一种集装箱船主推进装置废气再循环系统的制作方法

1.本发明涉及废气循环技术领域，尤其涉及一种集装箱船主推进装置废气再循环系统。


背景技术：

2.铺龙骨的船舶主推进装置运行在排放控制区需要达到3阶段排放要求，3阶段排放相对2阶段排放,需要降低75％的氮氧化物排放，氮氧化物排放是主推进装置3阶段的重要指标，为了使氮氧化物排放达标，有二种方法：一、主推进装置配置废气再循环系统，二、主推进装置配置选择性催化还原系统。
3.目前所使用的主推进装置配置废气再循环系统引起主推进装置异常磨损，由于燃油中含有硫，排气中会生成二氧化硫，最终可能会生成硫酸，这对系统的管路、阀门及气缸壁面造成腐蚀，并使润滑油劣化，排气中的微粒还流回气缸，易附在气缸套、活塞环及配气机构的异常磨损。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中以下缺点，废气再循环系统引起主推进装置异常磨损，由于燃油中含有硫，排气中会生成二氧化硫，最终可能会生成硫酸，这对系统的管路、阀门及气缸壁面造成腐蚀，并使润滑油劣化，排气中的微粒还流回气缸，易附在气缸套、活塞环及配气机构的异常磨损，而提出的一种集装箱船主推进装置废气再循环系统。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种集装箱船主推进装置废气再循环系统，包括主推进装置本体、旁通管以及egr电磁阀，所述旁通管的一端设置有废气再循环单元，所述废气再循环单元上安装有扫气集管；
7.所述主推进装置本体还包括水处理装置系统以及供给单元及氢氧化钠泵，所述废气再循环单元的循环水通过再循环组件和所述水处理装置系统连接，所述水处理装置系统的循环水通过供给单元及氢氧化钠泵和所述废气再循环单元连接；
8.所述主推进装置本体还包括氢氧化钠舱，所述氢氧化钠舱通过供给单元及氢氧化钠泵和所述废气再循环单元连接。
9.优选的，所述主推进装置本体燃烧产生主机废气，大部分主机废气排到大气中，通过所述旁通管和所述egr电磁阀的控制只有30-40％废气再循环，30-40％废气进入所述废气再循环单元。
10.优选的，所述废气再循环单元对废气进行冷却净化处理后，部分废气循环到所述扫气集管中，所述扫气集管中的氧气被燃烧过程产生的二氧化碳替换。
11.优选的，所述再循环组件包括再循环柜及循环泵，所述再循环柜及循环泵将所述废气再循环单元的循环水输送到所述水处理装置系统处进行处理。
12.优选的，所述水处理装置系统将循环水处理好后，循环水的浊度不大于30mg/l。
13.优选的，所述水处理装置系统处理好的循环水通过所述供给单元及氢氧化钠泵输送到所述废气再循环单元中进行废气的清洗。
14.优选的，所述供给单元及氢氧化钠泵将所述氢氧化钠舱中的氢氧化钠液体输送到所述废气再循环单元中进行中和处理，经中和处理的循环水ph值大于等于6.5。
15.优选的，所述主推进装置本体上还设置有废气再循环渣舱以及废气再循环泄放舱。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
17.废气再循环系统对废气进行清洗处理，使得此废气再循环系统不会引起主推进装置本体异常磨损，供给单元及氢氧化纳泵将氢氧化纳舱的氢氧化纳液体输送到主机上的废气再循环单元进行中和处理，使循环水ph值大于等于6.5，可以避免生成二氧化硫对系统的管路、阀门及气缸壁面造成腐蚀，对废气进行清洗处理后，排气中的微粒不会流回气缸，也不会附着在气缸套，不会造成活塞环及配气机构的异常磨损，并且可以使氮氧化物排放达标，有利于主推进装置的使用。
附图说明
18.图1为本发明提出的一种集装箱船主推进装置废气再循环系统的整体流程图；
19.图2为本发明提出的一种集装箱船主推进装置废气再循环系统的作用流程图；
20.图3为本发明提出的一种集装箱船主推进装置废气再循环系统的运行流程图。
21.图中：1主推进装置本体、2旁通管、3egr电磁阀、4废气再循环单元、5扫气集管、6供给单元及氢氧化钠泵、7水处理装置系统、8氢氧化钠舱、9再循环柜及循环泵、10废气再循环渣舱、11废气再循环泄放舱。
具体实施方式
22.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。
23.参照图1-3，一种集装箱船主推进装置废气再循环系统，包括主推进装置本体1、旁通管2以及egr电磁阀3，旁通管2的一端设置有废气再循环单元4，废气再循环单元4上安装有扫气集管5，主推进装置本体1还包括水处理装置系统7以及供给单元及氢氧化钠泵6，废气再循环单元4的循环水通过再循环组件和水处理装置系统7连接，水处理装置系统7的循环水通过供给单元及氢氧化钠泵6和废气再循环单元4连接，主推进装置本体1还包括氢氧化钠舱8，氢氧化钠舱8通过供给单元及氢氧化钠泵6和废气再循环单元4连接(其中废气再循环单元4的厂家为hyundai，供给单元及氢氧化纳供给泵，厂家为samgongco,ltd，水处理装置系统7的厂家为alfalaval(阿法拉伐))。
24.主推进装置本体1燃烧产生主机废气，大部分主机废气排到大气中，通过旁通管2和egr电磁阀3的控制只有30-40％废气再循环，30-40％废气进入废气再循环单元4，可以对废气进行冷却和净化处理，废气再循环单元4对废气进行冷却净化处理后，部分废气循环到扫气集管5中，扫气集管5中的氧气被燃烧过程产生的二氧化碳替换，这种替换过程减少了氧气含量，从而降低了最高燃烧温度和氮氧化物的生成，有利于使使氮氧化物排放达标。
25.再循环组件包括再循环柜及循环泵9，再循环柜及循环泵9将废气再循环单元4的
循环水输送到水处理装置系统7处进行处理，水处理装置系统7将循环水处理好后，循环水的浊度不大于30mg/l，减少夹杂的固体颗粒，避免固体颗粒损伤主机。
26.水处理装置系统7处理好的循环水通过供给单元及氢氧化钠泵6输送到废气再循环单元4中进行废气的清洗，供给单元及氢氧化钠泵6将氢氧化钠舱8中的氢氧化钠液体输送到废气再循环单元4中进行中和处理，经中和处理的循环水ph值大于等于6.5，可以避免生成二氧化硫对系统的管路、阀门及气缸壁面造成腐蚀，对废气进行清洗处理后，排气中的微粒不会流回气缸，也不会附着在气缸套，不会造成活塞环及配气机构的异常磨损。
27.氢氧化钠舱8的容积计算，容积＝230升/时(厂家提供)*24小时*14天(规格书规定)＝77.3立方米,设计的氢氧化钠舱8有效容积要大于77.3立方米，取147立方米。
28.主推进装置本体1上还设置有废气再循环渣舱10以及废气再循环泄放舱11，有利于对废气的充分处理。
29.本发明中，主推进装置本体1燃烧产生大量的主机废气，大部分排到大气中，通过旁通管2和egr电磁阀3的控制只有30-40％废气再循环，30-40％废气进入主机上的废气再循环单元4，废气进行冷却和净化后，部分废气再循环到扫气集管5中，扫气集管5中的部分氧气通过,被燃烧过程产生的二氧化碳替换，这种替换过程减少了氧气含量，从而降低了最高燃烧温度和氮氧化物的生成，由于部分废气要再次进入气缸内进行循环参与燃烧，而废气内部含有酸洗气体、积碳及其他杂质，为了防止循环再利用的废气中的硫化物和固体颗粒损伤主机，因而废气需要进行清洗和处理，主机上的废气再循环单元4的循环水通过主机上的再循环柜及循环泵9输送到水处理装置系统7进行处理，处理好后循环水的浊度不大于30mg/l。
30.将处理好之后的循环水通过供给单元及氢氧化纳泵6提供给主机上的废气再循环单元4来实现废气的清洗，由于循环水呈浑浊状，具有一定的酸性或碱性以及含有颗粒杂质，因此还需要对循环水用进行氢氧化纳液体水质中和处理，供给单元及氢氧化纳泵6将氢氧化纳舱8的氢氧化纳液体输送到主机上的废气再循环单元4进行中和处理，使循环水ph值大于等于6.5，使得此废气再循环系统不会引起主推进装置本体1异常磨损，供给单元及氢氧化纳泵6将氢氧化纳舱8的氢氧化纳液体输送到主机上的废气再循环单元4进行中和处理，使循环水ph值大于等于6.5，可以避免生成二氧化硫对系统的管路、阀门及气缸壁面造成腐蚀，对废气进行清洗处理后，排气中的微粒不会流回气缸，也不会附着在气缸套，不会造成活塞环及配气机构的异常磨损。
31.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种集装箱船主推进装置废气再循环系统，包括主推进装置本体(1)、旁通管(2)以及egr电磁阀(3)，其特征在于，所述旁通管(2)的一端设置有废气再循环单元(4)，所述废气再循环单元(4)上安装有扫气集管(5)；所述主推进装置本体(1)还包括水处理装置系统(7)以及供给单元及氢氧化钠泵(6)，所述废气再循环单元(4)的循环水通过再循环组件和所述水处理装置系统(7)连接，所述水处理装置系统(7)的循环水通过供给单元及氢氧化钠泵(6)和所述废气再循环单元(4)连接；所述主推进装置本体(1)还包括氢氧化钠舱(8)，所述氢氧化钠舱(8)通过供给单元及氢氧化钠泵(6)和所述废气再循环单元(4)连接。2.根据权利要求1所述的一种集装箱船主推进装置废气再循环系统，其特征在于，所述主推进装置本体(1)燃烧产生主机废气，大部分主机废气排到大气中，通过所述旁通管(2)和所述egr电磁阀(3)的控制只有30-40％废气再循环，30-40％废气进入所述废气再循环单元(4)。3.根据权利要求1所述的一种集装箱船主推进装置废气再循环系统，其特征在于，所述废气再循环单元(4)对废气进行冷却净化处理后，部分废气循环到所述扫气集管(5)中，所述扫气集管(5)中的氧气被燃烧过程产生的二氧化碳替换。4.根据权利要求1所述的一种集装箱船主推进装置废气再循环系统，其特征在于，所述再循环组件包括再循环柜及循环泵(9)，所述再循环柜及循环泵(9)将所述废气再循环单元(4)的循环水输送到所述水处理装置系统(7)处进行处理。5.根据权利要求1所述的一种集装箱船主推进装置废气再循环系统，其特征在于，所述水处理装置系统(7)将循环水处理好后，循环水的浊度不大于30mg/l。6.根据权利要求1所述的一种集装箱船主推进装置废气再循环系统，其特征在于，所述水处理装置系统(7)处理好的循环水通过所述供给单元及氢氧化钠泵(6)输送到所述废气再循环单元(4)中进行废气的清洗。7.根据权利要求1所述的一种集装箱船主推进装置废气再循环系统，其特征在于，所述供给单元及氢氧化钠泵(6)将所述氢氧化钠舱(8)中的氢氧化钠液体输送到所述废气再循环单元(4)中进行中和处理，经中和处理的循环水ph值大于等于6.5。8.根据权利要求1所述的一种集装箱船主推进装置废气再循环系统，其特征在于，所述主推进装置本体(1)上还设置有废气再循环渣舱(10)以及废气再循环泄放舱(11)。

技术总结
本发明公开了一种集装箱船主推进装置废气再循环系统，包括主推进装置本体、旁通管以及EGR电磁阀，所述旁通管的一端设置有废气再循环单元，所述废气再循环单元上安装有扫气集管；所述主推进装置本体还包括水处理装置系统以及供给单元及氢氧化钠泵，所述废气再循环单元的循环水通过再循环组件和所述水处理装置系统连接，所述水处理装置系统的循环水通过供给单元及氢氧化钠泵和所述废气再循环单元连接。本发明可以避免生成二氧化硫对系统的管路、阀门及气缸壁面造成腐蚀，排气中的微粒不会流回气缸，也不会附着在气缸套，不会造成活塞环及配气机构的异常磨损，并且可以使氮氧化物排放达标，有利于主推进装置的使用。有利于主推进装置的使用。有利于主推进装置的使用。


技术研发人员：王立平 张会霞 孙全红 许金波 王威 肖声浩 赵照
受保护的技术使用者：江苏扬子鑫福造船有限公司
技术研发日：2023.03.21
技术公布日：2023/7/4