一种用于邮轮的尿素溶液供给系统的制作方法

本发明涉及邮轮排放装置，特别是一种用于邮轮的尿素溶液供给系统。

背景技术：

1、为了满足《国际防止船舶污染公约》中关于船舶尾气t i eri i i的排放规范要求，常见的技术方案是安装选择性催化还原装置(scr)。该装置使用尿素溶液作为工作介质，通过化学反应来大幅度减少船舶尾气中的氮氧化物(nox)含量，从而满足公约中的nox排放指标。但是，尿素供给系统，仅仅就是将尿素溶液从储存舱输送至scr的系统。

2、参考船用尿素溶液的相关标准i so 18611-3，尿素溶液的适宜储存温度在0-25摄氏度，温度升高会显著降低尿素溶液的保质期。当温度大于35度时，则要求在每次使用前都要检查尿素溶液是否变质。在任何情况下，尿素溶液的温度都不能超过40摄氏度。

3、船舶在航行中，scr并非全程开启，只有当船舶进入公约指定的尾气排放限制水域时才会开启。如果船舶的航程中没有尾气排放限制水域，则不会消耗任何尿素溶液。为了解决尿素溶液在长期存放中发生变质的问题，现有的技术方案会让尿素溶液储存舱远离环境温度较高的舱室，并对其进行温度监测；此外，还要尽量减少尿素溶液输送管线的长度，并且远离诸如锅炉等发热源。

4、对比邮轮和诸如集装箱船的货轮，可知邮轮的烟囱内部空间相对较小，但是，邮轮的主机装船功率要远大于同尺度的货轮，而且scr的数量更多，通常达到4-6个。为此，邮轮需要配备数倍于货轮容量的尿素溶液储存舱。而更大的储存舱是无法放入较小的烟囱内的，又不能占据宝贵的乘客区域。所以邮轮的尿素储存舱会放在距离scr比较远的机舱内，如附图1所示，进而就导致尿素供给系统的管线长度远大于货船，故此，就会带来更大的沿程阻力，使scr不能获得足够压头的尿素溶液，影响scr的工作效率。此外，还会在相应的尿素输送管线以及尿素回流管线中存积大量的尿素溶液，所以，现有的尿素溶液供给系统技术方案无法完全满足邮轮的要求。

技术实现思路

1、有鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明实施例提供一种用于邮轮的尿素溶液供给系统，它包含一个尿素工作循环子系统和尿素预备循环子系统，可以有效改进现有技术的不足，缩短尿素工作循环管路的长度，降低尿素溶液流过管线的压降，保证scr能够获得压头足够的尿素溶液，且使得上述尿素溶液供给系统能够应用在邮轮上。

2、本发明实施例提供一种用于邮轮的尿素溶液供给系统，所述邮轮上设有多个使用尿素溶液作为工作介质且并联设置的选择性催化还原装置，所述尿素溶液供给系统包括：

3、尿素循环柜，其下部设有用以与尿素存储舱连通的第一出液管路，上部设有用以向所述尿素循环柜供液且与所述尿素存储舱连通的第一供液管路，所述第一供液管路上设有预备泵；

4、第二供液管路，其一端与所述尿素循环柜连通，另一端形成有多个并列设置的进液子管路分别与多个所述选择性催化还原装置的供液口连通，所述第二供液管路上设有将所述尿素循环柜中的尿素溶液抽出并供给至多个所述选择性催化还原装置的供给泵；

5、第二出液管路，其一端与所述尿素循环柜连通，另一端形成有多个并列设置的出液子管路分别与多个所述选择性催化还原装置的出液口连通；

6、在多个所述选择性催化还原装置中的任一个启动前，启动所述预备泵向所述尿素循环柜中供液，进而在多个所述选择性催化还原装置中的任一个启动后，由所述供给泵进行供液，在启动的选择性催化还原装置关闭后，所述预备泵关闭，且所述预备泵在多个所述选择性催化还原装置中的任一个启动的期间的单位时间内的启动次数不大于设定次数。

7、在本发明的一些实施例中，所述第一供液管路在所述预备泵和所述尿素存储舱之间的管路上设有供压缩空气进入的进气管道及设于所述进气管道上的阀门。

8、在本发明的一些实施例中，在通过压缩空气经所述进气管道对所述第一供液管路、所述尿素循环柜和所述第一出液管路进行吹扫时，尿素溶液经由所述第一出液管路在压缩空气和重力作用下，回收至所述尿素存储舱。

9、在本发明的一些实施例中，所述尿素循环柜的容积小于所述尿素存储舱，所述尿素循环柜的容积以v表示，则有，

10、v＝xxnc

11、其中，n为单个尿素循环柜服务的选择性催化还原装置数量；

12、q为单个选择性催化还原装置工作时尿素的消耗速率；

13、x表征尿素循环柜中的尿素溶液可供使用的时间，取0.2-0.5。

14、在本发明的一些实施例中，经过x小时后，所述尿素循环柜需要补液，此时，所述预备泵启动，并假设在小时内将循环柜补满，则所述预备泵的流量q的计算如下：

15、q＝nq+mnq

16、所述预备泵的每小时启停频率f，f不大于3，且有，

17、

18、其中，m取0.5-2。

19、在本发明的一些实施例中，所述尿素循环柜的容积在0.5-2m3的范围内。

20、在本发明的一些实施例中，所述尿素循坏柜靠近所述选择性催化还原装置设置。

21、在本发明的一些实施例中，在邮轮上所设置的选择性催化还原装置处于工作状态时，处于工作状态的所述选择性催化还原装置为多个所述选择性催化还原装置中的至少一个。

22、与现有技术相比，本发明实施例提供的用于邮轮的尿素溶液供给系统的有益效果在于：其保证尿素工作循环中的供给泵能够获得足够的尿素溶液；同时，由于尿素循环柜容积远小于尿素储存舱，可以使尿素循环柜尽量靠近scr，进而大幅度缩短尿素工作循环管线的长度，降低了尿素溶液流过管线的压降，能保证scr能获得压头足够的尿素溶液；进一步地，在scr关停后，打开压缩空气对应的阀门，能够通过压缩空气将管线中的尿素溶液吹扫至尿素循环柜，并与尿素循环柜中的尿素溶液一起经由管线重力回收到尿素储存舱。可以让管线中的尿素溶液尽可能多的回流到尿素储存舱，得以更好的储存。

23、上述方案不但解决了尿素供给管线过长带来的scr尿素溶液入口压力不足问题；还能够实现对管线中的尿素溶液的回收，避免管线中的尿素溶液在scr停机时，因长期滞留而发生变质。

技术特征：

1.一种用于邮轮的尿素溶液供给系统，其特征在于，所述邮轮上设有多个使用尿素溶液作为工作介质且并联设置的选择性催化还原装置，所述尿素溶液供给系统包括：

2.根据权利要求1所述的用于邮轮的尿素溶液供给系统，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的用于邮轮的尿素溶液供给系统，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的用于邮轮的尿素溶液供给系统，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的用于邮轮的尿素溶液供给系统，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的用于邮轮的尿素溶液供给系统，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的用于邮轮的尿素溶液供给系统，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的用于邮轮的尿素溶液供给系统，其特征在于，

技术总结本发明实施例提供了一种用于邮轮的尿素溶液供给系统，邮轮上设有多个使用尿素溶液作为工作介质且并联设置的选择性催化还原装置，系统包括：尿素循环柜，其设有用以与尿素存储舱连通的第一出液管路和第一供液管路，第一供液管路上设有预备泵；第二供液管路，其一端与尿素循环柜连通，另一端通过多个并列设置的进液子管路分别与多个选择性催化还原装置的供液口连通，第二供液管路上设有向多个选择性催化还原装置供液的供给泵；第二出液管路，其一端与尿素循环柜连通，另一端通过多个并列设置的出液子管路分别与多个选择性催化还原装置的出液口连通；预备泵在选择性催化还原装置启动前向尿素循环柜中供液，在启动后，由供给泵进行供液。技术研发人员：宋锦杰受保护的技术使用者：中船邮轮科技发展有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15