曹杰

隨著國家工業(yè)建設的不斷推進,以內燃機為代表的動力裝置在消耗石油等傳統(tǒng)資源進行能源轉換時產生了大量以PM2.5、氮硫氧化物為代表的空氣污染物質,其對于人們生活環(huán)境的影響危害是很嚴重的,極大危害了人們的日常生活健康。故而對于空氣污染排放的治理工作是國家大氣污染防范的重點組成。在眾多內燃機中,以機動舟為載體的內燃機所產生的排放物的包括黑炭氣體、氮硫脫氧酸鹽和等的成分組成較為復雜。依據有關部門的數據統(tǒng)計,國內在2010年內河動機舟的排量突破一百萬噸,其中以氮氧化物占據了主要部分,同時包括有HC和PM 等組成成分。
機動舟航農業(yè)乘著球球范圍為經濟發(fā)展的快車道快速發(fā)展。其所排放的以氮硫氧化物為代表的空氣污染物質也對人們的日式生活工作造成了極大的危害。相關部門從人民利益出發(fā),為保證人民生活環(huán)境的環(huán)境友好性,提高人們的生活水平質量和工作效率,以降低其排放物對空氣污染影響程度出發(fā)推出了《機動舟發(fā)動機排氣污染物排放限值及測量方法(中國第一、二階段)》,明確規(guī)定了包括氮氧化物和PM2.5在內的空氣污染物的排放閾值。針對實際情況出發(fā),將其控制分為兩個階段層級,首先基于對國內輪船的排放現狀分析將PM排放量壓縮至先有水平的百分之三十左右,氮氧化物壓縮至百分之八十左右;然后,在實現上述要求的前提下,在此將其的排放量分別削減百分之四十和百分之二十。
船用柴油機廢氣污染物生成機理
機動舟尾氣中氮氧化物來源有兩方面:首先與大氣中的氮、氧含量的的數值成顯著的正相關關系,其次與包括石油在內的化石能源中存在含氮化合物。前一種氮氧化物通常在業(yè)內被命名為“熱氮氧化物”,后一種則通常被命名為“天然氮氧化物”。機動舟內排放物中硫氧化物轉化的原理可由輕質燃油中的硫發(fā)生化學作用,轉化為含硫氧化物進入空氣中進行分析解釋。
機動舟排放物中碳氫氧化物的轉化原理基于理論進行分析是極為繁瑣的??偨Y來說是在包括燃燒溫度和動力機內工作壓力達不到所需下限在內的能源轉化過程中環(huán)境因素以及以含氮化合物在內的混合氣體濃度值不在固定限制內導致其的燃燒過程極為不充分。某些氮氧化物中同時含有一定量的油脂,因此船用柴油機進氣系統(tǒng)的質量與氮氧化物的可能排放水平之間也有一定的關系。
高壓點火的情況下引起燃燒機內溫度分布不均勻、氧氣不足、化合物裂解、脫氫,導致排放物中的碳煙轉化為以碳作為大比例組成元素的顆粒狀化學物質。由于船載柴油機點火異常且不均勻,特別是在整個點火過程中,化石燃料被霧化打散,在燃燒過程易被燃燒產生的雜質包圍,進而被高溫灼燒,最終轉化為碳煙排放出去。
影響船用柴油機尾氣污染物生成原因見下表
機動舟尾氣污染大氣的途徑
機動舟尾氣排放污染大氣的途徑主要為以下途徑:
基于動力裝置導致機動舟向大氣中排放的廢氣,由于燃料油、柴油在燃燒的過程中,所生成的氮硫氧化物,含碳氧化物以及固體顆粒物等不經處理直接排放到空氣中造成污染。
機動舟尾氣處理裝置
機動舟的燃燒排放技術基本是借鑒以汽車為代表的工業(yè)尾氣處理技術進行的適當改良,然而其的應用現狀依舊是不完善的。目前的技術在處理排放物物質組成較為單一的尾氣時效果較好,例如依托于旋風分離機實現對固體排放物的控制,對于硫氧化物的控制主要采用濕法脫硫,依托于催化還原技術實現對含氮氧化物的處理。目前現有的處理體制下的處理效果不盡如人意,將上述三者進行結合是較為理想的解決方案,但是同時與會導致空間占有問題的產生。
為了將降低機動舟中尾氣中污染物的含量,將在機動舟的尾氣排放處加裝尾氣處理裝置,以初步降低尾氣中的污染物,同傳統(tǒng)的吸收裝置相比,占地面積小、成本低廉。以達到凈化尾氣的目的,可利用現有的技術材料,裝置結構組成簡單,實用性強,滿足監(jiān)管需求,具有良好的應用前景。
如下圖所示,該集油盒由四部分組成:排煙道、連接法蘭、油盒、放油螺栓:
由機動舟排除的尾氣等經過呈“L”型布置焊接的排煙道,排煙道兩節(jié)用法蘭連接,中間利用石棉墊密封,可以保證較高溫度下的工作狀態(tài)良好,到達油盒后,冷凝形成的油滴滴在油盒里,當油多之后,經過底部放油螺栓排空油盒,便于下一步使用。
鐵道戰(zhàn)備舟橋處 ?山東德州 ?253000