[发明专利]一种船舶废气干式处理系统

说明书

一种船舶废气干式处理系统，待处理烟气通过烟气管路进入乏处理剂储存柜，乏处理剂储存柜通过烟气管路与脱硫脱碳反应室连接，脱硫脱碳反应室烟气入口端设置有布气设备，布气设备的后方设置有反应空间和处理剂暂存空间，反应空间内设置有多层网格状处理剂反应层，处理剂反应层上铺有颗粒处理剂，向脱硫脱碳反应室内输送压缩空气。脱硫脱碳反应室外部连接有脉冲除尘装置和气动输送器，气动输送器将脱硫脱碳反应室内无法继续循环利用的颗粒处理剂及粉尘经由研磨装置送至脱硫脱碳反应室内，脱硫除尘反应室内形成的乏处理剂经由输送管路输送至乏处理剂储存柜。本发明改变处理剂在空间内的相对位置与堆积方式，从而有效提升脱硫脱碳效率及处理剂使用率。

技术领域

本发明属于船舶建造及设计领域，具体涉及船舶运行过程中，采用干式方法对废气进行净化的处理系统。

背景技术

营运船舶普遍采用大功率柴油机作为主推进动力装置，而船舶经营者为了控制营运成本，一直采用价格低廉、含硫量较高的重质残渣油作为燃料，致使船舶所排放的大量废气中含有硫氧化物(SOx)、二氧化碳(CO2)、颗粒物(PMs)等多种污染物，对大气环境和人类健康造成了严重危害。国际海事组织(IMO)先后制定了公约附则《防止船舶大气污染规则》、通过了《船舶设计能效指数(EEDI)》修正案，对航行船舶的SOx、CO2排放量作出了严格的限值规定。

目前，船舶采用的烟气处理技术主要是湿法洗涤技术，虽然该技术的脱硫脱碳效果较好，但在湿法洗涤过程中需要消耗大量的水，洗涤废液处理困难且容易对设备造成严重腐蚀，当前，中国、印度、挪威、美国等多国港口已禁止船舶使用开式海水脱硫系统。烟气干式处理技术采用干态粉末或颗粒作为脱硫剂对烟气中的污染物质进行处理，反应产物同样是干态物质，该工艺具有系统简单、能耗较低、无二次污染等优点，因此，近年来该技术在烟气处理方面得到了越来越多的应用。

专利一种船舶尾气联合脱硫脱碳处理装置(CN107349759A)主要公开了一种船舶尾气联合脱硫脱碳处理装置，其虽然能够利用NaOH溶液洗涤高效吸收船舶尾气中的SOx与CO2，但脱碳段吸收液pH值不低于11.5，强碱性溶液极易腐蚀相关容器与管路，同时洗涤废液处理非常困难。此外，利用膜电解的方法回收SOx与CO2需要耗费大量能源，并且膜容易被洗涤液中带有的油雾与灰分物质脏堵。

专利一种船舶废气干式脱硫系统(CN110585896A)主要公开了一种船舶废气干式脱硫系统，其虽然能够利用旋流气体剥离脱硫剂颗粒表面的反应产物，进而提升脱硫效果，但无法解决气-固二相反应盲区问题，同时仅利用旋流气体吹除反应产物的效果有限，难以显著提高提高脱硫剂的利用率。

虽然现有烟气干式处理技术可同时去除烟气中SOx、CO2、PMs等多种污染物，但处理效率与利用率相对较低，尤其在烟气干式脱碳方面，受限于处理剂表面致密的产物层，CO2分子难以与产物层内部的新鲜处理剂充分接触反应，这就会导致干式处理工艺在设备投资和维护运行等方面的成本过高，特别是难以适用于碳捕集工况、烟气含硫量较高工况、烟气温度多变工况，限制了相关工艺的大规模商业化应用。因此，如何在不增加处理剂用量的前提下，有效改善脱硫效果、提升脱碳效率、提高处理剂的利用率，是促进烟气干式处理产业化应用的关键问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种船舶废气干式处理系统，旨在达到在不增加处理剂用量的前提下，有效改善脱硫、脱碳效果的目的，其所采用的技术方案是：

一种船舶废气干式处理系统，待处理烟气通过烟气管路依次进入乏处理剂储存柜、脱硫脱碳反应室、脱硫除尘反应室，在乏处理剂储存柜内升温后进入脱硫脱碳反应室。乏处理剂是指无法再利用或已经失效的脱硫剂。