一种船舶尾气联合脱硫除颗粒装置的制作方法

本发明属于船舶发动机尾气处理装置，特别是一种联合吸收除去船舶发动机尾气中颗粒物、so2的复合装置。

背景技术：

长期以来，航运业有着环境友好的特点，然而，近几十年来，随着资源短缺和环境污染等问题日益严重，船舶柴油机作为海洋和港口大气污染的主要来源，受到各国政府和地区广泛关注。为保护海洋和港口大气环境，有效控制有害气体排放，国际海事组织(imo)等组织与各国政府分别出台污染物限制法规并设置排放控制区。其中，imo出台的《国际防止船舶污染公约》附则vi《防止船舶造成空气污染规则》明确对船舶污染物排放限值做了规定。

化石类燃料在燃烧过程中会产生大量sox、颗粒物等污染物，so2是当今人类面临的主要大气污染物之一，对机体有毒害作用，而颗粒物则会形成雾霾天气，颗粒物长期悬浮在空气中，通过呼吸，携带有毒物质进入人体，增加患病率。目前船舶节能减排已是国际社会的热点。

为保护日益恶化的生态环境，减少雾霾，减少船舶废气中的so2、颗粒物排放至关重要。

技术实现要素：

本发明的目的是提供了一种能够同时去除船舶尾气中so2、颗粒物，尤其对于粒径小于2.5μm的微小颗粒物去除效果好的船舶尾气联合脱硫除颗粒装置。

本发明的目的是这样实现的：包括由尾气入口管、外筒、内筒体、锥筒、和集灰斗构成的旋风除尘器，在旋风除尘器的外筒的内壁上设置第一绝缘层，旋风除尘器的内筒体的外壁上设置第二绝缘层，在第二绝缘层上设置放电电极，在第一绝缘层上设置集灰电极，绝缘层和声波发生器，所述绝缘层均匀的分布在外筒体的内侧和内筒体的外侧，所述放电电极安装在内筒体绝缘层上，所述集灰电极安装在外筒体绝缘层上，在旋风除尘器的外筒体顶部安装声波发生器。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.在锥筒上设置吸收液喷嘴，还包括除雾器，所述除雾器安装在内筒体的内部。

2.还包括导流板，所述的导流板分别安装在外筒体内侧、内筒体外侧和锥筒的底部。

3.多个吸收液喷嘴在锥筒上均匀等间距分布，多个吸收液喷嘴共用一个环形吸收液供给管。

4.在内筒体内设置阻尘圈。

一种船舶尾气旋风式脱硫除颗粒复合装置。所述装置包括：尾气入口管，净气出口管，外筒体，内筒体，锥筒，放电电极，集灰电极，声波发生器，导流板，吸收液喷嘴，环状吸收液供给管，吸收液进液口，集灰斗，排液阀，除雾器，绝缘层。其中内筒体位于外筒体内部，尾气入口管沿切线方向连接在外筒体顶部，且连通内外筒体间的空腔；净气出口分别于外部引风机和内筒体连接；外筒体的内侧和内筒体的外侧均布有绝缘层，内筒体绝缘层上安装放电电极，放电电极为负极，由金属导线绕制成线圈；外筒体绝缘层上安装集灰电极，集灰电极为正极，由一定几何形状的金属板制成；外筒体顶部装有声波发生器，能产生声波对集灰电极进行清灰；环状吸收液供给管由支架固定在脱硫锥筒上部，环状吸收液供给管上均匀布置有吸收液喷嘴，喷嘴安装在外筒壁上，喷口伸入在筒内；吸收液进液口布置在环状吸收液供给管上，外接吸收液泵。除雾器安装在内筒体的内部；锥筒与外筒体相连，底部设有导流板，集灰斗位于装置最底部，与锥筒相连接，集灰斗底部设有排液阀，含有颗粒物的洗涤废水通过排液阀排出进入外部沉淀池。当船舶尾气通过尾气入口进入装置，在入口管以及导流板的作用下形成旋流，尾气中的颗粒物质量相对较大，在离心力的作用下与尾气旋流分离，而粒径较小的颗粒物在静电场的作用下，在集灰电极附件富集，在离心力和静电场的作用下，颗粒物基本脱除干净。随后在锥筒区域，气流经过吸收液喷嘴喷射出的碱性吸收液洗涤，洗涤掉尾气中的so2，净化后的尾气通过除雾器、经净气出口排出装置。

上述船舶尾气旋风式脱硫除颗粒复合装置中脱硫吸收液ph控制在6.5-8.0。

上述船舶尾气旋风式脱硫除颗粒复合装置中吸收液为naoh或其他碱性溶液。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明在一个复合装置内同时实现船舶尾气中颗粒物和so2的脱除，提高了紧凑性，且节约空间。

(2)装置通过旋风与静电相结合的方式脱除船舶尾气中的颗粒物，对粒径较小的细微颗粒物有很好的脱除效果，弥补了单纯采用旋风式除尘带来的小粒径微粒脱除效果差的缺点。

(3)装置通过声波发生器产生声波，对装置内集尘电极进行清灰，通过声波发生器产生的声波，可有效清除掉集尘电极上的细微颗粒物，并使其落入集灰斗中进行收集。

(4)装置在上半段进行脱除颗粒物，有效避免颗粒物对脱硫效果的影响。下部锥筒体部分装有环状吸收液供给管，其上均匀分布吸收液喷嘴，脱除颗粒物的废气通过锥筒部分时对其进行碱性洗涤脱硫。

(5)内筒体内装有除雾器，在对洗涤后净气进行除雾的过程中，还可进一步脱除微量未除净的颗粒物，保证污染物的脱除效率。

本发明涉及化学方程式为：

2naoh+so2→na2so3+h2o

本发明提供的船舶尾气旋风式脱硫除颗粒复合装置，可有效吸收尾气中的so2与颗粒物。装置结构紧凑、大大提高了经济性，脱除so2的同时，对颗粒物脱除彻底，尤其能有效脱除粒径较小的微粒。

附图说明

图1是船舶尾气旋风式脱硫除颗粒装置的示意图。

图2是图1a-a方向的示意图。

图3是图1b-b方向的示意图。

具体实施方式

下面举例对本发明做更详细的描述。

图中附图标记分别代表：1为尾气入口管、2为外筒、3为内筒体、4为锥筒、5为放电电极、6为集灰电极、7为声波发生器、8为第一导流板、9为第二导流板、10为第三导流板、11为吸收液喷嘴、12为环状吸收液供给管、13为吸收液进液口、14为集灰斗、15为排液阀、16为除雾器、17为第一绝缘层、18为阻尘圈、19为净气出口、20为支架、21为第二绝缘层。

船舶发动机尾气与尾气入口管1相连，尾气入口管1沿切线方向连接在外筒体2顶部，且连通内外筒体间的空腔。装置由外到内分别为：外筒体2；第二绝缘层21；集灰电极6；放电电极5；第一绝缘层17；内筒体3。内筒体3上端与净气出口19相连接。外筒体2下部与锥筒4相连。

绝缘层均匀分布在外筒体2的内侧和内筒体3的外侧。第一绝缘层17上安装放电电极5，放电电极为负极，由不同断面形状的金属导线制成；第二绝缘层21上安装集灰电极6，集灰电极为正极，由不同几何形状的金属板制成。外筒体2内侧设有第一导流板8；内筒体3的外侧设有第二导流板9；通过第一导流板9和第二导流板10能引导尾气进入筒内空间后的流动，使其产生旋流，达到脱除大粒径颗粒物的目的。

声波发生器7安装在外筒体2的顶部，当细小颗粒物在静电场的作用下富集在集灰电极6处，声波发生器7能产生声波对集灰电极6进行清灰操作。

环状吸收液供给管12由支架20固定在锥筒4上部，环状吸收液供给管12上周向均匀安装吸收液喷嘴11，如图3，喷嘴安装在外筒壁上，喷口伸入筒内；吸收液进液口13布置在环状吸收液供给管12外侧，外接吸收液泵。

除雾器16安装在内筒体3的内部，当旋转气流经除尘与脱硫操作后旋转进入内筒体3，除雾器16进行除雾操作。内筒体的下部设有阻尘圈18，可有效阻挡未脱除干净的细小颗粒物。

锥筒4底部设有第三导流板导流板10，对旋转气流起导流作用。集灰斗14位于装置最底部，与锥筒4下端相连接，集灰斗14底部设有排液阀15，含有颗粒物的洗涤废水通过排液阀15排出进入外部沉淀池进行下一步处理。

本发明提供的船舶尾气旋风式脱硫除颗粒复合装置通过洗涤去除尾气中的颗粒物、so2，能有效降低船舶尾气有害污染物的排放，使用同一套装置同时去除尾气中颗粒物、so2，可简化操作，且同时可以大大节约船舶上有限的空间，此装置的压降小，可适应各种环境，且污染物的脱除效率高，尤其对小粒径颗粒物脱除效果显著。

虽然本文中已经结合实施例对本发明进行了描述，但应该理解的是，本发明不局限于所公开的实施方式，而是在如所附权利要求中限定的一样涵盖其特征的各种组合或者修改已经包含在本发明的范围内的一些其他应用。