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文檔簡介
1、船舶運輸具有運量大、安全可靠、經(jīng)濟性高等優(yōu)點,是國際貿(mào)易最主要的運輸方式。船舶普遍采用柴油機作為動力裝置,燃燒后排放廢氣中NOx含量高,對大氣和生態(tài)環(huán)境造成了嚴重的污染。為了滿足相關(guān)排放法規(guī)的要求,世界主要航運國家均在積極研發(fā)船用NOx減排技術(shù)。雖然EGR和SCR兩種技術(shù)較為成熟,但兩者尚存在一定的不足,暫未得到大范圍的推廣使用。濕法氧化技術(shù)可同時脫除多種污染物,系統(tǒng)簡單可靠,運行成本較低,是當前船舶廢氣脫硝的研究熱點。但是傳統(tǒng)的濕法洗
2、滌器體積龐大,需占據(jù)較多的船舶空間,同時該方法還需隨船存儲大量的洗滌廢液,這影響了濕法氧化脫硝技術(shù)的實際應用。
超聲波霧化所獲氣霧微粒直徑極小,可大大增強氣液傳質(zhì)效率。本文基于小型超聲波霧化脫硝反應裝置,實驗研究了不同氧化劑氣霧、氣體流量、NaClO2濃度、NO濃度、溶液pH值、反應時間、霧化功率等主要因素對脫硝效果的影響,并對相關(guān)反應機理進行了討論分析。結(jié)果表明,NaClO2氣霧對NO氧化效率強于NaClO和H2O2氣霧。載
3、霧氣體流量會影響出霧速率大小,同時也會影響霧滴直徑,對脫硝效果產(chǎn)生雙重作用。隨NaClO2濃度不斷增加,NOx脫除率持續(xù)升高。隨NO濃度增加,NO與NaClO2摩爾比不斷加大,NO去除率呈下降趨勢。在pH值從4到11的變化過程中,NO去除率始終保持在較穩(wěn)定的水平,僅當pH值升高到12后,NO去除率才有明顯降低,說明超聲波霧化NaClO2脫硝可以在較寬泛的pH值范圍內(nèi)實現(xiàn)較好的脫硝效果。超聲波霧化NaClO2脫硝所需反應時間較短,在反應時
4、間為0.27s時,反應仍可充分進行,有利于減小反應裝置尺寸。超聲波霧化功率可通過影響霧化量進而影響脫硝效果。平行實驗結(jié)果顯示,超聲波霧化脫硝技術(shù)可實現(xiàn)較高的脫除效率,數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠,具有一定的應用價值。
基于實驗研究,本文設計了一種超聲波霧化NaClO2廢氣綜合處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)可實現(xiàn)多污染物協(xié)同脫除;裝置體積較小;脫硝后廢液量較少,方便存儲。本文以5S35ME-9B柴油機為例進行能耗分析。結(jié)果表明,超聲波霧化裝置運行功率為2.7
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