本申請涉及煙氣處理，具體涉及一種船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔。

背景技術(shù)：

1、隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)格和能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，船舶行業(yè)逐漸采用雙燃料引擎，如液化天然氣（lng）與傳統(tǒng)燃料的混合使用，以減少溫室氣體排放。雙燃料引擎在運(yùn)行過程中，雖然能夠顯著降低二氧化碳和氮氧化物的排放，但煙氣中仍存在一定量的逃逸甲烷（ch4），這是一種強(qiáng)效溫室氣體，其全球變暖潛勢（gwp）遠(yuǎn)高于二氧化碳。

2、因此，如何高效分解煙氣中的逃逸甲烷成為船舶行業(yè)亟待解決的技術(shù)難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請技術(shù)方案實(shí)際解決的技術(shù)問題是如何高效分解煙氣中的逃逸甲烷。

2、為解決上述技術(shù)問題，本申請技術(shù)方案提供一種船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔，包括塔體，所述氧化塔還包括：煙氣輸入管和煙氣輸出管；第一反應(yīng)器，設(shè)于所述塔體內(nèi)，并與所述煙氣輸入管連通，且底部具有第一輸出端；第二反應(yīng)器，設(shè)于所述塔體內(nèi)，并套設(shè)于所述第一反應(yīng)器的外周，其中所述第一輸出端伸出所述第二輸出端，所述第二反應(yīng)器的頂部與所述煙氣輸出管連通，且所述第二反應(yīng)器的側(cè)壁還設(shè)有煙氣進(jìn)入管；第一噴淋組件，用于向所述第一反應(yīng)器的內(nèi)部輸送氧化性溶液；第二噴淋組件，用于向所述第二反應(yīng)器的外部輸送氧化性溶液。

3、在一些實(shí)施例中，所述第一反應(yīng)器包括依次平滑連接的第一圓筒段、第一錐形段和第二圓筒段，其中所述第一圓筒段的內(nèi)徑大于所述第二圓筒段的內(nèi)徑。

4、在一些實(shí)施例中，所述第一反應(yīng)器的第一輸出端包括至少兩個導(dǎo)風(fēng)管，且每個所述導(dǎo)風(fēng)管末端的出風(fēng)口共同朝順時針或逆時針方向折彎。

5、在一些實(shí)施例中，所述第二反應(yīng)器包括依次平滑連接的第三圓筒段、第二錐形段和第四圓筒段，其中所述第三圓筒段的內(nèi)徑大于所述第四圓筒段的內(nèi)徑。

6、在一些實(shí)施例中，所述第一噴淋組件包括：第一噴頭，設(shè)于所述第一反應(yīng)器的頂部；第一噴頭管道，一端與所述第一噴頭連通，另一端伸出所述塔體。

7、在一些實(shí)施例中，所述第二噴淋組件包括：至少一個第二噴頭管道，且所述第二噴頭管道包括：環(huán)管段，環(huán)繞于所述第二反應(yīng)器的外周，且所述環(huán)管段均勻設(shè)有多個第二噴頭，其中所述第二噴頭管道的輸入端伸出所述塔體。

8、在一些實(shí)施例中，所述氧化塔還包括：第一催化劑填料層，設(shè)于所述塔體內(nèi)，且位于所述第二反應(yīng)器的外周，并位于所述煙氣進(jìn)入管的下方。

9、在一些實(shí)施例中，所述氧化塔還包括：換熱盤管，設(shè)于所述塔體內(nèi)，且套設(shè)于所述第二反應(yīng)器的外周，并位于所述煙氣進(jìn)入管的下方。

10、在一些實(shí)施例中，所述煙氣輸入管的數(shù)量為兩個，且兩個所述煙氣輸入管相對于所述第一反應(yīng)器的軸線中心對稱設(shè)置。

11、在一些實(shí)施例中，所述煙氣進(jìn)入管的數(shù)量為兩個，且兩個所述煙氣進(jìn)入管相對于所述第二反應(yīng)器的軸線中心對稱設(shè)置。

12、在一些實(shí)施例中，所述氧化塔還包括：用于向所述第二反應(yīng)器內(nèi)輸送氧化性溶液的第三噴淋組件，且所述第三噴淋組件包括：第三噴頭，設(shè)于所述第二反應(yīng)器的內(nèi)側(cè)壁，且位于所述煙氣進(jìn)入管的上方；第三噴頭管道，一端與所述第三噴頭連通，另一端伸出所述塔體。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請技術(shù)方案的船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔具有如下有益效果：

14、本申請的船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔可以實(shí)現(xiàn)煙氣和氧化物的氣汽接觸，與傳統(tǒng)洗氣塔的氣液接觸方式相比，可以大幅增加煙氣和氧化物的接觸幾率，進(jìn)而顯著提高煙氣的氧化分解效率，還能夠降低氧化性溶液的用量，從而實(shí)現(xiàn)對煙氣中逃逸甲烷的高效分解。同時，煙氣的余熱可以直接汽化氧化性溶液，無需外置熱源，不僅可以避免外部加熱的能源消耗，還能降低設(shè)備的制造成本和維護(hù)難度。

15、進(jìn)一步地，使第一反應(yīng)器的第一輸出端包括至少兩個導(dǎo)風(fēng)管，且每個導(dǎo)風(fēng)管末端的出風(fēng)口共同朝順時針或逆時針方向折彎，可以在塔體的底部形成旋流風(fēng)場，由此，不僅可以增加煙氣與氧化性溶液的混合和接觸幾率，還可以增加煙氣在塔體內(nèi)的停留時間，進(jìn)一步提高氧化效率。

16、進(jìn)一步地，使煙氣輸入管相對于第一反應(yīng)器的軸線中心對稱設(shè)置，可以使輸入的煙氣在第一反應(yīng)器內(nèi)形成旋流風(fēng)場，有利于煙氣和氧化性蒸汽在第一反應(yīng)器內(nèi)向下旋流。

17、進(jìn)一步地，使煙氣進(jìn)入管相對于第二反應(yīng)器的軸線中心對稱設(shè)置，使進(jìn)入第二反應(yīng)器的煙氣形成旋流風(fēng)場，提升氣液分離效果。

技術(shù)特征：

1.一種船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔，包括塔體（10），其特征在于，所述氧化塔還包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔，其特征在于，所述第一反應(yīng)器（100）包括依次平滑連接的第一圓筒段（101）、第一錐形段（102）和第二圓筒段（103），其中所述第一圓筒段（101）的內(nèi)徑大于所述第二圓筒段（103）的內(nèi)徑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔，其特征在于，所述第一反應(yīng)器（100）的第一輸出端包括至少兩個導(dǎo)風(fēng)管（104），且每個所述導(dǎo)風(fēng)管（104）末端的出風(fēng)口共同朝順時針或逆時針方向折彎。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔，其特征在于，所述第二反應(yīng)器（200）包括依次平滑連接的第三圓筒段（201）、第二錐形段（202）和第四圓筒段（203），其中所述第三圓筒段（201）的內(nèi)徑大于所述第四圓筒段（203）的內(nèi)徑。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔，其特征在于，所述第一噴淋組件（300）包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔，其特征在于，所述第二噴淋組件（400）包括：至少一個第二噴頭管道（401），且所述第二噴頭管道（401）包括：環(huán)管段，環(huán)繞于所述第二反應(yīng)器（200）的外周，且所述環(huán)管段均勻設(shè)有多個第二噴頭（402），其中所述第二噴頭管道（401）的輸入端伸出所述塔體（10）。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔，其特征在于，所述氧化塔還包括：第一催化劑填料層（500），設(shè)于所述塔體（10）內(nèi)，且位于所述第二反應(yīng)器（200）的外周，并位于所述煙氣進(jìn)入管（13）的下方。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔，其特征在于，所述氧化塔還包括：換熱盤管（600），設(shè)于所述塔體（10）內(nèi)，且套設(shè)于所述第二反應(yīng)器（200）的外周，并位于所述煙氣進(jìn)入管（13）的下方。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔，其特征在于，所述煙氣輸入管（11）的數(shù)量為兩個，且兩個所述煙氣輸入管（11）相對于所述第一反應(yīng)器（100）的軸線中心對稱設(shè)置；

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔，其特征在于，所述氧化塔還包括：用于向所述第二反應(yīng)器（200）內(nèi)輸送氧化性溶液的第三噴淋組件（700），且所述第三噴淋組件（700）包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請公開一種船舶雙燃料引擎煙氣氧化脫甲烷氧化塔，涉及煙氣處理技術(shù)領(lǐng)域，該氧化塔包括塔體，所述氧化塔還包括：煙氣輸入管和煙氣輸出管；第一反應(yīng)器，設(shè)于所述塔體內(nèi)，并與所述煙氣輸入管連通，且底部具有第一輸出端；第二反應(yīng)器，設(shè)于所述塔體內(nèi)，并套設(shè)于所述第一反應(yīng)器的外周，且底部具有第二輸出端，其中所述第一輸出端伸出所述第二輸出端，所述第二反應(yīng)器的頂部與所述煙氣輸出管連通，且所述第二反應(yīng)器的側(cè)壁還設(shè)有煙氣進(jìn)入管；第一噴淋組件，用于向所述第一反應(yīng)器的內(nèi)部輸送氧化性溶液；第二噴淋組件，用于向所述第二反應(yīng)器的外部輸送氧化性溶液。本申請所述的氧化塔能夠高效分解煙氣中的逃逸甲烷。

技術(shù)研發(fā)人員：魏穎,何煒
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中太能源科技（上海）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20250317
技術(shù)公布日：2025/4/10