[发明专利]一种船舶尾气处理装置及其双转子超重力反应器

说明书

本发明公开了一种船舶尾气处理装置及其双转子超重力反应器，其中一种双转子超重力反应器，包括电机、第一反应室和第二反应室，第一反应室和第二反应室内均设置有转子，电机的电机轴通过空心轴带动转子转动，空心轴与转子接触的部分设置有通孔；第一反应室和第二反应室的外侧设置有第一空腔和第二空腔，空心轴位于第一空腔和第二空腔内的部分设置有通孔。本发明以双转子超重力反应器作为基础，将经过固体颗粒洗涤后的尾气在双转子超重力反应器中获得较高的旋转速度，较高的旋转速度会产生较大的剪切力，使得尾气中的SO₂与NaOH溶液、NO_X与H₂O₂溶液的反应更加充分，提高了尾气处理效率，降低了消耗的能源并产生附加产品Na₂SO₄和HNO₃。

技术领域

本发明涉及尾气处理装置，具体涉及一种船舶尾气处理装置及其双转子超重力反应器。

背景技术

近年来，随着国际国内航运的繁荣，船舶柴油机尾气中SO₂与NO_X对大气环境造成日益严重的影响，直接威胁着人类的健康。为了有效治理大气污染，打赢蓝天保卫战，2015年交通部印发《珠三角、长三角、环渤海(京津冀)水域船舶排放控制区实施方案》，方案规定自2018年1月1日起，船舶在排放控制区内所有港口靠岸停泊期间应使用硫含量≤0.5％的燃油。自2019年1月1日起，船舶进入排放控制区应使用硫含量≤0.5％的燃油。同时，国际海事组织(IMO)于2016年在MEPC70会议上同意全球0.5％燃油硫含量标准2020年1月1日实施，已通过RESOLUTION MEPC.280(70)的形式予以发布。对于0.5％低硫燃油要求，可采用尾气后处理替代，如选择废气清洗系统(EGCS)，该方案可使用高硫油(HFO)，具有运营成本低的优点。为了遵守海事组织的全球氮氧化物限制和在排放控制区域内执行更严格的标准，船用柴油机必须研发新的技术减少来自船舶排气系统的NOx。考虑到船舶安装空间的限制，采用尾气处理装置同时脱除NOx与SO₂成为一种可选方案。

发明内容

发明目的：本发明目的是提供一种船舶尾气处理装置及其双转子超重力反应器，解决了常规反应器或单转子反应器对尾气有害物质处理不彻底的问题。

技术方案：本发明一种双转子超重力反应器，包括电机、第一反应室和第二反应室，所述第一反应室和第二反应室内均设置有转子，所述电机的电机轴通过空心轴带动转子转动，所述空心轴与转子接触的部分设置有通孔；所述第一反应室和第二反应室的外侧设置有第一空腔和第二空腔，所述空心轴位于第一空腔和第二空腔内的部分设置有通孔。

进一步的，所述空心轴由两根横截面积相等的不锈钢无缝空心钢管焊接而成，所述不锈钢无缝空心钢管之间的焊接点位于第一空腔内且靠近第二反应室的一端；所述不锈钢无缝空心钢管两端均设置有用于密封的聚四氟乙烯封头，这样形成两个独立的空间分别用于填装NaOH溶液和H₂O₂溶液。

进一步的，所述第一反应室和第二反应室之间通过U型管连接，用于连通尾气进一步处理。

进一步的，所述空心轴与电机轴之间设置有凸缘联轴器；所述空心轴与第一反应室和第二反应室接触处均设置有V型密封装置；所述空心轴通过固定元件与转子连接。

进一步的，所述V型密封装置包括L型支架，所述L型支架靠近空心轴的一边两侧设置有V型密封圈和O型圈，且V型密封圈与空心轴相接触；所述第一反应室和第二反应室与对应的L型支架远离空心轴的一边均通过紧固螺丝固定连接；所述L型支架靠近空心轴的一边内侧设置有滚动轴承。

一种设置有如上述任一项所述双转子超重力反应器的船舶尾气处理装置，包括文丘里洗涤器和水力旋流器，所述文丘里洗涤器底部的排气口和排液口分别与双转子超重力反应器的第一反应室和水力旋流器液体进口连接，文丘里洗涤器顶部的进气口通过风机与废气进口连接；所述双转子超重力反应器的第二反应室通过除雾器与废气出口连接。