帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)的制作方法

本發(fā)明涉及船舶，尤其是涉及一種帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在采用支路電解法對(duì)船舶壓載水進(jìn)行處理的過(guò)程中，電解槽電解海水產(chǎn)生的次氯酸鈉溶液中會(huì)夾帶一部分氫氣(即電解槽電解海水會(huì)同時(shí)產(chǎn)生次氯酸鈉和氫氣)。為了除去次氯酸鈉溶液中的氫氣，目前是采用旋風(fēng)分離器對(duì)次氯酸鈉溶液中的氫氣進(jìn)行分離，并在旋風(fēng)分離器的頂部出口設(shè)置氣水分離閥，利用氣水分離閥除去氫氣中夾帶的次氯酸鈉溶液后，再將氫氣排出；分離出氫氣后的次氯酸鈉溶液再注入至壓載水管路中，進(jìn)行微生物滅活。

2、然而，在實(shí)際使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，在帶壓除氫過(guò)程中時(shí)常會(huì)出現(xiàn)因旋風(fēng)分離器頂部出口排出的氫氣壓力過(guò)大而導(dǎo)致氣水分離閥內(nèi)閥球頂死出口無(wú)法放氣的問(wèn)題，從而導(dǎo)致氣水分離閥憋氫，不僅會(huì)影響旋風(fēng)分離器中的氣體排放，而且還可能導(dǎo)致氣水分離閥和旋風(fēng)分離器等部件損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)，其能夠?qū)崿F(xiàn)分離后氫氣的穩(wěn)定排放，避免出現(xiàn)憋氫等問(wèn)題，提高系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。

2、本發(fā)明提供一種帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)，包括電解槽、旋風(fēng)分離器和排氣組件，所述電解槽的出口與所述旋風(fēng)分離器的入口相連，所述旋風(fēng)分離器的底部出口用于連接至壓載水主管路；

3、所述排氣組件包括填料除水器、排放閥、蓄水器和排氣管路；所述填料除水器設(shè)置于所述旋風(fēng)分離器的頂部出口處，所述排放閥的入口與所述填料除水器相連，所述排放閥的出口與所述蓄水器的入口相連，所述蓄水器的頂部出口與所述排氣管路相連，所述蓄水器的底部出口連接至所述旋風(fēng)分離器或者所述電解槽的出口與所述旋風(fēng)分離器的入口之間的管路上或者所述旋風(fēng)分離器的底部出口與所述壓載水主管路之間的管路上。

4、進(jìn)一步地，所述排氣組件還包括風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)的出口與所述排氣管路相連；所述排氣管路位于所述蓄水器的頂部出口上方，所述風(fēng)機(jī)的出口和所述排氣管路的連接部位位于所述蓄水器的頂部出口上方。

5、進(jìn)一步地，所述排放閥的出口和所述蓄水器的入口的連接部位位于所述風(fēng)機(jī)的出口和所述排氣管路的連接部位下方。

6、進(jìn)一步地，所述排放閥的出口通過(guò)第一管路與所述蓄水器的側(cè)部入口相連；所述第一管路和所述蓄水器的側(cè)部入口的連接部位的高度與所述風(fēng)機(jī)的出口和所述排氣管路的連接部位的高度之間的差值為h，所述第一管路的直徑為d，h≥2d。

7、進(jìn)一步地，所述排放閥的出口通過(guò)第一管路與所述蓄水器的側(cè)部入口相連；所述排放閥的布置方向與水平方向之間的夾角為0°～30°，所述排放閥靠近所述蓄水器一端的高度大于或等于所述排放閥遠(yuǎn)離所述蓄水器一端的高度；所述第一管路的布置方向與水平方向之間的夾角為0°～30°，所述第一管路靠近所述蓄水器一端的高度大于或等于所述第一管路遠(yuǎn)離所述蓄水器一端的高度。

8、進(jìn)一步地，所述旋風(fēng)分離器上設(shè)有液位計(jì)，所述液位計(jì)與所述排放閥電信號(hào)連接；

9、所述排放閥為自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，所述自動(dòng)調(diào)節(jié)閥能夠根據(jù)所述液位計(jì)檢測(cè)到的液位高度調(diào)節(jié)其開(kāi)度；

10、或者，所述排放閥為開(kāi)關(guān)閥，所述開(kāi)關(guān)閥能夠根據(jù)所述液位計(jì)檢測(cè)到的液位高度調(diào)節(jié)其開(kāi)閉。

11、進(jìn)一步地，所述排放閥的入口通過(guò)第二管路與所述填料除水器相連，所述第二管路上設(shè)有孔板，所述孔板用于減小所述第二管路進(jìn)入所述排放閥的流體流量。

12、進(jìn)一步地，所述電解槽的出口通過(guò)第三管路與所述旋風(fēng)分離器的入口相連；所述帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)還包括壓縮氮?dú)夤苈?，所述壓縮氮?dú)夤苈放c所述第三管路相連；所述壓縮氮?dú)夤苈酚糜谙蛩龅谌苈穬?nèi)的電解液中輸入壓縮氮?dú)?，以使壓縮氮?dú)馕针娊庖褐械臍錃夂笮纬纱髿馀?，進(jìn)而便于所述旋風(fēng)分離器對(duì)電解液中的氫氣進(jìn)行分離。

13、進(jìn)一步地，所述第三管路內(nèi)壓縮氮?dú)獾妮斎肓髁繛殡娊庖褐袣錃饬髁康?-10倍。

14、進(jìn)一步地，所述蓄水器的底部出口管路上設(shè)有第一止回閥，所述壓縮氮?dú)夤苈飞显O(shè)有第二止回閥。

15、本發(fā)明提供的帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)置排氣組件，排氣組件包括填料除水器、排放閥、蓄水器和排氣管路，利用排放閥控制旋風(fēng)分離器中氣體的排放，并先利用填料除水器除去氣體中夾帶的大部分液體，然后利用蓄水器再次除去氣體中夾帶的液體，且在排氫過(guò)程中，排氣管路中的部分液體也會(huì)回流至蓄水器中，使得排出的氫氣中基本不含液體，以保證氣液分離效果。同時(shí)，蓄水器內(nèi)儲(chǔ)存的液體能夠通過(guò)其底部出口排放至旋風(fēng)分離器中(或者旋風(fēng)分離器的進(jìn)/出口管路中)完成泄放。該帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)分離后氫氣的穩(wěn)定排放，而且無(wú)需使用氣水分離閥，避免出現(xiàn)憋氫等問(wèn)題，提高了系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性以及設(shè)備的壽命。

技術(shù)特征：

1.一種帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括電解槽(1)、旋風(fēng)分離器(2)和排氣組件(3)，所述電解槽(1)的出口與所述旋風(fēng)分離器(2)的入口相連，所述旋風(fēng)分離器(2)的底部出口用于連接至壓載水主管路(4)；

2.如權(quán)利要求1所述的帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣組件(3)還包括風(fēng)機(jī)(34)，所述風(fēng)機(jī)(34)的出口與所述排氣管路(33)相連；所述排氣管路(33)位于所述蓄水器(32)的頂部出口上方，所述風(fēng)機(jī)(34)的出口和所述排氣管路(33)的連接部位位于所述蓄水器(32)的頂部出口上方。

3.如權(quán)利要求2所述的帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述排放閥(31)的出口和所述蓄水器(32)的入口的連接部位位于所述風(fēng)機(jī)(34)的出口和所述排氣管路(33)的連接部位下方。

4.如權(quán)利要求3所述的帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述排放閥(31)的出口通過(guò)第一管路(35)與所述蓄水器(32)的側(cè)部入口相連；所述第一管路(35)和所述蓄水器(32)的側(cè)部入口的連接部位的高度與所述風(fēng)機(jī)(34)的出口和所述排氣管路(33)的連接部位的高度之間的差值為h，所述第一管路(35)的直徑為d，h≥2d。

5.如權(quán)利要求1所述的帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述排放閥(31)的出口通過(guò)第一管路(35)與所述蓄水器(32)的側(cè)部入口相連；所述排放閥(31)的布置方向與水平方向之間的夾角為0°～30°，所述排放閥(31)靠近所述蓄水器(32)一端的高度大于或等于所述排放閥(31)遠(yuǎn)離所述蓄水器(32)一端的高度；所述第一管路(35)的布置方向與水平方向之間的夾角為0°～30°，所述第一管路(35)靠近所述蓄水器(32)一端的高度大于或等于所述第一管路(35)遠(yuǎn)離所述蓄水器(32)一端的高度。

6.如權(quán)利要求1所述的帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述旋風(fēng)分離器(2)上設(shè)有液位計(jì)(21)，所述液位計(jì)(21)與所述排放閥(31)電信號(hào)連接；

7.如權(quán)利要求1所述的帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述排放閥(31)的入口通過(guò)第二管路(37)與所述填料除水器(36)相連，所述第二管路(37)上設(shè)有孔板(38)，所述孔板(38)用于減小所述第二管路(37)進(jìn)入所述排放閥(31)的流體流量。

8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述電解槽(1)的出口通過(guò)第三管路(11)與所述旋風(fēng)分離器(2)的入口相連；所述帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)還包括壓縮氮?dú)夤苈?5)，所述壓縮氮?dú)夤苈?5)與所述第三管路(11)相連；所述壓縮氮?dú)夤苈?5)用于向所述第三管路(11)內(nèi)的電解液中輸入壓縮氮?dú)?，以使壓縮氮?dú)馕针娊庖褐械臍錃夂笮纬纱髿馀?，進(jìn)而便于所述旋風(fēng)分離器(2)對(duì)電解液中的氫氣進(jìn)行分離。

9.如權(quán)利要求8所述的帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述第三管路(11)內(nèi)壓縮氮?dú)獾妮斎肓髁繛殡娊庖褐袣錃饬髁康?-10倍。

10.如權(quán)利要求8所述的帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄水器(32)的底部出口管路上設(shè)有第一止回閥(39)，所述壓縮氮?dú)夤苈?5)上設(shè)有第二止回閥(51)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種帶壓除氫壓載水處理系統(tǒng)，包括電解槽、旋風(fēng)分離器和排氣組件，電解槽的出口與旋風(fēng)分離器的入口相連，旋風(fēng)分離器的底部出口用于連接至壓載水主管路；排氣組件包括填料除水器、排放閥、蓄水器和排氣管路；填料除水器設(shè)置于旋風(fēng)分離器的頂部出口處，排放閥的入口與填料除水器相連，排放閥的出口與蓄水器的入口相連，蓄水器的頂部出口與排氣管路相連，蓄水器的底部出口連接至旋風(fēng)分離器或者電解槽的出口與旋風(fēng)分離器的入口之間的管路上或者旋風(fēng)分離器的底部出口與壓載水主管路之間的管路上。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)分離后氫氣的穩(wěn)定排放，避免出現(xiàn)憋氫等問(wèn)題，提高系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：王慶海,盧曉偉,李超,蔣永杰,蔡鳴,郭宇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：青島雙瑞海洋環(huán)境工程股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30