Equipo de limpieza para fluido de lavado químico de gases.
Equipo de limpieza de gases de escape para un motor diésel, que comprende un lavador (1) químico de gases que tiene una entrada para gases de escape,
un dispositivo humidificador para proporcionar agua de lavado químico a los gases de escape y un separador de gotitas para retirar el agua de lavado químico contaminada que comprende partículas contaminantes de los gases de escape, estando el lavador químico de gases conectado a un equipo de limpieza para agua de lavado químico contaminada, que comprende un separador (9) centrífugo para separar al menos una fase contaminante que comprende partículas contaminantes y agua de lavado químico limpia de dicha agua de lavado químico contaminada, separador centrífugo que comprende un rotor (11) que encierra un espacio (12) de separación con una pila (13) de discos separadores, una entrada (8) del separador para agua de lavado químico contaminada que se extiende al interior de dicho espacio separador, una primera salida (14) del separador para agua de lavado químico limpia que se extiende desde dicho espacio separador y una segunda salida (15) del separador para la fase contaminante que se extiende desde la región radialmente más externa del espacio separador y que está en forma de aberturas de descarga dispuestas para abrirse de manera intermitente, durante cortos periodos, para la descarga de la fase contaminante, equipo de limpieza de gases de escape que comprende además medios para conducir el agua de lavado químico contaminada desde el lavador químico de gases hasta la entrada del separador, medios para conducir el agua de lavado químico limpia desde la primera salida del separador hasta el lavador químico de gases y un tanque (6) intermedio, en el que los medios para conducir el agua de lavado químico limpia desde la primera salida del separador hasta el lavador químico de gases están dispuestos para conducir el agua de lavado químico limpia desde la primera salida (14) del separador hasta el lavador (1) químico de gases a través del tanque intermedio y en el que además los medios para conducir el agua de lavado químico contaminada desde el lavador químico de gases hasta la entrada del separador están dispuestos para conducir el agua de lavado químico contaminada desde el lavador químico de gases hasta la entrada del separador a través del tanque 25 intermedio.
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E10154682.
Solicitante: ALFA LAVAL CORPORATE AB.
Nacionalidad solicitante: Suecia.
Dirección: BOX 73 221 00 LUND SUECIA.
Inventor/es: KÖNIGSSON,STAFFAN, SUNDQUIST,LENA.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B01D21/26 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL. › B01D SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda B03B, B03D, mesas o cribas neumáticas B03B, por vía seca B07; separación magnética o electrostática de materiales sólidos a partir de materiales sólidos o de fluidos, separación mediante campos eléctricos de alta tensión B03C; aparatos centrifugadores B04B; aparato de vórtice B04C; prensas en sí para exprimir los líquidos de las sustancias que los contienen B30B 9/02). › B01D 21/00 Separación por sedimentación de partículas sólidas en suspensión en líquidos (sedimentación diferencial B03D 3/00). › Separación del sedimento mediante el empleo de la fuerza centrífuga.
- B01D53/14 B01D […] › B01D 53/00 Separación de gases o de vapores; Recuperación de vapores de disolventes volátiles en los gases; Depuración química o biólogica de gases residuales, p. ej. gases de escape de los motores de combustión, humos, vapores, gases de combustión o aerosoles (recuperación de disolventes volátiles por condensación B01D 5/00; sublimación B01D 7/00; colectores refrigerados, deflectores refrigerados B01D 8/00; separación de gases difícilmente condensables o del aire por licuefacción F25J 3/00). › por absorción.
- F01N3/037 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F01 MAQUINAS O MOTORES EN GENERAL; PLANTAS MOTRICES EN GENERAL; MAQUINAS DE VAPOR. › F01N SILENCIADORES O DISPOSITIVOS DE ESCAPE PARA MAQUINAS O MOTORES EN GENERAL; SILENCIADORES O DISPOSITIVOS DE ESCAPE PARA MOTORES DE COMBUSTION INTERNA (disposiciones de conjuntos de propulsión relativas al escape de gases B60K 13/00; silenciadores de admisión de aire especialmente adaptados para motores de combustión interna, o con dispositivos para estos motores F02M 35/00; protección contra ruidos en general o amortiguamiento de los mismos G10K 11/16). › F01N 3/00 Silenciadores o aparatos de escape que incluyen medios para purificar, volver inofensivos o cualquier otro tratamiento de los gases de escape (control eléctrico F01N 9/00; dispositivos de control o diagnóstico para los aparatos de tratamiento de gases de escape F01N 11/00). › utilizando separadores centrífugos o inerciales, p. ej. asociados con aglomeradores.
PDF original: ES-2480268_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Equipo de limpieza para fluido de lavado químico de gases
Antecedentes de la invención y técnica anterior 5
La presente invención se refiere a un equipo de limpieza para fluido de lavado químico de gases y a un método para limpiar fluido de lavado químico de gases.
La industria del transporte marítimo de hoy en día trata de reducir las emisiones nocivas, tales como emisiones 10 procedentes de la combustión de combustible en el motor, con el fin de minimizar el impacto ambiental negativo y cumplir las normativas sobre emisiones actuales y futuras.
Una parte de esto es la reducción de las emisiones de óxido sulfúrico (SOx) de barcos. Se crean óxidos sulfúricos en la combustión de combustibles que contienen residuos sulfúricos. La cantidad de óxidos sulfúricos en los gases de 15 escape puede reducirse mediante la limpieza de gases de escape, por ejemplo usando lavadores químicos. El proceso de limpieza de gases de escape con la ayuda de los lavadores químicos mencionados produce fluido de lavado químico contaminado.
Otro objeto son las reducciones de las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) de motores marinos. Esto puede 20 realizarse mediante implementación de la recirculación de gases de escape (EGR) , en la que parte de los gases de escape se recirculan a la cámara de combustión del motor. Sin embargo, la cantidad de hollín y partículas en los gases de escape tiene que disminuirse. Por tanto es deseable limpiar los gases de escape, lo que puede hacerse usando un lavador químico. También en este proceso se produce fluido de lavado químico contaminado.
El documento EP 701656 B1 da a conocer un equipo de este tipo para recirculación y limpieza de gases de escape en un motor de combustión interna sobrealimentado. Un lavador químico purifica el gas recirculado usando agua de lavado químico. Después se evacua el agua de lavado químico por la borda o se deposita en un tanque para su posterior purificación.
El fluido de lavado químico contaminado comprende hollín u otros residuos de combustión orgánicos o inorgánicos. La liberación de tal fluido de lavado químico contaminado en el mar es inaceptable desde un punto de vista medioambiental y está estrictamente regulada. Por otro lado es caro e indeseable transportar grandes cantidades de material residual a un puerto para su eliminación.
El documento JP 3868352 B2 da a conocer un equipo para el tratamiento de aguas residuales en el que el agua de mar contaminada procedente de un lavador químico se almacena en un tanque de almacenamiento y después se limpia usando una combinación de un separador centrífugo y dos filtros de aceite.
Los documentos US 4286971 A y EP 492758 A2 dan a conocer diferentes sistemas para limpiar fluido de lavado 40 químico por medio de separadores centrífugos.
El sistema del documento US 4286971 A presenta un lavador químico de gases que tiene una entrada para gases de escape, un dispositivo humidificador para proporcionar líquido de lavado químico a los gases de escape y un separador de gotitas para retirar el líquido de lavado químico contaminado que comprende partículas contaminantes 45 de los gases de escape, estando el lavador químico de gases conectado por medios de conducción a un equipo de limpieza para líquido de lavado químico contaminado, que comprende un separador centrífugo para separar al menos una fase contaminante que comprende partículas contaminantes y líquido de lavado químico limpio de dicho líquido de lavado químico contaminado, separador centrífugo que comprende un rotor que encierra un espacio de separación con una pila de discos separadores, una entrada del separador para líquido de lavado químico 50 contaminado que se extiende al interior de dicho espacio separador, una primera salida del separador para líquido de lavado químico limpio que se extiende desde dicho espacio separador y una segunda salida del separador para la fase contaminante que se extiende desde la región radialmente más externa del espacio separador y que está en forma de aberturas de descarga dispuestas para abrirse de manera intermitente, durante cortos periodos, para la descarga de la fase contaminante. El sistema comprende además medios para conducir el agua de lavado químico 55 limpia desde la primera salida del separador a través de un tanque intermedio hasta el lavador químico de gases de escape.
El documento EP 492758 A2 da a conocer un equipo de limpieza de gases de escape que comprende un lavador químico de gases que tiene una entrada para gases de escape, un dispositivo humidificador para proporcionar agua 60 de lavado químico a los gases de escape y un separador de gotitas para retirar el agua de lavado químico contaminada que comprende partículas contaminantes de los gases de escape y recoger el agua de lavado químico en un tanque intermedio en la parte inferior del lavador químico de gases. El tanque intermedio está conectado a un separador centrífugo que comprende un rotor que encierra un espacio de separación, una entrada del separador para agua de lavado químico contaminada que se extiende al interior de dicho espacio separador y salidas del 65 separador primera y segunda para agua de lavado químico limpia y para la fase contaminante con las partículas contaminantes, respectivamente, que se extienden desde dicho espacio separador. Se proporcionan medios para conducir el agua de lavado químico limpia a través del tanque intermedio desde la primera salida del separador hasta el lavador químico de gases de escape.
Un problema es mejorar la limpieza del fluido de lavado químico. 5
Un problema adicional es que las partículas contaminantes en el fluido de lavado químico contaminado tienden a adherirse en el equipo de procesamiento y en las tuberías a lo largo del tiempo con el riesgo de una acumulación de incrustación de hollín dando como resultado un mal funcionamiento del equipo de procesamiento, los sensores, los transmisores y similares. Los equipos que se basan en la tecnología de filtración también tienen el inconveniente de 10 que necesitan vigilancia, mantenimiento y sustitución de componentes de filtro.
La invención
Por consiguiente, la presente invención proporciona una solución a los problemas mencionados anteriormente 15 mejorando adicionalmente aspectos medioambientales de procedimientos de tratamiento de gases de escape, mejorando la eficacia de los procedimientos de tratamiento de gases de escape, minimizando la necesidad de mantenimiento y disminuyendo los problemas con el equipo de procesamiento que trata el fluido de lavado químico.
Por tanto, la presente invención se refiere a un equipo de limpieza de gases de escape según la reivindicación 1 que 20 comprende un separador centrífugo para separar al menos una fase contaminante y un fluido de lavado químico limpio de dicho fluido de lavado químico contaminado. El separador centrífugo tiene un rotor que encierra un espacio de separación con una pila de discos separadores o un conjunto de placas separadoras. Las placas o discos separadores pueden ser troncocónicos o tener cualquier otra forma adecuada. El separador centrífugo comprende además una entrada del separador para fluido de lavado químico contaminado que se extiende al interior del 25 espacio separador, una primera salida del separador para fluido de lavado químico limpio que se extiende desde el espacio separador y una segunda salida del separador para la fase contaminante que se extiende desde el espacio separador. El equipo de limpieza comprende además medios para conducir el fluido de lavado químico contaminado desde un lavador químico de gases de escape hasta la entrada del separador y medios para conducir el fluido de lavado químico limpio desde la primera salida del separador hasta el lavador químico de gases de escape. Los 30 medios para conducir el fluido de lavado químico contaminado y limpio pueden comprender conductos, tuberías, tubos, tanques, bombas y similares.
Se ha encontrado que, al usar un separador centrífugo de pila de discos la separación de la fase contaminante del fluido de lavado químico de gases de escape es sorprendentemente eficaz. La separación en un separador de este 35 tipo es suficientemente delicada para mantener las partículas aglomeradas y al mismo tiempo eficaz al proporcionar altas fuerzas de separación y cortas distancias de separación. Se ha encontrado también que residuos orgánicos líquidos más ligeros en el fluido de lavado químico, tal como aceite, tienden a adherirse a partículas sólidas más densas en el fluido de manera que resulta posible, en el separador de pila de discos, separar el aceite y las partículas como una fase contaminante que es más densa que el fluido de lavado químico. Así,... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Equipo de limpieza de gases de escape para un motor diésel, que comprende un lavador (1) químico de gases que tiene una entrada para gases de escape, un dispositivo humidificador para proporcionar agua de lavado químico a los gases de escape y un separador de gotitas para retirar el agua de lavado químico 5 contaminada que comprende partículas contaminantes de los gases de escape, estando el lavador químico de gases conectado a un equipo de limpieza para agua de lavado químico contaminada, que comprende un separador (9) centrífugo para separar al menos una fase contaminante que comprende partículas contaminantes y agua de lavado químico limpia de dicha agua de lavado químico contaminada, separador centrífugo que comprende un rotor (11) que encierra un espacio (12) de separación con una pila (13) de 10 discos separadores, una entrada (8) del separador para agua de lavado químico contaminada que se extiende al interior de dicho espacio separador, una primera salida (14) del separador para agua de lavado químico limpia que se extiende desde dicho espacio separador y una segunda salida (15) del separador para la fase contaminante que se extiende desde la región radialmente más externa del espacio separador y que está en forma de aberturas de descarga dispuestas para abrirse de manera intermitente, durante 15 cortos periodos, para la descarga de la fase contaminante, equipo de limpieza de gases de escape que comprende además medios para conducir el agua de lavado químico contaminada desde el lavador químico de gases hasta la entrada del separador, medios para conducir el agua de lavado químico limpia desde la primera salida del separador hasta el lavador químico de gases y un tanque (6) intermedio, en el que los medios para conducir el agua de lavado químico limpia desde la primera salida del separador hasta 20 el lavador químico de gases están dispuestos para conducir el agua de lavado químico limpia desde la primera salida (14) del separador hasta el lavador (1) químico de gases a través del tanque intermedio y en el que además los medios para conducir el agua de lavado químico contaminada desde el lavador químico de gases hasta la entrada del separador están dispuestos para conducir el agua de lavado químico contaminada desde el lavador químico de gases hasta la entrada del separador a través del tanque 25 intermedio.
2. Equipo de limpieza de gases de escape según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la entrada del separador es de tipo hermético.
3. Equipo de limpieza de gases de escape según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una derivación que se comunica con la entrada del separador y la primera salida del separador.
4. Método para limpiar agua de lavado químico contaminada que comprende partículas contaminantes, que 35 comprende las etapas de;
- proporcionar un separador centrífugo de pila de discos, separador centrífugo que comprende un rotor (11) que encierra un espacio (12) de separación con una pila (13) de discos separadores, una entrada (8) del separador para agua de lavado químico contaminada que se extiende al interior de dicho espacio 40 separador, una primera salida (14) del separador para agua de lavado químico limpia que se extiende desde dicho espacio separador y una segunda salida (15) del separador para la fase contaminante que se extiende desde la región radialmente más externa del espacio separador y que está en forma de aberturas de descarga dispuestas para abrirse de manera intermitente, durante cortos periodos, para la descarga de la fase contaminante, 45
- proporcionar agua de lavado químico contaminada desde un lavador químico de gases hasta el separador centrífugo de pila de discos a través de un tanque intermedio,
- separar, en el separador centrífugo de pila de discos, una fase contaminante que comprende partículas 50 contaminantes del agua de lavado químico contaminada, proporcionando de ese modo un agua de lavado químico limpia,
- descargar la fase contaminante separada del separador centrífugo,
- proporcionar agua de lavado químico limpia desde el separador centrífugo hasta el tanque intermedio y
- proporcionar agua de lavado químico limpia desde el tanque intermedio hasta el lavador químico de gases.
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