一种适用于远洋船舶的高洁净度脱硫系统 |
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| 申请号 | CN202210594936.6 | 申请日 | 2022-05-29 | 公开(公告)号 | CN114950080B | 公开(公告)日 | 2024-04-12 |
| 申请人 | 江苏俊华海洋工程装备有限公司; | 发明人 | 朱德纹; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及废气处理技术领域，且公开了一种适用于远洋 船舶 的高洁净度 脱硫 系统，解决了现有对废气进行脱硫处理时，废气通过单次过滤和单次喷淋进行脱硫操作，然而单次喷淋会造成清洗液与废气 接触 不全面，进而导致脱硫不全面，影响脱硫 质量 ，进而导致脱硫效率降低的问题，其包括脱硫 箱体 一和脱硫箱体二，所述脱硫箱体二安装于脱硫箱体一的顶端，脱硫箱体一的一侧设有冷却箱，冷却箱远离脱硫箱体一的一侧底端设有进气管，冷却箱远离进气管的一侧顶端与脱硫箱体一之间通过通气孔道相连通；本设计便于实现对清洗液的双次转动喷洒，有效的增大了清洗液的喷洒范围，使清洗液与废气充分接触，进而提高了对废气的脱硫效率和脱硫质量。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种适用于远洋船舶的高洁净度脱硫系统，包括脱硫箱体一(1)和脱硫箱体二(6)，其特征在于：所述脱硫箱体二(6)安装于脱硫箱体一(1)的顶端，脱硫箱体一(1)的一侧设有冷却箱(2)，冷却箱(2)远离脱硫箱体一(1)的一侧底端设有进气管(3)，冷却箱(2)远离进气管(3)的一侧顶端与脱硫箱体一(1)之间通过通气孔道(4)相连通，脱硫箱体一(1)远离进气管(3)的一侧底端设有排液管(5)，脱硫箱体二(6)的顶端对称设有排气管(7)，两个排气管(7)之间通过排气组连接，脱硫箱体二(6)的内部设有活性炭吸附板(18)和位于活性炭吸附板(18)下方的喷洒机构，脱硫箱体一(1)的内底端设有搅拌件，脱硫箱体一(1)远离排液管(5)的一侧开设有凹槽一(14)和位于凹槽一(14)下方的凹槽二(15)，凹槽二(15)与通气孔道(4)相连通，凹槽二(15)的内部设有过滤机构； |
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| 说明书全文 | 一种适用于远洋船舶的高洁净度脱硫系统技术领域[0001] 本发明属于废气处理技术领域，具体为一种适用于远洋船舶的高洁净度脱硫系统。 背景技术[0002] 超大型船舶的主发动机排出的废气量(100％负载时的废气量)达到例如20万Nm3/h以上，为了响应船内的各种电力需求等而设置有多个发电机、锅炉，因此，在搭载于超大型船舶的脱硫装置中，为了对从这些主发动机或多个发电机、锅炉排出的大量的废气进行脱硫，需要具有大的吸收塔，如果欲通过在例如散装货船等比较小的船舶上搭载的主发动机用的以往的脱硫装置来应对这种情况，则需要配置多个吸收塔，在配置于船内方面会产生载货的减少或者船身尺寸扩大等的设计上的制约或变更。 发明内容[0004] 针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种适用于远洋船舶的高洁净度脱硫系统，有效的解决了上述背景技术中现有对废气进行脱硫处理时，废气通过单次过滤和单次喷淋进行脱硫操作，然而单次喷淋会造成清洗液与废气接触不全面，进而导致脱硫不全面，影响脱硫质量，进而导致脱硫效率降低的问题。 [0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于远洋船舶的高洁净度脱硫系统，包括脱硫箱体一和脱硫箱体二，所述脱硫箱体二安装于脱硫箱体一的顶端，脱硫箱体一的一侧设有冷却箱，冷却箱远离脱硫箱体一的一侧底端设有进气管，冷却箱远离进气管的一侧顶端与脱硫箱体一之间通过通气孔道相连通，脱硫箱体一远离进气管的一侧底端设有排液管，脱硫箱体二的顶端对称设有排气管，两个排气管之间通过排气组连接，脱硫箱体二的内部设有活性炭吸附板和位于活性炭吸附板下方的喷洒机构，脱硫箱体一的内底端设有搅拌件，脱硫箱体一远离排液管的一侧开设有凹槽一和位于凹槽一下方的凹槽二，凹槽二与通气孔道相连通，凹槽二的内部设有过滤机构； [0006] 喷洒机构包括喷液头一、喷液头二、喷孔、转动轴、连接管一、投放口、连接管二、输液组、衔接件和转动器，脱硫箱体二的顶端中间位置贯穿有转动轴，转动轴延伸至脱硫箱体一的内底端，转动轴的外部套设有喷液头一，喷液头一与转动轴之间通过衔接件连接，连接管一与转动轴之间通过转动器连接，喷液头一的顶端设有套设于转动轴外部的连接管一，喷液头一与连接管一之间通过投放口相连通，连接管一贯穿脱硫箱体二的顶端，转动轴上固定套设有喷液头二，喷液头二位于喷液头一的下方，喷液头二的顶端中间位置设有套设于转动轴外部的连接管二，连接管二与喷液头二相连通，连接管二和连接管一的顶端均套设有输液组，喷液头一与喷液头二的底端均等距离开设有喷孔。 [0007] 优选的，所述脱硫箱体二的顶端设有支撑板，转动轴与支撑板的顶端转动连接，支撑板为L形结构，喷液头二的顶端设有导流板，导流板的横截面为梯形结构。 [0008] 优选的，所述转动器包括锥形齿轮一、锥形齿轮二、电机和锥形齿轮三，转动轴的顶端套设有锥形齿轮一，连接管一的顶端套设有锥形齿轮二，支撑板的一侧安装有电机，电机输出轴连接有锥形齿轮三，锥形齿轮三分别与锥形齿轮一和锥形齿轮二啮合连接。 [0009] 优选的，所述输液组包括投料管、轴承二和输料管，转动轴的外部套设有投料管，投料管的一端分别穿插于连接管一和连接管二的内部顶端，投料管的外壁与连接管一和连接管二的内壁之间均通过轴承二连接，投料管的一侧均连接有输料管，其中一个输料管贯穿于脱硫箱体二的一侧。 [0010] 优选的，所述衔接件包括轴承一、密封板和密封槽，转动轴上固定连接有位于喷液头一顶端的密封板，喷液头一的顶端开设有与密封板转动连接的密封槽，转动轴与喷液头一的结合处之间通过轴承一连接。 [0011] 优选的，所述排气组包括排气孔、活塞杆、衔接板和弹簧，排气管的外壁顶端均等距离开设有排气孔，两个排气管的内壁均活动穿插有活塞杆，两个活塞杆的顶端之间通过位于支撑板上方的衔接板连接，衔接板与支撑板之间通过等距离设置的弹簧连接。 [0012] 优选的，所述搅拌件包括固定块和搅拌杆，转动轴的底端设有固定块，固定块的外壁对称设有搅拌杆。 [0013] 优选的，所述过滤机构包括过滤盒、两个滤网和清理组，凹槽二的内部安装有过滤盒，过滤盒的两侧对称安装有滤网，过滤盒的内部设有清理组。 [0014] 优选的，所述清理组包括丝杆、内螺纹块、清理刷板、旋转轴、锥形齿轮五和传动件，过滤盒的内底端安装有丝杆，丝杆的外部套设有螺纹连接的内螺纹块，内螺纹块的两侧对称设有与滤网滑动连接的清理刷板，丝杆的顶端设有安装于凹槽一内顶端的旋转轴，旋转轴上套设有锥形齿轮五，锥形齿轮五通过传动件与转动轴连接。 [0015] 优选的，所述传动件包括锥形齿轮四、传动轴、锥形齿轮六和锥形齿轮七，转动轴上套设有锥形齿轮四，凹槽一的内部转动安装有传动轴，传动轴的一端设有与锥形齿轮五啮合连接的锥形齿轮六，传动轴的另一端设有与锥形齿轮四啮合连接的锥形齿轮七。 [0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果是： [0017] (1)、在工作中，通过设置有脱硫箱体一、冷却箱、进气管、通气孔道、排液管、脱硫箱体二、排气管、支撑板和冷凝管，便于使冷凝管内部的冷水吸收高温废气热量，使废气进行降温，进而实现热量回收的功能；通过喷洒机构的设计，便于实现对清洗液的双次转动喷洒，有效的增大了清洗液的喷洒范围，实现清洗液与废气充分接触，进而提高了对废气的脱硫效率和脱硫质量；通过排气组的设计，方便脱硫气体排放，进而实现脱硫箱体一和脱硫箱体二的泄压操作，有效的提高了装置的使用安全；通过过滤机构的设计，实现滤网对废气的双重过滤，同时便于实现对滤网的清理，避免滤网堵塞而影响对废气的过滤效果，有效的提高了滤网的干净度，进而提高了对废气的处理效率； [0018] (2)、通过锥形齿轮一、锥形齿轮二、电机和锥形齿轮三的设计，便于为喷液头一、喷液头二和转动轴的转动提供动力，进而提高了对废气的脱硫效率； [0019] (3)、通过固定块和搅拌杆的设计，便于使搅拌杆不断搅拌清洗液，便于在清洗液通过排液管排出时可以加快固体颗粒导出，减少避免固体颗粒沉淀在脱硫箱体一的内底端，进而为脱硫箱体一的后期清理提供便利； [0022] 在附图中： [0023] 图1为本发明结构示意图； [0024] 图2为本发明外部结构示意图； [0025] 图3为本发明喷洒机构结构示意图； [0026] 图4为本发明喷洒机构外部结构示意图； [0027] 图5为本发明图3中A处的放大结构示意图； [0028] 图6为本发明过滤机构的结构示意图； [0029] 图7为本发明图6的外部结构示意图； [0030] 图中：1、脱硫箱体一；2、冷却箱；3、进气管；4、通气孔道；5、排液管；6、脱硫箱体二；7、排气管；8、支撑板；9、冷凝管；10、轴承一；11、喷液头一；12、喷液头二；13、喷孔；14、凹槽一；15、凹槽二；16、过滤盒；17、滤网；18、活性炭吸附板；19、转动轴；20、锥形齿轮一；21、连接管一；22、投放口；23、锥形齿轮二；24、电机；25、锥形齿轮三；26、投料管；27、轴承二；28、输料管；29、连接管二；30、导流板；31、排气孔；32、活塞杆；33、衔接板；34、弹簧；35、锥形齿轮四；36、丝杆；37、内螺纹块；38、清理刷板；39、旋转轴；40、锥形齿轮五；41、传动轴；42、锥形齿轮六；43、锥形齿轮七；44、搅拌杆；45、密封板；46、密封槽。 具体实施方式[0031] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0032] 实施例一，由图1至图7给出，本发明包括脱硫箱体一1和脱硫箱体二6，脱硫箱体二6安装于脱硫箱体一1的顶端，脱硫箱体一1的一侧设有冷却箱2，冷却箱2远离脱硫箱体一1的一侧底端设有进气管3，冷却箱2远离进气管3的一侧顶端与脱硫箱体一1之间通过通气孔道4相连通，脱硫箱体一1远离进气管3的一侧底端设有排液管5，脱硫箱体二6的顶端对称设有排气管7，两个排气管7之间通过排气组连接，脱硫箱体二6的内部设有活性炭吸附板18和位于活性炭吸附板18下方的喷洒机构，脱硫箱体一1的内底端设有搅拌件，脱硫箱体一1远离排液管5的一侧开设有凹槽一14和位于凹槽一14下方的凹槽二15，凹槽二15与通气孔道4相连通，凹槽二15的内部设有过滤机构； [0033] 喷洒机构包括喷液头一11、喷液头二12、喷孔13、转动轴19、连接管一21、投放口22、连接管二29、输液组、衔接件和转动器，脱硫箱体二6的顶端中间位置贯穿有转动轴19，转动轴19延伸至脱硫箱体一1的内底端，转动轴19的外部套设有喷液头一11，喷液头一11与转动轴19之间通过衔接件连接，连接管一21与转动轴19之间通过转动器连接，喷液头一11的顶端设有套设于转动轴19外部的连接管一21，喷液头一11与连接管一21之间通过投放口 22相连通，连接管一21贯穿脱硫箱体二6的顶端，转动轴19上固定套设有喷液头二12，喷液头二12位于喷液头一11的下方，喷液头二12的顶端中间位置设有套设于转动轴19外部的连接管二29，连接管二29与喷液头二12相连通，连接管二29和连接管一21的顶端均套设有输液组，喷液头一11与喷液头二12的底端均等距离开设有喷孔13； [0034] 工作人员通过输液组向连接管一21和连接管二29的内部输送清洗液，进而连接管一21内部的清洗液会通过投放口22进入喷液头一11中，连接管二29内部的清洗液会直接进入喷液头二12中，进而通过喷孔13的作用，便于实现清洗液的喷洒，进而在脱硫箱体二6中进行双次喷洒，实现清洗液与气体的充分接触，进而提高了对气体的脱硫质量；同时通过转动器的作用，便于实现连接管二29、喷液头一11和喷液头二12的转动，喷液头一11和喷液头二12对清洗液的转动喷洒，有效的增大了清洗液的喷洒范围，进而提高了清洗液与气体充分接触，进而提高了对气体的脱硫质量和脱硫效率。 [0035] 实施例二，在实施例一的基础上，由图1、图3和图4给出，脱硫箱体二6的顶端设有支撑板8，转动轴19与支撑板8的顶端转动连接，支撑板8为L形结构，喷液头二12的顶端设有导流板30，导流板30的横截面为梯形结构，通过支撑板8的设计，便于实现对转动轴19的安装，提高了转动轴19的工作稳定性，通过导流板30的设计，便于对喷液头一11喷洒的液体进行导流，进而避免喷液头二12的顶端出现积液现象。 [0036] 实施例三，在实施例一的基础上，由图1至图4给出，转动器包括锥形齿轮一20、锥形齿轮二23、电机24和锥形齿轮三25，转动轴19的顶端套设有锥形齿轮一20，连接管一21的顶端套设有锥形齿轮二23，支撑板8的一侧安装有电机24，电机24输出轴连接有锥形齿轮三25，锥形齿轮三25分别与锥形齿轮一20和锥形齿轮二23啮合连接，输液组包括投料管26、轴承二27和输料管28，转动轴19的外部套设有投料管26，投料管26的一端分别穿插于连接管一21和连接管二29的内部顶端，投料管26的外壁与连接管一21和连接管二29的内壁之间均通过轴承二27连接，投料管26的一侧均连接有输料管28，其中一个输料管28贯穿于脱硫箱体二6的一侧，衔接件包括轴承一10、密封板45和密封槽46，转动轴19上固定连接有位于喷液头一11顶端的密封板45，喷液头一11的顶端开设有与密封板45转动连接的密封槽46，转动轴19与喷液头一11的结合处之间通过轴承一10连接，搅拌件包括固定块和搅拌杆44，转动轴19的底端设有固定块，固定块的外壁对称设有搅拌杆44； [0037] 工作人员将配置好的清洗液通过抽吸泵导入输料管28中，进而清洗液会进入投料管26中，接着清洗液会进入连接管一21和连接管二29的内部，进而清洗液会进入喷液头一11和喷液头二12的内部，同时启动电机24，电机24带动锥形齿轮三25转动，通过锥形齿轮三 25与锥形齿轮二23的啮合连接关系，会使锥形齿轮二23转动，锥形齿轮二23带动连接管一 21转动，连接管一21会带动喷液头一11同步转动，并通过锥形齿轮三25与锥形齿轮一20的啮合连接关系，会使锥形齿轮一20旋转，锥形齿轮一20会带动转动轴19转动，转动轴19会带动密封板45在密封槽46中转动，并通过转动轴19与喷液头二12的固定连接关系，会使转动轴19带动喷液头二12转动，进而使喷液头一11和喷液头二12反向转动，便于使喷液头一11和喷液头二12对清洗液进行转动喷洒，有效的增大了清洗液的喷洒范围，提高了清洗液与气体的充分接触，进而提高了对气体的脱硫效率和脱硫质量； [0038] 当转动轴19转动会带动固定块转动，固定块会带动搅拌杆44转动，便于搅动沉降至脱硫箱体一1内底端的固定颗粒，在启动外界抽吸泵将脱硫箱体一1内部的清洗液抽出时，可以减少固体颗粒沉淀在脱硫箱体一1的内底端，有效的为脱硫箱体一1的后期清理提供便利。 [0039] 实施例四，在实施例一的基础上，由图1至图2给出，排气组包括排气孔31、活塞杆32、衔接板33和弹簧34，排气管7的外壁顶端均等距离开设有排气孔31，两个排气管7的内壁均活动穿插有活塞杆32，两个活塞杆32的顶端之间通过位于支撑板8上方的衔接板33连接，衔接板33与支撑板8之间通过等距离设置的弹簧34连接； [0040] 当废气与清洗液充分接触后，气体会通过活性炭吸附板18进行过滤吸附，当脱硫箱体一1和脱硫箱体二6内部的气体压强较大时，气压会推动活塞杆32在排气管7的内部上移，进而活塞杆32会带动衔接板33上移，衔接板33会带动弹簧34拉伸，并使弹簧34产生反向作用力，当活塞杆32的底端移动至排气孔31的上方时，会使进入排气管7内部的气体通过排气孔31排放，进而方便脱硫气体的排放，实现脱硫箱体一1和脱硫箱体二6的泄压操作，有效的提高了装置的使用安全。 [0041] 实施例五，在实施例一的基础上，由图1至图2给出，过滤机构包括过滤盒16、两个滤网17和清理组，凹槽二15的内部安装有过滤盒16，过滤盒16的两侧对称安装有滤网17，过滤盒16的内部设有清理组，清理组包括丝杆36、内螺纹块37、清理刷板38、旋转轴39、锥形齿轮五40和传动件，过滤盒16的内底端安装有丝杆36，丝杆36的外部套设有螺纹连接的内螺纹块37，内螺纹块37的两侧对称设有与滤网17滑动连接的清理刷板38，丝杆36的顶端设有安装于凹槽一14内顶端的旋转轴39，旋转轴39上套设有锥形齿轮五40，锥形齿轮五40通过传动件与转动轴19连接，传动件包括锥形齿轮四35、传动轴41、锥形齿轮六42和锥形齿轮七43，转动轴19上套设有锥形齿轮四35，凹槽一14的内部转动安装有传动轴41，传动轴41的一端设有与锥形齿轮五40啮合连接的锥形齿轮六42，传动轴41的另一端设有与锥形齿轮四35啮合连接的锥形齿轮七43； [0042] 转动轴19转动会带动锥形齿轮四35转动，通过锥形齿轮四35与锥形齿轮七43的啮合连接关系，会使锥形齿轮七43转动，锥形齿轮七43带动传动轴41转动，传动轴41带动锥形齿轮六42转动，通过锥形齿轮六42与锥形齿轮五40的啮合连接关系，会使锥形齿轮五40转动，锥形齿轮五40带动旋转轴39转动，旋转轴39带动丝杆36转动，通过丝杆36与内螺纹块37的螺纹连接关系以及配合清理刷板38与滤网17的滑动连接关系，进而便于使内螺纹块37在丝杆36的外壁滑动，进而内螺纹块37会带动清理刷板38对滤网17进行刮擦清理，避免滤网17堵塞而影响对废气的过滤效果，有效的提高了滤网17的干净度，进而提高了对废气的处理效率。 [0043] 工作原理：工作时，工作人员向冷凝管9中注入冷水，接着将废气通过进气管3导入冷却箱2中，便于使冷凝管9内部的冷水吸收废气的热量，实现对废气的降温，进而降温的废气会通过通气孔道4进入凹槽二15内，进而废气会通过滤网17进入脱硫箱体一1中，滤网17对废气进行双重过滤，有效的减少了废气中的颗粒，接着工作人员将配置好的清洗液通过抽吸泵导入输料管28中，进而清洗液会进入投料管26中，接着清洗液会进入连接管一21和连接管二29的内部，进而清洗液会进入喷液头一11和喷液头二12的内部，同时启动电机24，电机24带动锥形齿轮三25转动，通过锥形齿轮三25与锥形齿轮二23的啮合连接关系，会使锥形齿轮二23转动，锥形齿轮二23带动连接管一21转动，连接管一21会带动喷液头一11同步转动，并通过锥形齿轮三25与锥形齿轮一20的啮合连接关系，会使锥形齿轮一20旋转，锥形齿轮一20会带动转动轴19转动，转动轴19会带动密封板45在密封槽46中转动，并通过转动轴19与喷液头二12的固定连接关系，会使转动轴19带动喷液头二12转动，进而使喷液头一11和喷液头二12反向转动，便于使喷液头一11和喷液头二12对清洗液进行转动喷洒，有效的增大了清洗液的喷洒范围，提高了清洗液与气体的充分接触，进而提高了对气体的脱硫效率和脱硫质量； [0044] 同时转动轴19转动会带动固定块转动，固定块会带动搅拌杆44转动，便于搅动沉降至脱硫箱体一1内底端的固定颗粒，在启动外界抽吸泵将脱硫箱体一1内部的清洗液抽出时，可以减少固体颗粒沉淀在脱硫箱体一1的内底端，有效的为脱硫箱体一1的后期清理提供便利；同时转动轴19转动会带动锥形齿轮四35转动，通过锥形齿轮四35与锥形齿轮七43的啮合连接关系，会使锥形齿轮七43转动，锥形齿轮七43带动传动轴41转动，传动轴41带动锥形齿轮六42转动，通过锥形齿轮六42与锥形齿轮五40的啮合连接关系，会使锥形齿轮五40转动，锥形齿轮五40带动旋转轴39转动，旋转轴39带动丝杆36转动，通过丝杆36与内螺纹块37的螺纹连接关系以及配合清理刷板38与滤网17的滑动连接关系，进而便于使内螺纹块 37在丝杆36的外壁滑动，进而内螺纹块37会带动清理刷板38对滤网17进行刮擦清理，避免滤网17堵塞而影响对废气的过滤效果，有效的提高了滤网17的干净度，进而提高了对废气的处理效率；当气体在清洗液清洗完成后，气体会通过活性炭吸附板18进行过滤吸附，接着当脱硫箱体一1和脱硫箱体二6内部的气体压强较大时，气压会推动活塞杆32在排气管7的内部上移，进而活塞杆32会带动衔接板33上移，衔接板33会带动弹簧34拉伸，并使弹簧34产生反向作用力，当活塞杆32的底端移动至排气孔31的上方时，会使进入排气管7内部的气体通过排气孔31排放，进而方便脱硫气体的排放，实现脱硫箱体一1和脱硫箱体二6的泄压操作，有效的提高了装置的使用安全。 [0045] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。 |
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