JP2010069999A - 船舶におけるエンジンの排気ガス浄化システム - Google Patents
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Abstract
【手段】船舶には、一般燃料(C重油)タンク3と低硫黄燃料(A重油)タンク4とが搭載されている。また、エンジン1の排気系には、尿素水噴霧方式のSCR触媒10が配置されていると共に、排気ガスがSCR触媒10を経ずに通るパイパス排気管16が配置されている。自船位置自動検出手段Bと規制マップとを照合して規制対象海域までの距離が自動的に演算され、規制対象海域への到達に合わせて、燃料を自動的に一般燃料から低硫黄燃料に切り替えると共に、排気ガスはパイパス排気管16に流してSCR触媒10の機能は停止させる。排気ガス浄化状態の切り換えが自動的に行われる。
【選択図】図1
Description
図1に示すように、船舶はディーゼル方式のエンジン1を備えており、エンジン1には発電機2が接続されている。エンジン1には、一般燃料タンク3と低硫黄燃料タンク4とのうち何れか一方から燃料が供給される。図1では、説明の単純化のため両燃料タンク3,4とエンジン1とを結ぶ燃料管路5には切り換え弁6を介在させた状態を描いているが、実際には、両カンク3,4にそれぞれ燃料噴射系配管を接続して、いずれかの燃料噴射系配管を選択的に使用するのが一般的であると言える。従来と同様に、一般燃料の例としてC重油が挙げられ、低硫黄燃料としてはA重油が挙げられる。
船舶には、海水を第1ポンプ20で汲み上げて真水化する造水機21と、造水機21で造られた真水を溜めておく水タンク22とを有している。水タンク22には厨房や洗面所等に給水するための一般水管路23が多数接続されている。船舶には、更に、NOx浄化用原料還元剤の一例としての顆粒状尿素を投入する原料ホッパー24と、原料ホッパー24から供給された原料尿素を水に混ぜて尿素水となす混合タンク25と、混合タンク25で製造された尿素水の濃度を調節する調整タンク26とが搭載されている。
本実施形態では、排気ガス浄化システムの中枢装置として、中央演算装置(CPU)やメモリー等を内蔵した制御装置41を有している。制御装置41は専用品として製造・配置することも可能であるし、市販のパソコンやワークステーションを使用することもできる。
次に、図4の制御フローに基づいて、規制海域との関係における制御例を説明する。図4のフローは、規制対象海域から規制対象海域に入る場合を示している。まずシステムを立ち上げると、自船位置自動検出手段によって自船の位置が緯度と経度との二次元データとして特定される。次に、自船位置と規制マップとが照合(比較)されて、規制対象海域の外か内かが判断される。規制対象海域内である場合は使用燃料の確認等が判断されるが、本実施形態は規制対象海域外を前提にしているので説明は省略する。
本願発明は、上記の実施形態の他にも様々に具体化できる。例えば、どのような場面でどのような排気ガス対策に切り換えるかは、搭載している装置・設備や規制内容に基づいて変更できるのであり、例えば、粒子状物補集用の洗浄集塵装置を備えている場合は、規制対象海域への進入に合わせて洗浄集塵装置を稼働させることが可能である。触媒式浄化装置や洗浄集塵装置のよに排気ガスに働きかける浄化装置を備えている場合、規制対象海域の内外で浄化能力を異ならせることも可能である。
B 自船位置自動検出手段
1 エンジン
2 発電機
3 一般燃料タンク
4 低硫黄燃料タンク
6 燃料切り換え弁
8 主排気管
9 排気処理装置
10 NOx浄化用のSCR還元触媒
11 スリップ触媒
12 消音器
15 尿素水の噴霧口
16 パイパス排気管
17 排気切り換え弁
25 尿素水製造用の混合タンク
26 尿素水の濃度調整タンク
41 制御装置
Claims (5)
- 排気ガスの浄化状態を切り換えできるエンジンと、現在地を自動的に特定できる自船位置自動検出手段とが搭載されており、
前記自船位置自動検出手段に基づいて、排気ガス規制対象海域の境界と自船との位置関係が特定され、前記特定された位置関係情報に基づいて、前記エンジンにおける排気ガスの浄化状態が規制に応じた状態に切り換えられる、
船舶におけるエンジンの排気ガス浄化システム。 - 前記排気ガスの浄化状態の切り換えは、燃料の種類の切り換え、1種類又は複数種類の浄化装置のON・OFF切り換え、複数種類の浄化装置を選択的に使用する切り換え、のうちのいずれか一つ又は複数である、
請求項1に記載した船舶におけるエンジンの排気ガス浄化システム。 - 前記自船位置自動検出手段は、衛星又は地上局若しくは両方から発信された電波に基づいて作動するものであり、排気ガスの浄化状態を切り換える制御装置に自船位置自動検出手段が組み込まれている、
請求項1又は2に記載した船舶におけるエンジンの排気ガス浄化システム。 - 一般燃料用タンクと低硫黄燃料用タンクとを併設している一方、前記エンジンの排気系は、還元剤添加方式のNOx浄化装置が接続された主排気管と、排気ガスを前記NOx浄化装置に通過させることなく排出するパイパス排気管とを有しており、一般燃料を使用している状態ではパイパス排気管は閉じていてNOx浄化装置に還元剤が添加されており、低硫黄燃料を使用している状態では排気ガスはパイパス排気管を流れてNOx浄化装置に添加剤は添加されない、というように制御されている、
請求項2又は3に記載した船舶におけるエンジンの排気ガス浄化システム。 - 前記自船位置自動検出手段からの情報に基づいてエンジンにおける排気ガスの浄化状態を切り換える制御手段を有しており、前記制御手段には更に、どの海域でどのような排気ガス規制が成されているかという規制海域情報が記憶されており、前記自船位置自動検出手段で検出された位置情報の規制海域情報との比較によって規制海域の境界までの距離を演算し、境界までの距離又は航行時間の目標値を定めて切り換えの準備状態と成す、というように制御される、
請求項1〜4のうちのいずれかに記載した船舶におけるエンジンの排気ガス浄化システム。
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