本发明专利技术属于烟气脱硫除尘技术，具体涉及一种适用于船舶上的烟气脱硫除尘工艺及一体化装置，解决了现有船用烟气脱硫除尘工艺及装备存在的问题。烟气脱硫除尘装置，包括多级错流旋转填料床，贫液槽，贫液循环泵，曝气池等。烟气脱硫工艺包括开式的海水法烟气脱硫工艺和闭式的碱液法烟气脱硫工艺。两种工艺可以联合使用，与旋转填料床结合，具有脱硫率高、能耗低、工艺简单、投资和运行费用低、运行稳定、开停车方便，实现脱硫除尘一体化等优点。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于烟气脱硫除尘技术，具体涉及一种适用于船舶上的烟气脱硫除尘工艺及一体化装置，解决了现有船用烟气脱硫除尘工艺及装备存在的问题。烟气脱硫除尘装置，包括多级错流旋转填料床，贫液槽，贫液循环泵，曝气池等。烟气脱硫工艺包括开式的海水法烟气脱硫工艺和闭式的碱液法烟气脱硫工艺。两种工艺可以联合使用，与旋转填料床结合，具有脱硫率高、能耗低、工艺简单、投资和运行费用低、运行稳定、开停车方便，实现脱硫除尘一体化等优点。【专利说明】一种适用于船舶上的烟气脱硫除尘工艺及一体化装置
本专利技术属于烟气脱硫除尘的
，具体涉及一种适用于船舶上的烟气脱硫除尘工艺及一体化装置。
技术介绍
船舶动力装置(大型柴油机)使用的是含硫量极高的重油，导致其尾气中含有大量的SOx，对大气造成严重污染。为了对船用柴油机排放造成的污染加以控制，国际海事组织(MO)对MARP0L73/78公约附则VI “防止船舶造成大气污染规则”进行了修订，对船用燃油含量的规定更加严苛:对于硫氧化物排放控制区，从2015年I月I日开始不得超过0.1% ;对于非控制区，从2012年I月I日开始，全球船用重质燃油的硫含量从附则VI的4.5%降低至3.5%ο 在船舶上加装烟气脱硫装置，是应对国际船舶排放标准最有前途的途径。因为，要真正降低船用燃油的硫含量并不容易。考虑到炼油公司对重油进行深度脱硫要增加约1000元/t的燃油成本，而低硫轻油又油源不足，其高昂的费用也令船东无法承受。然而，据测算，采用烟气脱硫装置，脱硫成本折算成燃油成本为50~100元/t，为重油深度脱硫称本的1/10，经济上优势明显，切不需要改变炼油与油品供应方案。 船舶烟气脱硫设备是一种对船舶柴油机的排烟进行洗涤等后处理的装置，该装置需要达到一种“等效性”，即船舶主机的排烟经过废气洗涤设备脱硫后，烟气中SOx含量降低，使得主机使用含量3.5%的燃油产生的排放等效于使用含硫量0.1%的燃油，设备的脱硫率为97.2%。由于船舶的条件所限，船舶废气脱硫设备必须满足经济性好、轻便小巧、不对海洋环境造成污染等要求。 目前国外开发出来的烟气洗涤设备都是洗涤塔。PureS0x、BELC0、Hamworthy这3种洗涤器的脱硫效率都满足最高的等效性(即脱硫率超过97.2%)ο PureSOx和Hamworthy两种设备都采用主洗涤塔外配用一个类似文丘里管的装置，其作用是对烟气进行冷却和预洗涤。一般船舶主机的排烟温度在200~300° C，经过预洗涤后高温烟气被冷凝降温达到饱和状态，有利于主塔内脱硫效率的提高。BELCO设备采用锥形水幕喷淋起到冷却烟气的效果。烟气从塔体下部进入，使得塔体更小巧，安装更加灵活，有利于并联使用，因此相对来说，该设备的适用范围最大。然而，这三种洗涤塔的直径均为5 m左右，塔高均在10 m以上，庞大的设备体积无疑大大增加了脱硫成本。 由于受到船上特定环境的限制，加上船舶脱硫指标严格于一般烟气脱硫，因此船用烟气脱硫应用技术和工艺困难很大。如何减少整个设备的体积是海水脱硫能否应用于船舶领域的关键问题。 在达到要求的脱硫效率的前提下，控制废气脱硫设备的成本是主要目标。采用混合系统的洗涤液供排方式具有广泛的适用性和较高的经济性，是废气洗涤脱硫设备的首选。 专利CN 102698583 A专利技术了一种电解法海水脱硫方法和装置用于船用燃机尾气处理。将天然海水由电解制氯设备电解产生次氯酸钠海水溶液，作为吸收剂替代天然海水，利用次氯酸钠的氧化性，将溶解于海水中的亚硫酸钠氧化为硫酸根，提高了海水对二氧化硫的吸收速率。省却了现有技术的曝气池，提尚了单位体积海水的SO2吸收效率，大大减小了吸收塔的体积，实现了海水脱硫工艺在船舶的应用。但该方法使用电解装置，能耗较高。专利CN103007691 A专利技术了一种船用燃机烟气脱硫脱硝一体化方法及设备，该方法利用二氧化氯浓溶液与天然海水混合作为SOjP NO x的吸收剂，二氧化氯由二氧化氯发生器制得，实现了用同一吸收剂脱除两种污染气体，减小了设备占地面积，提高了船舶空间利用率；同样省却了原海水脱硫工艺流程中的曝气池，提高了单位体积海水的SO2K收效率，减小了吸收塔的体积。但是，该方法使用二氧化氯发生器，成本难免较高。 目前，PM2.5(2.5 μm以下颗粒物)的污染已成为热点话题，其危害性已被人们所重视。国际海事组织对于船舶尾气中微粒排放限制条例还在制定当中。研宄表明:燃油硫含量将决定船舶排烟中微粒的含量。船舶尾气的微粒中有40%~80%的组分是硫酸盐，因为硫酸盐易溶于水，所以考虑运用湿法除尘技术将部分颗粒物洗下是可行的。PureSOx、BELC0、Hamworthy等设备也声称可以去除30%~80%的PM。然而，船舶排烟中的颗粒物有70%在0.4μπι以下，普通湿法除尘技术对于这种粒径范围内的颗粒物去除效果并不好。因此，要采用湿法在同一洗涤塔内同时脱除SOx和PM，如何加强湿法对于超细微粒的捕集能力将是研宄的重点和难点。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种船用燃机烟气脱硫除尘一体化方法及实施该方法的设备，以解决现有技术存在的投资成本高，占地面积大，设备的操作难度大，除尘效果不佳的问题。 本专利技术的技术方案是:一种适用于船舶上的烟气脱硫除尘一体化装置，包括旋转填料床，旋转填料床有液体进口、气体进口、液体出口以及气体出口，液体进口连接吸收液来源，气体进口连接船舶烟气输出管路，所述的旋转填料床包括外壳、转轴、旋流板除雾器以及两个或者两个以上可以高速旋转的填料转子和一个或者一个以上静止的填料定子，填料转子与填料定子交替安装、自上而下同轴设置、以填料转子始、以填料转子终，最上部的填料转子上方设置旋流板除雾器，填料转子中心都设置有液体分布器，各液体分布器与连接各自的液体进口，外壳顶部连接气体出口、底部连接液体出口和气体进口。 所述的填料定子与外壳相连，填料转子与转轴相连，转轴下端装有被动皮带轮连接驱动电机，转轴的上下两端与外壳连接的部分均通过轴承座进行动密封。 所述的旋流板除雾器包括除雾器筋板，除雾器筋板与转轴通过上轴承座连接，旋流板除雾器上方安装在旋转填料床外壳顶部的椭圆封头，气体出口设置于椭圆封头顶部。 所述的填料转子和填料定子由填料支撑进行支撑，填料支撑为中间开孔的不锈钢板或支撑筋，支撑筋为斜叶片或直条筋；填料转子的填料支撑与转轴焊接连为一体，填料定子的填料支撑与外壳内壁焊接连为一体。 填料转子中心的液体分布器是环形套管，套于转轴之上，每个液体分布器上根据烟气处理量非对称开4~8个孔，保证液体以2?5 m/s流速喷洒在转子内缘。 填料定子与外壳内壁间距占外壳内径的0.59^10%,比填料转子与外壳内壁的间距小，静止不动的填料定子上方安装有梯形圆筒，梯形圆筒与外壳一起构成集液槽，梯形圆筒的底部连接填料定子的外缘。 液体出口的顶部与外壳底部齐平。 气体进口伸进外壳底部，气体进口的顶部高出外壳底部，设置气体进口的进气管进入外壳前的一端安装有挡板，在进气管末端、气体进口处也设置有挡板，挡板之前的进气管上开有一组格栅孔。 所述吸收液来源为天然海水或者装有天然海水的海水池，海水池经水泵、调节阀、流量本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种适用于船舶上的烟气脱硫除尘一体化装置，包括旋转填料床，旋转填料床有液体进口、气体进口（15）、液体出口（6）以及气体出口（1），液体进口连接吸收液来源，气体进口（15）连接船舶烟气输出管路，其特征在于：所述的旋转填料床包括外壳（5）、转轴（17）、旋流板除雾器（9）以及两个或者两个以上可以高速旋转的填料转子和一个或者一个以上静止的填料定子（12），填料转子与填料定子交替安装、自上而下同轴设置、以填料转子始、以填料转子终，最上部的填料转子上方设置旋流板除雾器（9），填料转子中心都设置有液体分布器，各液体分布器与连接各自的液体进口，外壳（5）顶部连接气体出口（1）、底部连接液体出口（6）和气体进口（15）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘有智，袁志国，祁贵生，栗秀萍，张巧玲，申红艳，罗莹，高璟，焦纬洲，宋卫，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：山西;14
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。