[实用新型]柴油机组尾气颗粒物处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及尾气处理装置技术领域，尤其是一种柴油机组尾气颗粒物处理装置。

背景技术

出于运营成本考虑，船用柴油机大多使用高硫、高粘度的劣质重油作为燃料。因此，其废气排放的成分更加复杂，除了氮氧化合物（NO_X）以外，还包括一氧化碳（CO），碳氢化合物（HC）、硫氧化合物（SO_X）及颗粒物（PM）等。但是，国际上对船舶尾气排放中污染物的限制愈加苛刻，如《莱茵河条例》中规定自2007年7月1日起，大型船用柴油机尾气中CO、HC、NO_X及PM的最大许用排放量分别为3.5、1.0、6.0和0.2kg/kWh。美国环保局规定的三级高升功率柴油机限排标准更是要求在2014年以前，PM减少至0.11kg/kWh，HC和NO_X总量低至5.6kg/kWh。

目前控制船用柴油机尾气排放的方法主要有机内处理和机后处理两种。机内处理方法的关键是在柴油机内部调整进排气、喷油正时，改善燃烧过程，以控制排气中的有害物成分。但该方法对技术要求难度高，且处理效果有限。而机外净化即排气后处理，将柴油机排气引入专门的后处理装置中，消除其中的部分微粒后再排入大气。该方法的改造成本较低，但目前的后处理装置多针对氮氧化合物（NO_X）和硫氧化合物（SO_X）。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术中柴油机组尾气颗粒物的处理难题，提供一种柴油机组尾气颗粒物处理装置，能有效吸收尾气中5～10μm的固体颗粒，部分吸收尾气中5μm以下的固体颗粒，解决柴油机尾气的处理难题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种柴油机组尾气颗粒物处理装置，包括中空壳体以及分别设置在中空壳体顶部的上盖和底部的下盖，所述的中空壳体包括圆柱体部和圆台体部，所述的圆台体部的上端直径大于下端直径，圆柱体部位于圆台体部的上端，所述的圆柱体部上沿其内壁的切线方向设有至少一个进气口，所述的上盖中部设有出气口，所述的下盖上安装有颗粒物吸附器，所述的颗粒物吸附器包括壳体和置于壳体内的吸收剂。柴油机组产生的尾气从进气口排入中空壳体中，沿中空壳体的内壁螺旋向下流动，较重的颗粒物下沉被颗粒物吸附器所捕获，较轻的气体从上盖的出气口中排出，形成旋风分离。

作为优选，所述的吸收剂为炭化微米木纤维（CMWF）。木纤维具有天然的六棱形孔穴，具备良好的尘埃吸附性及气体通透性，经活性炭化后对碳烟颗粒（PM）的吸附功能是其它过滤材料无法比拟的，是一种符合欧V排放标准的绿色环保、成本低、净化效率高、密度低的炭化微米木纤维过滤体，不但具有很高的孔隙率、很大的比表面积，尤其是活性炭化后，其表面具有活性官能团，可在非催化条件下同时去除NO_X和PM，有效延长滤芯的使用寿命。

进一步的，提高吸收效率，所述的炭化微米木纤维呈叠片状分布。

为便于颗粒物吸附器的安装及更换，所述的下盖为一端封闭的圆筒形，圆筒形下盖的侧壁具有内螺纹，所述的中空壳体的下端具有外螺纹，所述的圆筒形下盖与中空壳体螺纹配合连接。下盖可方便地拆卸，也就方便了颗粒物吸附器的安装与更换。

另一种实施例，所述的下盖为一端封闭的中空圆台形，中空壳体的下端具有与中空圆台形下盖内壁相配合的端口，下盖与中空壳体之间通过卡扣固定连接。

进一步的，所述的中空壳体的圆柱体部上设有四个进气口。

进一步的，所述的四个进气口周向均布在中空壳体的圆柱体部上。四个周向均布的进气口能更好地形成稳定的螺旋风，提高旋风分离效果。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的柴油机组尾气颗粒物处理装置，在旋风分离技术上增设了颗粒物吸附器，用于柴油机组尾气中的颗粒物吸收，由于不存在运动部件，能耗低，运行成本低；且结构简单、维修保养方便、工作效率较高；可有效吸收尾气中5～10μm的固体颗粒，部分吸收尾气中5μm以下的固体颗粒；可广泛应用在各种船用柴油机和大型发电机组用柴油机，进一步可以应用于采用重油的重型车用柴油机。

附图说明

图1是柴油机组尾气颗粒物处理装置第一种实施方式的主视剖视图。

图2是柴油机组尾气颗粒物处理装置第一种实施方式的俯视图。

图3是柴油机组尾气颗粒物处理装置第二种实施方式主视剖视图。

图中：1.中空壳体，11.圆柱体部，12.圆台体部，13.进气口，2.上盖，