[实用新型]一种船舶尾气脱硝系统

说明书

本实用新型公开了一种船舶尾气脱硝系统。它包括增压风机，脱硝反应器，烟气换热器和尿素供应装置，所述尿素供应装置设置在主机的废气集气箱中；所述废气集气箱与所述增压风机连接；所述增压风机与所述烟气换热器连接；所述烟气换热器与所述脱硝反应器连接；所述尿素供应装置与所述废气集气箱连接。本实用新型具有提高脱硝效率，减少能量消耗，同时简化脱硝系统的结构，无需额外设计废气或者尿素溶液的加热装置的优点。

技术领域

本实用新型涉及一种船舶尾气脱硝系统。

背景技术

船舶柴油机燃烧重油，会产生大量的NO和SO₂，这些气体对自然环境及人体健康构成极大威胁。根据国际海事组织IMO通过的《MARPOL 73/78公约》附则VI中《防止船舶造成空气污染规则》修正案的要求，船舶尾气中的氮氧化物必须经过处理达标后才能排放。根据要求，低速机(转速n130rpm)、中速机(130rpm≤n＜2000rpm)、高速机(n≥2000rpm)排放限制分别如下表1所示：

表1排放限制

目前，陆地上针对燃煤电厂、冶金业和化工业等相关领域已有许多成熟的烟气处理技术，而针对船舶尾气的处理技术仍处于起步阶段。船舶在海上运行，对废气处理装置的体积、尾气处理效率、操纵性、安全性、经济型等的要求均不同于陆地，不能简单地把陆地上的烟气处理技术直接应用于船舶，必须结合船舶的实际运行情况来综合分析，选择最适合实船应用的尾气处理技术。

目前船舶柴油机脱硝主要采用催化还原(SCR)技术。

根据SCR反应器相对增压风机位置的不同，SCR系统可分为高压SCR系统和低压SCR系统。其中，低压SCR系统由于安装在增压风机后方，具有安装简单、对主机影响较小的优势，受到了船东的欢迎。远洋船舶一般安装1台柴油主机(低速机)和3台柴油辅机(中速机)，中速机的废气温度高于低速机的废气温度，对于采用低压SCR系统的船舶来说，低速机的排气经增压风机后温度一般为200-240℃，无法满足尿素溶液的分解及脱硝反应所需的温度，容易生成硫酸氢铵，造成催化剂堵塞，反应器腐蚀，影响SCR系统的正常进行。

为解决上述问题，现有低压船用SCR系统多采用在SCR反应器前设置加热系统，主要是采用燃油加热或电加热技术，将SCR反应器加热到所需的反应温度。这种方法直接有效，但系统复杂，系统包括燃烧器、燃烧室、热解室、风机等设备，能耗高，增加了船舶发电设备的负担。另一种是通过柴油机本体进行调校，将高压侧的废气部分旁通至增压风机后，以提高废气温度，但这是以增加柴油机油耗为代价。

目前该SCR技术还存在占地面积大、初投资成本高、能耗大、运行维护成本高等问题。

因此开发一种适用于船舶尾气净化的低能耗脱硝系统很有必要。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种船舶尾气脱硝系统，提高脱硝效率，减少能量消耗，同时简化脱硝系统的结构，无需额外设计废气或者尿素溶液的加热装置，通过综合利用船舶柴油机主机、辅机排气的能量，解决了主机排气温度低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种船舶尾气脱硝系统，包括增压风机，脱硝反应器，烟气换热器和尿素供应装置，其特征在于：所述尿素供应装置设置在主机的废气集气箱中；

所述废气集气箱与所述增压风机连接；所述增压风机与所述烟气换热器连接；所述烟气换热器与所述脱硝反应器连接；

所述尿素供应装置与所述废气集气箱连接。

在上述技术方案中，所述烟气换热器为管壳式换热器。

在上述技术方案中，所述烟气换热器包括转子和外壳；

所述转子包括转轴以及沿转轴的周向间隔设置的多个换热片；