[实用新型]适用于大中型船舶柴油机含硫废气处理的海水脱硫系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及船舶防污染技术领域，特别是一种适用于船舶柴油机含硫废气处理的海水脱硫系统和方法，尤其适用于现代大中型远洋船舶。

背景技术

随着世界船舶总吨位的急剧增长、低质高硫分燃油的普遍使用，导致船舶废气污染物排量巨大。据最新研究统计，目前从事国际贸易的船舶柴油机所产生的硫氧化物已占世界排放总量的7%以上，且每年已超过900万吨，特别是在港口、海峡和一些航线密集、船舶流量大的海区和港口城市,船舶排放的硫氧化物已成为该地区的主要污染源。为此，国际海事组织（IMO）新增了MARPOL公约附则Ⅵ（防止船舶造成大气污染规则），并一致通过了关于减少船舶有害废气排放的修正案。旨在全球范围内，特别是在硫氧化物排放控制区内对船用燃油的含硫量进行严格的限制和监控，并规定于2010年7月1日起在排放控制区内船用燃油含硫量从1.5%降至1.0%，2015年1月1日起再降至0.1%的严格标准，或者船舶必须安装一个废气清洁系统，或采用其他技术性措施控制来限制硫氧化物的排放。

事实上，大中型远洋船舶柴油机SO₂排放量巨大，一艘10万吨级的船舶，航行中每天需耗油40吨左右，若所用燃油的硫分含量为3.5%，经计算该船每天向大气排放的SO₂气体总量高达 2.8（吨）左右，如果用降低船用燃油含硫量的方法来满足日趋严格的国际排放标准将大幅提高船舶的营运成本，使得各航运公司不堪重负。因此，对船舶柴油机含硫废气进行海水脱硫处理就成为当前研究的技术方向，关于这一点目前多项专利均有记载，包括发明专利第201210577151.4号《船舶柴油机尾气海水脱硫装置》、发明专利第20110177073.4号《船用尾排气处理系统的海水脱硫装置》、发明专利第200810048002.2号《海船排烟脱硫方法及装置》等，但是这些专利大都局限于研究脱硫塔或脱硫装置本身，未涉及到适用于船舶柴油机含硫废气处理的海水脱硫处理系统的优化设计。

发明内容

．所要解决的技术问题

大中型船舶柴油机使用高质低硫含量燃油成本高，使用低质高硫含量燃油排出的烟气含硫量高对环境污染大，国际海事组织将在全球范围限制船舶烟气硫化物含量会阻碍低成本油料的使用，大中型船舶需装高成本的烟气净化装置，现有的发明仅是船舶烟气脱硫装置本身，现有船舶烟气净化装置及应用成本高，限制了低成本的低质高硫含量燃油在船舶业的广泛使用，压缩了船舶业的利润空间。

．技术方案是

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种适用于大中型船舶柴油机含硫废气处理的海水脱硫系统，能提高低质高硫含量燃油在船舶业的广泛使用，成本低，综合效益显著，有效利用船体空间。本实用新型的技术流程：经除尘处理的含硫废气经海水降温装置降温，降温后的废气从底部流入脱硫塔脱硫，脱硫后的废气经除雾器除雾后排向大气，从脱硫塔流出的脱硫海水引入中和池，新鲜海水引入中和池以提高脱硫海水PH值并有效阻止水中SO₂气体的重新溢出，中和后的脱硫海水注入曝气池，曝气风机鼓入大量空气提高脱硫海水中的氧的含量，使不稳定的SO₃^2-氧化为稳定的SO₄^2-，最终生成对海洋环境友好的硫酸盐。

本实用新型所述的适用于大中型船舶柴油机含硫废气处理的海水脱硫系统，包括顺次连接构成气流通路的除尘器、海水降温装置、脱硫塔、除雾器，其特征在于：还包括顺次连接构成水流通路的喷淋增压水泵、喷嘴、脱硫塔、中和池、曝气池；还包括与所述中和池相连接并向其注入新鲜海水的海水泵；还包括与所述的曝气池相连接并向其鼓入大量空气的风机；还包括与所述的脱硫塔排放口相连接的SO₂浓度测试仪，还包括与所述曝气池排放口相连接的海水PH值盐度测试仪，所述的喷嘴和除雾器集成在脱硫塔内。

优选地，所述的海水降温装置和船舶烟气进行热交换后产生的50～70℃的排出水作为造水机补给水辅助热源，多余的热海水可根据需要排入压载舱进行压载水更换；因为海水被加温到50～70℃ ，其中几乎所有的微生物和病原体都被杀除，从而解决船舶压载水对海洋环境的生态污染。