本申請(qǐng)涉及船舶，尤其涉及一種船用氨燃料發(fā)動(dòng)機(jī)吹掃氨氣回收再利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、氨燃料因燃燒不產(chǎn)生co2，容易液化，在遠(yuǎn)洋船舶領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用前景。但氨有毒性，當(dāng)濃度達(dá)到20-50ppm，人可以聞到；當(dāng)濃度超過(guò)5000ppm，會(huì)對(duì)人體造成致命影響。因此，在船上使用氨燃料，不允許超過(guò)限制濃度的氨直接排入大氣。船上的氨燃料供應(yīng)系統(tǒng)需配備相應(yīng)的裝置對(duì)惰性氣體吹掃后的氨進(jìn)行回收，一般通過(guò)水噴淋系統(tǒng)，但處理后的氨水又成了新的問(wèn)題。氨燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒產(chǎn)物有未燃nh3和nox排放，仍然需要使用選擇性催化還原(selective?catalytic?reduction，scr)技術(shù)達(dá)到imo?tier?iii排放要求，傳統(tǒng)的scr技術(shù)需要使用尿素水溶液作為還原劑，還原劑的消耗量大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種船用氨燃料發(fā)動(dòng)機(jī)吹掃氨氣回收再利用系統(tǒng)，將吹掃后形成的氨水溶液替代尿素水溶液，既減少了對(duì)還原劑的消耗，又解決了氨水處理的問(wèn)題。

2、本發(fā)明實(shí)施例提供一種船用氨燃料發(fā)動(dòng)機(jī)吹掃氨氣回收再利用系統(tǒng)，包括：氨燃料閥組單元、氣液分離罐、氨燃料儲(chǔ)罐、氨燃料供給和循環(huán)模塊、氨氣洗滌回收裝置、氨水溶液噴射器、選擇性催化還原scr混合器和高壓scr反應(yīng)器；

3、所述氨燃料閥組單元分別連接所述氨燃料供給和循環(huán)模塊、氣液分離罐、氨燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的氨燃料進(jìn)口和氨燃料出口，用于控制氮?dú)夂鸵簯B(tài)氨的流動(dòng)；

4、所述氨燃料儲(chǔ)罐和所述氣液分離罐連接所述氨燃料供給和循環(huán)模塊；

5、所述氣液分離罐連接所述氨氣洗滌回收裝置，所述氨氣洗滌回收裝置、所述氨水溶液噴射器、所述scr混合器和所述高壓scr反應(yīng)器依次連接；

6、氮?dú)獯祾吆蟮囊喊焙偷獨(dú)饣旌蠚饽軌驈乃霭比剂铣隹诮?jīng)所述氨燃料閥組單元進(jìn)入所述氣液分離罐，經(jīng)過(guò)所述氣液分離罐分離后的液氨和所述氨燃料儲(chǔ)罐中的液氨能夠經(jīng)所述氨燃料供給和循環(huán)模塊通過(guò)所述氨燃料閥組單元進(jìn)入所述氨燃料進(jìn)口，經(jīng)所述氣液分離罐分離后的氣態(tài)氨和氮?dú)饽軌蜻M(jìn)入所述氮?dú)庀礈旎厥昭b置，經(jīng)所述氨氣洗滌回收裝置洗滌后的氮?dú)饽軌蚺懦觯?jīng)所述氨氣洗滌回收裝置洗滌后滿足scr要求的氨水溶液能夠通過(guò)所述氨水溶液噴射器經(jīng)所述scr混合器噴入所述高壓scr混合氣。

7、在一些實(shí)施例中，所述氨氣洗滌回收裝置，采用水噴淋方式分離氮?dú)夂蜌鈶B(tài)氨。

8、在一些實(shí)施例中，氮?dú)獯祾吆蟮囊喊焙偷獨(dú)饣旌蠚庠谒鰵庖悍蛛x罐中，受壓力影響，至少部分液氨變化為氣態(tài)氨。

9、在一些實(shí)施例中，所述氨氣洗滌回收裝置包括氨水溶液濃度監(jiān)測(cè)傳感器，用于監(jiān)測(cè)氨水溶液濃度。

10、本發(fā)明上述實(shí)施例，通過(guò)回收利用氨燃料發(fā)動(dòng)機(jī)吹掃過(guò)程中產(chǎn)生的氨氣，提高資源利用率，通過(guò)氨水溶液的再利用，減少nox排放，達(dá)到環(huán)保要求。

技術(shù)特征：

1.一種船用氨燃料發(fā)動(dòng)機(jī)吹掃氨氣回收再利用系統(tǒng)，其特征在于，包括：氨燃料閥組單元、氣液分離罐、氨燃料儲(chǔ)罐、氨燃料供給和循環(huán)模塊、氨氣洗滌回收裝置、氨水溶液噴射器、選擇性催化還原scr混合器和高壓scr反應(yīng)器；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用氨燃料發(fā)動(dòng)機(jī)吹掃氨氣回收再利用系統(tǒng)，其特征在于，所述氨氣洗滌回收裝置，采用水噴淋方式分離氮?dú)夂蜌鈶B(tài)氨。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用氨燃料發(fā)動(dòng)機(jī)吹掃氨氣回收再利用系統(tǒng)，其特征在于，氮?dú)獯祾吆蟮囊喊焙偷獨(dú)饣旌蠚庠谒鰵庖悍蛛x罐中，受壓力影響，至少部分液氨變化為氣態(tài)氨。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用氨燃料發(fā)動(dòng)機(jī)吹掃氨氣回收再利用系統(tǒng)，其特征在于，所述氨氣洗滌回收裝置包括氨水溶液濃度監(jiān)測(cè)傳感器，用于監(jiān)測(cè)氨水溶液濃度。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種船用氨燃料發(fā)動(dòng)機(jī)吹掃氨氣回收再利用系統(tǒng)，旨在通過(guò)回收和再利用氨氣，減少還原劑消耗并解決氨水處理問(wèn)題。系統(tǒng)包括氨燃料閥組單元、氣液分離罐、氨燃料儲(chǔ)罐、氨燃料供給和循環(huán)模塊、氨氣洗滌回收裝置、氨水溶液噴射器、選擇性催化還原SCR混合器和高壓SCR反應(yīng)器；本發(fā)明的實(shí)施例通過(guò)回收氨燃料發(fā)動(dòng)機(jī)吹掃過(guò)程中產(chǎn)生的氨氣，不僅提高了資源的利用率，而且通過(guò)再利用氨水溶液作為還原劑，有效減少了氮氧化物(NOx)的排放，滿足了環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)Tier?III的要求。

技術(shù)研發(fā)人員：桂勇,崔磊,趙俊紅
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中船動(dòng)力研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9