[发明专利]船舶废气脱硝功能模拟仿真系统

权利要求书

1.一种船舶废气脱硝功能模拟仿真系统，其特征在于，包括触摸屏、PLC、继电器、按钮开关和指示灯，用PLC的开关量输入输出模块、继电器、以及PLC的4-20mA输入输出模块模拟船舶废气脱硝设备的硬件信号，用PLC的软件编程实现各种硬件信号之间的逻辑关系；针对不同的船舶废气脱硝设备，设计相应的仿真控制输出信号；

所模拟的船舶废气脱硝设备包括：尿素储罐液位计（1）、尿素储罐温度传感器（2）、尿素储罐出口阀（3）、冲洗阀（4）、尿素添加泵（5）、尿素管路压力传感器（6）、尿素管路流量传感器（7）、尿素喷枪压缩空气阀（8）、尿素喷枪压缩空气流量开关（9）、通风管路压缩空气阀（10）、通风管路压缩空气流量开关（11）、吹灰管路压缩空气阀（12）、吹灰管路压缩空气压力传感器（13）、反应器入口压力传感器（14）、反应器入口温度传感器（15）、反应器压差传感器（16）、反应器出口压力传感器（17）、反应器出口温度传感器（18）、氮氧化物浓度传感器（19）、氧气浓度传感器（20）、船舶废气脱硝系统出口阀（21）、船舶废气脱硝系统入口阀（22）、船舶废气脱硝系统旁通阀（23）、MDT低速船舶主机通讯信号（24）、WINGD低速船舶主机通讯信号（25）、中速船舶主机通讯信号（26）、尿素溶液（27）、压缩空气（28）、混合器（29）、反应器（30）、船舶废气（31）、冲洗水（32）、伴热带（33），上述设备按照实际船舶废气脱硝设备的连接关系进行模拟；

对所述船舶废气脱硝设备中的阀门类的模拟参数，包括阀门开启命令、阀门关闭命令、阀门位置开反馈、阀门位置关反馈、阀门打开时间和阀门关闭时间；该阀门类的设备包括：尿素储罐出口阀（3）、冲洗阀（4）、尿素喷枪压缩空气阀（8）、通风管路压缩空气阀（10）、吹灰管路压缩空气阀（12）、船舶废气脱硝系统出口阀（21）、船舶废气脱硝系统入口阀（22）和船舶废气脱硝系统旁通阀（23）；

模拟的船舶废气脱硝设备的工作过程包括：

尿素添加过程：根据MDT低速船舶主机通讯信号（24），或WINGD低速船舶主机通讯信号（25），或中速船舶主机通讯信号（26），计算尿素添加量，然后尿素溶液（27）经由尿素储罐出口阀（3）和尿素添加泵（5），同时压缩空气（28）经由尿素喷枪压缩空气阀（8）与尿素溶液（27）混合后注入混合器 （29），与船舶废气（31）混合后进入反应器（30）；

冲洗过程： 根据MDT低速船舶主机通讯信号（24），或WINGD低速船舶主机通讯信号（25），或中速船舶主机通讯信号（26），然后冲洗水（32）经由冲洗阀和尿素添加泵（5），同时压缩空气（28）经由尿素喷枪压缩空气阀（8）与冲洗水（32）混合后注入混合器（29）；

吹灰过程：根据MDT低速船舶主机通讯信号（24），或WINGD低速船舶主机通讯信号（25），或中速船舶主机通讯信号（26），然后压缩空气（28）经由吹灰管路压缩空气阀（12）进入反应器（30）；

通风过程：根据MDT低速船舶主机通讯信号（24），或WINGD低速船舶主机通讯信号（25），或中速船舶主机通讯信号（26），然后压缩空气（28）经由通风管路压缩空气阀（10）进入反应器（30）；

伴热过程：根据MDT低速船舶主机通讯信号（24），或WINGD低速船舶主机通讯信号（25），或中速船舶主机通讯信号（26），然后伴热带（33）供电，给反应器（30）加热。

2.根据权利要求1所述的船舶废气脱硝功能模拟仿真系统，其特征在于，对所述船舶废气脱硝设备中的传感器类的模拟参数，包括高高报警值、高报警值、低报警值、低低报警值和断线报警；该传感器类的设备包括：尿素储罐液位计（1）、尿素储罐温度传感器（2）、尿素管路压力传感器（6）、尿素管路流量传感器（7）、吹灰管路压缩空气压力传感器（13）、反应器入口压力传感器（14）、反应器入口温度传感器（15）、反应器压差传感器（16）、反应器出口压力传感器（17）、反应器出口温度传感器（18）、氮氧化物浓度传感器（19）、氧气浓度传感器（20）。

3.根据权利要求1所述的船舶废气脱硝功能模拟仿真系统，其特征在于，对所述船舶废气脱硝设备中的通讯类的模拟参数为断线报警，该通讯类的设备包括：MDT低速船舶主机通讯信号（24）、WINGD低速船舶主机通讯信号（25）和中速船舶主机通讯信号（26）。