[发明专利]船用引擎排放黑烟及废气快速净化处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种专用于船舶引擎而可以有效将引擎所排出的废气自动快速净化的装置。

背景技术

货物载重量动辄万吨的货轮，犹如一座海上的浮动城市，日日夜夜航行于国家之间，而成为海洋的一个污染源。

船舶航行在大海中会产生的污染包括：废气排放、船舶污水、垃圾、压舱水、抗海生物的船体漆等。针对废气排放而言，船舶运转的推进主机和发电机会因燃油燃烧而排放废气。船用燃料以重油为主，燃烧生成物包括：CO₂、NO_X、SO_X、碳粒(particulate matter，PM)。CO₂是造成地球温室效应的关键气体，NO_X和SO_X是形成酸雨的元凶，因此需要加以约束。以一艘载重量两万吨、航行速度15节的矿砂船为例，每日的燃油消耗就高达约65公吨，而燃烧重油1公吨会产生3.11公吨CO₂，因此这艘船每天的CO₂排放量就高达202公吨！

根据统计，国际海运每年约8.4亿公吨CO₂排放量，相当于全世界CO₂排放总量的3％，并且随着国际贸易量的增加，国际海运的排碳量还会大幅增长。为了管制船舶运输的CO₂排放量，2011年7月11～15日，在IMO的海洋环境保护委员会第62次会议中，通过了MARPOL 73/78公约附则VI修正案，确定了「新船能效设计指数(energy efficiency design index，EEDI)」和「船舶能效管理计划(ship energy efficiency management plan，SEEMP)」两项船舶能效标准的强制性规定。公约规定，从2013年开始，所有400总吨或以上的新船必须把碳排量降低10％；2020至2024年间再减少10％；2024年后要达到减排30％的目标。至于现成船舶，则要建立船舶能效管理计划，计划中应明列准则以控管能源效率。

为了管制NO_X的排放量，2008年10月，IMO修正MARPOL公约附则VI，规定了船舶柴油机的NO_X排放标准分成3个阶段。至于2016年1月以后制造而 操作于非排放控制区的船用柴油机，则适用第二阶段规定。值得注意的是，由第一到第二阶段，NO_X排放减量了约20％，到了第三阶段，NO_X排放减量达80％！

为了管制SO_X的排放量，2008年修正的MARPOL附则VI，规定2012年1月前建造的船舶，其燃油含硫量不得高于4.5％。2012年1月后建造的船舶，其燃油含硫量不得高于3.5％。2020年1月后建造的船舶，其燃油含硫量不得高于0.5％。如果船舶航行于排放控制区，燃油的含硫量限制就更为严苛。规定2010年3月前建造的船舶，其燃油含硫量不得高于1.5％。2012年1月后建造的船舶，其燃油含硫量不得高于1.0％。2015年1月后建造的船舶，其燃油含硫量不得高于0.1％。

基于前述对于国际海运船舶排放废气管制的日趋严格，实在有必要提供一种可以有效且快速地将船舶排放的废气予以净化处理的装置。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种船用引擎排放黑烟及废气快速净化处理装置，解决船舶运行时，因引擎燃烧重油而排放出有毒废气所导致的污染环境的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种船用引擎排放黑烟及废气快速净化处理装置，包括有一竖立的连通管，该连通管的上端由下往上依序形成一颈缩部、一第一喇叭形扩大口、一喇叭形扩大口与一排气尾管，且在该第一喇叭形扩大口与该喇叭形扩大口之间设置数个直通式陶瓷滤芯；该连通管的下端连接一废水导流管；该连通管连通一进气管，且该进气管连接船舶引擎的废气排出口；该连通管内部依序设有一第一废气冲洗装置、一第二废气冲洗装置与一第三废气冲洗装置；该第一、第二及第三废气冲洗装置可往连通管内部喷洒液体；借此，船舶引擎排出的黑烟及废气在经由连通管及排气尾管排出的过程中，可以在不同阶段被废气冲洗装置所喷洒的液体拦截冲洗，以及废气在通过直通式陶瓷滤芯时，被陶瓷滤芯滤除于滤芯内的碳粒子，可借由上方废气冲洗装置喷洒的液体，同时冲洗滤芯内积存的碳粒子，以降低船只在航行时对环境的污染，冲洗后的废水则由废水导流管排出至船内的废水处理设备。