RU116903U1 - Установка комплексной обработки отработавших газов судовых двигателей внутреннего сгорания - Google Patents
Установка комплексной обработки отработавших газов судовых двигателей внутреннего сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU116903U1 RU116903U1 RU2010114778/06U RU2010114778U RU116903U1 RU 116903 U1 RU116903 U1 RU 116903U1 RU 2010114778/06 U RU2010114778/06 U RU 2010114778/06U RU 2010114778 U RU2010114778 U RU 2010114778U RU 116903 U1 RU116903 U1 RU 116903U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- exhaust gases
- internal combustion
- installation
- combustion engines
- exhaust gas
- Prior art date
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000013535 sea water Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 6
- 238000006385 ozonation reaction Methods 0.000 description 5
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 3
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 3
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical group C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
Установка комплексной обработки отработавших газов судовых двигателей внутреннего сгорания, отличающаяся тем, что содержит в своем составе шибер, охлаждающий теплообменник, фильтр забортной воды, озонаторный агрегат, подающий озон в циклонно-пенный аппарат, в котором осуществляется контакт отработавших газов со вспененной озонированной водой для образования искусственной газовой смеси, очищенной и насыщенной кислородом, предназначенной для перепуска во впускной коллектор двигателя.
Description
Полезная модель относится к энергетическому машиностроению. Преимущественная область использования - снижение токсичности отработавших газов (ОГ) двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и улучшение их экономических показателей.
Известен способ (патент на изобретение №2262615 С2) «Способ комплексного повышения экологической безопасности и улучшения экономических показателей энергетических установок» [1].
Его недостатком является отсутствие обработки исходной воды перед циклонно-пенным аппаратом (ЦПА), а также не предусмотрено использование отработанной воды из ЦПА, имеющей повышенную кислотность (рН до 12), для очистки стоков в цистерне исходных сточных вод (СВ).
Известен способ (патент на изобретение №2027870) «Способ снижения токсичности отработавших газов энергетический установки и устройство для его осуществления» [2].
Его недостатком является содействие активизации процессов электрохимической коррозии на деталях и узлах энергетических установок (ЭУ) из-за повышенного содержания в рециркулируемой части ОГ сернистых соединений SOХ Эти соединения, взаимодействуя с водяными парами, также образующимися в процессе сгорания топлива, образуют сернистую (H2SO3) кислоту. Кроме того, применение данного способа не способствует снижению тепловой напряженности деталей цилиндро-поршневой группы, уменьшению нагарообразования и возможности форсировки ЭУ, приводит к абразивному износу деталей ЭУ частицами, содержащимися в рециркулируемой части ОГ, и увеличению дымности ОГ до 10%.
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков, повышение за счет этого экологической безопасности ДВС, увеличение их ресурса и улучшение экономических характеристик.
Технический результат полезной модели состоит в разработке способа увеличения процента рециркуляции ОГ, подготовки искусственной газовой смеси (ИГС), насыщение ее кислородом (O2) и парами воды (Н2О), утилизации теплоты ОГ, повысив тем самым экологическую безопасность и экономические показатели ДВС.
Устройство для повышения экологической безопасности и улучшения экономических показателей ДВС включает мокрую очистку ОГ в ЦПА озонированной водой, получение из ОГ ИГС в ЦПА путем насыщения О2 за счет разложения озона О3⇒О+O2, рециргуляция ИГС с регулированием их расхода и влагосодержания, утилизации теплоты ОГ.
Установка комплексной обработки ОГ судовых ДВС включает в себя:
- ЦПА,
- озонаторный агрегат,
- насос,
- сетчатый фильтр,
- теплообменник,
- шибер.
Принципиальная схема установки комплексной обработки ОГ судовых ДВС представлена на схеме.
Система работает следующим образом. Часть ОГ из ДВС поступает через регулирующий шибер в теплообменник, где охлаждается и подается в ЦПА, а отобранная теплота направляется на нужды теплоснабжения. Вода из-за борта забирается насосом через сетчатый фильтр и направляется в ЦПА. Озон, генерируемый в озонаторном агрегате подается в нижнюю часть водяной емкости ЦПА. В нем ОГ, проходя через пену, насыщенную озоном, очищаются от вредных примесей и, насыщаясь кислородом, преобразуются в ИГС, направляемую во впускной коллектор ДВС. в ЦПА вода сливается в цистерну СВ.
Число, назначение и работа функциональных единиц обеспечивают полное и комплексное решение поставленной задачи.
Оптимальное исполнение данной установки в виде блочного устройства на общей раме. Также возможен вариант исполнения отдельными модулями.
Подобная установка может быть использована для комплексной обработки ОГ судовых и стационарных ДВС различного назначения.
Предлагаемая полезная модель позволит обеспечить наиболее полную очистку ОГ, их насыщение кислородом, достижение высокой степени рециркуляции ОГ, за счет чего будут достигаться высокие технико-экономические и экологические показатели ДВС.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фигура 1 представляет собой принципиальную схему установки комплексной обработки ОГ судовых ДВС.
Установка комплексной обработки отработавших газов судовых двигателей внутреннего сгорания включает в себя:
- ЦПА,
- озонаторный агрегат,
- насос,
- сетчатый фильтр,
- теплообменник,
- шибер.
Схема работает следующим образом. Часть ОГ из ДВС (поз.2) поступает через регулирующий шибер в теплообменник (поз.4), где охлаждается и подается в ЦПА (поз.5), а отобранная теплота направляется на нужды теплоснабжения. Вода из-за борта забирается насосом (поз.7) через сетчатый фильтр (поз.6) и направляется в ЦПА. Озон, генерируемый в озонаторном агрегате (поз.8), подается в нижнюю часть водяной емкости ЦПА (поз.5). В нем ОГ, проходя через пену, насыщенную озоном, очищаются от вредных примесей и, насыщаясь кислородом, преобразуются в ИГС, направляемую во впускной коллектор ДВС (поз.2). Отработанная в ЦПА вода сливается в цистерну СВ. Управление шибером, отбирающим ОГ, осуществляется электромагнитным клапаном (поз.3), управляемым датчиком температуры (поз.1).
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Результат достигается тем, что ОГ ДВС проходят очистку в соответствии с принципиальной схемой установки комплексной обработки ОГ судовых ДВС, представленной на фигуре 1, следующим образом.
По достижении ДВС (поз.2) рабочей температуры срабатывает датчик температуры (поз.1) и подает сигнал электромагнитному клапану (поз.3), который открывает шибер. Шибер отбирает необходимое количество ОГ из выхлопного коллектора ДВС и подает их на теплообменник (поз.4), утилизирующий часть тепла газов и отводит его на использование в теплоснабжении судна. Озон, генерируемый в озонаторном агрегате высокой производительности (поз.8), подается в нижнюю часть водяной емкости ЦПА. В ЦПА (поз.5) охлажденные до 80°С ОГ очищаются от СО2 на 40%, S на 50%, СО на 45%, N на 35%, сажи до 100% и насыщаются кислородом за счет разложения озона О3⇒О+О2. На подпитку ЦПА подводится фильтрованная в сетчатом фильтре (поз.6) насосом (поз.7) забортная вода. Отработанная вода с повышенной кислотностью (рН до 12) поступает в цистерну исходных СВ, а очищенные ОГ возвращаются во впускной коллектор ДВС (поз.2) в виде ИГС. Остаточный озон диссоциирует в трубопроводе, тем самым увеличивает содержание кислорода в ИГС. Уменьшение вредных веществ в ОГ и частичное восстановление количества О2 позволяет увеличить процент рециркуляции (до 30%). Кроме этого, ИГС на выходе из ЦПА имеет влажность (95-100%), что поможет существенно снизить содержание воды в водо-топливной эмульсии, а возможно и совсем отказаться от ее применения.
Таким образом, число, назначение и работа функциональных элементов системы обеспечивают полное и комплексное решение поставленной задачи.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Патент Российской Федерации RU 2262615 С2 Способ комплексного повышения экологической безопасности и улучшения экономических показателей энергетических установок.
2. Патент Российской Федерации RU 2027870 С1 Способ снижения токсичности отработавших газов энергетический установки и устройство для его осуществления.
Claims (1)
- Установка комплексной обработки отработавших газов судовых двигателей внутреннего сгорания, отличающаяся тем, что содержит в своем составе шибер, охлаждающий теплообменник, фильтр забортной воды, озонаторный агрегат, подающий озон в циклонно-пенный аппарат, в котором осуществляется контакт отработавших газов со вспененной озонированной водой для образования искусственной газовой смеси, очищенной и насыщенной кислородом, предназначенной для перепуска во впускной коллектор двигателя.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010114778/06U RU116903U1 (ru) | 2010-04-13 | 2010-04-13 | Установка комплексной обработки отработавших газов судовых двигателей внутреннего сгорания |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010114778/06U RU116903U1 (ru) | 2010-04-13 | 2010-04-13 | Установка комплексной обработки отработавших газов судовых двигателей внутреннего сгорания |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU116903U1 true RU116903U1 (ru) | 2012-06-10 |
Family
ID=46680288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010114778/06U RU116903U1 (ru) | 2010-04-13 | 2010-04-13 | Установка комплексной обработки отработавших газов судовых двигателей внутреннего сгорания |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU116903U1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2536749C2 (ru) * | 2013-04-15 | 2014-12-27 | ФГБОУ ВПО "Госудаственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" | Комплексное устройство для очистки выхлопных газов судового двигателя |
| RU2608094C1 (ru) * | 2015-08-18 | 2017-01-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" | Динамическое устройство для очистки выхлопных газов судового двигателя |
-
2010
- 2010-04-13 RU RU2010114778/06U patent/RU116903U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2536749C2 (ru) * | 2013-04-15 | 2014-12-27 | ФГБОУ ВПО "Госудаственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" | Комплексное устройство для очистки выхлопных газов судового двигателя |
| RU2608094C1 (ru) * | 2015-08-18 | 2017-01-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" | Динамическое устройство для очистки выхлопных газов судового двигателя |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH08511074A (ja) | 大型過給ディーゼルエンジン | |
| CN106984161B (zh) | 一种船舶废气污染物和压载水综合处理方法及装置 | |
| MX2013005902A (es) | Proceso para energizar un motor de encendido por compresion y combustible para el mismo. | |
| GB2540798A (en) | Method of recaiming and utilizing water and carbon dioxide from the exhaust system of an internal combustion engine to achieve a near zero greenhouse gas | |
| PT94109B (pt) | Processo e corpo feito de um material solido para a purificacao de fluidos tais como agua, fluidos aquosos e combustiveis liquidos | |
| RU116903U1 (ru) | Установка комплексной обработки отработавших газов судовых двигателей внутреннего сгорания | |
| JP5044601B2 (ja) | 排気ガススクラバーを備える大型2サイクルディーゼルエンジン | |
| EP1957181B1 (en) | Method and arrangement for cleaning the exhaust gases of an internal combustion engine | |
| KR100896337B1 (ko) | 선박용 다목적 오존처리방법 및 장치 | |
| RU138869U1 (ru) | Котельная установка | |
| CN1168166A (zh) | 用沼气驱动的发电机设备 | |
| CN102588044A (zh) | 一种全除污废气能回收柔性增压系统 | |
| JP2011185275A (ja) | 排気ガススクラバーを備える大型2サイクルディーゼルエンジン | |
| US8459214B2 (en) | Method and apparatus for efficient generation of Hydrogen II | |
| JP7109721B2 (ja) | ガスデストラクションのための方法および装置 | |
| RU199370U1 (ru) | Котлоагрегат | |
| JP3223498U (ja) | 浄化システム | |
| RU93890U1 (ru) | Устройство для приготовления топливной смеси | |
| CN203570395U (zh) | 一种汽车尾气污染的处理装置汽车尾气净化器 | |
| RU92622U1 (ru) | Установка подготовки топлива для дизелей | |
| TWI473671B (zh) | 廢棄物處理再生能源方法 | |
| RU104171U1 (ru) | Установка для опреснения морской воды | |
| JP2537423B2 (ja) | 水,水性液体及び液体燃料のような流体の精製のための固体物質体 | |
| RU2003104027A (ru) | Способ комплексного повышения экологической безопасноси и улучшения экономических показателей энергетических установок | |
| JP2008018372A (ja) | ディーゼル機関における掃気空気冷却器を利用した造水装置および清水の噴霧、噴射装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20120414 |