船舶用海水脫硫裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及海水脫硫領(lǐng)域，具體而言，涉及船舶用海水脫硫裝置。該船舶用海水脫硫裝置，包括中空柱狀外殼、動力裝置、轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)盤、中空柱狀填料體和一端封閉的海水輸入管；轉(zhuǎn)軸的一端從中空柱狀外殼的底部穿過，并伸入中空柱狀外殼的內(nèi)部；動力裝置與轉(zhuǎn)軸處于中空柱狀外殼外的一端連接，并用于使轉(zhuǎn)軸發(fā)生轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)軸處于中空柱狀外殼內(nèi)的一端固定設(shè)置有轉(zhuǎn)盤。本發(fā)明提供的脫硫裝置的安裝空間小、能耗小、脫硫效果好，非常適合作為船舶或者海上作業(yè)平臺產(chǎn)生的煙氣的脫硫裝置，且海水脫硫不破壞海水的天然組分，也沒有副產(chǎn)品需要處理。
【專利說明】船舶用海水脫硫裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及海水脫硫領(lǐng)域，具體而言，涉及船舶用海水脫硫裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]海水脫硫是以天然海水作為吸收劑脫除煙氣中SO2的濕法脫硫技術(shù)，是海水直接利用的一個重要領(lǐng)域。該技術(shù)由美國加州伯克利大學Bromeley.A教授于上世紀60年代最先提出。
[0003]在相關(guān)技術(shù)中，在海上作業(yè)的船舶，其一般都會設(shè)置有柴油機、鍋爐等，因此，會產(chǎn)生大量的含硫煙氣；出于環(huán)保方面的考慮，產(chǎn)生的大量煙氣需要脫硫后才能排放。
[0004]在相關(guān)技術(shù)中，對于船舶上產(chǎn)生的大量含硫煙氣，通常的處理方法是直接用海水進行洗滌，實現(xiàn)該洗滌方法的設(shè)備主要有空塔吸收和填料塔吸收兩類，且所舉的脫硫處理設(shè)備均需要垂直安裝，高度達到數(shù)米甚至十幾米、并且還不能顛簸。而對于船舶及海上作業(yè)平臺，其很難提供這樣的安裝空間，因此，該裝置顯然不適用于船舶上的柴油機及鍋爐煙氣脫硫除塵。
[0005]另外，在相關(guān)技術(shù)中，由于海水是沒有經(jīng)過任何處理，直接用其進行含油煙氣的洗滌的，所以，在洗滌的過程中需要非常大的液氣比(10-40L/M3)才能達到較好的洗滌效果；進而也就需要提供海水的泵具有相當大的排量，該操作顯然會增大整個脫硫操作的能耗。更進一步的，未經(jīng)任何處理的出海水其與含硫煙氣的接觸面有限，因此與煙氣的反應(yīng)速度較慢，進而使得整個脫硫的過程會持續(xù)較長的時間，且脫硫效率不高。
[0006]綜上所述，相關(guān)技術(shù)中，常見的脫硫設(shè)備由于存在設(shè)備需要的安裝空間大、能耗大以及脫硫效果差等缺陷，其不適合作為船舶用海水脫硫裝置，因此，提供一種適用于船舶煙氣的海水脫硫裝置是本領(lǐng)域亟待解決的一個技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種船舶用海水脫硫裝置，以解決上述的技術(shù)問題。
[0008]在本發(fā)明的實施例中提供了一種船舶用海水脫硫裝置，包括中空柱狀外殼、動力裝置、轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)盤、中空柱狀填料體和一端封閉的海水輸入管；
[0009]所述轉(zhuǎn)軸的一端從所述中空柱狀外殼的底部穿過，并伸入所述中空柱狀外殼的內(nèi)部;
[0010]所述動力裝置與所述轉(zhuǎn)軸處于所述中空柱狀外殼外的一端連接，并用于使所述轉(zhuǎn)軸發(fā)生轉(zhuǎn)動；所述轉(zhuǎn)軸處于所述中空柱狀外殼內(nèi)的一端固定設(shè)置有轉(zhuǎn)盤；
[0011]所述中空柱狀填料體設(shè)置在所述轉(zhuǎn)盤上，所述中空柱狀填料體遠離所述轉(zhuǎn)盤的一端延伸到所述中空柱狀外殼的頂部；
[0012]所述海水輸入管封閉的一端穿過所述中空柱狀外殼的頂部，并伸入所述中空柱狀填料體的中空部，且所述海水輸入管伸入到所述中空柱狀填料體的中空部的管壁上設(shè)置有海水噴出口；[0013]所述中空柱狀外殼上分別設(shè)置有待處理煙氣進入口、處理后煙氣排出口以及灰水排出口。
[0014]本發(fā)明的實施例中提供的這種船舶用海水脫硫裝置，其主要由轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)軸以及中空柱狀填料體組成，當動力裝置工作的時候，其帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸進一步的帶動了轉(zhuǎn)盤以及固設(shè)在其上的中空柱狀填料體轉(zhuǎn)動；而通過待處理煙氣進入口，可以實現(xiàn)待處理的煙氣直接進入中空柱狀外殼內(nèi)，并進一步的進入到中空柱狀填料體內(nèi)部；由于海水輸入管的一端是封閉的，且其封閉的一端是伸入到中空柱狀填料體的中空部的，同時，在其管壁上還設(shè)置了多個海水噴出口，因此，噴出的海水直接進入到了中空柱狀填料體內(nèi)部并與海水相接觸；當中空柱狀填料體旋轉(zhuǎn)的時候，連續(xù)輸入的海水被填料體分散、破碎形成極大的不斷更新的表面，并且，其以高分散、強湍動以及界面不斷更新的狀態(tài)和煙氣高速接觸并發(fā)生傳質(zhì)過程；整個中空柱狀填料體為大量的海水與煙氣接觸反應(yīng)提供了足夠的空間(海水和煙氣的中酸性氣體反應(yīng)，使得煙氣中的硫轉(zhuǎn)化成硫酸鹽的形式存在)；處理后的煙氣通過處理后煙氣排出口被排出，而反應(yīng)后的海水則通過灰水排出口被排出。通過試驗及實際工程數(shù)據(jù)表面明這一傳質(zhì)過程速度是洗滌塔式傳質(zhì)過程的1-3個數(shù)量級，即就是十倍到一千倍；而且，本發(fā)明提供的這種脫硫裝置，其結(jié)夠緊湊、安裝簡便，不需要很大的安裝空間、海水與煙氣的液氣比僅為1.5-3L/M3即可實現(xiàn)很好的脫硫效果，因此，本發(fā)明提供的這種海水脫硫裝置，其具備所需的安裝空間小、能耗小、脫硫效果好，非常適合作為船舶或者海上作業(yè)平臺產(chǎn)生的煙氣的脫硫裝置。
[0015]另外，本發(fā)明提供的這種海水脫硫裝置，其主要適用于海上作業(yè)平臺以及海洋中的各類船舶；其以海水作為吸收劑，而海水的來源則非常方便，并且在脫硫的過程中不需要加入任何脫硫添加劑，海水經(jīng)脫硫除氫后主要增加了 so42_，但海水鹽分的主要成分是氯化鈉和硫酸鹽，天然海水中硫酸鹽含量一般為2700mg/l，脫硫增加的硫酸鹽約70 — 80mg/l,屬于天然海水的正常波動范圍。硫酸鹽不僅是海水的天然成分，還是海洋生物不可缺少的成分，因此海水脫硫不破壞海水的天然組分，也沒有副產(chǎn)品需要處理。
[0016]可選的，所述中空柱狀外殼、所述中空柱狀填料體和所述轉(zhuǎn)軸均同軸設(shè)置。
[0017]可選的，所述中空柱狀填料體為呈網(wǎng)狀多孔結(jié)構(gòu)的不銹鋼。
[0018]可選的，所述待處理煙氣進入口設(shè)置在所述中空柱狀外殼的側(cè)部；所述處理后煙氣排出口設(shè)置在所述中空柱狀外殼的頂部；所述灰水排出口設(shè)置在所述中空柱狀外殼的底部。
[0019]可選的，還包括支架；
[0020]所述支架設(shè)置在所述中空柱狀外殼的底部，并用于支撐所述中空柱狀外殼。
[0021]可選的,所述動力裝置為一個馬達。
[0022]可選的，還包括用于將輸入到所述海水輸入管之前的海水電解的海水電解裝置。
[0023]可選的，所述中空柱狀外殼內(nèi)側(cè)底壁上還設(shè)置有用于將處于所述中空柱狀外殼內(nèi)的所述轉(zhuǎn)軸套裹的錐形罩；
[0024]所述錐形罩的橫截面沿從所述內(nèi)側(cè)底壁到所述轉(zhuǎn)盤的方向漸小。
[0025]可選的，所述海水輸入管處于所述中空柱狀外殼外的部分還設(shè)置有一個調(diào)節(jié)閥。
【專利附圖】

【附圖說明】[0026]圖1示出了本發(fā)明實施例一和二提供的海水脫硫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2示出了本發(fā)明實施例二提供的海水脫硫裝置的工作示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面通過具體的實施例子并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細描述。
[0029]實施例一
[0030]請參考圖1，在本發(fā)明的實施例中提供了一種船舶用海水脫硫裝置，包括中空柱狀外殼101、動力裝置102、轉(zhuǎn)軸103、轉(zhuǎn)盤104、中空柱狀填料體105和一端封閉的海水輸入管106 ;所述轉(zhuǎn)軸103的一端從所述中空柱狀外殼101的底部穿過，并伸入所述中空柱狀外殼101的內(nèi)部；所述動力裝置102與所述轉(zhuǎn)軸103處于所述中空柱狀外殼101外的一端連接，并用于使所述轉(zhuǎn)軸103發(fā)生轉(zhuǎn)動；所述轉(zhuǎn)軸103處于所述中空柱狀外殼101內(nèi)的一端固定設(shè)置有轉(zhuǎn)盤104 ;所述中空柱狀填料體105設(shè)置在所述轉(zhuǎn)盤104上，所述中空柱狀填料體105遠離所述轉(zhuǎn)盤104的一端延伸到所述中空柱狀外殼101的頂部；所述海水輸入管106封閉的一端穿過所述中空柱狀外殼101的頂部，并伸入所述中空柱狀填料體105的中空部，且所述海水輸入管106伸入到所述中空柱狀填料體105的中空部的管壁上設(shè)置有海水噴出口 ；所述中空柱狀外殼101上分別設(shè)置有待處理煙氣進入口 107、處理后煙氣排出口 108以及灰水排出口 109。
[0031]本發(fā)明的實施例中提供的這種船舶用海水脫硫裝置，其主要由轉(zhuǎn)盤104、轉(zhuǎn)軸103以及中空柱狀填料體105組成，當動力裝置102工作的時候，其帶動轉(zhuǎn)軸103轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸103進一步的帶動了轉(zhuǎn)盤104以及固設(shè)在其上的中空柱狀填料體105轉(zhuǎn)動；而通過待處理煙氣進入口 107，可以實現(xiàn)待處理的煙氣直接進入中空柱狀外殼101內(nèi)，并進一步的進入到中空柱狀填料體105內(nèi)部；由于海水輸入管106的一端是封閉的，且其封閉的一端是伸入到中空柱狀填料體105的中空部的，同時，在其管壁上還設(shè)置了多個海水噴出口，因此，噴出的海水直接進入到了中空柱狀填料體105內(nèi)部并與海水相接觸；當中空柱狀填料體105旋轉(zhuǎn)的時候，連續(xù)輸入的海水被填料體分散、破碎形成極大的不斷更新的表面，并且，其以高分散、強湍動以及界面不斷更新的狀態(tài)和煙氣高速接觸并發(fā)生傳質(zhì)過程；整個中空柱狀填料體105為大量的海水與煙氣接觸反應(yīng)提供了足夠的空間(海水和煙氣的中酸性氣體反應(yīng)，使得煙氣中的硫轉(zhuǎn)化成硫酸鹽的形式存在)；處理后的煙氣通過處理后煙氣排出口 108被排出，而反應(yīng)后的海水則通過灰水排出口 109被排出。通過試驗及實際工程數(shù)據(jù)表面明這一傳質(zhì)過程速度是洗滌塔式傳質(zhì)過程的1-3個數(shù)量級，即就是十倍到一千倍；而且，本發(fā)明提供的這種脫硫裝置，其結(jié)夠緊湊、安裝簡便，不需要很大的安裝空間、海水與煙氣的液氣比僅為1.5-3L/M3即可實現(xiàn)很好的脫硫效果，因此，本發(fā)明提供的這種海水脫硫裝置，其具備所需的安裝空間小、能耗小、脫硫效果好，非常適合作為船舶或者海上作業(yè)平臺產(chǎn)生的煙氣的脫硫裝置。
[0032]另外，本發(fā)明提供的這種海水脫硫裝置，其主要適用于海上作業(yè)平臺以及海洋中的各類船舶；其以海水作為吸收劑，而海水的來源則非常方便，并且在脫硫的過程中不需要加入任何脫硫添加劑，海水經(jīng)脫硫除氫后主要增加了 so42_，但海水鹽分的主要成分是氯化鈉和硫酸鹽，天然海水中硫酸鹽含量一般為2700mg/l，脫硫增加的硫酸鹽約70 — 80mg/l,屬于天然海水的正常波動范圍。硫酸鹽不僅是海水的天然成分，還是海洋生物不可缺少的成分，因此海水脫硫不破壞海水的天然組分，也沒有副產(chǎn)品需要處理。
[0033]接下來，為了使得本發(fā)明實施例一的海水脫硫裝置得到更好的應(yīng)用，本發(fā)明還在上述實施例一的基礎(chǔ)之上提供了實施例二，實施例二是實施例一的船舶用海水脫硫裝置的進一步限定和增加，現(xiàn)做詳細的闡述和解釋，請參考圖1和圖2:
[0034]實施例二
[0035]在結(jié)合上述實施例一的基礎(chǔ)之上，在本實施例中，為了使得整個脫硫裝置在工作的過程中更加高效，優(yōu)選的，所述中空柱狀外殼101、所述中空柱狀填料體105和所述轉(zhuǎn)軸103均同軸設(shè)置。
[0036]另外，中空柱狀填料體105作為海水與煙氣的反應(yīng)介質(zhì)，其主要作用是在旋轉(zhuǎn)的過程中將海水分散、破碎，并形成極大的不斷更新的表面，因此，優(yōu)選的，在本實施例中，所述中空柱狀填料體105為呈網(wǎng)狀多孔結(jié)構(gòu)的不銹鋼，不銹鋼的中空柱狀填料體105其具有耐腐蝕的性能，可以防止海水銹蝕，另外，其網(wǎng)狀多孔的結(jié)構(gòu)可以很好的破碎并分散、容納海水。
[0037]此外，為了便于物質(zhì)接觸，優(yōu)選的，所述待處理煙氣進入口 107設(shè)置在所述中空柱狀外殼101的側(cè)部；所述處理后煙氣排出口 108設(shè)置在所述中空柱狀外殼101的頂部；所述灰水排出口 109設(shè)置在所述中空柱狀外殼101的底部；從中空柱狀外殼101的側(cè)部進入的待處理的煙氣，其很容易進入中空柱狀填料體105內(nèi)，而處理后的煙氣密度小，因此，可以從設(shè)置在中空柱狀外殼101頂部的處理后煙氣排出口 108排出。經(jīng)過反應(yīng)后海水(稱為灰水)，其從設(shè)置在中空柱狀外殼101底部的灰水排出口 109排出。
[0038]在本實施例中，為了便于支撐和設(shè)置整個脫硫裝置，優(yōu)選的，還包括支架201 ;所述支架201設(shè)置在所述中空柱狀外殼101的底部，并用于支撐所述中空柱狀外殼101。而且，為了便于實現(xiàn)傳動效果，優(yōu)選的，動力裝置102具體可以設(shè)置成一個馬達。
[0039]純海水脫硫的不足之處還體現(xiàn)在脫硫的效率。影響SO2在海水中吸收量的主要因素有:海水的堿度、鹽度、反應(yīng)溫度和煙氣中S02的濃度。此外，海水中含有Cl—和Fe2+、Mn2+等痕量金屬離子對SO2的吸收也有一定的促進作用。其中，反應(yīng)溫度和煙氣中SO2的濃度主要取決于煙氣的實際情況。
[0040]海水的天然堿度也是影響脫硫效率的主要因素。海水pH值的正常范圍在了
7.3-8.6之間。海水中所含有的大量C032_和HC03_是控制海水pH值的主要因素，因而該體系具有較大的抗陽值變化的緩沖能力，這是海水煙氣脫硫的關(guān)鍵。煙氣中SO2被海水吸收轉(zhuǎn)化為只HSO3-和S032—，此過程所產(chǎn)成的H+與海水中的⑶廣，HCO3-反應(yīng)生成CO2和H2O,這就使得海水具有較大的SO2吸附容量。
[0041]海水的平均鹽度為35，因此具有較高的離子強度。脫硫過程中，煙氣中的SO2首先溶于海水生成SO廣和HSO3-,海水的高離子強度有利于離子化的穩(wěn)定，這就加強了 SO廣和hso3_的生成，使SO2的溶解度增大，促進對SO2的吸收。
[0042]Cl—和Fe2+、Mn2+的痕量金屬離子對海水吸收SO2的影響主要表現(xiàn)在S (IV)氧化為S(VI)的過程中的催化作用。這一作用的結(jié)果是SO廣和hso3_生成so42_的轉(zhuǎn)化率增加，從而促進對SO2的吸收。
[0043]海水對煙氣中SO2的脫除是在以上三種因素的協(xié)同作用下實現(xiàn)的。這三種因素對海水脫除煙氣中SO2影響程度的大小順序為:海水天然堿性> Cr和Fe2+、Mn2+等痕量金屬離子的催化作用>離子強度。
[0044]另外，為了增大海水吸收煙氣中的酸性氣體的量；優(yōu)選的，可以對海水進行電解處理，所以，在本實施例中，還包括用于將輸入到所述海水輸入管106之前的海水電解的海水電解裝置202。
[0045]電解海水時產(chǎn)生的次氯酸鈉溶液。次氯酸鈉具有強氧化性，能氧化SO2等比較難溶于水的酸性氣體，使得SO2氣體等被氧化轉(zhuǎn)變成易溶于水的高價硫氧化物。簡化化學方程式如下:
[0046]H20+S02+NaC10 = H2S04+NaCl,
[0047]而純海水脫硫的化學反應(yīng)過程為:
[0048]SO2 (態(tài))+H2O — H2SO3 — H++HSCV ;
[0049]HSO3 — H++S032 ；
[0050]SO廣+1/202 — SO廣；
[0051]上述反應(yīng)為吸收和氧化過程，海水吸收煙氣中氣態(tài)的SO2生成H2SO3, H2SO3不穩(wěn)定將分解成H+與HSO3-, HSO3-不穩(wěn)定將繼續(xù)分解成H+與SO32' S032—與水中的溶解氧結(jié)合可氧化成SO廣。但是水中的溶解氧非常少，一般在7-8mg/l左右，遠遠不能將由于吸收SO2產(chǎn)生的SO/—氧化成SO42'
[0052]常規(guī)海水脫硫法中海水吸收SO2后H+濃度增加，使得海水酸性增強，pH值一般在3左右，呈強酸性，需要新鮮的堿性海水與之中和提高pH值，脫硫后海水中的H+與新鮮海水中的碳酸鹽發(fā)生以下反應(yīng):HC03_+H+ —H2C03 —C02丨+H20。在進行上述中和反應(yīng)的同時，要在海水中鼓入大量空氣進行曝氣，其作用主要有:(I)將SO廣氧化成為S042_;(2)利用其機械力將中和反應(yīng)中產(chǎn)生的大量CO2趕出水面；(3)提高脫硫海水的溶解氧，達標排放。
[0053]本技術(shù)中由于海水經(jīng)過電解時已經(jīng)將H+獲得電子轉(zhuǎn)化成氫氣，保證了海水溶液的pH值維持在一定的堿性值NaCl+H20電解=NaClCHH2丨，而H2氣體則可從溶液中脫除并直接排放。
[0054]因此，通過將海水電解，一方面其可以產(chǎn)生具有強氧化性的NaCIO，其可以將低價硫氧化成高價硫，利于煙氣的轉(zhuǎn)換和吸收，同時，電解后的海水易于維持其堿性，便于與煙氣中的酸性氣體發(fā)生中和反應(yīng)，進而使得電解后的海水非常適合作為含硫煙氣的脫硫劑。
[0055]另外，在本實施例中，脫硫過程中產(chǎn)生的灰水通過設(shè)置在中空柱狀外殼101底部的灰水排出口 109排出，而轉(zhuǎn)軸103處于存在轉(zhuǎn)盤104與中空柱狀外殼101之間的部分，因此，為了防止脫硫后的灰水與其接觸進而影響其轉(zhuǎn)動效果。優(yōu)選的，在本實施例的技術(shù)方案中，所述中空柱狀外殼101內(nèi)側(cè)底壁上還設(shè)置有用于將處于所述中空柱狀外殼101內(nèi)的所述轉(zhuǎn)軸103套裹的錐形罩203 ;所述錐形罩203的橫截面沿從所述內(nèi)側(cè)底壁到所述轉(zhuǎn)盤104的方向漸小。
[0056]另外，為了便于控制進入整個脫硫裝置的海水的量，優(yōu)選的，所述海水輸入管106處于所述中空柱狀外殼101外的部分還設(shè)置有一個調(diào)節(jié)閥204。
[0057]在本發(fā)明進一步的技術(shù)方案中，待處理的煙氣在進脫硫裝置之前，還可進行處理除塵和煙氣降溫，因此，在本實施例中，還包括一個用于對待處理煙氣初步除塵和冷卻的預(yù)處理器205 ;另外，為有效地運行，系統(tǒng)組成中還包含檢測與報警單元(圖中未示出)。該單元具有煙氣溫度、流量、含硫含塵及煙氣壓力降等檢測(分別檢測處理前端及處理后端)，海水流量、溫度、PH值及工作壓力等檢測的功能。
[0058]請參考圖2，在煙氣進入脫硫裝置機前，煙塵的預(yù)處理器205主要用于初步除塵及煙氣降溫。工作海水可由柴油機(主機或發(fā)電機組)中央冷卻海水系統(tǒng)的低溫冷卻水在完成冷卻排出舷外前引入預(yù)處理器205。
[0059]海水與煙氣的體積比在1.5到3.0升海水/立方煙氣。經(jīng)預(yù)處理的煙氣進入脫硫裝置內(nèi)與海水在超重力的作用下快速有效地進行傳質(zhì)與傳熱過程，同時在離心力的作用下，灰水被分離出，并通過底部的灰水排出口 109排出，而經(jīng)凈化的煙氣(此時的煙氣應(yīng)達到排放標準)則通過頂部的處理后煙氣排出口 108排出，如處理后的煙氣沒有達到排放標準，則檢測單元自動發(fā)信息到控制報警單元并報警，通過控制海水PH值調(diào)節(jié)單元(海水電解裝置202)動作調(diào)高海水pH值。
[0060]工作的過程中，海水由專用的海水泵提供，海水與煙氣的體積比通常取0.8到1.5之間，主要取決于海水的pH值及海水溫度。如果海水的pH值過低，則可開啟海水pH值調(diào)節(jié)單元，也就是海水電解裝置202來提高海水的pH值。通過控制調(diào)節(jié)閥204的開度調(diào)節(jié)進入海水pH值調(diào)節(jié)單元的海水比例，這一比例在25%到35%之間。
[0061]本實施例的關(guān)鍵是在于合理組合海水電解和脫硫于一系統(tǒng)，配置恰當?shù)募夹g(shù)參數(shù)使得各個組件發(fā)揮各自的功效從而達到最理想的脫硫除塵效果，而且裝置的成本及運行的費用處于合理經(jīng)濟的范圍。
[0062]另外，本發(fā)明還提供了現(xiàn)有技術(shù)中常用的海水洗滌塔與本實施例的脫硫裝置的參數(shù)對比:
[0063]現(xiàn)有技術(shù)中某型號SCRUBBER海水洗滌塔方案如下:
[0064]進口煙氣流量:92000公斤/小時(約等于77000立方米/小時)；
[0065]進口煙氣溫度:180-200°C;
[0066]進口煙氣硫氧化物含量:25-35g/m3 ;
[0067]進口煙氣煙塵含量(PM2.5)；
[0068]處理后煙氣硫氧化物含量1.lg/m3(脫硫率大于80% m/m)；
[0069]煙氣進出口壓差(煙氣壓降):max.1OOOPa ；
[0070]煙氣排出溫度:30-50°C ；
[0071]灰水排出前最低pH值:>6.5;
[0072]洗滌塔外形尺寸:6300X 3600 X 8100mm ；
[0073]循環(huán)水柜容積:21m3 ;
[0074]循環(huán)水泵:5臺，(電動機功率分別為90kW、54kW、36kW、22kW、3kW)；
[0075]高壓噴淋泵:3臺(電動機功率均為13kW)；
[0076]運行電功率消耗:180kW/h ;
[0077]海水耗量:max.1060m3/h。
[0078]本實施例的船舶用海水脫硫裝置的參數(shù)、設(shè)備外形尺寸以及消耗功率如下:
[0079]進口煙氣流量:92000公斤/小時(約等于77000立方米/小時)
[0080]進口煙氣溫度:180-200°C;
[0081]進口煙氣硫氧化物含量:25_35g/m3 ;
[0082]處理后煙氣硫氧化物含量:(0.4g/m3 (脫硫率大于98 % );[0083]煙氣進出口壓差(煙氣壓降):max.1OOOPa ；
[0084]煙氣排出溫度:30-50°C
[0085]灰水排出前最低pH值:> 6.5 ;
[0086]超重力機外形尺寸:直徑2800mm、高度4500mm ;
[0087]煙氣預(yù)處理單元(預(yù)處理器205):直徑1600mm、高度3000mm ；
[0088]海水pH 值調(diào)節(jié)單元(海水電解裝置 202):500mmX 1200mmX450mm(BXLXH)；
[0089]脫硫裝置動力裝置102的功率:54kW ；
[0090]海水pH值調(diào)節(jié)單元(海水電解裝置202)電功率:30kW(30%左右使用工況)；
[0091]海水泵電機功率:22kW ;
[0092]實際電功率消耗:68kW ;
[0093]實際海水消耗量:maxll5m3/h ;
[0094]通過參數(shù)的對比，兩種方法的運行能耗及海水量比如下
[0095]洗滌塔式:本實施例的脫硫裝置海水量比=1060/115 = 9.2:1 ;洗滌塔式:本實施例的脫硫裝置的電功率消耗比=180/68 = 2.6:1 ；
[0096]而且，通過裝置的復(fù)雜性及設(shè)備要求的空間可以明顯看到，洗滌塔式更復(fù)雜、要求空間更多。可以說本實施例的脫硫裝置更高效率、能耗更小。本實施例的海水電解裝置202可以將海水電解，使其PH調(diào)高，電解時產(chǎn)生次氯酸鈉，而次氯酸鈉對硫氧化物及氮氧化物有氧化作用，因此本技術(shù)除脫硫效能外也具有一定的脫硝作用。
[0097]綜上，本實施例提供的這種脫硫裝置，其強化兩相介質(zhì)的傳質(zhì)效果，特別是氣-液兩相間的傳質(zhì)效果，比傳統(tǒng)的洗滌或噴淋效果提高1-3個數(shù)量級；氣相壓降小，氣相動力能耗少；液量小，對于液相提供的動力需求少；達到穩(wěn)定時間短，便于系統(tǒng)運行的開、停；裝置結(jié)構(gòu)尺寸小，成本低，占用空間少，適合對空間要求較高的場合；應(yīng)用于海水脫硫，不易結(jié)垢、堵塞；應(yīng)用范圍廣、通用性強、操作彈性大。
[0098]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.船舶用海水脫硫裝置，其特征在于，包括中空柱狀外殼、動力裝置、轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)盤、中空柱狀填料體和一端封閉的海水輸入管； 所述轉(zhuǎn)軸的一端從所述中空柱狀外殼的底部穿過，并伸入所述中空柱狀外殼的內(nèi)部； 所述動力裝置與所述轉(zhuǎn)軸處于所述中空柱狀外殼外的一端連接，并用于使所述轉(zhuǎn)軸發(fā)生轉(zhuǎn)動；所述轉(zhuǎn)軸處于所述中空柱狀外殼內(nèi)的一端固定設(shè)置有轉(zhuǎn)盤； 所述中空柱狀填料體設(shè)置在所述轉(zhuǎn)盤上，所述中空柱狀填料體遠離所述轉(zhuǎn)盤的一端延伸到所述中空柱狀外殼的頂部； 所述海水輸入管封閉的一端穿過所述中空柱狀外殼的頂部，并伸入所述中空柱狀填料體的中空部，且所述海水輸入管伸入到所述中空柱狀填料體的中空部的管壁上設(shè)置有海水噴出口 ； 所述中空柱狀外殼上分別設(shè)置有待處理煙氣進入口、處理后煙氣排出口以及灰水排出□。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶用海水脫硫裝置，其特征在于，所述中空柱狀外殼、所述中空柱狀填料體和所述轉(zhuǎn)軸均同軸設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶用海水脫硫裝置，其特征在于，所述中空柱狀填料體為呈網(wǎng)狀多孔結(jié)構(gòu)的不銹鋼。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的船舶用海水脫硫裝置，其特征在于，所述待處理煙氣進入口設(shè)置在所述中空柱狀外殼的側(cè)部；所述處理后煙氣排出口設(shè)置在所述中空柱狀外殼的頂部；所述灰水排出口設(shè)置在所述中空柱狀外殼的底部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶用海水脫硫裝置，其特征在于，還包括支架； 所述支架設(shè)置在所述中空柱狀外殼的底部，并用于支撐所述中空柱狀外殼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的船舶用海水脫硫裝置，其特征在于，所述動力裝置為一個馬達。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的船舶用海水脫硫裝置，其特征在于，還包括用于將輸入到所述海水輸入管之前的海水電解的海水電解裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的船舶用海水脫硫裝置，其特征在于，所述中空柱狀外殼內(nèi)側(cè)底壁上還設(shè)置有用于將處于所述中空柱狀外殼內(nèi)的所述轉(zhuǎn)軸套裹的錐形罩； 所述錐形罩的橫截面沿從所述內(nèi)側(cè)底壁到所述轉(zhuǎn)盤的方向漸小。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的船舶用海水脫硫裝置，其特征在于，所述海水輸入管處于所述中空柱狀外殼外的部分還設(shè)置有一個調(diào)節(jié)閥。
【文檔編號】B01D53/78GK103977692SQ201410243256
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】應(yīng)孟員 申請人:應(yīng)孟員