一种船用除尘脱硝一体化处理装置的制作方法

本实用新型涉及一种船舶废气处理设备，尤其涉及一种船用除尘脱硝一体化处理装置。

背景技术：

船舶排放污染物对大气环境和海洋环境造成的污染和危害也日趋严重，船舶柴油机燃烧排放的尾气主要以氮氧化物NOx和颗粒物为主。氮氧化物的危害程度比二氧化硫有过之而无不及，因此，控制氮氧化物的排放已成为各国环保工作的热点之一。

脱硝是指燃烧烟气中去除氮氧化物的过程，脱硝又分为燃烧前脱硝、燃烧过程脱硝、和燃烧后脱硝。其中，燃烧前脱硝是将燃料进行纯化，从源头上控制氮氧化物的产生，但是这种方法成本较高、实施难度也大、因此应用很少。燃烧过程脱硝则是通过优化燃烧方式和反应条件来实现，此方法操作简单，但是不能满足高浓度下氮氧化物的排放标准。因此，使用较广泛的为燃烧后脱硝，即烟气脱硝。

目前，还没有专门针对船舶的废气处理设备。而传统的烟气净化设备则由除尘装置、烟气脱硫装置和烟气脱硝装置组成。一般这三种装置都只是单独净化一类污染物，而这种由单一功能设备组成的烟气净化设备必然会造成设备组成复杂、资金投入大、运行和维护费用高，以及占地面积大的缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术存在的不足之处而提供一种船用除尘脱硝一体化处理装置，具体是将脱硝催化剂负载于高温陶瓷过滤管中，形成除尘脱硝一体化装置，简化了装置的结构，对烟气中的颗粒物和氮氧化物的过滤效果好。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种船用除尘脱硝一体化处理装置，包括除尘脱硝过滤室，所述除尘脱硝过滤室的侧下方设有与船舶的柴油机排气管密封连接的进风口，所述除尘脱硝过滤室的侧上方设有排风口，所述除尘脱硝过滤室的底部设有排尘口，所述进风口与所述排风口相互不连通；所述除尘脱硝过滤室的内部设有若干个高温陶瓷过滤管，所述高温陶瓷过滤管的一端为与所述排风口连通的开口端，所述高温陶瓷过滤管的另一端为靠近所述进风口的封闭端，所述高温陶瓷过滤管的管壁上负载有脱硝催化剂。

本实用新型的所述高温陶瓷过滤管购自美国FGC(Filtration Group Corporation)公司，商品名称为：Cerafil陶瓷膜。

本实用新型处理装置的工作原理：船舶的柴油机燃烧产生的废气经所述进风口进入所述除尘脱硝过滤室内，随后沿径向渗入所述高温陶瓷过滤管的内腔，废气在渗入所述高温陶瓷过滤管内腔的过程中，废气中的颗粒物和氮氧化物会分别被所述高温陶瓷过滤管和负载于所述高温陶瓷过滤管的管壁上的脱硝催化剂去除，所述高温陶瓷过滤管内腔的洁净气体沿轴向从所述开口端排出，进而从排风口排出。所述排尘口用于排出所述除尘脱硝过滤室内沉淀的尘和所述高温陶瓷过滤管截留的尘。

进一步地，所述除尘脱硝过滤室的内部还设有反吹控制系统，所述反吹控制系统包括中央控制器、压缩机、储气罐、压力调节阀、脉冲控制仪、电磁阀、喷管及设于所述喷管上的喷嘴。来自所述压缩机的气体经所述压力调节阀进入所述储气罐，所述储气罐中的气体经所述电磁阀进入所述喷管并从所述喷嘴喷出，所述电磁阀由所述脉冲控制仪控制工作，所述脉冲控制仪和所述压力调节阀由所述中央控制器控制工作，所述喷嘴与所述高温陶瓷过滤管的开口端对应设置。

在过滤过程中，高温废气中的颗粒物会逐渐堆积在所述高温陶瓷过滤管的管壁上，所述反吹控制系统利用高压气体对所述高温陶瓷过滤管进行反吹清洗，将堆积的颗粒物从所述高温陶瓷过滤管上清除，从而实现所述高温陶瓷过滤管的在线再生。

进一步地，所述除尘脱硝过滤室的内部设有使所述进风口与所述排风口相互不连通的分隔板，所述分隔板上设有用于插装所述高温陶瓷过滤管的安装孔。

优选地，所述高温陶瓷过滤管的开口端设有连接法兰，所述连接法兰的上方设有使所述高温陶瓷过滤管固定安装于所述安装孔内的固定组件。

优选地，所述固定组件包括安装于所述开口端的连接法兰上的连接管、安装于所述连接管上的固定板、以及设于所述连接管与所述固定板之间的保护套，所述分隔板上设有与所述固定板连接的固定销。

优选地，所述高温陶瓷过滤管于所述除尘脱硝过滤室内为竖直设置的。

优选地，所述排尘口上设有收集灰尘的集尘袋。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供了一种船用除尘脱硝一体化处理装置，所述处理装置的高温陶瓷过滤管的管壁上负载有脱硝催化剂，从而实现了除尘和脱硝的一体化处理，所述脱硝催化剂在高温陶瓷过滤管的保护下免中毒，使用安全性高，能循环再生使用。本实用新型简化了除尘脱硝装置的结构，操作方便，还降低了净化船舶废气的成本，能有效去除船舶废气中的颗粒物和氮氧化物，去除率高。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的船用除尘脱硝一体化处理装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1的反吹控制系统的结构连接示意图；

图3为本实用新型实施例1的高温陶瓷过滤管的结构示意图。

图中，除尘脱硝过滤室1、进风口2、排风口3、排尘口4、高温陶瓷过滤管5、开口端6、封闭端7、反吹控制系统8、中央控制器9、压缩机10、储气罐11、压力调节阀12、脉冲控制仪13、电磁阀14、喷管15、喷嘴16、分隔板 17、连接法兰18、固定组件19、连接管20、固定板21、保护套22、固定销23、通孔24、集尘袋25。

具体实施方式

为更好的说明本实用新型的目的、技术方案和优点，下面将结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1

本实施例提供一种船用除尘脱硝一体化处理装置，如图1-3所示，包括除尘脱硝过滤室1，所述除尘脱硝过滤室1的侧下方设有与船舶的柴油机排气管密封连接的进风口2，所述除尘脱硝过滤室1的侧上方设有排风口3，所述除尘脱硝过滤室1的底部设有排尘口4，所述进风口2与所述排风口3相互不连通。所述除尘脱硝过滤室1的内部设有若干个等间距排列的高温陶瓷过滤管5，所述高温陶瓷过滤管5的一端为与所述排风口3连通的开口端6，所述高温陶瓷过滤管 5的另一端为靠近所述进风口2的封闭端7，所述高温陶瓷过滤管5的管壁上负载有脱硝催化剂。

本实施例的所述高温陶瓷过滤管购自美国FGC(Filtration Group Corporation)公司，商品名称为：Cerafil陶瓷膜。

本实用新型的脱硝催化剂采用现有技术实现，如脱硝催化剂可为 V2O5-WO3(MoO3)/TiO2。同时，脱销催化剂负载于高温陶瓷过滤管5的负载方法均采用现有技术实现；如采用涂覆工艺。

船舶的柴油机燃烧产生的废气经所述进风口2进入所述除尘脱硝过滤室1 内，随后沿径向渗入所述高温陶瓷过滤管5的内腔，废气在渗入所述高温陶瓷过滤管5内腔的过程中，废气中的颗粒物和氮氧化物会分别被所述高温陶瓷过滤管5和负载于所述高温陶瓷过滤管5的管壁上的脱硝催化剂去除，所述高温陶瓷过滤管5内腔的洁净气体沿轴向从所述开口端6排出，进而从排风口3排出。

具体的，所述除尘脱硝过滤室1的内部还设有反吹控制系统8，所述反吹控制系统8包括中央控制器9、压缩机10、储气罐11、压力调节阀12、脉冲控制仪13、电磁阀14、喷管15及设于所述喷管15上的喷嘴16。来自所述压缩机10的气体经所述压力调节阀12进入所述储气罐11，所述储气罐11中的气体经所述电磁阀14进入所述喷管15并从所述喷嘴16喷出，所述电磁阀14由所述脉冲控制仪13控制工作，所述脉冲控制仪13和所述压力调节阀12由所述中央控制器9控制工作，所述喷嘴16与所述高温陶瓷过滤管5的开口端6对应设置。

在过滤过程中，高温废气中的颗粒物会逐渐堆积在所述高温陶瓷过滤管5 的管壁上，所述反吹控制系统8利用高压气体对所述高温陶瓷过滤管5进行反吹清洗，将堆积的颗粒物从所述高温陶瓷过滤管5上清除，从而实现所述高温陶瓷过滤管5的在线再生。

具体的，所述除尘脱硝过滤室1的内部设有使所述进风口2与所述排风口3 相互不连通的分隔板17，所述分隔板17上设有用于插装所述高温陶瓷过滤管5 的安装孔。

具体的，所述高温陶瓷过滤管5的开口端6设有连接法兰18，所述连接法兰18的上方设有使所述高温陶瓷过滤管5固定安装于所述安装孔内的固定组件 19。

具体的，所述固定组件19包括安装于所述开口端6的连接法兰18上的连接管20、安装于所述连接管20上的固定板21、以及设于所述连接管20与所述固定板21之间的保护套22，所述分隔板17上设有与所述固定板21连接的固定销23，所述固定板21上设有与所述安装孔对应的通孔24。

具体的，所述高温陶瓷过滤管5于所述除尘脱硝过滤室1内为竖直设置的。

具体的，所述排尘口4上设有收集灰尘的集尘袋25。

用本实施例的船用除尘脱硝一体化处理装置过滤船舶柴油机燃烧排放的尾气，经检测，本处理装置对船舶尾气的脱硝率达到85％以上，除尘率达到99％以上，净化效果好。

最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。