一種高效的scr反應(yīng)器吹掃裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置，安裝于所述反應(yīng)器上，該反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)有催化劑層，所述吹掃裝置包括噴射口、電磁閥、儲(chǔ)氣瓶、過(guò)濾器和調(diào)壓閥；所述噴射口深入到所述反應(yīng)器的內(nèi)部，設(shè)置于所述催化劑層的上方，所述電磁閥連接于所述噴射口的上游且用以控制該噴射口的開(kāi)閉，所述吹掃裝置的入口通過(guò)用以輸送吹掃用的壓縮氣體的管路依次連接所述調(diào)壓閥、過(guò)濾器和儲(chǔ)氣瓶，該儲(chǔ)氣瓶用于存儲(chǔ)所述壓縮氣體且連接所述電磁閥。本實(shí)用新型有效地降低了柴油機(jī)廢氣中的碳煙等顆粒物以及SCR系統(tǒng)中形成的硫酸銨鹽在SCR反應(yīng)器內(nèi)的催化劑表面的聚集，避免了催化劑內(nèi)通道的堵塞，保持了催化劑的清潔和活性，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、清潔效率高的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及船舶柴油機(jī)，具體涉及一種高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置，屬于柴油機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)際航運(yùn)業(yè)及遠(yuǎn)洋船舶運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，以柴油為燃料的船舶發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的廢氣排放已成為沿海地區(qū)尤其是港口的主要污染源。船舶柴油機(jī)排放廢氣中的NOx對(duì)大氣環(huán)境造成的污染已引起國(guó)際社會(huì)廣泛的關(guān)注。
[0003]采用選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)能夠有效地降低柴油機(jī)NOx排放，但是，柴油機(jī)廢氣中碳煙等顆粒物以及SCR系統(tǒng)中形成的硫酸銨鹽容易聚集在SCR反應(yīng)器內(nèi)催化劑的表面，甚至堵塞催化劑的多孔通道，使得催化劑失去活性，降低其N(xiāo)Ox減排性能。常規(guī)的反應(yīng)器吹掃裝置不能迅速有效的吹除催化劑表面的附著物，基于此，本實(shí)用新型提出一種高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置，用于大型船用柴油機(jī)SCR反應(yīng)器，能夠有效清除催化劑表面的附著物，使催化劑保持活性，提高SCR系統(tǒng)降低柴油機(jī)NOx排放的效率。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置，安裝于所述反應(yīng)器上，該反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)有催化劑層，所述吹掃裝置包括噴射口、電磁閥、儲(chǔ)氣瓶、過(guò)濾器和調(diào)壓閥；所述噴射口深入到所述反應(yīng)器的內(nèi)部，設(shè)置于所述催化劑層的上方，所述電磁閥連接于所述噴射口的上游且用以控制該噴射口的開(kāi)閉，所述吹掃裝置的入口通過(guò)用以輸送吹掃用的壓縮氣體的管路依次連接所述調(diào)壓閥、過(guò)濾器和儲(chǔ)氣瓶，該儲(chǔ)氣瓶用于存儲(chǔ)所述壓縮氣體且連接所述電磁閥。
[0007]進(jìn)一步地，所述的儲(chǔ)氣瓶連接有泄放安全閥。
[0008]進(jìn)一步地，所述的電磁閥為常規(guī)電磁閥或者快速響應(yīng)電磁閥。
[0009]進(jìn)一步地，所述的壓縮氣體為空氣或者氮?dú)狻?br>[0010]進(jìn)一步地，所述的吹掃裝置還包括有吹掃裝置控制單元，該吹掃裝置控制單元分別連接SCR控制單元和所述電磁閥。
[0011]進(jìn)一步地，所述的吹掃裝置控制單元根據(jù)下列設(shè)定的條件控制所述電磁閥和噴射口的開(kāi)閉:所述反應(yīng)器前后氣體氣壓的壓差限值，或者吹掃時(shí)間的間隔。
[0012]進(jìn)一步地，所述的噴射口和電磁閥的數(shù)量為至少一個(gè)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型有效地降低了柴油機(jī)廢氣中的碳煙等顆粒物以及SCR系統(tǒng)中形成的硫酸銨鹽在SCR反應(yīng)器內(nèi)的催化劑表面的聚集，避免了催化劑內(nèi)通道的堵塞，保持了催化劑的清潔和活性，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、清潔效率高的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為噴射口在反應(yīng)器中布置的橫截面示意圖。
[0016]圖3為SCR裝置控制系統(tǒng)的示意圖。
[0017]圖4為本實(shí)用新型的安裝示意圖。
[0018]圖中，
[0019]I柴油機(jī)，2柴油機(jī)排氣管，3尿素噴射系統(tǒng)，4蒸發(fā)混合管，5反應(yīng)器，6催化劑層，7吹掃裝置，8排氣管，9電磁閥，10噴射口，11儲(chǔ)氣瓶，12泄放安全閥，13過(guò)濾器，14調(diào)壓閥，15入
□ O
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型所述的高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置作進(jìn)一步的詳細(xì)闡述，但不應(yīng)以此來(lái)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0021 ] 請(qǐng)參閱圖1，圖示高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置安裝于SCR反應(yīng)器5上，該反應(yīng)器5內(nèi)部設(shè)有一個(gè)或多個(gè)催化劑層6。
[0022]所述反應(yīng)器5設(shè)置有壓差傳感器(圖中未標(biāo)示)對(duì)催化(SCR)反應(yīng)裝置前后的氣體壓差進(jìn)行檢測(cè)。該壓差傳感器包括兩個(gè)探頭(圖中未標(biāo)示)，一個(gè)探頭位于反應(yīng)器5的入口，另一個(gè)探頭位于反應(yīng)器5的出口，對(duì)反應(yīng)器5前后的壓差進(jìn)行測(cè)量。為了控制柴油機(jī)SCR去除NOx的效率，所述的SCR系統(tǒng)設(shè)置有SCR控制單元，該SCR控制單元根據(jù)溫度傳感器檢測(cè)的柴油機(jī)的廢氣溫度，控制SCR系統(tǒng)上各部件的運(yùn)行(參見(jiàn)圖4)。溫度傳感器設(shè)置在SCR系統(tǒng)的催化反應(yīng)裝置前，并與SCR控制單元通過(guò)電纜相連接。
[0023]請(qǐng)參閱圖1，所述吹掃裝置包括噴射口10、電磁閥9、儲(chǔ)氣瓶11、過(guò)濾器13、調(diào)壓閥14和吹掃裝置控制單元(圖中未標(biāo)示)。所述吹掃裝置通過(guò)噴射口 10與反應(yīng)器5相連，該吹掃裝置的入口 15通過(guò)管路與壓縮氣體的氣源(如壓縮氣體儲(chǔ)罐)相連接，作為吹掃介質(zhì)用的所述壓縮氣體為空氣或者氮?dú)狻?br>[0024]根據(jù)所述反應(yīng)器5內(nèi)部催化劑層6的結(jié)構(gòu)，所述噴射口10和電磁閥9的數(shù)量為至少一個(gè)，所述噴射口 10在反應(yīng)器5內(nèi)采用分層布置的方式，層數(shù)與催化劑層6數(shù)量相同。所述噴射口 10深入到所述反應(yīng)器5的內(nèi)部，設(shè)置于所述催化劑層6的上方。從圖2所示反應(yīng)器5的橫截面剖視圖看，噴射口 10呈特定的排列方式，其中，(a)為噴射口 10在圓形截面反應(yīng)器5內(nèi)的分布，(b)為噴射口 10在矩形截面反應(yīng)器5內(nèi)的分布。
[0025]所述電磁閥9為適用壓縮氣體的常規(guī)電磁閥或者快速響應(yīng)電磁閥，連接于所述噴射口 10的上游且用以控制該噴射口 10的開(kāi)閉，所述電磁閥9的數(shù)量與噴射口 10相同。
[0026]請(qǐng)參閱圖1，所述吹掃裝置的入口15通過(guò)用以輸送壓縮氣體的管路依次連接所述調(diào)壓閥14、過(guò)濾器13和儲(chǔ)氣瓶11。
[0027]所述的儲(chǔ)氣瓶11用于存儲(chǔ)所述壓縮氣體，防止吹掃時(shí)氣體壓力波動(dòng)過(guò)大。該儲(chǔ)氣瓶11分別連接各所述電磁閥9，其容積要與該電磁閥9的通徑數(shù)量級(jí)相匹配。所述儲(chǔ)氣瓶11連接有泄放安全閥12。
[0028]所述的過(guò)濾器13為適用壓縮氣體的常規(guī)過(guò)濾器;所述的調(diào)壓閥14為適用壓縮氣體的常規(guī)調(diào)壓閥。
[0029]請(qǐng)參閱圖3，所述的吹掃裝置控制單元分別連接SCR控制單元和所述電磁閥9。該吹掃裝置控制單元控制所述電磁閥9和噴射口 10開(kāi)閉的方式至少有兩種可以采用:
[0030](I)設(shè)定反應(yīng)器5前后壓差限值，超出限值則吹掃裝置自動(dòng)啟動(dòng)；
[0031](2)設(shè)定吹掃時(shí)間間隔，吹掃裝置控制單元根據(jù)設(shè)定的頻率定時(shí)啟動(dòng)。
[0032]本實(shí)用新型的具體工作過(guò)程如下:
[0033]請(qǐng)參閱圖4，所述柴油機(jī)I依次通過(guò)柴油機(jī)排氣管2和蒸發(fā)混合管4連接反應(yīng)器5，該蒸發(fā)混合管4上安裝有尿素噴射系統(tǒng)3，所述反應(yīng)器吹掃裝置7設(shè)置在反應(yīng)器5上。所述柴油機(jī)I產(chǎn)生的廢氣經(jīng)柴油機(jī)排氣管2流入SCR裝置，流經(jīng)反應(yīng)器5內(nèi)部的催化劑層6，然后經(jīng)排氣管8排出。
[0034]壓縮氣體經(jīng)過(guò)入口 15、調(diào)壓閥14和過(guò)濾器13后進(jìn)入儲(chǔ)氣瓶11;吹掃裝置控制單元控制電磁閥9開(kāi)啟時(shí)，大量壓縮氣體迅速流出，經(jīng)噴射口 10噴入反應(yīng)器5內(nèi)，并吹掃催化劑層6;催化劑層6表面的附著物在壓縮氣體的吹掃下，匯入廢氣，與廢氣一起沿催化劑層6的多孔通道向下游流動(dòng)，排出反應(yīng)器5。
[0035]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征以及主要優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本實(shí)用新型原理和精神的前提下對(duì)其所作出的任何顯而易見(jiàn)的改動(dòng)，都應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為包含在本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置，安裝于所述反應(yīng)器上，該反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)有催化劑層，其特征在于:所述吹掃裝置包括噴射口、電磁閥、儲(chǔ)氣瓶、過(guò)濾器和調(diào)壓閥；所述噴射口深入到所述反應(yīng)器的內(nèi)部，設(shè)置于所述催化劑層的上方，所述電磁閥連接于所述噴射口的上游且用以控制該噴射口的開(kāi)閉，所述吹掃裝置的入口通過(guò)用以輸送吹掃用的壓縮氣體的管路依次連接所述調(diào)壓閥、過(guò)濾器和儲(chǔ)氣瓶，該儲(chǔ)氣瓶用于存儲(chǔ)所述壓縮氣體且連接所述電磁閥。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置，其特征在于:所述的儲(chǔ)氣瓶連接有泄放安全閥。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置，其特征在于:所述的電磁閥為常規(guī)電磁閥或者快速響應(yīng)電磁閥。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置，其特征在于:所述的壓縮氣體為空氣或者氮?dú)狻?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置，其特征在于:所述的吹掃裝置還包括有吹掃系統(tǒng)控制單元，該吹掃系統(tǒng)控制單元分別連接SCR控制單元和所述電磁閥。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置，其特征在于:所述的吹掃系統(tǒng)控制單元根據(jù)下列設(shè)定的條件控制所述電磁閥和噴射口的開(kāi)閉:所述反應(yīng)器前后氣體氣壓的壓差限值，或者吹掃時(shí)間的間隔。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效的SCR反應(yīng)器吹掃裝置，其特征在于:所述的噴射口和電磁閥的數(shù)量為至少一個(gè)。
【文檔編號(hào)】B01J33/00GK205435758SQ201521106587
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年12月28日
【發(fā)明人】程琪, 楊凱波, 陳小雷, 夏菊花, 韓連任
【申請(qǐng)人】滬東重機(jī)有限公司