本发明专利技术涉及一种原油舱逸出气体及船舶尾气回收利用的综合处理装置，包括有原油舱、集气室、压缩机、冷却器、气液分离器、惰气舱、洗涤处理柜和废气锅炉之间依次通过管道连接，其中，洗涤处理柜有2个，一开一备并联设置在废气锅炉和惰气舱之间，洗涤处理柜分为左右两液室，左液室为酸液室且其一侧连接有酸液净化室和水泵，酸性净化室中还设置有截留微粒在10μm～100μm之间的微滤膜组件，本发明专利技术还提供一种原油舱逸出气体及船舶尾气回收利用的综合处理方法，与现有技术相比，本发明专利技术的优点在于：有效解决了现有原油船舶在货油加装及运输过程中，从呼吸阀逸出油气的排放以及船舶尾气的排放，造成原油资源浪费和环境污染及安全隐患等问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种油气及尾气回收利用的综合处理装置及方法，主要用于原油船舶货油加装及运输过程中原油舱中的逸出气体及船舶尾气回收利用的综合处理装置及方法。
技术介绍
原油船舶在货油加装或运输过程中，原油舱中的原油会不断蒸发产生油气(挥发性气体化合物)，油气的蒸发或排放存在多种危害：油气属于易燃易爆物质，使油舱存在着火爆炸的隐患；同时油气中含有大量有毒的气相烃类物质，漂浮于地面以上(比重大于空气)，影响船员的身体健康，如引起慢性中毒、恶心、乏力等问题；不经处理的油气直接排放还可能形成光化学烟雾造成对大气的二次污染；油气是原油中的较轻成分，油气的蒸发影响原油燃烧品质；油气的蒸发也会造成原油的浪费等。当前，在原油加装或运输过程中，一般采取在原油舱的上层空间充注一定量的惰性气体，使原油舱上部空间的氧气的浓度降低，以消除原油舱着火爆炸的隐患，保证原油船舶营运安全。原油加装过程中，随着原油的不断加注，原油舱内的液面不断上升，原油舱上层气空间内的油气和惰性气体(简称“混合气体”)浓度及压力也在不断增加，为了保护船体和原油舱及减小原油加装时泵的出口压力，一般做法是将部分混合气体通过呼吸阀(或透气孔)排出舷外或排向大气，以保持原油舱中混合气体适当的浓度及压力。具体过程是：随着原油舱混合气体压力不断升高，当其压力超过呼吸阀设定的启阀压力时，呼吸阀自动打开，部分混合气体不加处理直接经过呼吸阀排出舷外，原油舱混合气体压力也将不断下降，当其压力降到呼吸阀关阀压力时，呼吸阀自动关闭，此后原油舱中混合气体压力及浓度又会升高，当原油舱混合气体的压力超过呼吸阀启阀压力时，呼吸阀又会打开，一直循环重复上述动作。通过呼吸阀将部分混合气体排出舷外的这种做法仍然存在着毒害、环境污染及原油浪费等的问题。原油运输过程中，为了防止原油温度过低，造成原油凝结，需要利用适当压力和温度的蒸汽对油舱进行加热及保温工作，加上船舶的摇晃，更易使原油中一些易挥发的成分逸出，造成原油舱上层气空间混合气体的压力增大，当超过呼吸阀的设定压力时，呼吸阀自动打开，部分混合气体排放至大气。这种原油船舶采用的呼吸阀减压处理法，无论是在原油加装还是运输过程中，不加处理直接排出的油气不仅造成原油资源的浪费，造成大气污染，尤其是造成一些港口城市的大气污染，更严重的后果是当排出混合气的数量和浓度较大时，一方面可能会造成甲板附近的油气浓度较大，对工作船员的健康造成威胁，另一方面由于混合气体与大气混合，氧气含量升高，当甲板附近的空气流通不畅时，局部空间内可能形成可燃混合气体，存在着火爆炸的隐患。此外，由于船舶航行水域的气候、海况复杂多变，同时原油舱的晃荡会造成原油舱内油液的晃荡及温度的变化，使油气的挥发和重新融入原油中的速度不断地变化，造成原油舱上部气空间混合气压力不断发生不稳定的变化。当原油舱内的混合气体压力值低于大气压力时，空气可能会从密封不严的舱口、测量孔等位置进入舱室，造成原油舱内混合气含氧量升高，如不及时补充惰性气体，就会存在爆炸的危险。惰性气体一般是通过燃油锅炉或惰气发生器来制取。在燃油锅炉内，燃油燃烧产生低含氧量的废气，通过水洗、冷却等步骤即可得到惰性气体，由于产生的惰性气体需要经过水洗和冷却处理，这需要消耗一定的燃油，增加经济成本，同时灰分和热量排放至舷外也会造成环境的污染。当前驱动原油船舶运行的主动力装置、发电机原动机基本上采用的都是柴油机，原油船舶上用于驱动货油泵的原动机绝大多数采用的是靠燃油锅炉提供的高压蒸汽驱动的透平机。由于制造水平和设备结构本身的限制，无论是柴油机还是燃油锅炉都不可能把工作期间喷进工作腔的燃油完全燃烧，没有燃烧的燃油在高温的作用下部分分解为炭黑，部分和燃油中的固体杂质结合成小颗粒的油灰。进入燃烧腔的燃油中含有的硫份、空气中的氮气在高温的作用下会生成硫氧化物和氮氧化物，这些氧化物会和空气中的水分结合形成酸雨，造成对港口城市的空气环境污染。
技术实现思路
本专利技术所要解决的一个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种原油舱逸出气体及船舶尾气回收利用的综合处理装置，能有效解决由于原油舱逸出的气体而造成环境污染及油品损耗的问题。本专利技术所要解决的另一个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种能综合回收利用原油舱逸出气体的原油舱逸出气体及船舶尾气回收利用的综合处理的方法。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：该原油舱逸出气体及船舶尾气回收利用的综合处理装置，其特征在于：包括有原油舱、集气室、压缩机、冷却器、气液分离器、惰气舱、洗涤处理柜和废气锅炉之间依次通过管道连接，其中，所述洗涤处理柜有2个，一开一备并联设置在废气锅炉和惰气舱之间，所述洗涤处理柜分为左右两液室，所述右液室为碱液室，而所述左液室为酸液室且其一侧连接有酸液净化室和水泵，所述酸液净化室中还设置有截留微粒在10μm～100μm之间的微滤膜组件。进一步地，所述微滤膜组件由箱式板框和过滤膜组成，所述箱式板框作为支撑体，用于支撑过滤膜，所述过滤膜覆盖在箱式板框上，内部形成过滤腔体，所述过滤腔体用于贮存经过滤膜过滤净化后的酸液。进一步地，所述洗涤处理柜和惰气舱之间还分别设置有干燥器、风机和氧气分析仪，所述洗涤处理柜的出气口经截止阀与干燥器的进口管相连，所述干燥器的出口管与风机的进口端相连，所述风机的出口端与氧气分析仪的进口相连。进一步地，所述洗涤处理柜上设置有投药柜和淡水压力柜。本专利技术还提供一种原油舱逸出气体及船舶尾气回收利用的综合处理方法，其特征在于：包括如下步骤：①利用集气室收集从原油舱中逸出的气体与船舶舱室上层气空间的保护性惰性气体形成的混合气体；②集气室内的混合气体进入压缩机，压缩后的混合气体进入冷却器，经被冷却后的混合气体进入气液分离器中实现油气和惰性气体自动分离，将惰性气体存贮在惰气舱中，同时将分离出的油气依据时序控制器设定时间次序可以依次打开回油电磁阀而进入相应的原油舱以完成油气的回收；③当原油舱内压力低于设定值时，打开截止止回阀，把惰气舱内的惰性气体通过截止止回阀向原油舱补充惰性气体；④从主柴油机、发电柴油机组、燃油锅炉产生的废气进入废气锅炉处，经洗涤处理柜分两次处理，先经过左液室内的水溶液吸收船舶尾气中的大部分油灰、硫氧化物和氮氧化物，后经过右液室内水溶液的碱性中和作用，进一步除去经一次处理后尾气中剩余的油灰、硫氧化物和氮氧化物，船舶尾气经过洗涤处理柜的两次处理后，即得到惰性气体，所述惰性气体进入干燥器除湿干燥后，经风机加压进入氧气分析本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种原油舱逸出气体及船舶尾气回收利用的综合处理装置，其特征在于：包括有原油舱、集气室(101)、压缩机(102)、冷却器(61)、气液分离器(104)、惰气舱(105)、洗涤处理柜(49)和废气锅炉(45)之间依次通过管道连接，其中，所述洗涤处理柜(49)有2个，一开一备并联设置在废气锅炉(45)和惰气舱(105)之间，所述洗涤处理柜(49)分为左右两液室，所述右液室(108)为碱液室，而所述左液室(109)为酸液室且其一侧连接有酸液净化室(88)和水泵(82)，所述酸液净化室(88)中还设置有截留微粒在10μm～100μm之间的微滤膜组件(86)。
【技术特征摘要】
1.一种原油舱逸出气体及船舶尾气回收利用的综合处理装置，其特征在于：包括
有原油舱、集气室(101)、压缩机(102)、冷却器(61)、气液分离器(104)、惰气舱(105)、
洗涤处理柜(49)和废气锅炉(45)之间依次通过管道连接，其中，所述洗涤处理柜(49)有
2个，一开一备并联设置在废气锅炉(45)和惰气舱(105)之间，所述洗涤处理柜(49)分为
左右两液室，所述右液室(108)为碱液室，而所述左液室(109)为酸液室且其一侧连接有
酸液净化室(88)和水泵(82)，所述酸液净化室(88)中还设置有截留微粒在10μm～100
μm之间的微滤膜组件(86)。
2.根据权利要求1所述的原油舱逸出气体及船舶尾气回收利用的综合处理装置，
其特征在于：所述微滤膜组件(86)由箱式板框和过滤膜组成，所述箱式板框作为支撑体，
用于支撑过滤膜，所述过滤膜覆盖在箱式板框上，内部形成过滤腔体，所述过滤腔体用
于贮存经过滤膜过滤净化后的酸液。
3.根据权利要求2所述的原油舱逸出气体及船舶尾气回收利用的综合处理装置，
其特征在于：所述洗涤处理柜(49)和惰气舱(105)之间还分别设置有干燥器(51)、风机
(52)和氧气分析仪(53)，所述洗涤处理柜(49)的出气口经截止阀与干燥器(51)的进口管
相连，所述干燥器(51)的出口管与风机(52)的进口端相连，所述风机(52)的出口端与氧
气分析仪(53)的进口相连。
4.根据权利要求3所述的原油舱逸出气体及船舶尾气回收利用的综合处理装置，
其特征在于：所述洗涤处理柜(49)上设置有投药柜和淡水压力柜。
5.一种如权利要求4所述的原油舱逸出气体及船舶尾气回收利用的综合处理方法，
其特征在于：包括如下步骤：
①利用集气室(101)收集从原油舱中逸出的气体与船舶舱室上层气空间的保护性惰
性气体形成的混合气体；
②集气室(101)内的混合气体进入压缩机(102)，压缩后的混合气体进入冷却器
(...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱发新，李玉乐，卢金树，刘虎，
申请(专利权)人：浙江海洋学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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