本發(fā)明屬于船用設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種能夠利用船舶廢氣來(lái)處理壓載水的裝置。

背景技術(shù)：

目前，壓載水處理技術(shù)發(fā)展迅猛，全球各國(guó)壓載水處理的技術(shù)多達(dá)十幾種，根據(jù)理化特性的不同，主要分為三大類，即機(jī)械法、物理法和化學(xué)法。機(jī)械法主要采用過(guò)濾或離心分離等技術(shù)，將有害水生物及顆粒雜質(zhì)濾除;物理法主要采用紫外、脫氧、空化、超聲波等技術(shù)對(duì)微生物進(jìn)行處理;化學(xué)法主要采用各種化學(xué)試劑、氯化、電解氯化、臭氧、二氧化氯、過(guò)氧乙酸、過(guò)氧化氫等對(duì)水生物進(jìn)行消滅。

傳統(tǒng)的壓載水處理方法均需增加船舶電能的消耗，可能導(dǎo)致船上電站容量不夠等問(wèn)題，新增加壓載水處理裝置時(shí)需認(rèn)真核算船上電站的余量，不滿足時(shí)需增加船舶發(fā)電機(jī)組。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種船舶廢氣處理壓載水的裝置，它能夠解決現(xiàn)有船載壓載水處理裝置需要消耗船舶電能，影響船舶正常用電的技術(shù)問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種船舶廢氣處理壓載水的裝置，它由船載壓載水裝置、發(fā)電模塊、柴油機(jī)或鍋爐排煙管、低溫淡水進(jìn)出管和電解單元和蓄電池單元組成。發(fā)電模塊包括由蒸發(fā)器、升壓泵、介質(zhì)儲(chǔ)存罐、透平發(fā)電機(jī)、冷凝器及相互連接循環(huán)管道。它將船舶上柴油機(jī)或鍋爐排出的廢氣經(jīng)過(guò)將柴油機(jī)缸套高溫淡水加熱至高溫水或蒸汽狀態(tài)與發(fā)電模塊中循環(huán)管路工業(yè)介質(zhì)進(jìn)行熱量交換，工業(yè)介質(zhì)的沸點(diǎn)較低，在熱量作用下產(chǎn)生蒸汽，帶動(dòng)透平發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。高溫蒸汽推動(dòng)透平發(fā)電機(jī)發(fā)電，可在航行時(shí)采用石墨烯鋰電池或超級(jí)電容電池進(jìn)行存儲(chǔ)，或在使用壓載水處理裝置時(shí)進(jìn)行電解海水和紫外線處理壓載水。整套系統(tǒng)能利用船舶航行過(guò)程中船載設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的熱量發(fā)電，再通過(guò)電解的方式處理壓載水，提高能源的利用率，可以起到節(jié)能環(huán)保的作用。同時(shí)，多余發(fā)電的電量也可以用于航行時(shí)照明、生活區(qū)設(shè)備用電等，減少發(fā)電機(jī)負(fù)荷和使用，同時(shí)也進(jìn)一步節(jié)省能源的利用。

采用上述結(jié)構(gòu)，能利用船舶航行中排煙產(chǎn)生的廢氣發(fā)電，再通過(guò)電解的方式處理壓載水。因?yàn)榇安裼蜋C(jī)排出的煙氣溫度一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于400℃，直接排到大氣中是一種浪費(fèi)。將此熱能進(jìn)行轉(zhuǎn)換利用，可以起到節(jié)能環(huán)保的作用，我們結(jié)合發(fā)電的原理，研制此裝置將船舶排煙的熱能轉(zhuǎn)化為電能，再輸出給壓載水電解單元，在整個(gè)裝置系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，通過(guò)能量的轉(zhuǎn)化，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。

此結(jié)構(gòu)可以將傳統(tǒng)的排煙熱量進(jìn)行充分利用，主要解決未安裝壓載水處理設(shè)備的船舶因增加新型設(shè)備帶來(lái)電站電量增加或發(fā)電機(jī)負(fù)荷加大的問(wèn)題，同時(shí)節(jié)省新安裝壓載水處理設(shè)備的費(fèi)用支出。同時(shí)，將航行中排煙發(fā)電的電量用于船舶其它設(shè)備用電，進(jìn)一步節(jié)省能源消耗，給船舶帶來(lái)航運(yùn)成本的降低，航運(yùn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提高。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為圖1中發(fā)電模塊的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3為本發(fā)明中船載壓載水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

如圖中1和圖2所示一種船舶廢氣處理壓載水的裝置，它包括船載壓載水裝置以及船用汽油機(jī)或柴油機(jī)，它包括發(fā)電模塊1，發(fā)電模塊1包括由蒸發(fā)器3、升壓泵12、介質(zhì)儲(chǔ)存罐13、透平發(fā)電機(jī)14、冷凝器4及相互連接循環(huán)管道2。蒸發(fā)器模塊3一側(cè)設(shè)有管道回路2，蒸發(fā)器模塊3包括加熱裝置、蒸發(fā)器，另一側(cè)設(shè)有冷凝器模塊4，冷凝器模塊4包括低溫淡水進(jìn)水管8、出水管9，發(fā)電模塊1的輸出端分別與電解單元10以及蓄電池單元11的輸入端連接，在管道回路2中串聯(lián)有升壓泵12、介質(zhì)儲(chǔ)存罐13、發(fā)電機(jī)14；

其中，加熱裝置包括柴油機(jī)缸套高溫淡水進(jìn)水管5、出水管6；

進(jìn)一步的，進(jìn)水管5與船用汽油機(jī)或柴油機(jī)缸套高溫淡水出水口連接，出水管6與船用汽油機(jī)或柴油機(jī)缸高溫淡水進(jìn)水口連接，這種結(jié)構(gòu)能利用充分對(duì)缸套水加熱系統(tǒng)的熱量充分得用，減少柴油機(jī)高溫淡水熱循環(huán)中熱量損失，加熱后高溫水或蒸汽對(duì)管道回路2中的工業(yè)介質(zhì)加熱，介質(zhì)的沸點(diǎn)較低，在熱量作用下產(chǎn)生蒸汽，帶動(dòng)透平發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

實(shí)施例2：

一種船舶廢氣處理壓載水的裝置，它包括船載壓載水裝置以及船用汽油機(jī)或柴油機(jī)，它包括發(fā)電模塊1，發(fā)電模塊1包括管道回路2，管道回路2一側(cè)設(shè)有蒸發(fā)器模塊3，另一側(cè)設(shè)有冷凝器模塊4，蒸發(fā)器模塊3包括加熱裝置、蒸發(fā)器，冷凝器模塊4包括第二進(jìn)水管8、和第二進(jìn)水管8通過(guò)管道聯(lián)通的第二出水管9，發(fā)電模塊1的輸出端分別與電解單元10以及蓄電池單元11的輸入端連接，在管道回路2中串聯(lián)有循環(huán)泵12、介質(zhì)儲(chǔ)存罐13、發(fā)電機(jī)14。

其中，加熱裝置包括排煙管路7；

進(jìn)一步的，排煙管路7的入口與船用汽油機(jī)或柴油機(jī)排煙進(jìn)口連接，排煙管路7的出口與船用汽油機(jī)或柴油機(jī)排煙出口連接，這種結(jié)構(gòu)能充分利用排煙廢氣的熱能將蒸發(fā)器內(nèi)的工業(yè)介質(zhì)加熱，介質(zhì)的沸點(diǎn)較低，在熱量作用下產(chǎn)生蒸汽，帶動(dòng)透平發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

上述工業(yè)介質(zhì)儲(chǔ)存在介質(zhì)儲(chǔ)存罐13中，工業(yè)介質(zhì)可以為氨、水混合物或其他介質(zhì)，因其沸點(diǎn)較低，通過(guò)蒸發(fā)器的加熱實(shí)現(xiàn)快速蒸發(fā)，蒸發(fā)的氣體經(jīng)管路帶動(dòng)透平機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，透平機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，發(fā)出的電能可直接用于壓載水電解裝置。

優(yōu)選的，循環(huán)泵12為升壓泵。

優(yōu)選的，發(fā)電機(jī)14為透平發(fā)電機(jī)。

進(jìn)一步的，在上面2個(gè)實(shí)施例中，發(fā)電模塊1的輸出端還可以與蓄電池單元11的輸入端連接，的輸出端與電解單元10連接，這樣，透平機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，發(fā)出的電能可儲(chǔ)存在蓄電池里備用。

優(yōu)選的，蓄電池單元11為石墨烯鋰電池或超級(jí)電容電池。

可選的，所述船載壓載水裝置包括壓載泵15、過(guò)濾器16、電解單元10、壓載水艙17。

可選的，所述電解單元10為紫外線裝置。

本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu)，能利用船舶航行中排煙產(chǎn)生的廢氣發(fā)電，再通過(guò)電解的方式處理壓載水。因?yàn)榇安裼蜋C(jī)排出的煙氣溫度一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于400℃，直接排到大氣中是一種浪費(fèi)。將此熱能進(jìn)行轉(zhuǎn)換利用，可以起到節(jié)能環(huán)保的作用，我們結(jié)合發(fā)電的原理，研制此裝置將船舶排煙的熱能轉(zhuǎn)化為電能，再輸出給壓載水電解單元，在整個(gè)裝置系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，通過(guò)能量的轉(zhuǎn)化，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。