[发明专利]一种混合式船舶脱硫系统的余热发电系统及方法

说明书

本发明公开了一种混合式船舶脱硫系统的余热发电系统及方法，它包括脱硫塔，脱硫塔包括相互连通的进烟喉道和主塔体，进烟喉道内设有预降温喷淋装置，进烟喉道的下端出口连通有蒸发器，蒸发器位于循环发电系统内，蒸发器连通有预热器，预热器的一端连通预降温喷淋装置，预热器的另一端连通有一号管路；主塔体内设有脱硫喷淋装置，脱硫喷淋装置上连通有二号管路，一号管路和二号管路共同通过三号管路向外连通有提供的冷源的海水泵；主塔体的下端出口通过四号管路连通有水循环处理系统，水处理系统通过五号管路连通三号管路。本专利实现船舶同时装配余热发电系统及混合式脱硫系统，有效节约燃油成本，提高能量利用效率，并且同时满足低硫排放的要求。

技术领域

本发明涉及节能减排技术领域，尤其涉及一种混合式船舶脱硫系统的余热发电系统及方法。

背景技术

船舶是一种高能耗的运输工具，同时船舶运行也伴随着严重的环境污染问题。柴油机燃料余热的利用、促使低硫排放是抵抗环境污染的重要手段，为了利用柴油机燃料余热，国内船舶依赖进口，船舶制造成本提高，影响船舶制造业竞争力，为了满足低硫排放的要求，绝大多数船舶装配了船舶脱硫系统。传统余热利用系统装配方法会使脱硫系统背压过高，影响船舶脱硫效果。

发明内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种混合式船舶脱硫系统的余热发电系统及方法。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种混合式船舶脱硫系统的余热发电系统，它包括脱硫塔，脱硫塔包括相互连通的进烟喉道和主塔体，进烟喉道内设有预降温喷淋装置，进烟喉道的下端出口连通有蒸发器，蒸发器位于循环发电系统内，蒸发器连通有预热器，预热器的一端连通预降温喷淋装置，预热器的另一端连通有一号管路；主塔体内设有脱硫喷淋装置，脱硫喷淋装置上连通有二号管路，一号管路和二号管路共同通过三号管路向外连通有提供的冷源的海水泵；主塔体的下端出口通过四号管路连通有水循环处理系统，水处理系统通过五号管路连通三号管路。

进一步地，循环发电系统包括蒸发器、膨胀发电机、冷凝器以及工质泵，蒸发器连通工质泵，工质泵连通储液罐，储液罐连通冷凝器，冷凝器连通膨胀发电机，冷凝器上连通海水泵。

进一步地，进烟喉道上设有进气口，主塔体上设有出气口。

进一步地，水循环处理系统包括循环柜、循环泵、水处理装置、储存柜以及残渣柜，循环柜上连通循环泵，循环泵通过五号管路连通三号管路，循环泵连通水处理装置，水处理装置通过一号三通阀分别连通循环柜和储存柜，水处理装置连通残渣柜。

进一步地，二号管路和三号管路上接入水冷器，水冷器位于二号管路的入水口处设置有二号三通阀，水冷器位于三号管路的入水口处设置有三号三通阀，三号三通阀位于海水泵和二号三通阀之间。

进一步地，四号管路上设置有四号三通阀，四号三通阀同时连接在经蒸发器和预热器后输出的管路一端。

进一步地，三号三通阀位于海水泵和循环泵之间。

一种混合式船舶脱硫系统的余热发电系统的发电方法，从脱硫塔进气喉道下端排出的预降温喷淋废水进入蒸发器，利用热交换将经工质泵泵入蒸发器的液态有机工质加热汽化，气态有机工质进入膨胀发电机，膨胀发电机将自身压力能和热能转化成机械能，做功后工质气体的温度压力降低，呈气液两相状态，驱动发电机将机械能转换成电能，做功后的工质在冷凝器中与海水泵提供的海水进行热交换，全部冷凝成全液相，进入储液罐，冷凝后的液态工质由工质泵再次泵入蒸发器进行下一个做功循环；在蒸发器内进行热交换后的预降温喷淋废水进入预热器进行热交换，将预降温喷淋水预热，达到更好的脱硫喷淋效果。