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船舶排放气体监测装置、船舶燃油含硫量监测方法及设备制造方法及图纸

技术编号:38141451 阅读:12 留言:0更新日期:2023-07-08 09:56
本说明书实施例提供一种船舶排放气体监测装置、船舶燃油含硫量监测方法及设备。所述装置包括搭载模块、设置在搭载模块上的气体分析模块、气象信息收集模块和船舶识别模块;搭载模块包括固定平台、搭载组件和驱动组件;驱动组件用于驱动所述搭载组件在所述固定平台上移动;气体分析模块,用于采集大气样本并确定气体组分信息;气象信息收集模块用于获取气象环境信息;船舶识别模块用于确定目标船舶的位置,以使得驱动组件针对所述目标船舶的位置,带动搭载组件移动至对应的位置。上述实施例能够调节装置收集气体的位置,保证针对气体检测得到的气体组分信息的准确性,进而确定船舶燃油含硫量的准确性,为相应的船舶排放问题的治理过程提供依据。的治理过程提供依据。的治理过程提供依据。

【技术实现步骤摘要】
船舶排放气体监测装置、船舶燃油含硫量监测方法及设备


[0001]本说明书实施例涉及船舶尾气污染处理
,特别涉及一种船舶排放气体监测装置、船舶燃油含硫量监测方法及设备。

技术介绍

[0002]随着环境保护意识的增强和相关法律法规的完善,针对大气污染的控制迫在眉睫。目前,针对汽车等交通工具的排放污染情况是否达标进行了一定的整治,而同样使用化石燃料的船舶的排放物污染状况却缺乏足够的重视。
[0003]由于船舶主要航行于水域上,针对船舶的排气污染状况进行调查存在一定的难度,其中,针对船舶燃油的含硫量进行监测的精度也较低,无法保证有效掌握当前正在航行的各个船舶的燃油含硫量,进而缺乏针对船舶进行有效管控的依据。为了实现针对船舶排气污染的有效整治,当前亟需一种能够准确有效地针对船舶排放气体进行监测的装置。

技术实现思路

[0004]本说明书实施例的目的是提供一种船舶排放气体监测装置、船舶燃油含硫量监测方法及设备,以解决如何准确有效地针对船舶排放气体进行监测的问题。
[0005]为解决上述技术问题,本说明书实施例提供一种船舶排放气体监测装置,包括搭载模块、设置在所述搭载模块上的气体分析模块、气象信息收集模块和船舶识别模块;所述搭载模块包括固定平台、搭载组件和驱动组件;所述搭载组件用于放置所述排放气体分析模块、气象信息收集模块和船舶信息采集模块;所述驱动组件用于驱动所述搭载组件在所述固定平台上移动;所述气体分析模块,用于采集大气样本并确定气体组分信息;所述气象信息收集模块用于获取气象环境信息;所述船舶识别模块用于确定目标船舶的位置,以使得驱动组件针对所述目标船舶的位置,带动搭载组件移动至对应的位置。
[0006]本说明书实施例还提出一种船舶燃油含硫量监测方法,包括:获取船舶排放气体监测装置检测到的环境样本信息;所述环境样本信息包括气象环境监测数据、气体浓度监测数据和船舶活动数据;基于所述环境样本信息确定船舶排气组分信息;所述船舶排气组分信息包括SO2浓度增量和CO2浓度增量;根据所述船舶排气组分信息确定对应于监测时刻的气体监测浓度;所述气体监测浓度包括SO2监测浓度和CO2监测浓度;通过所述SO2监测浓度和CO2监测浓度计算船舶燃油含硫量。
[0007]本说明书实施例还提出一种船舶燃油含硫量监测设备,所述设备用于执行计算机程序/指令以实现上述船舶燃油含硫量监测方法。
[0008]由以上本说明书实施例提供的技术方案可见,本说明书实施例中的船舶排放气体监测装置,包括搭载模块,其中的搭载组件用于放置气体分析模块、气象信息收集模块和船舶识别模块等模块,驱动组件可以驱动搭载组件在固定平台上移动。此外,装置上所包含的气体分析模块用于采集大气样本并确定气体组分信息,气象信息收集模块用于获取气象环境信息,从而在后续步骤中能够针对所获取的信息进行分析以确定船舶排气的污染状况以
及含硫量等参数的计算。此外,装置所包含的船舶识别模块能够确定目标船舶的位置,使得包含上述模块在内的搭载组件能够根据目标船舶的位置,移动至相应的位置,保证了所采集到的大气样本即对应船舶排出的气体。
[0009]此外,本说明书实施例中的船舶燃油含硫量监测方法,通过获取船舶排放气体监测装置检测到的环境样本信息,确定船舶排气组分信息,进而确定对应于具体时刻的气体监测浓度,从而能够根据其中所包含的SO2监测浓度和CO2监测浓度计算船舶燃油含硫量。
[0010]通过上述装置和方法,能够调节装置收集气体的位置,保证针对气体检测得到的气体组分信息的准确性,能够针对SO2监测浓度进行分析,以确定船舶燃油含硫量的准确性,进而为相应的船舶排放问题的治理过程提供依据。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0012]图1为本说明书实施例一种船舶排放气体监测装置的结构图;
[0013]图2为本说明书实施例一种确定船舶排放气体监测装置的移动位置的示意图;
[0014]图3为本说明书实施例一种船舶燃油含硫量监测方法的流程图;
[0015]图4为本说明书实施例一种船舶燃油含硫量监测装置的结构图。
[0016]附图标记说明:1、固定平台;2、气体分析模块;3、气象信息收集模块;4、船舶识别模块;5、搭载组件;6、桥基。
具体实施方式
[0017]下面将结合本说明书实施例中的附图,对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本说明书保护的范围。
[0018]为了解决上述技术问题,介绍本说明书实施例一种船舶排放气体监测装置。如图1所示,所述船舶排放气体监测装置包括搭载模块、设置在所述搭载模块上的气体分析模块、气象信息收集模块和船舶识别模块。
[0019]搭载模块包括用于放置气体分析模块、气象收集模块和船舶识别模块等应用模块。由于所述船舶排放气体监测装置主要应用于对船舶所排放的气体进行检测,则一方面装置需要适应不同船只在桥梁下不同位置点通过的情况,另一方面各个检测设备需要一个用于进行放置的平台。
[0020]针对上述需求,所述搭载模块包括固定平台、搭载组件和驱动组件。固定平台可以安装在桥梁上,并相较于桥梁固定。为了使得搭载组件能够相较于固定平台移动,所述固定平台例如可以是滑轨等形式的部件。
[0021]搭载组件用于放置气体分析模块、气象收集模块和船舶识别模块等模块。搭载组件的形状和大小可以基于需要放置的模块进行调整,对此不做限制。
[0022]驱动组件在连接固定平台和搭载组件的同时,也能够驱动搭载组件相较于搭载组件移动。具体的,所述驱动组件例如可以包含电机、马达等驱动装置。
[0023]所述气体分析模块用于采集大气样本并对大气样本进行分析,以确定大气样本中的气体组分信息。
[0024]具体的,所述气体分析模块包括监测设备保护箱、放置在所述监测设备保护箱内的气体浓度监测仪和设置在所述监测设备保护箱外的样气收集控制器。
[0025]所述监测设备保护箱可以是壳体的结构。所述检测设备保护箱内部中空,可以用于放置相应的仪器设备,以实现对仪器设备的保护。检测设备保护箱的形状可以根据实际应用的需求进行设置,对此不做限制。由于该装置用于对船舶进行测量,主要位于水域附近,则通过监测设备保护箱能够克服高湿、高温、高盐的海洋环境,或克服高湿、高温的内河水域环境。
[0026]样气收集控制器用于从大气中收集气体样本,以供后续步骤中针对气体样本组成成分的分析。由于央企收集控制器需要与外界大气环境相接触,因此,所述样气收集控制器可本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船舶排放气体监测装置,其特征在于,包括搭载模块、设置在所述搭载模块上的气体分析模块、气象信息收集模块和船舶识别模块;所述搭载模块包括固定平台、搭载组件和驱动组件;所述搭载组件用于放置所述排放气体分析模块、气象信息收集模块和船舶信息采集模块;所述驱动组件用于驱动所述搭载组件在所述固定平台上移动;所述气体分析模块,用于采集大气样本并确定气体组分信息;所述气象信息收集模块,用于获取气象环境信息;所述船舶识别模块用于确定目标船舶的位置,以使得驱动组件针对所述目标船舶的位置,带动搭载组件移动至对应的位置。2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述气体分析模块包括监测设备保护箱、放置在所述监测设备保护箱内的气体浓度监测仪和设置在所述监测设备保护箱外的样气收集控制器;所述样气收集控制器用于收集大气样本,并将所述大气样本输送至气体浓度监测仪;所述气体浓度监测仪用于分析大气样本中不同组分的气体浓度;所述气体浓度监测仪包括SO2气体浓度监测仪、CO2气体浓度监测仪、NO
X
气体浓度分析仪。3.如权利要求2所述的装置,其特征在于,样气收集控制器还用于针对大气样本执行除湿处理和除盐处理中的至少一种。4.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述船舶排放气体监测装置安装于桥梁两侧,且安装高度通过以下方式确定:计算烟团从船舶烟囱口的排放速度;通过船舶识别模块获取船舶烟囱口直径、烟囱高度和船舶烟囱口温度;所述船舶识别模块包括红外热像测温仪;综合所述排放速度、船舶烟囱口直径、船舶烟囱口温度和气象环境信息,计算烟囱中烟团的瞬时抬升高度;所述气象环境信息包括大气环境的风向、风速、温度、湿度、压强中的至少一种;根据所述瞬时抬升高度和烟囱高度累加得到烟团高度;针对烟团高度进行CDF统计分析确定船舶排放气体监测装置的安装高度。5.如权利要求4所述的装置,其特征在于,所述综合所述排放速度、船舶烟囱口直径、船舶烟囱口温度和气象环境信息,计算烟囱中烟团的瞬时抬升高度,包括:利用公式计算瞬时抬升高度,式中,Δh为瞬时抬升高度,V
s
为排放速度,d为船舶烟囱口直径,u为风速,p为大气环境压强,T
s
为船舶烟囱口温度,T
a
为大气环境温度。6.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述搭载组件的位置通过以下方式调节:确定船舶在桥梁下的通行点;根据通行点的位置和搭载组件的当前位置确定调节间距;其中,包括,利用公式根据通行点的位置和搭载组件的当前位置确定调节间距;其中,包括,利用公式计算调节间距,式中,Dist
AB
为调节间距,R为搭载组件长度,λ
A
、是通行点的经纬度,λ
B
、是搭载组件当前位置的经纬度;
基于所述调节间距控制驱动组件带动搭载组件移动。7.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述排放气体分析模块用于在相对于船舶的下风口方向收集船舶排气样本。8.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述船舶排放气体监测装置在桥梁上的布设位置通过以下方式确定:采集船舶动态活动信息...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘欢彭鑫
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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