一种高效抗堵型的船舶混合式脱硫方法、系统及应用技术方案

本发明专利技术涉及船舶脱硫领域，更具体地涉及一种高效抗堵型的船舶混合式脱硫系统及应用，其通过过滤器对海水中杂质进行过滤，有效防止喷淋时杂质堵塞喷嘴或填料的现象，通过循环件可使碱液箱内的含碱液体一直保持流动状态，降低碱液产生沉淀的概率，同时通过加热件对碱液持续加热，有效降低碱液产生结晶的概率，同时集成开式脱硫与闭式脱硫两种系统，公海航行时可使用开式系统，直接使用海水进行脱硫，简单可靠，近海或靠港停泊时可使用闭式系统，将废水与碱液混合并循环使用，根据船舶航行区域对废气污染物的不同排放要求，自由切换工作模式及方式，提高系统的集成度、可靠性和灵活性。可靠性和灵活性。可靠性和灵活性。

【技术实现步骤摘要】
一种高效抗堵型的船舶混合式脱硫方法、系统及应用


[0001]本专利技术涉及船舶脱硫领域，更具体地涉及一种高效抗堵型的船舶混合式脱硫方法、系统及应用。

技术介绍

[0002]近年来，为了降低运输成本，船用柴油机一般采用石油炼制过程中的劣质残渣油为燃料，但该燃料含硫量高、粘度大、残炭值较高，经燃烧后产生的废气中含有大量的氮氧化物(NOx)、硫氧化物(SOx)、颗粒物(PM)等污染物，对人类健康和大气环境均造成了不利影响。
[0003]目前用于船舶废气脱硫的主要系统包括开式脱硫系统、混合式脱硫系统和洗涤塔，洗涤塔包括喷淋塔、填料塔。其中，开式脱硫系统只能在公海上使用。混合式脱硫系统集成了开式系统与闭式系统，可以实现两种模式的运行切换，适合于全球任何海域，但混合式脱硫系统容易产生系统堵塞、管路腐蚀等问题，严重影响脱硫装置的长期稳定运行。在使用洗涤塔进行脱硫时，由于喷淋塔和填料塔的内部均会设置一定数量的喷嘴，而喷嘴在使用过程中易发生堵塞，从而影响脱硫效果，另外，填料塔内通常设置多层填料，该填料也易发生堵塞，从而影响脱硫效果。
[0004]另外，混合式系统中的闭式系统通常采用碱液(NaOH或Mg(OH)2)作为脱硫添加剂，但NaOH溶液易产生结晶，需要进行伴热，而Mg(OH)2溶液易发生沉淀结块，因此采用碱液作为脱硫添加剂容易导致管路发生堵塞，而一旦系统中的管路发生堵塞，则必须要将系统停运后才能进行维修，维修时也较为困难。
[0005]综上，针对相关技术中存在的问题，亟需提出有效的解决方案。
专利
技术实现思路

[0006]基于此，本专利技术提供一种既可集成开式脱硫与闭式脱硫两种系统，又能减少系统堵塞概率的高效抗堵型的船舶混合式脱硫方法、系统及应用，用以解决相关技术中的问题。
[0007]第一方面，本专利技术提供一种高效抗堵型的船舶混合式脱硫方法，利用海水对船舶废气进行脱硫处理，包括以下步骤：
[0008]获取海水，过滤海水中的杂质后将海水输入到洗涤塔中对船舶废气进行洗涤脱硫，得到含硫废水，在开式洗涤模式和闭式洗涤模式下切换所述含硫废水的排放方式；
[0009]当处于开式洗涤模式时，所述含硫废水排放入海；
[0010]当处于闭式洗涤模式时，所述含硫废水进入循环箱内被分液形成清液和浊液，往清液中添加碱液混合形成洗涤液，所述洗涤液重新进入洗涤塔内对船舶废气进行洗涤处理，形成闭环循环回路。
[0011]在一种可能的实现方式中，压滤所述浊液得到固废和液废，所述固废排放至渣罐内进行储存，所述液废被存储或被向外排放。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述含硫废水在流经循环箱的过程中，所述含硫废水
的固体颗粒被隔板阻隔，所述清液流经所述隔板被获取。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述清液和所述碱液箱内输出的碱液进行混合后形成洗涤液，通过循环件对碱液箱内的碱液进行有效扰动，通过加热件对碱液箱内的碱液进行加热。
[0014]在一种可能的实现方式中，过滤海水中的杂质后得到喷淋海水、以及冲洗海水和补充海水的至少一种，所述喷淋海水输送到所述洗涤塔内与船舶废气反应后得到所述含硫废水，所述冲洗海水输送到所述洗涤塔内对除雾器进行冲洗后得到冲洗废水，所述补充海水被存储。
[0015]第二方面，本专利技术提供一种高效抗堵型的船舶混合式脱硫系统，至少包括：洗涤塔、抽液泵、过滤器、循环箱和碱液箱，所述过滤器和抽液泵依序安装在洗涤塔的进水管道上，海水依次流经所述过滤器和所述抽液泵进入洗涤塔内，所述洗涤塔上设有出水管道，所述出水管道上设有第一分支和第二分支，所述第一分支连通海域，所述第二分支依次连通所述循环箱和碱液箱，其中，所述循环箱和用于盛装碱液的碱液箱与进水管道连通。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述循环箱内设隔板并将所述循环箱区分为浑浊区和清澈区，所述第二分支的入口连通所述浑浊区，所述清澈区的出口连通所述碱液箱。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述循环箱上设有废水处理机构，所述废水处理机构分别与水质分析单元和缓存箱连通，所述废水处理机构压滤所述浑浊区内的浊液形成固液和液废，当船舶处于可排放废水的状态时，液废排放至水质分析单元内进行检测，当船舶处于不可排放废水的状态时，液废排放至缓存箱内进行存储，保证在特殊港口处可实现废水的零排放。
[0018]在一种可能的实现方式中，所述水质分析单元设置在出水管道上并通过返回管与循环箱连通，当液废通过水质分析单元检测合格时，液废经出水管道排放入海，当液废通过水质分析单元检测不合格时，液废经返回管排放到循环箱内，保证只有达到排放指标的废水才会被排放入海。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述碱液箱上设有用于对碱液进行扰动的循环件和用于对碱液进行加热的加热件，保证碱液箱内的含碱液体一直保持加热和流动状态，有效降低碱液产生结晶和沉淀的概率。
[0020]相较现有技术，本专利技术具有以下的特点和有益效果：
[0021]1、本专利技术集成开式脱硫与闭式脱硫两种系统，公海航行时可使用开式系统，直接使用海水进行脱硫，简单可靠，近海或靠港停泊时可使用闭式系统，将废水与碱液混合并循环使用，根据船舶航行区域对废气污染物的不同排放要求，自由切换工作模式及方式，提高系统的集成度、可靠性和灵活性。
[0022]2、本专利技术可通过过滤器对海水中杂质进行过滤，有效防止喷淋时杂质堵塞喷嘴或填料的现象；
[0023]3、本专利技术通过循环件可使碱液箱内的含碱液体一直保持流动状态，降低碱液产生沉淀的概率，同时通过加热件对碱液持续加热，有效降低碱液产生结晶的概率；
[0024]4、本专利技术可通过换热器维持洗涤液温度在合适区间，减少洗涤液与船舶废气接触时的盐类晶体析出量，保证脱硫效率的同时有效降低洗涤塔的腐蚀情况，延长设备使用寿命。
[0025]5、本专利技术可通过水质分析单元对排放入海的废水进行检测，保证只有达到排放指标的废水才会被排放入海，同时通过废水处理机构对循环箱内的废水浊液进行处理，保证处理后的废水可达到排放指标。
[0026]6、本专利技术可通过缓存箱对处理后的废水浊液进行储存，以便在特殊港口实现废水零排放。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本专利技术的结构示意图；
[0029]图2为本专利技术循环箱的结构示意图；
[0030]图3为本专利技术碱液箱的结构示意图。
[0031]图中标号说明：1、洗涤塔；2、抽液泵；3、过滤器；4、循环箱；401、隔板；402、下水管；403、浑浊区；404、清澈区；405、清液管道；5、碱液箱； 6、进水管道；7、出水管道；8、废水处理机构；9、水质分析单元；10、缓存箱；11、返回管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效抗堵型的船舶混合式脱硫方法，其特征在于，包括以下步骤：获取海洋内的海水，过滤海水中的杂质后输入洗涤塔(1)内对船舶废气进行洗涤脱硫，得到含硫废水，在开式洗涤模式和闭式洗涤模式下切换所述含硫废水的排放方式；当处于开式洗涤模式时，所述含硫废水排放入海；当处于闭式洗涤模式时，所述含硫废水进入循环箱(4)内被分液形成清液和浊液，往清液中添加碱液混合形成洗涤液，所述洗涤液重新进入洗涤塔(1)内对船舶废气进行洗涤处理，形成闭环循环回路。2.根据权利要求1所述的一种高效抗堵型的船舶混合式脱硫方法，其特征在于，压滤所述浊液得到固废和液废，所述固废排放至渣罐(17)内进行储存，所述液废被存储或被向外排放。3.根据权利要求2所述的一种高效抗堵型的船舶混合式脱硫方法，其特征在于，所述含硫废水在流经循环箱(4)的过程中，所述含硫废水的固体颗粒被隔板(401)阻隔，所述清液流经所述隔板(401)被获取。4.根据权利要求1所述的一种高效抗堵型的船舶混合式脱硫方法，其特征在于，所述清液和所述碱液箱(5)内输出的碱液进行混合后形成洗涤液，通过循环件(12)对碱液箱(5)内的碱液进行有效扰动，通过加热件(13)对碱液箱(5)内的碱液进行加热。5.根据权利要求1所述的一种高效抗堵型的船舶混合式脱硫方法，其特征在于，过滤海水中的杂质后得到喷淋海水、以及冲洗海水和补充海水的至少一种，所述喷淋海水输送到所述洗涤塔(1)内与船舶废气反应后得到所述含硫废水，所述冲洗海水输送到所述洗涤塔(1)内对除雾器进行冲洗后得到冲洗废水，所述补充海水被存储。6.一种高效抗堵型的船舶混合式脱硫系统，其特征在于，至少包括：洗涤塔(1)、抽液泵(2)、过滤器(3)、循环箱(4)和碱液箱(5)，所述过滤器(3)和抽液泵(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑浣琪，沈海涛，沈敏强，余国成，郭景州，王德智，姚盛翔，赵媛媛，
申请(专利权)人：浙江浙能迈领环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：