废气处理装置和具备该废气处理装置的船舶制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种废气处理装置和包括该废气处理装置的船舶。本发明专利技术的一个实施方式的废气处理装置具备：反应器，废气被引入其中；以及处理单元，其设置在所述反应器内部，并且将处理液或者将冷却液和处理液喷洒到废气中以从所述废气中除去二氧化碳，其中，所述处理液为化学吸附所述废气中含有的二氧化碳从而从所述废气中除去二氧化碳的碱性水溶液，并且废水能够被排放或者回收以使得所述处理液能够与所述废水分离，所述废水是喷洒到所述废气中并用于从所述废气中除去二氧化碳的冷却液或处理液。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】废气处理装置和具备该废气处理装置的船舶
本专利技术涉及一种用于处理从发动机等废气排放设备排出的废气的废气处理装置和具备该废气处理装置的船舶。
技术介绍
船舶包括排放废气的废气排放设备，例如发动机或锅炉。在废气排放设备中，有将诸如低硫汽油或LNG的气体作为燃料燃烧，并排放硫氧化物低于预定处理标准量的废气的废气排放设备。在这种情况下，废气可以排放到外部而不通过废气处理装置如设置在船上并连接到废气排放设备的洗涤器等处理废气中的硫氧化物。同时，二氧化碳被认定为引起全球变暖的温室气体(GHG)，因其占总温室气体排放的80％，UN下的IMO(国际海事组织)实施调节二氧化碳排放的政策。由于上述原因，最终决定IMO引入未来建造的新船的能量效率设计指标(EEDI)，因此，预计至2025年，GHG例如二氧化碳与现有量相比将减少30％。因此，即使在如上所述从废气排放设备排放其中硫氧化物小于预定处理标准量的废气时，也需要除去二氧化碳。另外，在使用高硫油作为燃料的废气排放设备的情况下，诸如洗涤器等的废气处理装置应当在从废气中除去硫氧化物之后从废气中除去二氧化碳。例如，使用重质燃料油(HFO)作为燃料的超大型原油运输船(VLCC)每年产生约70,000吨的二氧化碳，并且为了满足EEDI第二阶段(20％的减少)，需要各种额外的设施，例如废热回收系统(WHRS)或能量储存系统(ESS)。同时，可以通过诸如省煤器的热回收单元从废气回收热量。热回收单元回收的热量用于加热房间或通过产生蒸汽加热燃料。在相关技术中，在通过热回收单元回收热量之前和之后的废气之间的温差不是很大，使得通过热回收单元回收的废气的热量不是很大。
技术实现思路
技术问题本专利技术是在认识到如上所述的在相关技术中出现的需求或问题中的至少一个的基础上做出的。本专利技术的一个方面是从废气中除去二氧化碳。本专利技术的另一方面是排出废水，或者回收废水并从所述废水中分离处理液，其中，所述废水是用于从废气中除去二氧化碳的冷却液或处理液。本专利技术的另一方面是增加由热回收单元回收的废气的热量。本专利技术的另一方面是为了从废气中除去二氧化碳，通过混合海水和碱剂而使处理液被喷洒到废气中。技术方案与用于实现上述问题中的至少一个的实施方式相关的废气处理装置和包括该废气处理装置的船舶可以包括以下特征。本专利技术的实施方式的废气处理装置具备：反应器，废气被引入其中；以及处理单元，其设置在所述反应器内部，并且将冷却液和处理液或者将处理液喷洒到废气中以从所述废气中除去二氧化碳，其中，所述处理液为碱性水溶液，其化学吸附所述废气中含有的二氧化碳，从而从所述废气中除去二氧化碳，并且废水被排出或者被回收以使得所述处理液从所述废水中分离，所述废水是喷洒到所述废气中并用于从所述废气中除去二氧化碳的所述冷却液或所述处理液。在这种情况下，在将所述废气引入所述反应器之前或在将所述处理液喷洒到所述反应器内部之前，可以将所述废气冷却至100℃以下。另外，所述废气处理装置还可以包括：热回收单元，其在将所述废气引入所述反应器之前从所述废气中回收热量以冷却所述废气。另外，所述处理单元可以包括：第一喷洒单元，其将所述冷却液或所述处理液喷洒到所述废气中；第二喷洒单元，其将所述处理液喷洒到所述废气中；以及处理液罐，其储存所述处理液，并连接到所述第一喷洒单元和所述第二喷洒单元以向其供给所述处理液。另外，所述冷却液可以是海水。另外，所述反应器可以包括废气入口，废气通过所述废气入口引入，并且所述第一喷洒单元的至少一部分可以设置在所述反应器内废气的流动方向上与所述废气入口相邻的部分，并且所述第二喷洒单元的至少一部分可以设置在所述反应器内废气的流动方向上与所述第一喷洒单元相邻的部分。另外，所述反应器可以包括废水排放口，废水通过所述废水排放口排放，废水排放管和与所述处理液罐连接的废水回收管可以连接到所述废水排放口。另外，所述废水排放管可以包括废水排放阀，所述废水回收管可以包括废水回收阀和废水回收泵。另外，所述处理单元还可以包括第三喷洒单元，其将处理液喷洒到废气中，所述第三喷洒单元的至少一部分设置在所述反应器内废气的流动方向上与所述第二喷洒单元相邻的部分。第一喷洒单元、第二喷洒单元和第三喷洒单元可以包括第一供给管、第二供给管和第三供给管，上述供给管的一侧的至少一部分设置在所述反应器内部，另一侧分别连接到所述处理液罐，并且与海水源连接的海水喷洒供给管可以连接到所述第一供给管。另外，所述海水喷洒供给管可以包括海水喷洒供给阀和海水喷洒供给泵，第一供给管、第二供给管和第三供给管可以分别包括第一处理液供给阀、第二处理液供给阀和第三处理液供给阀，包括处理液供给泵的处理液供给管可以连接到处理液罐，并且所述第一供给管、所述第二供给管和所述第三供给管的另一侧可以连接到处理液供给管。另外，第一喷洒单元、第二喷洒单元和第三喷洒单元还可以包括第一喷嘴、第二喷嘴和第三喷嘴，所述第一喷嘴、所述第二喷嘴和所述第三喷嘴分别设置在所述第一供给管、所述第二供给管和所述第三供给管的设置在反应器内部的部分。另外，废水回收阀可以关闭，并且废水排放阀可以打开以进入开环状态，或者废水排放阀可以关闭，并且废水回收阀可以打开以进入闭环状态。另外，在开环状态下，第一处理液供给阀可以关闭，海水喷洒供给阀以及第二处理液供给阀和第三处理液供给阀可以打开，海水喷洒供给泵和处理液供给泵可以运转，使得海水可以从第一喷嘴喷洒，处理液可以从第二喷嘴和第三喷嘴喷洒，废水可以通过废水排放管排放。另外，在闭环状态下，海水喷洒供给阀可以关闭，所述第一处理液供给阀、所述第二处理液供给阀和所述第三处理液供给阀中的至少一个可以打开，并且所述处理液供给泵和所述废水回收泵可以运转，使得所述处理液可以从所述第一喷嘴、所述第二喷嘴和所述第三喷嘴中的至少一个喷洒，所述废水可以通过废水回收管回收。另外，根据需要，所述第一处理液供给阀可以关闭，所述海水喷洒供给阀可以打开，所述海水喷洒供给泵可以运转，使得海水可以从第一喷嘴喷洒。另外，所述处理单元还可以包括处理液制备单元，其连接到处理液罐，制备处理液，并将处理液供给到处理液罐。另外，所述处理液制备单元可以通过将海水和淡水中的至少一种与碱剂混合来制备碱性水溶液作为处理液。本专利技术的另一实施方式的废气处理装置具备：反应器，废气被引入其中；以及热回收单元，其在所述废气被引入所述反应器之前从所述废气中回收热量，其中废气可以通过热回收单元冷却至100℃以下。本专利技术的另一实施方式的废气处理装置具备：反应器，废气被引入其中；以及处理单元，其设置在所述反应器内部，并将处理液喷洒到废气中以从所述废气中除去二氧化碳，其中，所述处理单元包括制备和供给处理液的处理液制备单元，所述处理液制备单元可以通过将海水与碱剂混合来制备处理液。本专利技术的另一实施方式的废气处理装置具备：反应器，废气被引入其中；以及处理单元，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废气处理装置，包括：/n反应器，废气被引入其中；以及/n处理单元，其设置在所述反应器内部，并且将冷却液和处理液或者将处理液喷洒到废气中以从所述废气中除去二氧化碳，/n其中，所述处理液为碱性水溶液，其化学吸附所述废气中含有的二氧化碳，从而从所述废气中除去二氧化碳，并且废水被排出，或者被回收以使得所述处理液从所述废水中分离，所述废水是喷洒到所述废气中并用于从所述废气中除去二氧化碳的所述冷却液或所述处理液。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190102 KR 10-2019-0000298;20190627 KR 10-2019-001.一种废气处理装置，包括：
反应器，废气被引入其中；以及
处理单元，其设置在所述反应器内部，并且将冷却液和处理液或者将处理液喷洒到废气中以从所述废气中除去二氧化碳，
其中，所述处理液为碱性水溶液，其化学吸附所述废气中含有的二氧化碳，从而从所述废气中除去二氧化碳，并且废水被排出，或者被回收以使得所述处理液从所述废水中分离，所述废水是喷洒到所述废气中并用于从所述废气中除去二氧化碳的所述冷却液或所述处理液。


2.根据权利要求1所述的废气处理装置，其中，在将所述废气引入所述反应器之前或在将所述处理液喷洒到所述反应器内部之前，将所述废气冷却至100℃以下。


3.根据权利要求2所述的废气处理装置，其中，该废气处理装置还包括热回收单元，其在将所述废气引入所述反应器之前从所述废气中回收热量以冷却所述废气。


4.根据权利要求2所述的废气处理装置，其中，
所述处理单元包括：
第一喷洒单元，其将所述冷却液或所述处理液喷洒到所述废气中；
第二喷洒单元，其将所述处理液喷洒到所述废气中；以及
处理液罐，其储存所述处理液，并且连接到所述第一喷洒单元和所述第二喷洒单元以向其供给所述处理液。


5.根据权利要求4所述的废气处理装置，其中，所述冷却液是海水。


6.根据权利要求5所述的废气处理装置，其中，所述反应器包括废气入口，所述废气通过所述废气入口引入，所述第一喷洒单元的至少一部分设置在所述反应器内所述废气的流动方向上与所述废气入口相邻的部分，所述第二喷洒单元的至少一部分设置在所述反应器内所述废气的流动方向上与所述第一喷洒单元相邻的部分。


7.根据权利要求6所述的废气处理装置，其中，所述反应器包括废水排放口，所述废水通过所述废水排放口排放，废水排放管和与所述处理液罐连接的废水回收管连接到所述废水排放口。


8.根据权利要求7所述的废气处理装置，其中，所述废水排放管包括废水排放阀，所述废水回收管包括废水回收阀和废水回收泵。


9.根据权利要求8所述的废气处理装置，其中，所述处理单元还包括第三喷洒单元，其将处理液喷洒到所述废气中，所述第三喷洒单元的至少一部分设置在所述反应器内所述废气的流动方向上与所述第二喷洒单元相邻的部分。


10.根据权利要求9所述的废气处理装置，其中，所述第一喷洒单元、第二喷洒单元和第三喷洒单元分别包括第一供给管、第二供给管和第三供给管，所述第一供给管、所述第二供给管和所述第三供给管的一侧的至少一部分设置在所述反应器内部，另一侧分别连接到所述处理液罐，并且与海水源连接的海水喷洒供给管连接到所述第一供给管。


11.根据权利要求10所述的废气处理装置，其中，所述海水喷洒供给管包括海水喷洒供给阀和海水喷洒供给泵，所述第一供给管、所述第二供给管和所述第三供给管分别包括第一处理液供给阀、第二处理液供给阀和第三处理液供给阀，包括处理液供给泵的处理液供给管连...

【专利技术属性】
技术研发人员：金镀仑，俞多柰，
申请(专利权)人：韩国造船海洋株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR