一种降低船舶烟雾危害的系统和控制方法

文档序号:1968499 发布日期:2021-12-17 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 一种降低船舶烟雾危害的系统和控制方法 (System for reducing ship smoke hazard and control method ) 是由 陆毅华 苏士斌 于 2021-10-29 设计创作,主要内容包括:本发明涉及船舶技术领域,尤其涉及一种降低船舶烟雾危害的系统和控制方法,降低船舶烟雾危害的系统包括喷淋系统,所述喷淋系统包括淡水供给系统、药水供给系统和喷头系统,所述喷头系统能够与所述淡水供给系统或者所述药水供给系统连通;检测系统,所述检测系统包括第一温度检测系统和第二温度检测系统,所述第一温度检测系统设置在烟囱的顶端,用于对所述烟囱前壁上方的烟雾的温度进行检测,所述第二温度检测系统设置在待保护的设备上;控制系统,所述控制系统与所述检测系统和所述喷淋系统均电连接,所述控制系统能够根据所述第一温度检测系统和第二温度检测系统的反馈信号控制所述喷淋系统的通断。本发明能够降低对甲板和设备的损伤。(The invention relates to the technical field of ships, in particular to a system and a control method for reducing ship smoke hazards, wherein the system for reducing the ship smoke hazards comprises a spraying system, the spraying system comprises a fresh water supply system, a liquid medicine supply system and a spray head system, and the spray head system can be communicated with the fresh water supply system or the liquid medicine supply system; the detection system comprises a first temperature detection system and a second temperature detection system, the first temperature detection system is arranged at the top end of the chimney and used for detecting the temperature of smoke above the front wall of the chimney, and the second temperature detection system is arranged on equipment to be protected; and the control system is electrically connected with the detection system and the spraying system, and can control the on-off of the spraying system according to feedback signals of the first temperature detection system and the second temperature detection system. The invention can reduce the damage to the deck and the equipment.)

一种降低船舶烟雾危害的系统和控制方法

技术领域

本发明涉及船舶技术领域,尤其涉及一种降低船舶烟雾危害的系统和控制方法。

背景技术

对于采用将机舱棚和上层建筑组合设计的船舶,比如集装箱船。机舱棚上的烟囱包括多个设备排烟口,废气排放量很大,以主机的烟气最多,其次有发电机、锅炉、焚烧炉等设备的排烟管路,各废气排烟口温度约165~300℃范围。这种结构的船舶的烟囱废气因受风向和航行状态影响有可能漂向前方。由于电子设备天线位置与排烟口距离较近,天线容易遭受高温烟气和腐蚀性粉尘伤害,往往在船舶投入使用后数月后就会发生天线变色、甚至有局部烧蚀变形的情况,不止影响美观,还影响天线的幅射效能。

因此,需要一种降低船舶烟雾危害的系统和控制方法来解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种降低船舶烟雾危害的系统和控制方法,能够降低烟雾的污染,降低对设备的损伤。

为达此目的,本发明采用以下技术方案:

一种降低船舶烟雾危害的系统,包括:

喷淋系统,所述喷淋系统包括淡水供给系统、药水供给系统和喷头系统,所述喷头系统能够与所述淡水供给系统或者所述药水供给系统连通;

检测系统,所述检测系统包括第一温度检测系统和第二温度检测系统,所述第一温度检测系统设置在烟囱的顶端,用于对所述烟囱前壁上方的烟雾的温度进行检测,所述第二温度检测系统设置在待保护的设备上;

控制系统,所述控制系统与所述检测系统和所述喷淋系统均电连接,所述控制系统能够根据所述第一温度检测系统和第二温度检测系统的反馈信号控制所述喷淋系统的通断。

进一步地,所述药水供给系统包括加药装置和药液存储装置,所述加药装置与所述药液存储装置连通,所述药液存储装置的一端与所述喷头系统连通,所述药液存储装置的另一端与淡水管路连通。

进一步地,所述加药装置包括药罐和加药泵,所述加药泵分别与所述药罐和所述药液存储装置连通,所述加药泵与所述控制系统电连接。

进一步地,所述药液存储装置包括存储罐和喷水泵,所述喷水泵分别与所述淡水管路和所述存储罐连通,所述存储罐分别与所述加药装置和所述喷头系统连通,所述喷水泵与所述控制系统电连接。

进一步地,所述喷头系统包括相互连通的增压泵、电磁阀和喷淋头,所述增压泵能够与所述淡水供给系统或者所述药水供给系统连通,所述增压泵和所述电磁阀均与所述控制系统电连接。

进一步地,所述喷淋系统上设置有手动开关阀,所述手动开关阀设置在甲板上,所述手动开关阀能够关闭或者打开所述喷淋系统。

进一步地,甲板上设置有用于检测甲板上是否存在人员的检测器,所述检测器与所述控制系统通讯连接,当所述甲板上存在人员时,所述控制系统能够控制所述喷淋系统与所述淡水供给系统连通或者关闭。

进一步地,甲板上设置有报警装置,所述报警装置与所述控制系统通讯连接。

进一步地,所述控制系统包括显示平台,所述显示平台设置在船舶的驾控台上,用于显示所述喷淋系统的状态和所述检测系统的检测数据。

一种降低船舶烟雾危害的系统的控制方法,用于对如上所述的降低船舶烟雾危害的系统进行控制,包括如下步骤:

S1、第一温度检测系统对烟雾的温度进行实时监测,第二温度检测系统对设备的温度进行实时监测;

S2、当烟雾的温度高于A1值,且持续T1时间后,所述第一温度检测系统反馈信号给控制系统,所述控制系统控制所述喷头系统与药水供给系统连通,对烟雾进行喷水;

S3、当烟雾的温度低于A2值,且持续T2时间后,所述第一温度检测系统反馈信号给所述控制系统,所述控制系统控制所述喷头系统与淡水供给系统连通;

S4、当所述设备的温度低于A3值,并持续T3时间后,所述第二温度检测系统反馈信号给所述控制系统,所述控制系统控制喷淋系统关闭。

本发明的有益效果:

本发明所提供的一种降低船舶烟雾危害的系统,包括喷淋系统、检测系统和控制系统,检测系统包括第一温度检测系统和第二温度检测系统,第一温度检测系统对烟雾的温度进行检测,第二温度检测系统用于对设备的温度进行检测,控制系统能够接收第一温度检测系统和第二温度检测系统的反馈信号,并控制喷头系统与药水供给系统或者淡水供给系统连通。通过药水能够中和烟雾中的腐蚀性粉尘,降低烟雾的腐蚀性,并能够对烟雾进行降温,使得设备不受烟雾的影响,通过淡水能够对中和后的液体进行冲洗,防止对甲板造成腐蚀。通过上述方式,能够降低烟雾的污染,降低对设备的损伤。

本发明所提供的一种降低船舶烟雾危害的系统的控制方法,用于对如上所述的降低船舶烟雾危害的系统进行控制,能够降低烟雾的污染,降低对设备的损伤。

附图说明

图1是本发明一种降低船舶烟雾危害的系统中喷淋系统的管路图。

图中:

1、加药装置;11、药罐;12、加药泵;2、药液存储装置;21、存储罐;22、喷水泵;3、淡水供给系统;31、淡水管路;4、喷头系统;41、增压泵;42、电磁阀;43、喷淋头;5、第一三通阀;6、第二三通阀;7、手动开关阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在船舶运行时,为了降低烟雾的污染,同时降低烟雾对设备的损伤,如图1所示,本发明提供一种降低船舶烟雾危害的系统。本降低船舶烟雾危害的系统,包括:喷淋系统、检测系统和控制系统。

其中,喷淋系统包括淡水供给系统3、药水供给系统和喷头系统4,喷头系统4能够与淡水供给系统3或者药水供给系统连通;检测系统包括第一温度检测系统和第二温度检测系统,第一温度检测系统设置在烟囱的顶端,用于对烟囱前壁上方的烟雾的温度进行检测,第二温度检测系统设置在待保护的设备上;控制系统与检测系统和喷淋系统均电连接,控制系统能够根据第一温度检测系统和第二温度检测系统的反馈信号控制喷淋系统的通断。

具体地,第一温度检测系统和第二温度检测系统均包括多个温度传感器,通过温度传感器来检测温度。

通过药水能够中和烟雾中的腐蚀性粉尘,降低烟雾的腐蚀性,并能够对烟雾进行降温,使得设备不受烟雾的影响,通过淡水能够对中和后的液体进行冲洗,防止对甲板造成腐蚀。通过上述方式,能够降低烟雾的污染,降低对设备的损伤。

具体地,高温排放烟雾中含有少量二氧化硫及水份,发生化学反应:

SO2+H2O=H2SO3,形成亚硫酸雾滴,沾在天线设备表面产生腐蚀作用;可用小苏打溶液中和,因此具体地,在本实施例中,药水中加入小苏打,小苏打溶液与亚硫酸雾滴的反应式有两种情况:

SO2与NaHCO3质量比小于1:1的情况:

H2SO3+NaHCO3=NaHSO3+CO2+H2O(反应式1)

SO2与NaHCO3为1:2的情况:

SO2+2NaHCO3=NaSO3+H2O+2CO2(反应式2)

本实施例采用反应式1的情况,小苏打溶液将排放烟雾中发生反应的亚硫酸成份变成了易溶于水的亚硫酸盐,容易被喷淋的水雾带走,在物体表面无污染残留;这种使用含有小苏打成份或直接使用淡水以多层喷雾方式对烟囱烟气进行。反应物NaHSO3处理:亚硫酸氢钠盐具有弱毒性,对人的眼睛、皮肤、粘膜有刺激作用,但易溶于水,容易被净水冲洗清除,因此在使用药水受,再使用淡水进行冲洗,将甲板上的亚硫酸氢钠盐清理干净。

进一步地,药水供给系统包括加药装置1和药液存储装置2,加药装置1与药液存储装置2连通,药液存储装置2的一端与喷头系统4连通,药液存储装置2的另一端与淡水管路31连通。具体地,加药装置1包括药罐11和加药泵12,加药泵12分别与药罐11和药液存储装置2连通,加药泵12与控制系统电连接。药液存储装置2包括存储罐21和喷水泵22,喷水泵22分别与淡水管路31和存储罐21连通,存储罐21分别与加药装置1和喷头系统4连通,喷水泵22与控制系统电连接。

通过控制系统控制加药泵12将药剂加入到药液存储装置2中,同时控制喷水泵22将淡水喷入到药液存储装置2中,对药剂和水进行混合配置成药液,实现配置药液的自动化。为了及时了解药剂和药液存储装置2中的液位,在药罐11中设置有传感器,当药剂小于设定值后,控制系统发出提示信号,提醒人员添加药剂;在药液存储装置2中设置有液位传感器对液位进行检测,当到达设定液位后,控制系统控制喷水泵22和加药泵12停止工作,在小于设定液位最低值后,控制喷水泵22和加药泵12开启,从而保证药液存储装置2中的药水满足实时的需要。

进一步地,喷头系统4包括相互连通的增压泵41、电磁阀42和喷淋头43,增压泵41能够与淡水供给系统3或者药水供给系统连通,增压泵41和电磁阀42均与控制系统电连接。为了提升喷淋的效果,电磁阀42和喷淋头43设置有多组,多组喷淋头43均与增压泵41连通,且在工作中设定喷淋头43的方向,从而提升对烟雾的降温效果。

具体地,为了实现淡水供给系统3、药水供给系统与喷头系统4之间连接的切换,淡水管路31通过第一三通阀5和第二三通阀6与增压泵41连通,药水供给系统通过第一三通阀5与淡水管路31连通,通过第二三通阀6与增压泵41连通,第一三通阀5和第二三通阀6均与控制系统电连接。通过控制系统控制第一三通阀5和第二三通阀6能够控制喷淋淡水还是药水。

进一步地,喷淋系统上设置有手动开关阀7,手动开关阀7设置在甲板上,手动开关阀7能够关闭或者打开喷淋系统。通过设置手动开关阀7,在人员上甲板时,可以直接控制将喷淋系统关闭,防止喷淋的水落到人的头上,对人身造成伤害。

进一步地,甲板上设置有用于检测甲板上是否存在人员的检测器,检测器与控制系统通讯连接,当甲板上存在人员时,控制系统能够控制喷淋系统与淡水供给系统3连通或者关闭。具体地,检测器设置在罗经甲板的入口处,检测器可以通过超声波或者红外线进行检测。通过上述设置,在人员忘记关闭喷淋系统时,控制系统可以直接控制,从而起到对人身的保护作用。

进一步地,甲板上设置有报警装置,报警装置与控制系统通讯连接。报警装置可以是采用声光报警,通过设置报警装置将喷淋系统的工作状态及时反馈到在甲板上的人员,从而起到防止对人身造成伤害的作用。

进一步地,控制系统包括显示平台,显示平台设置在船舶的驾控台上,用于显示喷淋系统的状态和检测系统的检测数据。通过设置显示平台,能够对船员进行及时提醒,帮助船员及时了解降低船舶烟雾危害的系统的状态。

本实施例还提供了一种降低船舶烟雾危害的系统的控制方法,用于对如上的降低船舶烟雾危害的系统进行控制,包括如下步骤:

S1、第一温度检测系统对烟雾的温度进行实时监测,第二温度检测系统对设备的温度进行实时监测;具体地,在本实施例中,设备指的是天线,因此,第二温度检测装置设置在天线处。

S2、当烟雾的温度高于A1值,且持续T1时间后,第一温度检测系统反馈信号给控制系统,控制系统控制喷头系统4与药水供给系统连通,对烟雾进行喷水;在本实施例中,A1为100℃

S3、当烟雾的温度低于A2值,且持续T2时间后,第一温度检测系统反馈信号给控制系统,控制系统控制喷头系统4与淡水供给系统3连通;在本实施例中,A2为80℃;

S4、当设备的温度低于A3值,并持续T3时间后,第二温度检测系统反馈信号给控制系统,控制系统控制喷淋系统关闭。在本实施例中,A2为80℃,如果喷淋系统具有多个喷淋头43,控制系统控制多个喷淋头43按照设定的时间间隔关闭,每个喷淋头43的关闭时间根据需要进行设定,在此不做过多限制。在此过程中,如果发现设备的温度升高,则增加一个喷淋头43进行喷水,以此类推,直至所有的喷淋头43均打开。

显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

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