CN212915092U - 船用增强型开式湿法脱硫*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种船用增强型开式湿法脱硫***,涉及大气污染物脱硫技术领域。它包括烟气***、海水喷淋***、加药***和脱硫废液排放***;海水喷淋***包括吸收塔和海水泵;烟气***包括重油油箱、低硫油油箱和主机;加药***包括碱液储存箱和碱液计量泵;脱硫废液排放***包括混流器。本实用新型的烟气***提供了重油油箱和低硫油油箱的切换,船舶在ECA海域航行切换燃烧低硫油,满足船舶无限航区航行。
Description
技术领域
本实用新型涉及大气污染物脱硫技术领域,更具体地说它是一种船用增强型开式湿法脱硫***。
背景技术
船舶作为全球货物运输的主要载体,其产生的废气对大气污染的比重逐年上升。为此,IMO对船舶SO2排放控制越来越严格,根据MEPC对MARPOL 公约附则VI修正后的要求:对于非排放控制区船舶,从2020年1月1日起,船用重质燃油的含硫量不得超过0.5%;对于排放控制区(ECA)船舶,从 2015年1月1日起不得超过0.1%。
船舶废气SOx的减排可通过低硫油、替代燃料、废气处理技术等方式。针对船舶海上运行、改装空间小等特点,采用海水作吸收剂的海水法开式脱硫***是船舶废气脱硫技术首选。该***具有吸收剂来源广、无副产物和废弃物、工艺简单、投资费用低、占地面积小等优势,但在非ECA水域开式***脱硫效率易受海水pH值波动影响,在ECA水域开式***脱硫废水不能满足排放要求。同时由于开式***在设计时塔内液气比较大,等量烟气处理量条件下,耗水量大,能耗高。
因此,研发一种船用增强型开式湿法脱硫***很有必要。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足之处,而提供一种船用增强型开式湿法脱硫***。
为了实现上述目的,本实用新型的技术方案为:船用增强型开式湿法脱硫***,其特征在于:包括烟气***、海水喷淋***、加药***和脱硫废液排放***;
所述海水喷淋***包括吸收塔和海水泵;所述吸收塔内部由上至下依次有除雾器、喷淋层和烟气均布装置;所述海水泵通过第二阀门与喷淋层管道连接;所述吸收塔上方有净烟排出烟道,净烟排出烟道通向烟囱;
所述烟气***包括重油油箱、低硫油油箱和主机;所述重油油箱通过重油阀与主机连接,低硫油油箱通过低硫油阀与主机连接;所述主机通过废气入吸收塔烟道与吸收塔底部连接,废气入吸收塔烟道上有第二挡板门,主机通过废气旁通烟道与净烟排出烟道连接,废气旁通烟道上有第三挡板门;所述废气入吸收塔烟道和废气旁通烟道连接;所述净烟排出烟道上有第一挡板门,第一挡板门位于废气旁通烟道与净烟排出烟道连接处的下方;
所述加药***包括碱液储存箱和碱液计量泵;所述碱液计量泵一端与碱液储存箱连接,另一端通过第三阀门与第二阀门和喷淋层之间的管道连接;
所述脱硫废液排放***包括混流器;所述吸收塔下方与混流器连接;所述海水泵通过第四阀门与混流器连接;所述混流器至舷外。
在上述技术方案中,所述废气入吸收塔烟道通过预洗涤烟道与吸收塔底部连接;所述预洗涤烟道内有预洗涤烟道喷淋层;所述海水泵与预洗涤烟道喷淋层连接。
在上述技术方案中,还包括监测控制***;所述监测控制***包括入口水质分析仪、出口水质分析仪和烟气连续排放监测***;所述入口水质分析仪位于海水泵输出端管路;所述出口水质分析仪位于吸收塔下方至混流器之间管路;所述烟气连续排放监测***位于净烟排出烟道与废气旁通烟道交汇后的烟道。
在上述技术方案中,所述喷淋层有三层,每层喷淋层均通过第二阀门与海水泵连接,每层喷淋层均通过第三阀门与碱液计量泵连接。
在上述技术方案中,所述除雾器与喷淋层之间有除雾器冲洗层;所述海水泵通过第一阀门与除雾器冲洗层连接。
与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:
1)本实用新型海水取用方便,不需要储存,可节约船舶空间;
2)本实用新型组成简单,脱硫废液达标可直接排放,无需储存及处理设备;
3)本实用新型增添加药***,避免了船舶在非ECA海域海水pH值过低造成脱硫效率不稳定以及不达标的情况;
4)本实用新型增添了混流器,避免了废液pH值过低造成排放不达标的风险;
5)本实用新型的烟气***提供了重油油箱和低硫油油箱的切换,船舶在ECA海域航行切换燃烧低硫油,满足船舶无限航区航行。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况,但它们并不构成对本实用新型的限定,仅作举例而已。同时通过说明使本实用新型的优点将变得更加清楚和容易理解。
参阅附图可知:船用增强型开式湿法脱硫***,其特征在于:包括烟气***1、海水喷淋***2、加药***3和脱硫废液排放***4;
所述海水喷淋***2包括吸收塔21和海水泵22;所述吸收塔21内部由上至下依次有除雾器211、喷淋层212和烟气均布装置213;所述海水泵22通过第二阀门222与喷淋层212管道连接;所述吸收塔21上方有净烟排出烟道51,净烟排出烟道51通向烟囱;
所述烟气***1包括重油油箱11、低硫油油箱12和主机13;所述重油油箱11通过重油阀111与主机13连接,低硫油油箱12通过低硫油阀121 与主机13连接;所述主机13通过废气入吸收塔烟道52与吸收塔21底部连接,废气入吸收塔烟道52上有第二挡板门521,主机13通过废气旁通烟道53与净烟排出烟道51连接,废气旁通烟道53上有第三挡板门531;所述废气入吸收塔烟道52和废气旁通烟道53连接;所述净烟排出烟道51上有第一挡板门511,第一挡板门511位于废气旁通烟道53与净烟排出烟道 51连接处的下方;
所述加药***3包括碱液储存箱31和碱液计量泵32;所述碱液计量泵32一端与碱液储存箱31连接,另一端通过第三阀门321与第二阀门222和喷淋层212之间的管道连接;碱液储存箱31用于存放制备好的浓度为20%的NaOH溶液;
所述脱硫废液排放***4包括混流器41;所述吸收塔21下方与混流器 41连接;所述海水泵22通过第四阀门411与混流器41连接;所述混流器 41至舷外。
所述废气入吸收塔烟道52通过预洗涤烟道214与吸收塔21底部连接;所述预洗涤烟道214内有预洗涤烟道喷淋层2141;所述海水泵22与预洗涤烟道喷淋层2141连接。本实用新型运行时预洗涤烟道喷淋层一直喷淋,对废气进行降温。
还包括监测控制***6;所述监测控制***6包括入口水质分析仪61、出口水质分析仪62和烟气连续排放监测***63;所述入口水质分析仪61 位于海水泵22输出端管路;所述出口水质分析仪62位于吸收塔21下方至混流器41之间管路;所述烟气连续排放监测***63位于净烟排出烟道51 与废气旁通烟道53交汇后的烟道。入口水质分析仪61和出口水质分析仪 62主要用来监测pH值、多环芳烃(PAHs)、浊度(TBD)等指标,烟气连续排放监测***63(CEMS)主要用来监测吸收塔21出口烟气的SO2和CO2含量;监测控制***6将监测信号反馈给相应的泵、阀等并控制其完成规定动作,保证本实用新型正常、稳定运行。
所述喷淋层212有三层,每层喷淋层212均通过第二阀门222与海水泵22连接,每层喷淋层212均通过第三阀门321与碱液计量泵32连接。
所述除雾器211与喷淋层212之间有除雾器冲洗层215;所述海水泵 22通过第一阀门221与除雾器冲洗层215连接。除雾器冲洗层215根据需要,通过第一阀门221间断冲洗;
实际使用中,当船舶航行在非ECA水域时,重油阀111开启,低硫油阀121关闭,主机13燃烧重油,第一挡板门511和第二挡板门521开启,第三挡板门531关闭,废气进入吸收塔21,海水泵22将吸收剂海水从海底阀箱泵入吸收塔21的喷淋层212;根据主机13负荷情况,可第二阀门222 的启闭,控制喷淋层212的层数,废气经吸收塔21脱除有害SO2气体以及其他烟气中含有的颗粒物后变成净烟,净烟经吸收塔21上方的净烟排出烟道51排入烟囱;当非ECA海域的海水pH值偏低时,碱液计量泵32开启,向海水中添加碱液,提高海水的pH值,确保SO2脱除效率;脱硫废液由吸收塔21下方排出,若脱硫废液的pH值偏低,不能满足排放要求时(要求为折算到静止状态下舷外排放点4m处海水pH≥6.5),可开启第四阀门411,通过海水泵22向混流器41加入海水,通过加强脱硫废液与海水的扰动,提升脱硫废液的pH值以达到排放要求。
当船舶航行至ECA区域时,重油阀111关闭,低硫油阀121开启,主机13燃烧低硫油,第一挡板门511和第二挡板门521关闭,第三挡板门531 开启,烟气直接经废气旁通烟道53进入烟囱排入大气。
其它未说明的部分均属于现有技术。
Claims (5)
1.船用增强型开式湿法脱硫***,其特征在于:包括烟气***(1)、海水喷淋***(2)、加药***(3)和脱硫废液排放***(4);
所述海水喷淋***(2)包括吸收塔(21)和海水泵(22);所述吸收塔(21)内部由上至下依次有除雾器(211)、喷淋层(212)和烟气均布装置(213);所述海水泵(22)通过第二阀门(222)与喷淋层(212)管道连接;所述吸收塔(21)上方有净烟排出烟道(51),净烟排出烟道(51)通向烟囱;
所述烟气***(1)包括重油油箱(11)、低硫油油箱(12)和主机(13);所述重油油箱(11)通过重油阀(111)与主机(13)连接,低硫油油箱(12)通过低硫油阀(121)与主机(13)连接;所述主机(13)通过废气入吸收塔烟道(52)与吸收塔(21)底部连接,废气入吸收塔烟道(52)上有第二挡板门(521),主机(13)通过废气旁通烟道(53)与净烟排出烟道(51)连接,废气旁通烟道(53)上有第三挡板门(531);所述废气入吸收塔烟道(52)和废气旁通烟道(53)连接;所述净烟排出烟道(51)上有第一挡板门(511),第一挡板门(511)位于废气旁通烟道(53)与净烟排出烟道(51)连接处的下方;
所述加药***(3)包括碱液储存箱(31)和碱液计量泵(32);所述碱液计量泵(32)一端与碱液储存箱(31)连接,另一端通过第三阀门(321)与第二阀门(222)和喷淋层(212)之间的管道连接;
所述脱硫废液排放***(4)包括混流器(41);所述吸收塔(21)下方与混流器(41)连接;所述海水泵(22)通过第四阀门(411)与混流器(41)连接;所述混流器(41)至舷外。
2.根据权利要求1所述的船用增强型开式湿法脱硫***,其特征在于:所述废气入吸收塔烟道(52)通过预洗涤烟道(214)与吸收塔(21)底部连接;所述预洗涤烟道(214)内有预洗涤烟道喷淋层(2141);所述海水泵(22)与预洗涤烟道喷淋层(2141)连接。
3.根据权利要求1或2所述的船用增强型开式湿法脱硫***,其特征在于:还包括监测控制***(6);所述监测控制***(6)包括入口水质分析仪(61)、出口水质分析仪(62)和烟气连续排放监测***(63);所述入口水质分析仪(61)位于海水泵(22)输出端管路;所述出口水质分析仪(62)位于吸收塔(21)下方至混流器(41)之间管路;所述烟气连续排放监测***(63)位于净烟排出烟道(51)与废气旁通烟道(53)交汇后的烟道。
4.根据权利要求3所述的船用增强型开式湿法脱硫***,其特征在于:所述喷淋层(212)有三层,每层喷淋层(212)均通过第二阀门(222)与海水泵(22)连接,每层喷淋层(212)均通过第三阀门(321)与碱液计量泵(32)连接。
5.根据权利要求4所述的船用增强型开式湿法脱硫***,其特征在于:所述除雾器(211)与喷淋层(212)之间有除雾器冲洗层(215);所述海水泵(22)通过第一阀门(221)与除雾器冲洗层(215)连接。
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