[发明专利]一种船舶发动机废气余热水处理系统及工作方法

说明书

本发明公开了一种船舶发动机废气余热水处理系统及工作方法，涉及船舶废气处理技术领域，解决了现有船舶废气再利用系统利用率低、体积大的问题，减少了船舶工作空间的占用，具体方案如下：包括余热蒸汽发生器和水柜，所述余热蒸汽发生器的进气端与排烟管道连接，出气端与EGC连接，以与废气进行初步换热；所述EGC的出水口通过管路与水柜连接，所述水柜一侧通过管路与换热器连接，另一侧通过管路与余热蒸汽发生器连接，所述余热蒸汽发生器的蒸汽出口通过管路分别与蒸汽发电机、冷凝器、余热锅炉连接，余热蒸汽发生器的出水口通过管路与残渣柜连接，蒸汽发电机出气端通过管路与冷凝器连接，冷凝器的出水口通过管路分别与水柜、海洋连接。

技术领域

本发明涉及船舶废气处理技术领域，特别是涉及一种船舶发动机废气余热水处理系统及工作方法。

背景技术

为拓展低压进气双燃料发动机运行窗口、减少甲烷逃逸、降低燃料消耗，提升发动机性能，智能废气再循环控制技术开始被广泛采用，废气经废气冷却器(EGC)洗涤冷却，在循环水柜中可能产生油、酸、颗粒物等多种污染物，采用水处理装置对冷却水进行处理达到一定标准后排放入海。

发明人发现，现有的废气再循环技术多是将废气余热回收用于供热等场景，能源利用场景单一且利用率低；现有的废气再循环技术多是直接对废气喷淋冷却，废气余热绝大部分被海水吸收并排放入海，造成能源的浪费；同时，由于废气循环量最大可达总废气量的50％，涡轮增压器出口的废气温度约有190℃～240℃，废气直接进入EGC，高温废气会提高EGC、循环冷却水换热器等的工作量，进而导致EGC、水处理设备等的体积增大，加大了对船舶工作空间的占用。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种船舶发动机废气余热水处理系统及工作方法，设置了余热蒸汽发生器，能够大幅降低进入EGC的废气温度，降低了EGC工作量，从而缩小了EGC的体积，同时，余热蒸汽发生器可对废气余热进行利用并输送，大大降低了换热器的工作量，进而同步缩小了换热器的体积，解决了现有船舶废气再利用系统利用率低、体积大的问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明提供了一种船舶发动机废气余热水处理系统，包括余热蒸汽发生器和水柜，所述余热蒸汽发生器的进气端与排烟管道连接，出气端与EGC连接，以与废气进行初步换热；所述EGC的出水口通过管路与水柜连接，所述水柜一侧通过管路与换热器连接，另一侧通过管路与余热蒸汽发生器连接，所述余热蒸汽发生器的蒸汽出口通过管路分别与蒸汽发电机、冷凝器、余热锅炉连接，余热蒸汽发生器的出水口通过管路与残渣柜连接，蒸汽发电机出气端通过管路与冷凝器连接，冷凝器的出水口通过管路分别与水柜、海洋连接。

作为进一步的实现方式，所述管路中的水体流动通过水泵驱动，每条管路以及管路分支处均设有电磁阀。

作为进一步的实现方式，所述EGC与水柜之间连接的管路上还设有碱液柜，EGC排出的水经与碱液柜内溶液换热后流入水柜，碱液柜还通过管路与水柜连接以调整水柜内的酸碱度，碱液柜上设有用于监测酸碱度的第三传感器。

作为进一步的实现方式，所述水柜与余热蒸汽发生器连接的管路上设有分支管路，分支管路上安装有污水处理器，水柜通过管路直接与余热蒸汽发生器连通或通过污水处理器与余热蒸汽发生器连通。

作为进一步的实现方式，所述污水处理器通过管路与残渣柜连接。

作为进一步的实现方式，所述水柜上设有第一水循环管路，第一水循环管路上设有用于监测油分、酸碱度的第一传感器，水柜上还设有用于监测液位的第二传感器；所述余热蒸汽发生器蒸汽出口处的管路上安装有用于监测温度的第四传感器，余热蒸汽发生器上安装有用于监测液面高度的第五传感器和用于监测含盐量-浊度的第六传感器。