基于电解海水的模拟船舶尾气湿法脱硝性能实验研究

采用电解海水法制备具有强氧化性的有效氯溶液,基于鼓泡反应器开展模拟船舶尾气湿法脱硝试验,分别研究了电解海水溶液初始pH值、有效氯浓度、用量及NO浓度和SO_2浓度等参数对脱硝性能的影响,并探讨相关反应机理。试验结果表明,电解溶液初始pH值的大小影响其氧化性的强弱;当电解溶液初始pH值为4～6时,电解溶液的ORP在1 000 mV以上,其氧化性较强,NO_X脱除率可达48%;当电解溶液初始pH值超过6时,其氧化性变弱,NO_X脱除率随着pH值的增大而急剧下降。随着电解溶液有效氯浓度和用量的增大,NO_X脱除率呈线性增大。NO浓度的增加有利于增大气液传质推动力,进而提高NO_X脱除率。SO_2浓度的变化对NO_X脱除率的影响较小。研究结果表明,电解海水溶液具有良好的脱硝效果,在船舶柴油机尾气脱硝方面有一定的应用潜力。     

基于电解海水的模拟船舶尾气湿法脱硝性能试验

采用电解海水法制备具有强氧化性的有效氯溶液,基于鼓泡反应器开展模拟船舶尾气湿法脱硝试验,分别研究了电解海水溶液初始pH值、有效氯浓度、用量及NO浓度和SO_2浓度等参数对脱硝性能的影响,并探讨相关反应机理。试验结果表明,电解溶液初始pH值的大小影响其氧化性的强弱;当电解溶液初始pH值为4～6时,电解溶液的ORP在1 000 mV以上,其氧化性较强,NO_X脱除率可达48%;当电解溶液初始pH值超过6时,其氧化性变弱,NO_X脱除率随着pH值的增大而急剧下降。随着电解溶液有效氯浓度和用量的增大,NO_X脱除率呈线性增大。NO浓度的增加有利于增大气液传质推动力,进而提高NO_X脱除率。SO_2浓度的变化对NO_X脱除率的影响较小。研究结果表明,电解海水溶液具有良好的脱硝效果,在船舶柴油机尾气脱硝方面有一定的应用潜力。     

船舶动力装置脱硫脱碳联合处理技术研究

目前船舶尾气处理技术的研究主要集中脱硫、脱硝、及脱硫脱硝一体化，而忽视了对二氧化碳的处理，本文结合最近兴起的废气再循环技术（EGR）技术，介绍了三种走在技术前沿的脱硫脱碳联合处理技术，通过与EGR技术的结合，真正实现了脱硫脱硝脱碳的全面处理，氨水联合脱硫脱碳技术、钠碱溶液联合脱硫脱碳技术和尿素水解、电解后联合脱硫脱碳脱硝技术都有吸收效果好，耗费资源少，产物无二次污染的特点，在未来船舶尾气处理技术的发展中拥有不可估量的前景。     

基于电解海水的模拟船舶废气脱硝试验

基于试验级别喷淋反应器,研究电解海水用于船舶废气脱硝的原理可行性。考察电解制备有效氯浓度、初始pH值、NO入口浓度及洗涤运行模式对脱硝性能的影响。试验结果表明:对于非循环喷淋,随着有效氯浓度升高,NO_x脱除率均迅速上升,但当有效氯浓度超过一定值后,脱除率增速变缓。电解溶液pH值对NO脱除率有明显影响,相同有效氯浓度条件下,电解海水初始pH值=7比默认pH值≈8的脱硝效果更好。当NO初始体积浓度从0.025%变化到0.125%时,NO脱除率从19%增长到80%,而NO_x脱除率从14%增长到63%。适当提高有效氯浓度与NO入口浓度,并维持溶液pH值≈7,将是提升电解海水法脱硝效果的有效途径,且脱硝效果将有望满足MARPOL公约附则VI Tier III标准。此外,循环喷淋结果表明,初始20 min内,NO_x脱除率及溶液pH值分别保持49%和6.5以上,占整个循环时间的74%,说明电解海水在闭式循环模式下脱硝持续性较好。     

海水脱硫技术在船舶柴油机排气中的应用

船舶柴油机中排放的废气硫氧化物(SO2)已成为当前大气的一大污染源.为有效应对国际海事组织日趋严格的船舶燃油含硫量和SO2排放量的限制,在分析SO2易溶于海水特性的基础上,分别对目前工业上的海水脱硫技术及其它多种烟气脱硫技术进行研究和对比,提出海水脱硫技术在船舶柴油机废气排放中应用的可行性.对海水脱硫技术工艺流程与效率进行理论设计和计算分析的结果表明,海水脱硫技术对保护大气环境和船员健康具有重大现实意义.     

反馈控制技术在船舶废气SCR系统中的应用

船舶废气脱硝处理多采用选择性催化还原(SCR)技术将船舶废气中的氮氧化物转化为无污染的氮气和水。在SCR系统中利用控制器及监测设备对船舶废气脱硝处理过程实行自动监测及控制。结合船舶柴油机废气处理的特点,研究反馈控制技术在船舶废气脱硝系统中的应用,进一步提高船舶废气脱硝系统运行的控制精度及脱硝效率,增强了系统运行的稳定性及安全性。     

脱硫洗涤塔和脱硝装置在38 000 DWT化学品船上的应用

主要阐述脱硫洗涤塔和脱硝装置的类别和工作原理,以及在38 000 DWT化学品船上组合应用。随着船舶废气排放标准日益严格,对新船设计建造也提出了更高要求,组合使用脱硫洗涤塔和脱硝装置,既能满足严格的废气排放标准,又能最大程度降低运营费用,在新造船上具有很好的应用前景。     

紫外强化有效氯对船舶尾气同时脱硫脱硝试验

为提高有效氯溶液对船舶尾气同时脱硫、脱硝的性能,将紫外光(UV)辐照与有效氯溶液相结合,开展脱硫、脱硝试验。基于UV-鼓泡光催化反应器搭建模拟实验平台,进行UV辐照和无UV辐照环境下氧化溶液脱硫脱硝的对比试验和UV灯的功率、有效氯的浓度等因素对脱除率影响的试验。结果表明:在40℃的气液反应温度下,UV辐照能大幅度提高浓度为250 mg/L[CL2]的有效氯溶液对模拟烟气中NO、NOX和SO2的脱除能力;UV灯的功率从5W增加到16W,NO和NOX的脱除率近乎线性上升;将有效氯的浓度从250 mg/L[CL2]升高至1 500 mg/L[CL2],NO和NOX的脱除率缓慢上升;有效氯溶液对SO2的脱除率始终为100%。此外,对可能的反应机理进行了分析。     

基于CFD的船舶废气脱硫系统优化研究

受环境污染影响,船舶航行过程中产生的废气污染物亟需得到有效处理,当前船舶废气脱硫系统存在流动等参量不明确的问题,导致系统排气背压值过高,设计一种基于CFD的船舶废气脱硫系统。硬件部分:利用三相/二相转换器,连接脱硫吸收装置以及电力配置;软件部分:根据流体相介质的连续性特征,计算颗粒物流动等参量,基于CFD设置软件脱硫模块功能,借助求解器对话框获取相关参数。此次设计的船舶废气脱硫系统,与另外2种脱硫系统的排气背压值均值分别为1 576.74 Pa,1 920 Pa,1 964.67 Pa,证明融合了CFD的废气脱硫系统应用价值更高。     

船舶废气处理系统中化学药剂的储存

为控制船舶废气对大气的污染,国际海事组织(IMO)对废气排放提出了日益严格的限制要求,因而越来越多的船舶选择安装SCR系统和脱硫塔装置。文章主要对废气处理系统中化学药剂的储存进行分析研究,根据化学药剂(包括尿素溶液、NaOH溶液和Mg(OH)_2溶液)的特点,结合船用环境,阐述了化学药剂储存容器的材料选择,分析了化学药剂的储存温度要求,从而提出安全合理的储存方案,为今后的设计和布置提供参考和借鉴。     

基于DCS的船舶废气脱硫系统电气控制方案研究

随着经济全球化，国际贸易和船舶运输业的迅速发展，以石油产品为燃料的船舶废气排放造成的环境污染日趋严重。国际海事组织对硫排放控制区（ECA）及燃油硫含量做出了相关规定及要求。进行船舶废气脱硫技术的研究成为减少船舶废气造成的环境污染的重要措施之一。本文分析了船舶废气脱硫系统所具有的特点，对DCS系统与PLC系统进行对比分析，通过研究基于DCS的主控单元+远程IO模块控制方式在船舶废气脱硫系统电气控制中的应用，进一步增强了系统控制功能，提高了系统稳定性及可操作性。     

船舶大气污染物岸基嗅探式自动监测系统设计与验证

为实现船舶大气污染物排放量的远程测量,初步筛选出高排放船舶,提高船舶排放监管的针对性和效率,设计一种基于嗅探式传感器的岸基监测设备和配套的软件平台系统。系统通过采集船舶大气污染物浓度数据、船舶自动识别系统(Automatic Indentification System,AIS)数据和气象数据等实时信息,基于船舶尾气排放量在线估算方法、船舶尾气排放扩散数值模拟、观测数据的模式识别算法等,实现船舶尾气排放特征的在线识别和疑似高排放船舶的粗筛。对比在相同环境条件下CALPUFF模型计算得到的气体污染物模拟理论浓度,验证岸基嗅探式自动监测系统的监测可行性和准确性。     

浅谈运营船舶脱硫改造设计

IMO对全球区域船舶限硫排量要求的生效期限日益临近,船东需提前了解减排方法并采取应对措施。文章浅谈基于Intergraph Smart平台船舶废气脱硫系统的设计流程,并对脱硫改造在三维软件中的设计要点进行归纳与研究。     

162 kW柴油机排气海水脱硫性能

针对162 kW柴油机排气搭建囊括海水一段式洗涤、海水梯级洗涤、海水/碱液梯级洗涤、碱液一段式洗涤和碱液/碱液梯级洗涤等5种运行模式的填料塔脱硫洗涤系统,开展变硫浓度、海水碱度、液气比和填料高度的海水一段式洗涤试验。结果表明:随液气比加大,填料压降先缓慢增加后迅速上升,为避免液泛,在0.9~1.2 m填料高度内液气比应不高于8 L/Nm^3。在海水碱度0.84~2.36 mmol/L、SO2浓度330~2860 mg/Nm^3、液气比≤8 L/Nm^3条件下,海水一段式洗涤脱硫效率随海水碱度升高、液气比加大、硫浓度降低而呈持续升高趋势,但无法完全满足排放控制区要求;增加填料高度对脱硫效率提升有限,为控制填料阻降,不宜将其作为解决海水一段式洗涤无法完全满足排放控制区要求的有效措施。     

采用封闭式燃油炉灶的船舶厨房空调通风设计

针对船舶厨房中采用的开式燃油炉灶在使用过程中存在熄火的现象，提出采用具有独立进风、排烟系统的封闭式燃油炉灶。通过对采用封闭式燃油炉灶的船舶厨房空调通风设计的探讨，将厨房空调通风系统划分为工作区空调系统，炉灶进风、排烟系统和集气罩风幕系统三个部分，并对工作区全面空调的设计，炉灶进风、排炯的压力匹配和集气罩风幕气流组织形式等问题进行分析。认为与封闭式燃油炉灶相匹配的合理的厨房空调通风设计，能有效保证封闭式燃油炉灶的正常工作，消除开式燃油炉灶所存在的熄火问题。     

16300t LNG燃料动力化学品船能量利用系统的模拟分析与优化

针对16300吨LNG燃料动力化学品船LNG气化冷能未加以利用的现状,本文在分析及评估原船废气余热及冷却水系统用能水平的基础上,综合考虑LNG冷能、主机废气和缸套冷却水的能量梯级利用,针对船舶对发电、海水淡化、冷库及空调等需求,以加装废气动力涡轮、LNG冷能ORC发电、冷冻法海水淡化及设置高低温冷库与空调系统等方式组合提出了四套综合能量利用系统方案。进一步利用Aspen HYSYS软件对该船原有能量利用系统与新方案进行了模拟分析,并从?效率及经济性两个方面对各方案进行了评估。结果表明,诸方案中以低温冷库+海水淡化+高温冷库+干燥舱系统方案经济性最好,所形成的新系统经优化后?效率可提高至67.16%,每年经济收益可达595.8万元。     

控制船舶尾气排放水污染对策分析

文中从介绍船舶尾气水污染的现状入手,梳理了国际公约、国内法规对船舶尾气排放水污染控制要求,分析了目前船舶尾气排放水污染控制方面的短板,提出了解决对策。     

海水脱硫在船舶硫氧化物排放控制上的应用

文章主要阐述了海水湿法烟气脱硫的脱硫过程、机理以及脱硫效率的影响因素;并对船舶应用海水湿法烟气脱硫,提出了部分注意事项和解决方案,方案可供船舶设计应用参考.文章同时展望了船舶烟气海水脱硫技术的未来发展方向.     

船用热管废气锅炉设计与运行

本文介绍了热管废气锅炉的设计及在实船上的运行情况,该锅炉经过一年多时间的考验,证明热管工作性能良好,在船舶上应用提高了动力装置热效率、降低了燃油的消耗,为今后船舶节能提供了一条新的途径。