船舶的生命周期长,排放因子大,仅以发动机尾气为例,远超汽车尾气排放。
一些特殊用途的船舶长期工作在人口聚集区,如旅游船、休闲船,甚至一些公务船,冒黑烟现象严重。黑烟主要是发动机燃料燃烧不充分导致的,仅靠采用低硫油只能对硫氧化物排放有显著下降作用,而对降低颗粒物排放作用不大。长江水域的航运是长江沿岸经济的发展动力和支撑,而船舶的排放也是重要的污染源,主要有船舶油污水、生活污水、尾气排放等。若不加以科学和系统管控,长江水域的环境承载力将面临严重的威胁和挑战。汽车排放在过去十几年里已完成从国零标准到国六标准的升级,技术比较成熟,管理办法比较齐备。船舶的排放法规去年才刚刚出台,各方面都处于起步阶段,无论是技术、产品、监管体系等各个方面都面临严峻挑战。
美净宝船舶发电机组尾气净化器的基本工作原理:船舶发动机尾气通过美净宝发电机组尾气净化器的进气口进入,并通过由多组陶瓷碳烟微粒捕集器(dpf)并联组成的净化单元,陶瓷碳烟微粒捕集器在碳烟微粒通过时将其捕捉,降低尾气中碳烟颗粒物的浓度。净化器的背压设定在≤8kpa,陶瓷碳烟微粒捕集器捕集的碳烟颗粒物达到一定数量,当背压超过8kpa时,旁通将自动打开,以保证柴油发电机组的正常工作。本公司研制的柴油发电机组尾气净化系统,采用现有较先进的捕集技术,实现对柴油发电机组尾气的净化处理,原理如下:
1.本系统利用壁流式陶瓷滤芯dpf的特征,将黑烟颗粒捕集在陶瓷滤芯的内部通道内,以达到排放尾气去除黑烟的目的。
2.当发电机运行一定周期后尾气背压将逐渐升高;当达到10kp时,机械旁通将自动打开;当超过10kp时,务必手动拉开手动阀门来降低发电机尾气背压,待停机后对壁流式陶瓷滤芯dpf进行再生处理。
3.该系统能除去尾气中的黑烟颗粒物(pm),去除效率80-90%;该系统具有一定的消音功能。
由于温度对烟尘净化器的工作影响很大,温度越高,其工作效果越好,因此烟尘净化器的安装位置要求尽量靠近柴油机。由于烟尘净化器内部有陶瓷和水泥,为了防止水泥粉尘进入柴油机气缸,烟尘净化器应该水平安装。另外,为了保证进入烟尘净化器的气体温度,途中尽量减少热量损失,在柴油机烟尘净化器之间的排管要求包保温材料。
由于国产柴油含硫量较大,如果采用稀土或碱金属作为催化剂,运行了一段时间后.co和hc的转化效果会降低,原因是硫会吸附在催化剂表面。阻挡了催化剂的工作,这就是常说的中毒现象。而采用贵金属作催化剂后,中毒现象变得很微弱,贵金属(铂、钯、铑)具有良好的抗中毒的特性。另外,烟尘净化器运行了一段时间后,会有柴油机的黑碳粒积聚,严重时会增加柴油机的背压,烟尘净化器的加热装置这时就起一个再生作用,可以旁通分流一部分柴油机尾气,减少进人陶瓷载体的尾气量,将进人陶瓷载体的尾气升温到550℃以上,把吸附在陶瓷毅体上的碳黑粒子烧掉。考虑到贵金属化合物的性质,为了防止催化剂的老化,每次再生的时间不超过10分钟,柴油发电机组每运行300小时左右再生一次。
烟尘净化器的加热装置
在发电机组空载或轻载运行中,排烟温度只有150℃左右。由于发电机刚启动时柴油机气缸温度较低、这时发电机的排烟情况是很差的。因此,应在催化剂陶瓷载体前增加加热装置,将柴油机尾气升温80℃到120℃、这样经过催化剂陶瓷载体时的气温可以保持在220℃以上,加热器总功率约占发电机输出功率的15%到20%、另外,柴油机排烟管安装温度监测装置,用于控制加热装置投入工作,当柴油发电机组的负荷超过30%后,其排烟温度一般可达到220℃以上,这时候温控装置切断加热装置电源,让其脱离工作。
性能特点
净化效果明显,目测无黑烟(林格曼黑度小于1级)
连续自动再生,免除滤芯清理烦恼
全自动控制、工作,操作简单
背压低,对发动机功率影响小
组件结构,法兰对接,安装简易
旁通安全阀门设计,保证异常情况下发电机组正常运行
能耗低,无二次污染
不锈钢封装,外形美观,结构坚固
维护简单,维护成本低