烟气脱硫装置系统在船舶上的应用
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船用惰性气体系统原理与应用一、惰性气体系统概要1.发展过程我们知道任何可燃物质的燃烧必须同时具备下列三个条件:(1)有可燃物存在:凡能与空气中的氧或氧化剂起剧烈反应的物质均称为可燃物。
可燃物包括可燃固体,如煤、木材、纸张、棉花等;可燃液体,如汽油、酒精、甲醇等;可燃气体,如氢气,氧化碳、液化石油气等。
在化工生产中很多原料、中间体、半成品和成品是可燃物质。
(2)有助燃物存在:凡能帮助和维持燃烧的物质,均称为助燃物。
常见的助燃物是空气和氧气以及氯气和氯酸钾等氧化剂。
(3)有点火源存在:凡能引起可燃物质燃烧的能源,统称为点火源,如明火、撞击、摩擦高温表面、电火花、光和射线、化学反应热等。
可燃物、助燃物和点火源是构成燃烧的三个要素,缺少其中任何一一个,燃烧便不能发生;另外,燃烧反应在温度、压力、组成和点火能量等方面都存在极限值。
在某些条件下,如可燃物未达到一定的浓度,助燃物数量不够,点火源不具备足够的温度或热量,即使具备了燃烧的三个条件,燃烧也不会发生。
例如氢气在空气中的浓度小于4%时就不能点燃,而一般可燃物质在空气中的氧气低于14%时也不会发生燃烧。
对于已经进行着的燃烧,若消除其中一个条件,燃烧便会终止,这就是灭火的基本原理。
因此油舱内可燃气体发生燃烧爆炸事故,也必须同时具备三个条件:可燃石油气浓度在“爆炸范围”内;有足够量的氧气,舱内氧气含量在“临界点"以上;有点火源,其能量达到可燃气燃烧所需最低点火能量。
作为防止油船爆炸的方法,自古以来主要是从控制明火点火源出发的。
但是,自1969年末,3艘新造的大型油船连续发生爆炸事故之后,人们才更清楚地了解到静电乃是一种新的点火源,而且又很难控制。
在这种形势的推动下,关于强制造成一种即使有火源存在也不会发生爆炸的“油舱气体状态控制”的研究,才有了急速的进展。
图5-5 碳氢化合物、氮、氧及混合气的可燃爆炸范围这种方式的原理如图5-5所示,它是利用从原油中挥发出来的石油气体只有在某一限定的气体浓度范围内才会发生爆炸的原理,强制性地使货油舱内的气体状态处在不能燃烧爆炸的范围之内。
水运港口环境保护与生态修复措施分析摘要:水运港口在全球贸易中扮演着至关重要的角色,然而,其发展也带来了环境污染和生态系统受损等问题。
本文以水运港口环境保护与生态修复措施为研究对象,系统分析了全球水运港口的环境现状、相关政策法规以及环境保护与生态修复技术措施,并对其成效进行评估和未来发展趋势进行了展望。
关键词:水运港口、环境保护、生态修复、政策法规、技术措施引言随着全球经济的发展和国际贸易的蓬勃发展,水运港口作为贸易的重要节点,发挥着举足轻重的作用。
然而,水运港口的持续发展也伴随着环境问题的加剧,如水域污染、大气污染和生态系统受损等。
这些问题不仅影响着港口周边地区的居民健康和生活质量,也对整个生态环境造成了严重的影响。
为了解决这些问题,各国政府和国际组织相继出台了一系列环境保护政策和法规,并积极推进环境保护与生态修复技术的研发与应用。
然而,水运港口环境保护与生态修复工作仍面临着诸多挑战和难题。
因此,本文旨在系统分析水运港口环境保护与生态修复的现状和问题,并提出相应的对策和建议,以促进水运港口的可持续发展和生态环境的改善。
1水运港口环境现状分析1.1全球水运港口发展概况水运港口作为全球贸易的重要枢纽,在推动经济全球化和贸易自由化进程中发挥着至关重要的作用。
随着全球经济的快速增长和国际贸易的扩大,水运港口的数量和规模不断扩大。
目前,世界上主要的水运港口集中在亚洲、欧洲和北美等地区,其中中国、美国、欧洲联盟等地区的港口规模较大,货物吞吐量居于全球前列。
随着全球化进程的不断深化,水运港口的发展将持续保持稳定增长的趋势,成为连接各国贸易往来的重要纽带。
1.2水运港口环境污染问题然而,水运港口的持续发展也伴随着环境污染问题的加剧。
港口周边常常因为船舶燃料燃烧产生的大气污染物、船舶船底涂层脱落的有害物质以及港口作业过程中产生的噪声污染等,导致空气质量下降、水质受到污染、生态系统受损等问题。
此外,港口周边的废水排放、固体废弃物处理不当等也对周边环境造成了严重的影响。
大气中NOx和SOx的来源与减排大气中的氮氧化物(NOx)和二氧化硫(SOx)是造成空气污染的主要有害物质。
它们的排放源广泛存在于工业、交通和能源生产等领域。
本文将探讨NOx和SOx的主要来源,并介绍相关的减排措施。
NOx的主要来源之一是汽车尾气,特别是柴油车。
汽车发动机燃烧燃料时,会产生一系列氮氧化物。
此外,工业生产也是NOx的重要排放源,包括钢铁、化工和电力行业。
在燃料燃烧过程中,氮气与氧气结合形成氮氧化物。
此外,重型设备、锅炉和炉子的燃烧也会产生大量的NOx。
对于SOx的排放,燃煤是主要来源之一。
当煤炭燃烧时,其中的硫元素会与氧气结合形成二氧化硫。
石油燃烧也是SOx的重要来源。
除了能源产业,一些工业过程,如炼油、钢铁和水泥生产,也会排放SOx。
此外,船舶使用含硫的燃料,也是海上SOx排放的主要原因。
针对NOx和SOx的减排,目前已经采取了多种措施。
其中一项是加强车辆尾气排放控制。
各国都在不断制定和更新汽车排放标准,要求汽车制造商生产更加环保的车辆。
采用先进的尾气处理技术,如氮氧化物催化转化和选择性催化还原等,可以有效减少NOx的排放。
此外,推广电动汽车和混合动力汽车,也是减少汽车尾气排放的有效途径。
对于工业排放,改进工艺和设备也是关键。
引入清洁燃烧技术和烟气脱硫装置,可以显著降低NOx和SOx的排放量。
同时,增强环保监管和执法力度也是必要的,以确保企业严格遵守排放标准,并对违法行为进行严厉处罚。
对于能源行业来说,减少煤炭的使用是降低SOx排放的重要途径。
积极发展清洁能源,如风能、太阳能和核能,可以有效减少二氧化硫的排放。
此外,燃煤电厂可以采用煤气化和脱硫等技术,减少尾气中的SOx含量。
除了源头控制,提高大众环保意识也是减少NOx和SOx排放的重要环节。
大家要积极采取个人行动,如合理使用车辆、减少能源浪费和参与环保活动等,为减少大气污染贡献力量。
总之,大气中的NOx和SOx排放源广泛,涉及多个领域。
船用锅炉的功能船用锅炉是船舶上常见的一种设备,它具有多种功能,为船舶提供了重要的动力和热能支持。
本文将从多个方面详细介绍船用锅炉的功能。
船用锅炉的主要功能之一是产生蒸汽,用作船舶的动力系统。
船舶需要大量的动力来推动船体前进,而蒸汽是一种广泛应用于动力系统的能源形式。
船用锅炉通过燃烧燃料产生高温高压的蒸汽,然后将蒸汽输送到主机或涡轮机等动力设备中,驱动船舶前进。
因此,船用锅炉在船舶的动力系统中起到了至关重要的作用。
除了提供动力,船用锅炉还有其他重要的功能。
例如,船舶在航行过程中需要供应大量的热水和蒸汽,用于生活和工业用途。
船用锅炉可以根据需求产生不同温度和压力的蒸汽,供应给船上的各个系统和设备。
这些系统和设备包括船舶的暖气、空调、淡水制造、食品加工等,船用锅炉通过提供稳定可靠的热能,确保船舶上的各项功能正常运行。
船用锅炉还具有调节船舶油水温度的功能。
在船舶的运行过程中,锅炉可以通过加热或冷却水来调节船舶的油水温度。
例如,船舶的柴油发动机需要维持在适宜的工作温度范围内,船用锅炉可以通过加热冷却系统中的水来控制发动机的温度,确保其正常运行。
另一个重要的功能是船用锅炉的安全保护功能。
船用锅炉在工作过程中会产生高温高压的蒸汽,一旦发生异常情况,如过热、过压等,可能会对船舶和船员造成严重危害。
船用锅炉通过安全阀、过热保护装置、过压保护装置等多种安全措施,确保锅炉的安全运行。
如果锅炉出现异常情况,这些装置会自动启动,保护船舶和船员的安全。
除了以上功能,船用锅炉还可以实现废烟气的净化处理。
船舶燃烧燃料时会产生大量的废烟气,其中含有有害物质,对环境造成污染。
船用锅炉可以通过脱硫、脱硝、除尘等技术,净化废烟气中的有害物质,达到环境排放标准,保护海洋生态环境。
船用锅炉具有多种功能,为船舶提供了重要的动力和热能支持。
它不仅可以产生蒸汽供应船舶的动力系统,还可以提供热水和蒸汽供应给船上的各个系统和设备。
同时,船用锅炉还具有调节船舶油水温度、安全保护和废烟气净化等功能。
第四章、现代油船的设备系统4.1 现代油船的设备系统组成1货油装卸系统2扫舱系统3加热系统4喷洒系统5通气系统6除气系统7消防系统8惰性气体系统9洗舱系统10液舱参数测量和监控系统。
4.2、货油装卸系统功能:供装卸货油的注入和排出。
组成1油泵2装卸管系。
货油舱管系1泵舱管系2甲板管系装卸管系1货油舱管系2泵舱管系3甲板管系(一)泵舱及泵系油船装油通常都使用岸上的设备,而卸油、扫舱、打排压载水及洗舱则使用船上的泵系。
每艘油船设有1 -2 个泵舱。
每个泵舱设置若干部货油泵及扫舱泵。
大多数油轮都备有3-4 台主货油泵, 2 台扫舱泵及1台压载水泵。
货油泵的性能要求:防止在运转中发生火花货油泵的总排量应在24h内卸完全部的货物货油泵的原动机如为蒸汽温度不超过230℃的蒸汽机时,可装设在泵间内。
其它各类的原动机均装设在泵间以外,如机舱内。
其传动轴穿过舱壁或甲板处,有气密或防爆密封装置,并有润滑措施以防过热或产生火花。
常见的货油泵有离心泵蒸汽直动往复泵螺杆泵其它回转泵等离心泵在现代大型油船上装设的主货油泵,大都为离心泵。
其原动机可是汽轮机、电动机或柴油机。
结构组成工作叶轮泵壳。
工作原理:离心泵是利用叶轮旋转时的离心力作用,吸入液体提高液体压力能获得压头的泵。
叶轮流道中的液体随叶轮转动,因离心力作用而沿流道向外缘流出来,其中心处形成低压,不断吸进液体充满叶轮。
液体在叶轮流道中流过时,获得机械能,使其压力和速度均得到提高,在蜗旋状泵壳中或在固定的扩压流道中,高速液体的动能部分转换为压力能,连续排出泵外。
蒸汽往复泵工作原理往复泵是依靠活塞在泵缸中作往复运动,使泵缸内工作空间容积变化,产生吸排作用,从而实现能量传递的一种容积式泵。
工作过程在泵缸内容积增大时,形成低压,液体经吸入阀吸入,当缸内容积减小时,压力提高,关闭吸入阀而顶开排出阀,排出液体。
特点具有自吸能力往复泵排量不均匀惯性力影响较大受活塞连杆机构运动加速度和吸排阀动作延滞的影响,活塞的尺寸、重量以及单位时间里往复次数均不宜过大往复泵适于用作排量相对较小而压头较高的扫舱泵,抽吸低位的液体,能将舱底的油泵尽(二)货油舱管系。
船舶及船用发动机排气烟度限值船舶及船用发动机排气烟度限值是指用于控制船舶尾气排放的烟雾浓度的相关法规和标准。
这些规定旨在保护环境,减少船舶尾气排放对大气和水体造成的污染。
以下是一些相关的参考内容:1.国际海事组织(IMO)的标准:IMO是管控船舶及船用发动机排气烟度的权威国际组织。
IMO通过《国际公约》等法规制定了船舶尾气排放的标准。
根据《国际公约》,船舶及其发动机的排气烟度应符合IMO的相关规定,这些规定分为不同的阶段,随着时间的推移逐步升级。
2.第一阶段标准:根据IMO第一阶段标准,船舶主发动机的烟度不得超过Ringelmann烟度图表中的第3级。
Ringelmann 烟度图表是一种用于标定烟雾浓度的图表,它将烟雾分为5个等级,其中第1级表示烟雾浓度最低,第5级表示烟雾浓度最高。
3.第二阶段标准:IMO第二阶段标准于2016年1月1日开始实施。
根据这一标准,船舶主发动机的烟度不得超过Ringelmann烟度图表中的第2级。
这一标准对于控制船舶尾气排放的烟雾浓度有更为严格的要求。
4.船舶尾气排放监测系统(MRV):为了确保船舶准确地达到IMO的排气烟度限值,IMO要求船舶安装尾气排放监测系统(MRV)。
这些系统通过测量烟雾浓度来监测船舶排放情况,并将数据传输给相应的机构进行监测和审核。
5.区域性排放标准:除了IMO的全球标准外,一些地区还制定了特定的区域性排放标准,以进一步控制船舶尾气排放对特定地区的影响。
例如,欧盟制定了欧盟港口国控制区域排放标准,该标准对进入欧盟港口的船舶尾气排放进行了严格的限制。
6.排放控制技术:为了使船舶能够达到排气烟度限值,船舶使用了各种排放控制技术。
例如,船舶常用的技术包括增压燃烧控制、燃料催化氧化器和烟气脱硫,这些技术能够降低船舶排放的颗粒物、硫化物和氮氧化物等有害物质。
7.监督和执法:为了确保船舶及船用发动机排气烟度限值的有效执行,各级监管机构需要对船舶进行定期检查,并对不符合要求的船舶进行相应的处罚。
65一、烟气脱硫脱销技术应用现状1.活性焦一体化脱硫脱硝技术这种技术在使用的时候,需要设置两级塔结构,一、二两级分别为脱硫和脱硝塔,前者主要是利用活性焦较高的比表面积和其内部的丰富的空隙结构,在有效吸附SO 2的同时,将绝大部分的颗粒物进行去除,这些经过脱硫塔处理的烟气便可进入到脱硝塔中,并在活性焦的催化作用下,使用NH 3将NOx还原成无害的氮气。
该项技术在实际的使用环节中,可以将烟气的流动方向作为基础划分为错流和逆流两种形式。
前者则是烟气在水平进入到一级塔之后,通过横穿移动的活性焦床层完成烟气的脱硫除尘操作,随后这些气体在二级塔的入口和稀释的氨气混合之后,进入到二级塔内进行催化还原脱硝处理,活性焦在吸附SO 2气体达到饱和状态的时候则需要通过加热解析,用于回收浓度较高的SO 2气体制备硫酸。
后者则是在烟气进入到模块移动床吸附塔内之后,位于其内的活性焦依赖重力从脱硝塔顶端降到脱硫塔的底端,烟气以一种自下而上的状态先通过脱硫塔,同样实现脱硫除尘处理,此后进入到脱硝塔内的处理与前者完全一致。
这一技术的实际脱硫和脱硝效率可以分别达到98%和85%。
这种技术虽然实现了副产物的大幅度回收利用目标,并且也做到了同时处理其他污染物,但是成本投入较为巨大,并且能耗较高也很容易带来自燃问题,其制酸废水的处理也是一个巨大痛点。
2.半干法脱硫和中低温SCR脱硝技术组合选择性的催化还原脱硝技术,是指在催化剂的作用下,还原剂可以在280~400℃的范围内,有选择性的将NO、NO 2还原成N 2、H 2O,这一技术简称就是SCR。
而作为SCR技术核心的催化剂,则成为了烟气脱硝技术中的关键。
一般情况下,使用的催化剂体系是钒钛基催化剂,其活性温度的窗口相对较高,使其在脱硝技术中得到了较为广泛的应用,并取得了十分良好的效果。
这种烟气脱硫脱硝处理工艺主要是使用半干法脱硫和中温SCR的组合,半干法脱硫和湿法脱硫相比,温度下降方面相对较小,但是需要在脱硝塔之前,设置相应的烟气换热装置和燃用高炉煤气的烟气升温装置,从而保障烟气的温度,可以达到中温催化剂的活性窗口阈值,除此之外,还需要将烟气的回转气使换热器添加在SCR的反应器之后,从而确保脱硝后的烟气余热可以进一步用于脱硝前的烧结烟气的加热,做到有效的回收和利用烟气余热。
船用惰性气体系统原理与应用一、惰性气体系统概要1.发展过程我们知道任何可燃物质的燃烧必须同时具备下列三个条件:(1)有可燃物存在:凡能与空气中的氧或氧化剂起剧烈反应的物质均称为可燃物。
可燃物包括可燃固体,如煤、木材、纸张、棉花等;可燃液体,如汽油、酒精、甲醇等;可燃气体,如氢气,氧化碳、液化石油气等。
在化工生产中很多原料、中间体、半成品和成品是可燃物质。
(2)有助燃物存在:凡能帮助和维持燃烧的物质,均称为助燃物。
常见的助燃物是空气和氧气以及氯气和氯酸钾等氧化剂。
(3)有点火源存在:凡能引起可燃物质燃烧的能源,统称为点火源,如明火、撞击、摩擦高温表面、电火花、光和射线、化学反应热等。
可燃物、助燃物和点火源是构成燃烧的三个要素,缺少其中任何一一个,燃烧便不能发生;另外,燃烧反应在温度、压力、组成和点火能量等方面都存在极限值。
在某些条件下,如可燃物未达到一定的浓度,助燃物数量不够,点火源不具备足够的温度或热量,即使具备了燃烧的三个条件,燃烧也不会发生。
例如氢气在空气中的浓度小于4%时就不能点燃,而一般可燃物质在空气中的氧气低于14%时也不会发生燃烧。
对于已经进行着的燃烧,若消除其中一个条件,燃烧便会终止,这就是灭火的基本原理。
因此油舱内可燃气体发生燃烧爆炸事故,也必须同时具备三个条件:可燃石油气浓度在“爆炸范围”内;有足够量的氧气,舱内氧气含量在“临界点"以上;有点火源,其能量达到可燃气燃烧所需最低点火能量。
作为防止油船爆炸的方法,自古以来主要是从控制明火点火源出发的。
但是,自1969年末,3艘新造的大型油船连续发生爆炸事故之后,人们才更清楚地了解到静电乃是一种新的点火源,而且又很难控制。
在这种形势的推动下,关于强制造成一种即使有火源存在也不会发生爆炸的“油舱气体状态控制”的研究,才有了急速的进展。
图5-5 碳氢化合物、氮、氧及混合气的可燃爆炸范围这种方式的原理如图5-5所示,它是利用从原油中挥发出来的石油气体只有在某一限定的气体浓度范围内才会发生爆炸的原理,强制性地使货油舱内的气体状态处在不能燃烧爆炸的范围之内。
船舶动力系统市场发展现状背景介绍船舶动力系统是指用来驱动和支持船舶运行的一系列设备和技术。
船舶动力系统市场在近年来得到了快速发展,主要受到船舶运输需求增加、船舶能效要求提高和环保法规加强等因素的影响。
本文将对船舶动力系统市场的发展现状进行分析和展望。
市场规模和增长趋势船舶动力系统市场规模庞大,根据市场研究数据显示,全球船舶动力系统市场在2019年达到了2000亿美元,预计到2025年将增长到3000亿美元。
市场增长主要受到以下几个因素的影响:船舶运输需求增加全球贸易和国际航运业务的增长,使得船舶运输需求大幅增加。
特别是亚洲地区的快速经济发展,导致了对船舶动力系统的需求增长。
各种类型的船舶,包括货轮、油轮、客轮和渡轮等都需要高效可靠的动力系统来满足运输需求。
船舶能效要求提高能源效率已成为船舶运营管理的重要考虑因素。
随着环保要求的增加和航运公司对运营成本的关注,船舶动力系统的能效要求也日益提高。
例如,采用燃料经济型主机和涡轮发电机组合等技术来提高动力系统的能效。
环保法规加强国际组织和政府对船舶排放的控制要求越来越严格。
例如,国际海事组织(IMO)实施的硫燃料限制规定迫使船舶采用更清洁的燃料或安装排放控制设备。
这促使船舶动力系统市场发展出更多环保型动力系统解决方案。
市场竞争格局和主要厂商船舶动力系统市场竞争激烈,主要厂商包括以下几个方面:发动机制造商船舶动力系统的核心是发动机,主要的发动机制造商包括庄臣、MAN柴油、沃尔沃等。
这些厂商不仅在发动机技术方面具有强大的实力,同时也在船舶动力系统集成方面有丰富的经验。
电力系统供应商船舶动力系统中的电力系统非常重要,主要供应商包括ABB、西门子等。
这些供应商提供高效的发电机组和电力传输设备,帮助船舶实现可靠的电能供应和分配。
排放控制设备供应商随着环保要求的加强,船舶动力系统中的排放控制设备也变得越来越重要。
红杉环保、呈祥环保等公司提供各种排放控制解决方案,如烟气脱硫装置和SCR系统等。
风机应用场景一、工业领域风机在工业领域具有广泛的应用场景。
首先,风机可以用于通风换气,帮助排除工业生产过程中产生的热量、异味、有害气体等,保持生产环境的清洁和舒适。
其次,风机还可以用于冷却设备和机械,防止过热导致设备故障或损坏。
此外,风机还可以通过调节气流速度和方向,实现对工业生产过程中的温度、湿度、氧气浓度等参数的控制,提高生产效率和产品质量。
二、建筑领域在建筑领域,风机起到了重要的通风、排风和送风作用。
风机可以通过强制空气循环,保持室内空气的新鲜和清洁,避免异味、霉味的滋生。
同时,风机还可以帮助排除室内累积的热量和湿气,保持室内温度和湿度的舒适度。
在冬季,风机还可以将室内暖气均匀地分布到各个角落,提高供暖效果。
此外,风机还可以用于建筑物的烟气排放系统,保证人员疏散时的安全。
三、农业领域农业领域也是风机的重要应用场景之一。
风机可以用于农作物的保鲜和贮藏。
通过控制风机的通风量和温度,可以延长农产品的保鲜期,减少腐烂和霉变的风险。
另外,风机还可以用于农田的病虫害防治。
通过调节风机的风速和方向,可以将害虫和病菌吹散,减少害虫的繁殖和传播。
此外,风机还可以用于农田的灌溉系统,提供动力和保证水流的顺畅。
四、交通运输领域在交通运输领域,风机主要用于车辆和船舶的发动机散热系统。
发动机在工作过程中会产生大量的热量,如果不能及时散热,会导致发动机过热甚至损坏。
而风机通过强制气流循环,将热量带走,保持发动机的正常工作温度。
同时,风机还可以用于地铁、隧道等封闭空间的通风系统,保证乘客的安全和舒适。
五、环境治理领域风机在环境治理领域也有着重要的应用。
首先,风机可以用于污水处理厂的曝气系统,通过强制气流对废水中的有机物进行氧化分解,提高废水的处理效果。
其次,风机还可以用于烟气脱硫和脱硝系统,通过强制气流带走烟气中的二氧化硫和氮氧化物,减少大气污染物的排放。
此外,风机还可以用于垃圾焚烧厂和污泥处理厂的废气处理系统,降低有害气体的排放。
露点,露点腐蚀,露点温度及其计算露点气温愈低,饱和水气压就愈小。
所以对于含有一定量水汽的空气,在气压不变的情况下降低温度,使饱和水汽压降至与当时实际的水汽压相等时的温度,称为露点。
补充:当该温度低于零摄氏度时,又称为霜点。
露点温度是指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下,冷却到饱和时的温度。
形象地说,就是空气中的水蒸气变为露珠时候的温度叫露点温度。
露点温度本是个温度值,可为什么用它来表示湿度呢?这是因为,当空气中水汽已达到饱和时,气温与露点相同;当水汽未达到饱和时,气温一定高于露点温度。
所以露点与气温的差值可以表示空气中的水汽距离饱和的程度。
在100%的相对湿度时,周围环境的温度就是露点温度。
露点越小于周围环境的温度,结露的可能性就越小,也就意味着空气越干燥,露点不受温度影响,但受压力影响。
湿球温度的定义是在定压绝热的情况下,空气与水直接接触,达到稳定热湿平衡时的绝热饱和温度。
补充:Dew point 露点。
冷凝开始发生和形成潮湿的温度。
如果外部空气的温度低于诸如船舱或集装箱这种封闭空间的内部温度,则船舶或集装箱内部的金属表面形成水分。
另一方面,如果外部空气的温度高于船舶或集装箱内部温度,则水分直接在货物表面形成。
在某些情况下,有必要给船舱通风以改变露点温度来避免冷凝发生。
补充,1. 露点就是一个温度值,所以该词条中的“露点温度”叫法不妥当。
2. 当温度急剧下降到露点以下,空气中的水分迅速凝结为小水珠,就形成了雾。
补充:在一个单相气体体系中,由于温度和压力的改变,系统中出现第一个液滴时的温度或压力。
这个温度或压力称为露点。
露点腐蚀烟气露点腐蚀是由于燃料中硫元素在燃烧时生成SO2,SO3,当换热面的外表面温度低于烟气温度时,在换热面上就会形成硫酸雾露珠,导致换热面腐蚀。
具体的纤维炉衬中指,在钢壁表面形成酸雾,致使锚固件与钢壁的焊点位置腐蚀,导致炉衬脱落。
解决的办法就是减少炉衬厚度,增大外壁温度,使外表面温度高于烟气温度。
大气污染治理技术方案第一章概述 (2)1.1 大气污染现状分析 (2)1.2 治理技术发展概述 (3)第二章大气污染源识别与评估 (3)2.1 污染源类型及其特点 (3)2.2 污染源排放清单编制 (4)2.3 污染源评估与控制策略 (4)第三章燃煤污染治理技术 (5)3.1 燃煤污染物控制原理 (5)3.2 燃煤污染物治理技术概述 (5)3.3 燃煤污染物治理技术应用案例 (5)第四章工业排放治理技术 (6)4.1 工业排放污染物类型及特点 (6)4.2 工业排放治理技术概述 (7)4.3 工业排放治理技术应用案例 (7)第五章汽车尾气污染治理技术 (7)5.1 汽车尾气污染物类型及特点 (8)5.2 汽车尾气治理技术概述 (8)5.3 汽车尾气治理技术应用案例 (8)第六章扬尘污染治理技术 (9)6.1 扬尘污染来源及特点 (9)6.1.1 扬尘污染来源 (9)6.1.2 扬尘污染特点 (9)6.2 扬尘污染治理技术概述 (10)6.2.1 物理治理技术 (10)6.2.2 化学治理技术 (10)6.2.3 生物治理技术 (10)6.3 扬尘污染治理技术应用案例 (10)第七章有毒有害气体治理技术 (10)7.1 有毒有害气体类型及特点 (10)7.2 有毒有害气体治理技术概述 (11)7.3 有毒有害气体治理技术应用案例 (11)第八章大气污染防治设施运行与维护 (12)8.1 治理设施运行管理 (12)8.1.1 运行管理制度 (12)8.1.2 运行监测 (12)8.1.3 运行记录 (12)8.1.4 安全生产 (12)8.2 治理设施维护保养 (12)8.2.1 维护保养制度 (12)8.2.2 维护保养计划 (12)8.2.3 维护保养实施 (13)8.2.4 维护保养记录 (13)8.3 治理设施运行与维护案例分析 (13)8.3.1 某企业废气处理设施运行与维护案例分析 (13)8.3.2 某城市大气污染防治设施运行与维护案例分析 (13)第九章大气污染监测技术 (13)9.1 监测技术概述 (13)9.2 监测设备选型与应用 (14)9.2.1 监测设备选型 (14)9.2.2 监测设备应用 (14)9.3 监测数据分析与处理 (14)第十章环境空气质量改善技术 (15)10.1 空气质量改善原理 (15)10.2 空气质量改善技术概述 (15)10.3 空气质量改善技术应用案例 (16)第十一章大气污染治理政策与法规 (16)11.1 政策法规概述 (16)11.2 政策法规制定与实施 (16)11.3 政策法规案例分析 (17)第十二章大气污染治理技术创新与发展趋势 (17)12.1 技术创新概述 (17)12.2 技术发展趋势分析 (18)12.3 技术创新案例分析 (18)第一章概述1.1 大气污染现状分析我国经济社会的快速发展,大气污染问题日益突出,已经成为影响人民生活质量、制约经济社会可持续发展的重要因素。
烟气脱硫装置系统在船舶上的应用发表时间:2019-08-08T09:16:03.577Z 来源:《基层建设》2019年第11期 作者: 程琳[导读] 摘要:随着科技的发展,越来越多的新鲜事物应用到各个领域,当然最重要的还是科技领域他组织创新方面的任务,科技的创新给我们带来了许多的好处,也带来了许多的弊端,现在我们所需要做的就是把这些弊端一一去除,使得他对人类的危害降到最低,当然这些弊端是不可能完全去除的,只能使它得到最大的限制,这是人类当前首要做的任务。
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摘要:随着科技的发展,越来越多的新鲜事物应用到各个领域,当然最重要的还是科技领域他组织创新方面的任务,科技的创新给我们带来了许多的好处,也带来了许多的弊端,现在我们所需要做的就是把这些弊端一一去除,使得他对人类的危害降到最低,当然这些弊端是不可能完全去除的,只能使它得到最大的限制,这是人类当前首要做的任务。而且随着科技的发展使得越来越多的有害物质产生对我们所处的环境造成危害,所以我们需要想想尽办法去解决这些危害,给我们营造一个好的将来。
烟气脱硫从字面上的意思就很好理解,就是去除掉工业废气中的硫氧化物,这些烟气物体对人体的危害还有环境的危害是极其大的。所以说要很好的控制住这些气体,避免其对周边造成危害。
一、烟气脱硫的基本原理
烟气中的硫氧化物都具有很强的酸性,所以他们需要通过一些碱性物质来与烟气中的硫氧化物进行反应,去除其中的酸性。所以在脱硫的过程中,我们通常所用的碱性化物质是石灰石,生石灰,还有熟石灰比较常见的碱性物质。由于这些碱性物质制作过程比较简单,而且产量丰富,价格便宜,所以在很多方面都有所应用,如果在一些特殊的环境中也会用到碳酸钠碳酸镁等比较贵的碱性化物质。这些碱性矿物质通过与烟气中的硫化物进行反应产生一些亚硫化物质和硫酸盐等混合物。这些混合物的比例完全取决于在某些工艺条件下的需要,它们的主要作用是为工艺中提供有效的物质来保障工作可以进行下去。首先烟气中的硫氧化物先溶解于水,然后形成一种被稀释的酸溶液,然后这些酸溶液在于碱性物质所溶解的水中发生中和反应。吸收情况取决于溶液中所存在的各类元素的相对比例还有溶解性。例如碳酸钙一些极其难于溶于水的物质,所析出的碳酸钙固体就比较多,像氯化钠这种盐是极易溶于水的,所以被析出的也就很少。如果需要这些盐性物质的话,需要再加热通过蒸馏的方式把这些盐性物质在析出。
二、烟气脱硫所用的工艺方法
现在最多是的,工厂而言他们说用的商业化技术是钙法,还有极其小的一部分是通过其它方法来进行对烟雾的脱硫不过这种技术需要高成本高耗量的能源。对于烟雾脱硫技术主要分为三种方法一是湿法脱硫,二是干法脱硫,三是半干法脱硫,湿法脱硫的技术是需要在某些溶液的状态下所需物品进行脱硫和处理,虽然这样的脱硫技术比较快,效率高,设备极其简单,但是存在很大的技术方面问题,例如腐蚀性严重运行工艺品质维护费高还易造成对环境的二次污染。干法的脱硫技术需要在没有潮湿的条件下进行,在这种条件下对产物进行处理分工。这种方法虽然不会对我们的环境造成污染,也不会对设备造成极其严重的损失,但是会产生温度极其高的烟雾,不利于对温度要控制,而且效率低需要一些比较大型的设备。半干法技术指的是在干燥的状态下进行脱硫,然后再潮湿的状态下进行再生。这种方法不仅效率高,反应快,而且不会对环境造成污染以及处理产物,所以这种方法是极其受到人们欢迎的。按照产物可以分为两种,一种是抛弃物,一种是回收物。
在我国目前主要使用的烟气脱硫的方法按工艺可分为四种:干湿法脱硫工艺、煤灰法脱硫工艺、湿法脱硫工艺、喷雾干式脱硫工艺,这四种工艺虽然方法有所差异,各有所长各有所短,但综合起来都达到了对烟气脱硫良好的效果。就比如干湿法脱硫工艺,这种工艺方法的运行费用是比较低的,他最大的优点是对设备没有腐蚀性,不易产生一些残渣来使设备造成短路等问题,不过这些工艺也是存在一定缺陷的,就好比人无完人一样,它的吸收效率远远低于实时的烟气脱硫法,所以具有很高的经济差,而且环境中的菲菲与这些产物进行混合可能影响对脱硫氧化物的利用,并且对环境的干燥问题具有很高的要求,一旦有一点的潮湿就会影响整个工艺步骤。相对于这种工艺方法,煤灰脱硫工艺对待操作步骤的要求就低了,这种脱硫剂的水平高,而且对脱硫剂的经济要求也比较低,用水量少,无需进行的处理和对排烟气体的加热。设备对费用的应用是施法脱硫的3/4,而且它所用的脱硫剂可以重复利用,没有对其他材料的浪费,对设备的维护也极易简单操作可靠。
在中国,所用脱硫工艺最多的是湿法脱硫工艺,这种工艺占到了90%,所以相对于美国而言,中国在这方面的技术是比较完善的。而且在中国的台湾,还有日本所运用的处理技术采用的是镁法脱硫,占到了他们的总95%以上,不过这种方法有很大的缺陷,就是经济成本比较高,无法适应绝大部分的地区,所以说这种方法是并不完善的。镁法脱硫技术首先是通过氧化物与水反应生成的氢氧化物再将氢氧化物通入硫化物中产生硫氧化物对应的盐,再使这种烟与氧气进行完全的反应生成完全盐,这种盐的特性要远远高于其他盐的特性。再使这种盐充分与水还有硫氧化物进行反应,生成一种硫氧氢化物质。它的复合产物具有很高的商业价值,不过所需要的元气也是极其严格的。无论是什么样的煤所产生的。烟气都有很高的脱硫率,均可以达到98%以上。当然事物不可能仅仅有他单方面的好处也有多方面的坏处。这种方法对吸收单价较高,副产品设备的要求比较严格。而在中国,喷雾干式脱硫工艺就是用的很少了,但根据这种工艺在实验中得到了一些经验总结并研制出一种新型的脱硫技术,这种技术就是采用旋转喷雾,干法烟气脱硫使得脱硫的效率更加的高,为后来大功率的脱硫机器的参数提供了依据。
三、船舶业脱硫技术的应用
对于运输行业,随着现在科学技术的水平发展,我们对运输行业所需求量也越来越大。我们在手机上所购买的许多物品都需要经过运输行业来进行运输。在我们所知的运输行业中,海洋运输也占了绝大部分的比例,相对于铁路公路运输的海洋运输所运货量大,运费比较低廉而且载货适应能力强,虽然运送速度比较低,风险也大于其他的运输,但是他的说运输量巨大占据了中运输量的90%,而且在国际交易上,海洋运输行业占到了总运量的2/3以上。这都源自于随着我国运输行业的迅速发展。然而随着船舶数量的剧增,使得船舶所排放的污染物对周边环境还有海洋环境造成的危害也是日益严重。在前几年的调查中发现船舶烟气排放量占到了全球有害气体排放量的15%以上,而且这些气体对大气所造成的污染约占总污染量的5~%15%之间,这对于许多人而言是极其庞大的数字,对于环境而言这些危害就是无法估计的。所以近年来为了减少烟气中硫氧化物的排放,我国还有世界各国都对船舶进行了一些减少污染物的控制。通过对烟气脱硫的方法来减少对周边的污染,这是在船舶行业中极其常见的一种减少污染的方式。
四、船舶烟气脱硫的控制规定
鉴于船舶所排放的尾气中有大量的硫氧化物,这些硫氧化物对环境所造成的危害是巨大的,所以国际上决定来限制这些船舶硫氧化物的排放量,来对我们周边的环境进行保护。在2005年世界各国一同签订了MARPOL公约,这一项公约的生肖使得世界各地都大量推崇这一制度,因为它有效的限制了船舶尾气的排放污染。而且在2015年,当船舶进入硫排放控制区时需要降低燃油含量使得降低污染量的排放,这一规章的制定,使得国际上许多海洋贸易地区得到了缓解,降低了压力。当然除了硫排放控制区外世界各国也都建立了相应的烟雾排放区来限制污染物的排放量,这对船舶硫氧化物烟气脱硫装置的产生起了重要的促进作用。而且在2016年元旦之后对于三种柴油机的限定也得到了提高使得他们的氮氧化物排放量分别降低了76.38%,79.54%和74.02%,这样使得世界各国都纷纷响应。
五、船舶尾气脱硫装置及其研究
目前市场上低硫船用燃料油供应有限,现有生产能力难以满足全球市场需求,势必将导致船用低硫油价格上涨,船东及航运成本将大幅上涨。在此情况下,各种解决方案和相应的产品应运而生,其中现有船舶加装脱硫系统的技术日趋成熟。从欧洲到国内,很多脱硫厂家壮大起来。越来越多的国内外船东从2018年年初开始接触脱硫厂家和修船厂,讨论相关的改装方案,从目前的市场情况分析,2019年将是船东安装脱硫装置的高峰,随着船用低硫油提炼技术的日趋成熟,安装脱硫装置的成本将高于使用船用低硫油的成本,2020年很可能是市场的转折点,越来越多的船东可能放弃安装脱硫装置的方案。
经过前几年的发展,市场上的脱硫技术日趋成熟,因脱硫的方法不同,大致可以将脱硫装置分为三大形式:
六、开式脱硫系统
利用海水中的天然碱度中和烟气中的二氧化碳,整个反应将在洗涤塔中进行,因中和后的液体腐蚀性较强,要求塔体材质必须是耐腐蚀性较好的超级不锈钢材料(通常是SMO240或者SUPER DUPLEX 2570等)。反应后的洗涤液将直接排放到舷外,并通过烟气监测模块、水质监测模块分别对洗涤后的烟气、洗涤液进行监测,保证洗涤后的烟气和排放的洗涤液能满足法规排放要求。该系统结构较简单,也无需添加任何化学药剂,因此投资费用较低,运行和维护的成本也较低,是大部分船东的首选。但是该系统的脱硫效果受海水的碱度和盐度影响较大,港口和部分海域也不能运行,所以该形式的脱硫装置势必将随着环保要求越来越严格的情况下,逐步被淘汰。
七、闭式脱硫系统
使用NaOH(50%)作为脱硫剂,采用循环系统有效的降低脱硫剂消耗量,运行过程中系统持续监测并调节洗涤液的PH值。当洗涤水中硫酸盐浓度到达限定值后,废液将通过水处理系统处理达标后向舷外或者零排放柜排放,并通过补给泵向系统中添加淡水(海水)确保系统中有足够的洗涤液。同时系统中还配置了换热器,一方面减少反应中水的蒸发量,减少淡水的消耗,另一方面可以提高脱硫反应效率。整个系统涉及到强碱液体和酸性液体,对所有设备、舱室和管路的材质要求较高。因NaOH为在某些国家和地区为限制物品,购买较难,有些脱硫厂家用MgOH代替NaOH。使用这两种脱硫剂的大致原理是一样的。总的来说,这一型式的脱硫系统脱硫效果较好,不受水域影响,可在全球海域运行,但目前并未得到大部分船东接受,主要是因为该系统较复杂,投资费用较高,运行和维护费用也较高。
八、混合式脱硫系统
这一型式的脱硫系统比较容易理解,简单说就是开式系统和闭式系统的整合,根据船舶行驶海域的不同,灵活切换。因此该系统兼具开式系统和闭式系统的优点,可在全球海域内航行,运行和维护费用较纯闭式系统有所减少。但系统组成更为复杂,初期设备投资与安装成本较高,因此,该系统和闭式系统一样,目前并未得到大多数船东的认可。