JP2010179791A

JP2010179791A - 船舶廃油の処理装置

Info

Publication number: JP2010179791A
Application number: JP2009025544A
Authority: JP
Inventors: Shintaro Kageno; 慎太郎影野
Original assignee: Shin Kurushima Dockyard Co Ltd
Current assignee: Shin Kurushima Dockyard Co Ltd
Priority date: 2009-02-06
Filing date: 2009-02-06
Publication date: 2010-08-19
Anticipated expiration: 2029-02-06
Also published as: JP4980385B2

Abstract

【課題】廃油の水蒸気除去効率が改善され、廃油ファンに結露の心配がなく、結果的に水蒸気による腐蝕の心配がなく、また、廃油焼却炉において失火の危険がない船舶廃油の処理装置を提供する。
【解決手段】船舶機関室で発生する燃料油の残留や潤滑油の残留に水分等の混じった混合物である廃油が蓄えられる廃油タンク１０１，１０２と、該廃油タンク内に装備され、前記廃油タンク内の廃油を１００〜１２０℃程度に加熱する加熱管１０３，１０４と、外気を取り込み、取り込まれた空気を前記廃油タンクに張り込むブロアーまたはファン３と、前記廃油タンクから水蒸気または水分を含む空気を船外に排出する空気抜き管１０６と、前記廃油タンクから廃油を廃油焼却炉に導く廃油管１０５と、からなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、船舶の機関室で発生する燃料油及び潤滑油の水分等の混じった混合物（以下、「廃油」という。）の処理装置に関する。

この種の船舶の廃油処理技術としては、例えば、特開平８-１０５０９号公報に開示のものが知られている。同特開平８-１０５０９号公報に開示のものは、発明名称「船舶廃油の処理方法」に係り、「エマルジョン化した廃油を含む各種の船舶廃油を一括処理でき、自動化可能なコンパクトにまとめた連続装置を設計することのできる船舶廃油の処理方法を提供すること」を目的として(同公報明細書段落番号００１０参照）、「（イ）廃油を直接および／または間接加熱により加熱する廃油加熱工程。（ロ）加熱廃油にマイクロ波または超音波を照射してエマルジョンを分解するエマルジョン分解工程。（ハ）エマルジョン分解後の廃油を、油相、水相およびスラッジ相の３相に分離する３相分離工程。」によって(同公報特許請求の範囲請求項１の記載参照）、「油分を燃焼可能な回収油として効率よく分離回収でき、・・・自動化が可能であり、また各貯槽の容量を大幅に低減できるのでコンパクトな装置として設計でき、・・船舶搭載に適したコンパクトな廃油の処理装置を設計可能な、船舶廃油の処理方法を提供」等の効果を奏する(同公報明細書段落番号００２６参照）。

しかしながら、特開平８-１０５０９号公報に開示のものは、「加熱廃油にマイクロ波または超音波を照射してエマルジョン分解」を必要とする等、大きな装置となりがちである。
そこで、船舶で発生する廃油を詳細に検討してみると、廃油には、状況に応じて「水分多いもの」や「少ないもの」が発生するが、廃油の水分率を４０％以下に調整すれば、極めて効率よく廃油焼却炉で燃焼して焼却処理することが可能であり、簡易な設備によって廃油処理が可能となることが知り得た。すなわち、廃油に水分が多いと、例え、焼却処理をしようとしても、燃焼効率も悪く、多量なＣＯ_２の発生の原因ともなり、また、ひいては廃油焼却炉の失火の原因となる。さらに、水蒸気をを含む空気をファン等で吸引するとすれば、ファン周囲に結露が発生し、そこに海水塩素等が反応してファン等の腐食・破壊が将来する。

図２は、船舶に設置される従来の船舶廃油処理装置の概略を示す図である。図２において、符号１０１、１０２は、船舶に布設される廃油タンクであり、それぞれの廃油タンク１０１、１０２には、船舶機関室で発生する燃料油の残留油や潤滑油の残留油に水分等の混じった混合物である廃油（Ｓ）が蓄えられる。また、符号１０３，１０４は、各タンク１０１、１０２内に配置される加熱管、１０５は、廃油管、１０６，１０７は、空気抜き管、１０８は、廃油ファン、１０９、１１０は、吸気管、（Ｓ）は、廃油、（Ｆ）は、水分または水蒸気を含む空気である。

図２に示されるように、船舶機関室には、上記廃油タンク１０１、１０２が少なくとも一対で布設され、廃油（Ｓ）の発生状況に応じて、それぞれの廃油タンク１０１、１０２に廃油（Ｓ）が貯蔵されていた。そして、該廃油タンク１０１、１０２には、蒸気式の加熱管１０３、１０４が装備され、廃油（Ｓ）の温度を１００℃〜１２０℃程度に加熱し、廃油（Ｓ）内から含有する水分を蒸発させ、発生した水蒸気(水分）を含んだ空気（Ｆ）を前記空気抜き管１０６、１０７に前記廃油ファン１０８を介して、該廃油ファン１０８の吸引力で煙突(図示外)から水分を含んだ空気（Ｆ）を船外に排出していた。すなわち、従来の船舶廃油の処理装置は、前記廃油タンク１０１、１０２の前記空気抜き管１０６、１０７に前記廃油ファン１０８を装備して、タンク１０１、１０２内の水蒸気を含んだ空気（Ｆ）吸引することによって、蒸発を促進させタンク１０１、１０２内の水分を除去していた。

しかしながら、このような従来の船舶廃油の処理装置にあっては、前記空気抜き管１０６、１０７の途中に前記廃油ファン１０８を装備していたために、上述するように、引き抜き空気中に多量に含まれる水蒸気によって、前記廃油ファン１０８の周囲に結露して水分が溜まり、これに海水の塩素分や燃焼排ガスの硫化物等と反応して前記廃油ファン１０８が腐蝕を起こしたりする原因となっていた。

また、水蒸気が多量に含まれる廃油が廃油焼却炉に送られても、水蒸気が多量に含まれるために、燃焼効率が悪く、時としては、廃油焼却炉の失火原因ともなっていた。これは、上述したように、廃油からの水蒸気の除去は、単に空気抜き管１０６、１０７で空気を吸引するだけで行わしめていたので、廃油からの水蒸気除去が充分ではないことに起因するものであった。

さらに、前記空気抜き管１０６、１０７の途中に装備される前記廃油ファン１０８は、前述したように、廃油に含有される水蒸気により廃油ファンが汚れ、腐食などにより、故障を発生しやすく、また、廃油ファン１０８の吸引側で負圧を発生させる作動原理のものであるため、廃油タンク１０１、１０２の空気引き抜きという面においても、吸引性能が充分発揮できているとは言い難いものがあった。

特開平０８−０１０５０９

そこで、上記の課題を解決するために、本発明は、廃油の水蒸気除去効率が改善され、廃油ファンに結露の心配がなく、結果的に水蒸気による腐蝕の心配がなく、また、廃油焼却炉において失火の危険がない船舶廃油の処理装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本願請求項１に係る発明は、船舶廃油の処理装置において、船舶機関室で発生する燃料油の残留や潤滑油の残留に水分等の混じった混合物である廃油が蓄えられる廃油タンクと、該廃油タンク内に装備され、前記廃油タンク内の廃油を１００〜１２０℃程度に加熱する加熱管と、外気を取り込み、取り込まれた空気を前記廃油タンクに張り込むブロアーまたはファンと、前記廃油タンクから水蒸気または水分を含む空気を船外に排出する空気抜き管と、前記廃油タンクから廃油を廃油焼却炉に導く廃油管と、からなることを特徴とする。
また、本願請求項２に係る発明は、船舶廃油の処理装置において、船舶機関室で発生する燃料油の残留や潤滑油の残留に水分等の混じった混合物である廃油が蓄えられる廃油タンクと、該廃油タンク内に装備され、前記廃油タンク内の廃油を１００〜１２０℃程度に加熱する加熱管と、外気を取り込み、取り込まれた空気を１００℃〜１２０℃程度に加熱する空気加熱管器と、前記空気加熱管器で加熱された空気を前記廃油タンクに張り込むブロアーまたはファンと、前記廃油タンクから水蒸気または水分を含む空気を船外に排出する空気抜き管と、前記廃油タンクから廃油を廃油焼却炉に導く廃油管と、からなることを特徴とする。
さらに、本願請求項３に係る発明は、前記請求項２に係る船舶廃油の処理装置において、前記廃油管または廃油タンクには、廃油の含水率を計測する含水計及びバルブが設けられ、前記含水計の出力に応じて、前記ブロアーまたはファンの回転数および／または前記バルブの開閉を制御する制御盤が設けられたことを特徴とする。

本発明は、上記の構成からなるので、次のような効果を有する。
（１）廃油の水蒸気除去効率が改善される。
（２）廃油ファンに結露の心配がなくなる。
（３）廃油ファンに汚れ付着が軽減される。
（４）水蒸気による腐蝕の心配がなくなる。
（５）廃油焼却炉において失火の危険がない

図１は、本発明に係る実施例のうち、実施例１に係る船舶廃油の処理装置の概略を示す図である。図２は、従来の船舶廃油処理装置の概略を示す図である。図３は、本発明に係る実施例のうち、実施例２に係る船舶廃油の処理装置の概略を示す図である。

本発明を実施するための形態である船舶廃油の処理装置の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明に係る実施例のうち、実施例１に係る船舶廃油の処理装置の概略を示す図であり、従来の船舶廃油処理装置の概略を示す図２に相当するものである。
図１において、符号１は、本実施例１に係る船舶廃油の処理装置であり、２は、空気加熱管器、３は、ファンまたはブロアー、４は、吐出管である。また、従来の船舶廃油処理装置の概略を示した図２において示した同一の部材は同一の符号で示し、その詳しい説明は省略する。

図１に示すように、船舶の機関室には、従来の船舶廃油の処理装置と同様に、廃油タンク１０１、１０２が少なくとも一対で布設され、廃油（Ｓ）の発生状況に応じて、それぞれの廃油タンク１０１、１０２に廃油（Ｓ）が貯蔵される。なお、従来の船舶廃油の処理装置の概略を示す図２においては、該廃油タンク１０１、１０２を密着した構造のものとして示したが、これは、船舶の船体構造に応じて自由に変更されるもので、本実施例１に係る船舶廃油の処理装置１が離れた構造の廃油タンク１０１、１０２に限定されるものではないことは当然である。そして、該廃油タンク１０１、１０２には、上述した従来の船舶廃油の処理装置と同様に、蒸気式の加熱管１０３、１０４が装備され、前記廃油タンク１０１、１０２内の廃油（Ｓ）の温度を１２０〜１００℃程度に加熱し、該廃油タンク１０１、１０２内で廃油（Ｓ）内の水分を水蒸気として空気中に多量に排出させる一方、廃油（Ｓ）自体は含水量を軽減させ、燃焼効率の改善を図るようにした。

一方、本実施例１に係る船舶廃油の処理装置１においては、従来から使用される吸引のためのファン１０８を設けることなく、前記空気吸引管１０９、１１０に前記ブロアー３を接続し、前記廃油タンク１０１、１０２に直接外気を張り込むようにする。
このようにすることにより、水蒸気／水分を含んだ空気は、結露の原因となる機器を通過することなく、直接船外に排出されることになるので、ファン１０８等の腐食や故障を低減することができる。
また、本実施例１に係る船舶廃油の処理装置１においては、前記ブロアー３の吐出側に前記空気加熱管器２を設けても良く、前記加熱管１０３、１０４によって加熱される１００℃〜１２０℃程度の温度で取り込む空気を加熱し、加熱された空気を前記廃油タンク１０１、１０２に張込む。

すなわち、本実施例１に係る船舶廃油の処理装置１においては、水蒸気／水分を含んだ空気の通過の間に機器を配置する替わりに、水蒸気／水分を含まない空気を前記廃油タンク１０１、１０２に送り込むことによって、機器の腐食や故障を回避せんとするものである。
また、本実施例１に係る船舶廃油の処理装置１においては、前記ブロアー３の吐出側に設けられる前記空気加熱管器２により、前記廃油タンク１０１、１０２内に張り込む空気の温度を高くすれば、空気湿度が低くなり、水蒸気含有量が同じでも多量の水分を空気内に含ませることができる。したがって、廃油タンク１０１、１０２に張り込む空気の温度を高くして、湿度を低くすることによって、前記加熱管１０３、１０４で発生する水蒸気が量を多くすると共に、空気に含まれる水分量も多くするようにして、前記廃油タンク１０１、１０２内の廃油（Ｓ）の含水量を低減させ、同時に、船外に排出される水分量を極力増大させるようにした。

また、本実施例１に係る船舶廃油の処理装置１においては、前記ブロアー３（又はファン）の吐出側の吐出管４に背圧を発生させ、該吐出管４をそれぞれの廃油タンク１０１、１０２に接続する。前記ブロアー３で発生した加熱され加圧された空気は前記廃油タンク１０１、１０２に張込まれ、前記廃油タンク１０１、１０２内で発生した水蒸気を多量に含む空気は、前記空気抜き管１０６を介して煙突(図示外)から船外に排出されるようにして、低湿度の空気ではあるが、それが結露の原因となるファン等の機材に接する機会を軽減させた。

すなわち、図１に示されるように、本実施例１に係る船舶廃油の処理装置は、（１）廃油タンク１０１、１０２外にブロアー３を設け、該ブロアー３の吐出側を前記廃油タンク１０１、１０２に繋ぎ、前記ブロアー３の背圧により、加熱された空気を前記廃油タンク１０１、１０２内に送り込み、該廃油タンク１０１、１０２からの水蒸気を含む空気を前記空気抜き管１０６を介して船外に排出するようにしたものである。

また、（２）前記ブロアー３の吐出側に前記空気加熱管器２を設け、前記廃油タンク１０１、１０２に設けられた加熱管１０３、１０４でタンク１０１、１０２内の廃油（Ｓ）を加熱する加熱温度と略同温まで加熱された加熱空気を前記タンク１０１、１０２内に送り込むことにより、送り込まれた空気量だけ水蒸気を含む空気を前記空気抜き管１０６を介して船外に排出するようにしたので、廃油タンク１０１、１０２から排出される水蒸気を含む空気（Ｆ）の温度は下がらず、その結果、周囲に結露することもなく、極めて効率よく廃油内の水蒸気を船外に排出することができる。

すなわち、本実施例１に係る船舶廃油の処理装置１は、廃油タンク１０１、１０２内に張り込む空気（Ｆ）の温度を高くすることによって、該廃油タンク１０１、１０２内の空気の湿度を低くして、当該空気内に廃油（Ｓ）から水蒸気の発生率を高め、廃油（Ｓ）自体の含水量を低くするようにして、廃油（Ｓ）を燃焼焼却する際の燃焼効率を高めるようにした。また、前記廃油タンク１０１、１０２の外側に装備された前記ファン３の吐出側より吐出管４のパイプを介して前記廃油タンク１０１、１０２の側壁上側に加熱された空気を送り込み、送り込まれた加熱された空気は前記廃油タンク１０１、１０２内の水蒸気または水分を多量に含んだ空気（Ｆ）と一諸にタンク上面の空気抜き管１０６より船外に排出されることとなるので、水分の船外に排出する点で効率がよいこととなる。

さらに、本実施例１に係る船舶廃油の処理装置１は、上記のような構成としたので、廃油（Ｓ）から発生する水蒸気または水分を多量に含む加熱された空気（Ｆ）はファン等を通過することがないので、ファン本体に水滴が溜まることやその結果水滴と反応して腐蝕をすることがなくなる。また、本実施例１に係る船舶廃油の処理装置１によれば、廃油タンク１０１、１０２の上側側壁に設けた通気口(図示外)よりの強制的に風を興し、その風の流れによって、水蒸気分を効果的に船外に排出させることができる。

図３は、本発明に係る実施例のうち、実施例２に係る船舶廃油の処理装置の概略を示す図である。
本実施例２においては、前記廃油タンク１０１、１０２から廃油（Ｓ）を廃油焼却炉(図示外)に導く廃油管１０５に含水計５及びバルブ６を配置し、廃油焼却炉に導かれる廃油（Ｓ）の含水率を常時計測できるようにしておく。そして、上記含水計５からの出力信号によって、前記ブロアー３の回転数と前記バルブ６の開閉を制御できる制御盤を設けるようにしておく。

なお、前記含水計５及びバルブ６は、前記廃油管１０５ではなく、前記廃油タンク内に、または、廃油タンクに直接設けるようにしても良いものである。
このようにすることによって、廃油焼却炉に導かれる廃油（Ｓ）は常時含水率４０％以下に監視することによって、極めて効率よく廃油焼却が可能となり、また、前述の廃油焼却炉の失火の防止に完全を期することができる。

本発明は、船舶の機闘室で発生する水分と油分の混ざった廃油を船舶内に装備される廃油焼却炉にて焼却するために船舶廃油処理装置に用いる。

１船舶廃油の処理装置
１符号
２空気加熱管器
３ブロアーまたはファン
３該ブロアー
４吐出管
５含水計
６バルブ
１０１、１０２廃油タンク
１０３、１０４加熱管
１０５廃油管
１０６空気抜き管
１０８廃油ファン
（Ｓ）廃油
（Ｆ）水蒸気（水分含有空気）

Claims

船舶機関室で発生する燃料油の残留や潤滑油の残留に水分等の混じった混合物である廃油が蓄えられる廃油タンクと、
該廃油タンク内に装備され、前記廃油タンク内の廃油を１００〜１２０℃程度に加熱する加熱管と、
外気を取り込み、取り込まれた空気を前記廃油タンクに張り込むブロアーまたはファンと、
前記廃油タンクから水蒸気または水分を含む空気を船外に排出する空気抜き管と、
前記廃油タンクから廃油を廃油焼却炉に導く廃油管と、
からなることを特徴とする船舶廃油の処理装置。
船舶機関室で発生する燃料油の残留や潤滑油の残留に水分等の混じった混合物である廃油が蓄えられる廃油タンクと、
該廃油タンク内に装備され、前記廃油タンク内の廃油を１００〜１２０℃程度に加熱する加熱管と、
外気を取り込み、取り込まれた空気を１００℃〜１２０℃程度に加熱する空気加熱管器と、
前記空気加熱管器で加熱された空気を前記廃油タンクに張り込むブロアーまたはファンと、
前記廃油タンクから水蒸気または水分を含む空気を船外に排出する空気抜き管と、
前記廃油タンクから廃油を廃油焼却炉に導く廃油管と、
からなることを特徴とする船舶廃油の処理装置。
前記廃油管または廃油タンクには、廃油の含水率を計測する含水計及びバルブが設けられ、
前記含水計の出力に応じて、前記ブロアーまたはファンの回転数および／または前記バルブの開閉を制御する制御盤が設けられたことを特徴とする請求項２に記載の船舶廃油の処理装置。