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船舶柴油机排放废气中含有硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、颗粒物(PM)等多种污染物,对大气环境造成了严重污染。IMO海上环境保护委员会第70届会议(MEPC70)将欧洲北海和波罗地海设为氮氧化物排放控制区。为了满足排放控制区的要求,人们提出了多种船舶柴油机废气脱硝方法,如SCR、EGR、湿法洗涤脱硝等方法。但SCR存在工作温度高、催化剂易中毒失效等问题。EGR系统会降低柴油机的热效率,增加CO、PM等排放。湿法洗涤脱硝法可以同时脱除废气中的NOx、SOx以及颗粒物等,但是它要求随船携带氧化剂,且会影响船舶运营的安全性。通过海水电解可制备有效氯溶液,其具有强氧化性,可将NO氧化为易溶于水的高价态氮氧化物,随后通过湿法吸收达到脱硝的目的。因此,本文提出一种基于电解海水的船舶柴油机废气脱硝方法,通过实验探究了该方法的可行性。通过电解实验,研究不同电解条件对电解海水有效氯浓度和pH值的影响。结果表明,随着电解时间、电流密度以及海水盐度的增加,电解海水有效氯浓度近乎线性增加。电解海水pH值随着电解时间的增加先降低后增加,电流密度越低,该现象越明显;随电极间距以及海水盐度降低,电解海水pH值增加。通过非循环喷淋电解海水脱硝实验,研究电解海水中有效氯浓度、pH值、NO和SO2初始浓度对脱硝效果的影响。结果表明,随着有效氯的浓度的增加,NOx脱除率增加,并在有效氯浓度为1000 mg/L时趋于稳定。随着电解海水pH值的增加,NOx脱除率都降低;随着NO初始浓度的增加,NOx脱除率增加,并在大于1000ppm时趋于稳定;随着S02初始浓度的增加,NOx脱除率略有降低,但SO2脱除率始终为100%。通过循环喷淋电解海水脱硝实验,研究有效氯浓度对NOx脱除率以及循环喷淋过程持续时间的影响。结果表明,随着有效氯浓度的增加,NOx脱除率以及循环喷淋过程持续时间均增加。另外,对5S35ME-B9型柴油机进行了电解海水循环脱硝的电解电耗分析,计算结果显示:若使该柴油机NOx排放达到Tier III排放标准,所需电解电耗为352.1 kW/h,占该柴油机额定功率的8.09%。