environment -friendly device
RU2595289C1 (en) Complex air heater
CN206577584U (en) Smoke eliminator with aeration dome
CN207980753U (en) A kind of smoke eliminator
RU2797799C1 (en) Complex horizontal multi-stage adsorber
CN104667688B (en) A kind of industrial waste-gas purifier
CN110215822B (en) Dirt and dust removing device in active porous body of alkaline emulsion
RU189128U1 (en) ADSORBER FOR CLEANING GAS EMISSIONS FROM HYDROGEN
CN103949151B (en) A kind of box ammonia process flue gas purifying technique

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20170626