【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及船用动力装置领域，特别是涉及一种船载液化天然气燃料脱碳系统。
技术介绍
1、随着全球化的加速发展，航运业得到了快速扩张，随着航运业的繁荣，所产生的环境问题也日益凸显，尤其是碳排放问题受到了越来越多的重视，目前，航运业的碳排放主要源于船舶的燃油燃烧，传统的船用燃料油(hfo)不仅碳排放量高，还会产生硫氧化物和氮氧化物等有害物质，面对日益严峻的环境问题，开发一种能减少碳排放的绿色航运显得格外重要，目前针对减排已开发出lng燃料作为航运动力，但是现有的lng燃料在船上使用利用率比较低，催化剂流失严重，急需对lng脱碳系统进行改进。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提供了一种船载液化天然气燃料脱碳系统，具有催化剂流失少，天然气利用效率高的优点。
2、本专利技术的技术方案是：
3、一种船载液化天然气燃料脱碳系统，包括lng发动机，与lng发动机进气口连接的lng储存罐，还包括lng裂解反应装置，产物回收装置和尾气回收装置，所述lng发动机的排气口与尾气回收装置连接，所述lng裂解反应装置包括反应罐、从外部贯穿反应罐的吹扫管、入口设置在反应罐底部的进气管、出口设置在反应罐顶部的反应产物出口管，所述吹扫管出口与尾气回收装置相连，所述反应产物出口管与lng发动机连接，所述进气管与lng储存罐连接，所述产物回收装置与吹扫管和尾气回收装置连通。
4、所述尾气回收装置包括冷凝器、气固分离器、碳收集瓶，所述冷凝器入口与吹扫管连通，出口与气固分离器
5、所述产物回收装置包括分离室和储存室，所述分离室入口与出口之间设置多孔挡板，所述分离室出口与储存室连接，所述分离室入口与吹扫管和尾气回收装置连接。
6、所述分离室入口管道设置阀门。
7、所述lng裂解反应装置的反应罐内部沿其轴线方向设置搅拌器，所述反应罐内部与进气管连接处设置曝气头。
8、所述搅拌器为叶片搅拌器，所述搅拌器数量不少于二。
9、所述lng裂解反应装置内置熔融金属催化剂，所述lng裂解反应装置的反应温度由lng发动机提供。
10、本专利技术的有益效果是：
11、lng发动机的原料气和能源均来自天然气，配备尾气回收系统，将尾气二氧化碳回收转化为高值原材料可以达到ccus的目的，对天然气取得了较高的利用率，发动机产生的热量为lng裂解反应提供反应温度，lng裂解生成的氢气又进入发动机为其提供动力能源，完全实现了节能减排，通过吹扫管定期将碳材料进行吹扫收集分离，将催化剂进行回流，可以有效的解决催化剂流失的问题，熔融金属(金属、合金或盐)在高温下催化天然气直接热解制氢气和高值碳，不存在催化剂失活大的问题，天然气利用率高，产出氢气纯度高。同时可以根据不同的反应条件(催化剂、温度、流速等)来制备不同的碳材料如炭黑、碳球、碳纳米管、石墨烯等，不同结构的碳有不同的用途，其带来的利润还要高于氢气，具有良好的应用前景。
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1.一种船载液化天然气燃料脱碳系统，包括LNG发动机，与LNG发动机进气口连接的LNG储存罐，其特征在于，还包括LNG裂解反应装置，产物回收装置和尾气回收装置，所述LNG发动机的排气口与尾气回收装置连接，所述LNG裂解反应装置包括反应罐、从外部贯穿反应罐的吹扫管、入口设置在反应罐底部的进气管、出口设置在反应罐顶部的反应产物出口管，所述吹扫管出口与尾气回收装置相连，所述反应产物出口管与LNG发动机连接，所述进气管与LNG储存罐连接，所述产物回收装置与吹扫管和尾气回收装置连通。
2.根据权利要求1所述的一种船载液化天然气燃料脱碳系统，其特征在于，所述尾气回收装置包括冷凝器、气固分离器、碳收集瓶，所述冷凝器入口与吹扫管连通，出口与气固分离器连通，所述气固分离器的固相出口与产物回收装置连接，所述气固分离器的气相出口连接气体处理装置。
3.根据权利要求1所述的一种船载液化天然气燃料脱碳系统，其特征在于，所述产物回收装置包括分离室和储存室，所述分离室入口与出口之间设置多孔挡板，所述分离室出口与储存室连接，所述分离室入口与吹扫管和尾气回收装置连接。
4.根据
5.根据权利要求1所述的一种船载液化天然气燃料脱碳系统，其特征在于，所述LNG裂解反应装置的反应罐内部沿其轴线方向设置搅拌器，所述反应罐内部与进气管连接处设置曝气头。
6.根据权利要求5所述的一种船载液化天然气燃料脱碳系统，其特征在于，所述搅拌器为叶片搅拌器，所述搅拌器数量不少于二。
7.根据权利要求1所述的一种船载液化天然气燃料脱碳系统，其特征在于，所述LNG裂解反应装置内置熔融金属催化剂，所述LNG裂解反应装置的反应温度由LNG发动机提供。
...【技术特征摘要】
1.一种船载液化天然气燃料脱碳系统，包括lng发动机，与lng发动机进气口连接的lng储存罐，其特征在于，还包括lng裂解反应装置，产物回收装置和尾气回收装置，所述lng发动机的排气口与尾气回收装置连接，所述lng裂解反应装置包括反应罐、从外部贯穿反应罐的吹扫管、入口设置在反应罐底部的进气管、出口设置在反应罐顶部的反应产物出口管，所述吹扫管出口与尾气回收装置相连，所述反应产物出口管与lng发动机连接，所述进气管与lng储存罐连接，所述产物回收装置与吹扫管和尾气回收装置连通。
2.根据权利要求1所述的一种船载液化天然气燃料脱碳系统，其特征在于，所述尾气回收装置包括冷凝器、气固分离器、碳收集瓶，所述冷凝器入口与吹扫管连通，出口与气固分离器连通，所述气固分离器的固相出口与产物回收装置连接，所述气固分离器的气相出口连接气体处理装置。
3.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：周莹，张魁魁，黄泽皑，杨茗凯，刘彤，徐小艳，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：
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