本发明专利技术提供一种船舶液氨供应与尾气脱硝一体化系统，包括氨燃料供应系统、氨燃料主机、调压阀组和SCR系统；所述SCR系统包括混合器和SCR反应器；所述氨燃料供应系统与所述氨燃料主机的液氨入口连通，所述氨燃料主机的液氨回流口通过回流管路接回至所述氨燃料供应系统；所述混合器的尾气入口与所述氨燃料主机的尾气出口连通，所述混合器的出口与所述SCR反应器的入口连通，所述混合器内设有喷嘴；所述调压阀组的入口连通至所述回流管路上，所述调压阀组的出口与所述混合器内的所述喷嘴连通。本发明专利技术还提供一种船舶。发明专利技术还提供一种船舶。发明专利技术还提供一种船舶。
【技术实现步骤摘要】
船舶液氨供应与尾气脱硝一体化系统及船舶
[0001]本专利技术涉及船舶
，尤其是涉及一种船舶液氨供应与尾气脱硝一体化系统及船舶。
技术介绍
[0002]随着温室效应日益严重，全球范围内掀起了碳减排的热潮，在船舶行业，清洁能源也迅速发展，将逐步取代化石能源成为未来船舶的主要能源。常规的燃油动力船舶，其排放尾气含有大量的二氧化碳、硫氧化物、氮氧化物等，尾气的排放造成了严重的温室气体效应、光化学烟雾、酸雨污染等危害，危及全球气候和人类生存健康。氨作为易获得、易储存的化工品，其燃烧排放物中无碳产生，逐步进入船舶燃料行业，成为最具前景的船舶清洁燃料之一，故船舶行业也逐渐加大了对氨燃料的研究力度。
[0003]氨燃料分子式中只含有氮元素和氢元素，在理想状态下燃烧只生成氮气和水，不存在碳排放、硫排放的问题，是一种具有开发价值的清洁能源。但在实际燃烧过程中，氨燃料仍会产生氮氧化物的排放问题，如何将船用氨燃料供应系统与脱硝系统有机的融合到一起，成为了烟气排放是否达标的关键。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是提供一种船舶液氨供应与尾气脱硝一体化系统，利用氨燃料主机在工作时会产生约20％液氨燃料回流的特性，将回流的液氨直接运用到尾气脱硝中，以保证尾气的清洁排放，实现船舶液氨供应系统与尾气脱硝系统的巧妙结合。
[0005]本专利技术提供一种船舶液氨供应与尾气脱硝一体化系统，包括氨燃料供应系统、氨燃料主机、调压阀组和SCR系统；所述SCR系统包括混合器和SCR反应器；
[0006]所述氨燃料供应系统与所述氨燃料主机的液氨入口连通，所述氨燃料主机的液氨回流口通过回流管路接回至所述氨燃料供应系统；所述混合器的尾气入口与所述氨燃料主机的尾气出口连通，所述混合器的出口与所述SCR反应器的入口连通，所述混合器内设有喷嘴；所述调压阀组的入口连通至所述回流管路上，所述调压阀组的出口与所述混合器内的所述喷嘴连通。
[0007]进一步地，所述氨燃料供应系统包括液氨储罐、低压泵、缓冲罐和高压泵；所述液氨储罐与所述低压泵的入口连通，所述低压泵的出口与所述缓冲罐的入口连通，所述缓冲罐的出口与所述高压泵的入口连通，所述高压泵的出口与所述氨燃料主机的液氨入口连通，所述氨燃料主机的液氨回流口通过所述回流管路接回至所述缓冲罐。
[0008]进一步地，所述氨燃料供应系统还包括换热器和换热单元，所述换热器设置于所述高压泵的出口与所述氨燃料主机的液氨入口之间的管路上，所述换热单元与所述换热器之间能够进行换热。
[0009]进一步地，所述调压阀组包括调压阀路，所述调压阀路的一端连通至所述回流管路上，所述调压阀路的另一端与所述混合器内的所述喷嘴连通；所述调压阀路上依次设有
第一气动调节阀和第二气动调节阀，所述第二气动调节阀位于所述第一气动调节阀与所述喷嘴之间；所述第一气动调节阀用于对液氨的压力进行粗调，所述第二气动调节阀用于对液氨的压力进行精调。
[0010]进一步地，所述调压阀组设有两条并联设置的所述调压阀路，两条所述调压阀路的一端并联后连通至所述回流管路上，两条所述调压阀路的另一端并联后与所述混合器内的所述喷嘴连通；其中一条所述调压阀路作为常用阀路，另外一条所述调压阀路作为备用阀路。
[0011]进一步地，所述调压阀路上还设有压力传感器，所述压力传感器设置于所述第二气动调节阀与所述喷嘴之间。
[0012]进一步地，所述调压阀路上还设有单向阀，所述单向阀设置于所述第二气动调节阀与所述喷嘴之间。
[0013]进一步地，所述SCR系统还包括尾气排放管路，所述SCR反应器的出口与所述尾气排放管路连通，所述尾气排放管路上设有氮氧化物分析仪和氨逃逸分析仪，所述氮氧化物分析仪用于检测排放尾气中氮氧化物的浓度，所述氨逃逸分析仪用于检测排放尾气中氨的浓度；
[0014]当排放尾气中氮氧化物的浓度超过设定值时，则调大所述调压阀组的开度，以增加所述混合器中液氨的喷射量；当排放尾气中氨的浓度超过设定值时，则调小所述调压阀组的开度，以减少所述混合器中液氨的喷射量。
[0015]进一步地，所述调压阀组的开度通过调节系数Z进行控制，进一步地，所述调压阀组的开度通过调节系数Z进行控制，其中，氮氧化物浓度测量值通过所述氮氧化物分析仪测得，氨浓度测量值通过所述氨逃逸分析仪测得；
[0016]所述调节系数Z的设定值范围为[α，β]，当所述调节系数Z在[α，β]的范围内时，所述SCR系统正常运行，所述调压阀组的开度无需进行调整；当所述调节系数Z大于β时，则调大所述调压阀组的开度，以增加所述混合器中液氨的喷射量；当所述调节系数Z小于α时，则调小所述调压阀组的开度，以减少所述混合器中液氨的喷射量。
[0017]进一步地，所述调压阀组的开度通过调节系数Z进行控制，进一步地，所述调压阀组的开度通过调节系数Z进行控制，其中，氮氧化物浓度测量值通过所述氮氧化物分析仪测得，氨浓度测量值通过所述氨逃逸分析仪测得，0≤K1≤1，0≤K2≤1；
[0018]所述调节系数Z的设定值范围为[α，β]，当所述调节系数Z在[α，β]的范围内时，所述SCR系统正常运行，所述调压阀组的开度无需进行调整；当所述调节系数Z大于β时，则调大所述调压阀组的开度，以增加所述混合器中液氨的喷射量；当所述调节系数Z小于α时，则调小所述调压阀组的开度，以减少所述混合器中液氨的喷射量。
[0019]进一步地，
‑
1≤α≤0，0≤β≤1。
[0020]本专利技术还提供一种船舶，包括以上所述的船舶液氨供应与尾气脱硝一体化系统。
[0021]本专利技术提供的船舶液氨供应与尾气脱硝一体化系统，利用氨燃料主机在工作时会产生约20％液氨燃料回流的特性，氨燃料主机回流产生的液氨经回流管路进入调压阀组，然后经调压阀组调压后通过喷嘴呈雾化状喷入混合器内，雾化状的液氨与高温尾气在混合
器内混合后进入SCR反应器进行催化反应，得到清洁的尾气，从而实现主机尾气的清洁排放。在传统的脱硝系统中，使用喷射尿素的方式与烟气混合，相较于此种方式，本专利技术省掉了尿素存储单元、尿素供应单元等设备，并在回流管路近主机侧取液氨，节省了大量的管路，简化了脱硝系统，降低了系统成本。本专利技术将回流的液氨直接运用到尾气脱硝中，以保证尾气的清洁排放，实现船舶液氨供应系统与尾气脱硝系统的巧妙结合。
附图说明
[0022]图1为本专利技术实施例中船舶液氨供应与尾气脱硝一体化系统的结构示意图。
[0023]图2为本专利技术另一实施例中SCR系统的结构示意图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0025]本专利技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
[0026]如图1所示，本专利技术实施例提供的船舶液氨供应与尾气脱硝一体化系本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种船舶液氨供应与尾气脱硝一体化系统，其特征在于，包括氨燃料供应系统(1)、氨燃料主机(2)、调压阀组(3)和SCR系统(4)；所述SCR系统(4)包括混合器(41)和SCR反应器(42)；所述氨燃料供应系统(1)与所述氨燃料主机(2)的液氨入口连通，所述氨燃料主机(2)的液氨回流口通过回流管路(21)接回至所述氨燃料供应系统(1)；所述混合器(41)的尾气入口与所述氨燃料主机(2)的尾气出口连通，所述混合器(41)的出口与所述SCR反应器(42)的入口连通，所述混合器(41)内设有喷嘴(411)；所述调压阀组(3)的入口连通至所述回流管路(21)上，所述调压阀组(3)的出口与所述混合器(41)内的所述喷嘴(411)连通。2.如权利要求1所述的船舶液氨供应与尾气脱硝一体化系统，其特征在于，所述氨燃料供应系统(1)包括液氨储罐(11)、低压泵(12)、缓冲罐(13)和高压泵(14)；所述液氨储罐(11)与所述低压泵(12)的入口连通，所述低压泵(12)的出口与所述缓冲罐(13)的入口连通，所述缓冲罐(13)的出口与所述高压泵(14)的入口连通，所述高压泵(14)的出口与所述氨燃料主机(2)的液氨入口连通，所述氨燃料主机(2)的液氨回流口通过所述回流管路(21)接回至所述缓冲罐(13)。3.如权利要求1所述的船舶液氨供应与尾气脱硝一体化系统，其特征在于，所述调压阀组(3)包括调压阀路(31)，所述调压阀路(31)的一端连通至所述回流管路(21)上，所述调压阀路(31)的另一端与所述混合器(41)内的所述喷嘴(411)连通；所述调压阀路(31)上依次设有第一气动调节阀(32)和第二气动调节阀(33)，所述第二气动调节阀(33)位于所述第一气动调节阀(32)与所述喷嘴(411)之间；所述第一气动调节阀(32)用于对液氨的压力进行粗调，所述第二气动调节阀(33)用于对液氨的压力进行精调。4.如权利要求3所述的船舶液氨供应与尾气脱硝一体化系统，其特征在于，所述调压阀组(3)设有两条并联设置的所述调压阀路(31)，两条所述调压阀路(31)的一端并联后连通至所述回流管路(21)上，两条所述调压阀路(31)的另一端并联后与所述混合器(41)内的所述喷嘴(411)连通；其中一条所述调压阀路(31)作为常用阀路，另外一条所述调压阀路(31)作为备用阀路。5.如权利要求3所述的船舶液氨供应与尾气脱硝一体化系统，其特征在于，所述调压阀路(31)上还设有压力传感器(34)和单向阀(35)，所述压力传感器(34)和所述单向阀(3...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔锦泉，周伟，赵超，刘雪雷，王智磊，王廷勇，
申请(专利权)人：青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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