JP2014163365A - Recirculated exhaust gas purification device and purifying recirculated exhaust gas purification method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a recirculated exhaust gas purification device and a recirculated exhaust gas purification method capable of reducing turbidity and polycyclic aromatic hydrocarbon (PAHs) in exhaust water in an exhaust gas purification treatment.SOLUTION: A recirculated exhaust gas purification device includes first collecting means 72 disposed in an exhaust gas recirculation line Lfor recirculating an exhaust gas 12 discharged from a diesel engine 11 and including a metallic collection filter 71 for collecting fine particles in the exhaust gas 12, second collecting means 74 disposed at a wake flow side of the first collecting means 72 and including active carbon 73 for purifying the exhaust gas 12, a venturi 51 disposed at a wake flow side of the second collecting means 74, and removing the fine particles in the exhaust gas, an exhaust gas scrubber 52 to which the exhaust gas 12 passing through the venturi 51 is introduced to purify the exhaust gas by circulating an absorbent 60, and an active carbon manufacturing device 76 manufacturing the active carbon 73 by using collected components 75 collected by the first collecting means 72. The active carbon 73 obtained by the active carbon manufacturing device 76 is used in the second collecting means 74.

Description

本発明は、再循環排ガス浄化装置及び再循環排ガス浄化方法に関するものである。   The present invention relates to a recirculation exhaust gas purification device and a recirculation exhaust gas purification method.

例えば船舶用ディーゼルエンジン等の内燃機関からの排ガスにより回転駆動させる過給機において、動翼や静翼などの燃焼ガスに曝される部分には、煤塵(カーボン)が堆積しやすい。   For example, in a turbocharger that is driven to rotate by exhaust gas from an internal combustion engine such as a marine diesel engine, soot (carbon) is likely to accumulate in portions exposed to combustion gases such as moving blades and stationary blades.

また、船舶用ディーゼルエンジン排出ガスは、IMO(国際海事機関)規制により燃焼排ガス中の排出規制物質である、例えば窒素酸化物(NOx)、硫黄酸化物(SOx)、PM(微粒子状物質)等の成分を除去する必要がある。
特にPM、SOxは、水または海水液滴を噴霧する噴霧手段を備えた排ガススクラバ等の浄化装置で除去している。
Further, marine diesel engine exhaust gas is an emission control substance in combustion exhaust gas according to IMO (International Maritime Organization) regulations, such as nitrogen oxide (NOx), sulfur oxide (SOx), PM (particulate matter), etc. It is necessary to remove the components.
In particular, PM and SOx are removed by a purification device such as an exhaust gas scrubber provided with spraying means for spraying water or seawater droplets.

この排ガススクラバで浄化された浄化排ガスは、過給機のコンプレッサを経由してエンジンの吸気ポート側に導入し、再度燃焼させるエンジンシステムがある(特許文献1)。   There is an engine system in which the purified exhaust gas purified by the exhaust gas scrubber is introduced into the intake port side of the engine via a compressor of a supercharger and burned again (Patent Document 1).

ここで使用する排ガススクラバは、まず排ガススクラバの前流側に設けたベンチュリー管で、排ガス中のPMを除去し、例えば水酸化ナトリウム等のアルカリ洗浄液『吸収液』を噴霧手段で噴霧し、NOx、SOxを吸収除去している。
なお、スクラバ出口にはミストセパレータ等の捕集手段を設置し、排ガスに同伴されるミストを最終的に捕集除去している。
The exhaust gas scrubber used here is a venturi tube provided on the upstream side of the exhaust gas scrubber to remove PM in the exhaust gas, and sprays an alkaline cleaning liquid “absorbing liquid” such as sodium hydroxide with a spraying means. , SOx is absorbed and removed.
In addition, collection means, such as a mist separator, is installed at the scrubber outlet to finally collect and remove the mist accompanying the exhaust gas.

特開2012−180814号公報JP2012-180814A 特開平3−264736号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-264736

しかしながら、硫黄(S)分を含む粗悪燃料を用いる船舶の内燃機関からの排出ガス中には、未燃焼の煤やそれに取り込まれる多環芳香族炭化水素(PAHs)、未燃の燃料成分である炭化水素(HC)が、排ガススクラバを通過して浄化される際に、吸収液側に移行する。このような場合、吸収液をそのまま外洋に排出すると、煤や微粒子等による濁度や多環芳香族炭化水素(PAHs)が上昇し、安定航行に支障をきたすという、という問題がある。   However, in the exhaust gas from the ship's internal combustion engine using poor fuel containing sulfur (S) content, unburned soot, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) incorporated therein, and unburned fuel components When hydrocarbon (HC) is purified by passing through the exhaust gas scrubber, it moves to the absorbent side. In such a case, if the absorbing liquid is discharged directly to the open ocean, there is a problem that turbidity due to soot and fine particles and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) increase, which hinders stable navigation.

また、煤分は、仮にフィルタ等で捕集・回収してもそのまま産業廃棄物の対象となり、航行中にその保管が問題となる。
この結果、排ガススクラバを用いて、排ガスを浄化する際に、排出水中の濁度やその低減を図る洗浄・除去技術のシステムの確立が切望されている。
In addition, even if the apportionment is collected and collected by a filter or the like, it becomes an object of industrial waste as it is, and its storage during navigation becomes a problem.
As a result, when purifying exhaust gas using an exhaust gas scrubber, establishment of a cleaning / removal technology system for reducing turbidity in discharged water and reducing the turbidity is desired.

本発明は、このような事情に鑑み、排ガス浄化処理における排出水中の濁度や多環芳香族炭化水素(PAHs)の低減を図る再循環排ガス浄化装置及び再循環排ガス浄化方法を提供することを課題とする。   In view of such circumstances, the present invention provides a recirculation exhaust gas purification device and a recirculation exhaust gas purification method that reduce turbidity and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in exhaust water in exhaust gas purification treatment. Let it be an issue.

上述した課題を解決するための本発明の第1の発明は、内燃機関から排出される排ガスを過給機を用いて再循環する際に、前記排ガスを浄化する排ガス浄化装置であって、前記内燃機関から排出される排ガスを再循環する排ガス再循環ラインに介装され、排ガス中の微粒子を捕集する金属捕集フィルタを備えた第1の捕集手段と、前記第1の捕集手段の後流側に設置され、排ガスを浄化する活性炭を備えた第2の捕集手段と、前記第2の捕集手段の後流側に設置され、排ガス中の微粒子を除去するベンチュリーと、前記ベンチュリーを通過後の排ガスを導入し、循環する吸収液により排ガスを浄化する排ガススクラバと、前記第1の捕集手段で捕集した捕集成分を用いて活性炭を製造する活性炭製造装置とを、具備し、前記活性炭製造装置で得られた活性炭を前記第2の捕集手段で用いることを特徴とする再循環排ガス浄化装置にある。   The first invention of the present invention for solving the above-mentioned problem is an exhaust gas purification apparatus for purifying the exhaust gas when the exhaust gas discharged from the internal combustion engine is recirculated using a supercharger. A first collecting means provided in a waste gas recirculation line for recirculating the exhaust gas discharged from the internal combustion engine, and comprising a metal collecting filter for collecting particulates in the exhaust gas; and the first collecting means. A second collecting means provided with activated carbon for purifying exhaust gas, installed on the downstream side of the exhaust gas, a venturi installed on the downstream side of the second collecting means for removing particulates in the exhaust gas, and An exhaust gas scrubber that introduces exhaust gas after passing through the venturi and purifies the exhaust gas with a circulating absorption liquid, and an activated carbon production apparatus that produces activated carbon using the collected components collected by the first collection means, Equipped with the activated carbon production equipment Certain was activated carbon recirculated exhaust gas purification device is characterized by using in the second trapping means.

第2の発明は、第1の発明において、前記排ガススクラバから排出水を排出する排出水ラインに第3の捕集手段を有することを特徴とする再循環排ガス浄化装置にある。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, there is provided a recirculation exhaust gas purification apparatus having a third collecting means in a discharge water line for discharging discharge water from the exhaust gas scrubber.

第3の発明は、第1の発明において、前記第1の捕集手段と、前記第2の捕集手段とを2系統とすることを特徴とする再循環排ガス浄化装置にある。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a recirculation exhaust gas purifying apparatus according to the first aspect, wherein the first collection means and the second collection means are provided in two systems.

第4の発明は、第1乃至3のいずれか1つの発明において、前記排ガススクラバが、前記ベンチュリーを通過後の排ガスを導入する第1の浄化塔と、前記第1の浄化塔内のガス流れ後流側に設けられた加熱手段と、前記第1の浄化塔の加熱手段を通過した排ガスが排出する第1の浄化塔の側壁開口と連通する第2の浄化塔と、前記第2の浄化塔のガス流れ後流側に設けられた吸収液を噴霧する噴霧手段と、を具備することを特徴とする再循環排ガス浄化装置にある。   According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions, the exhaust gas scrubber introduces an exhaust gas after passing through the venturi, and a gas flow in the first purification tower. Heating means provided on the downstream side, a second purification tower communicating with a side wall opening of the first purification tower from which exhaust gas that has passed through the heating means of the first purification tower is discharged, and the second purification tower And a spraying means for spraying the absorbing liquid provided on the downstream side of the gas flow of the tower.

第5の発明は、第1乃至3のいずれか一つの再循環排ガス浄化装置を用い、前記活性炭製造装置で得られた活性炭を第2の捕集手段で用い、排ガス中の煤を低減した後、排ガススクラバで洗浄処理することを特徴とする再循環排ガス浄化方法にある。   The fifth invention uses the recirculated exhaust gas purification apparatus according to any one of the first to third aspects, uses the activated carbon obtained by the activated carbon production apparatus as the second collection means, and reduces soot in the exhaust gas. And a recirculation exhaust gas purification method characterized by cleaning with an exhaust gas scrubber.

第6の発明は、第4の再循環排ガス浄化装置を用い、ベンチュリー通過後の排ガス中に同伴される泡を加熱手段と接触させて破泡し、排ガス中の同伴泡を除去することを特徴とする再循環排ガス浄化方法にある。   The sixth invention is characterized by using the fourth recirculation exhaust gas purification device, bringing bubbles entrained in the exhaust gas after passing through the venturi into contact with the heating means to break up bubbles, and removing the entrained bubbles in the exhaust gas. It is in the recirculation exhaust gas purification method.

第7の発明は、第6の発明において、前記泡の破泡により、泡中の微粒子、煤に含まれた燃料未燃分を排ガス中に移行させ、再循環排ガスと共に、内燃機関側に導入することを特徴とする再循環排ガス浄化方法にある。   According to a seventh aspect, in the sixth aspect, the fine particles in the foam and the unburned fuel contained in the soot are transferred into the exhaust gas by the foam breakage and introduced into the internal combustion engine side together with the recirculated exhaust gas. The present invention is a recirculation exhaust gas purification method.

本発明によれば、排ガススクラバの前段側において、第1の捕集手段及び第2の捕集手段を設けることで、排ガスを浄化すると共に、排ガス中の煤、PM等を第1の捕集手段で捕集している。そして、この得られた捕集成分を別途活性炭製造装置により活性炭に再生し、再生された活性炭を第2の捕集手段で再利用することで、排ガスの浄化を効率的に行うことができる。   According to the present invention, the first collection means and the second collection means are provided on the front stage side of the exhaust gas scrubber, thereby purifying the exhaust gas and collecting the soot, PM, and the like in the exhaust gas in the first collection. Collected by means. Then, the obtained collection component is separately regenerated into activated carbon by an activated carbon production apparatus, and the regenerated activated carbon is reused by the second collection means, whereby exhaust gas can be purified efficiently.

図1は、実施例1に係る再循環排ガス浄化装置の概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a recirculation exhaust gas purification apparatus according to a first embodiment. 図2は、活性炭製造装置での製造工程図である。FIG. 2 is a production process diagram in the activated carbon production apparatus. 図3は、実施例1に係る再循環排ガス浄化装置のた概略図である。FIG. 3 is a schematic view of the recirculation exhaust gas purifying apparatus according to the first embodiment. 図4は、実施例2に係る再循環排ガス浄化装置の概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram of the recirculation exhaust gas purification apparatus according to the second embodiment. 図5は、第1の浄化塔内の加熱手段の概略図である。FIG. 5 is a schematic view of heating means in the first purification tower. 図6は、他の第1の浄化塔内の加熱手段の概略図である。FIG. 6 is a schematic view of heating means in another first purification tower.

以下に添付図面を参照して、本発明の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by this Example, Moreover, when there exists multiple Example, what comprises combining each Example is also included.

図1は、実施例1に係る再循環排ガス浄化装置の概略図である。図2は、活性炭製造装置での製造工程図である。図3は、実施例1に係る再循環排ガス浄化装置を備えた内燃機関を示した概略図である。
図1及び図3に示すように、本実施例に係る再循環排ガス浄化装置50は、内燃機関であるディーゼルエンジン11から排出される排ガス12を過給機13を用いて再循環する際に、前記排ガス12を浄化する排ガス浄化装置であって、ディーゼルエンジン11から排出される排ガス12を再循環する排ガス再循環ラインL3に介装され、排ガス12中の微粒子を捕集する金属捕集フィルタ71を備えた第1の捕集手段72と、第1の捕集手段72の後流側に設置され、排ガス12を浄化する活性炭73を備えた第2の捕集手段74と、第2の捕集手段74の後流側に設置され、排ガス12中の微粒子を除去するベンチュリー51と、前記ベンチュリー51を通過後の排ガス12を導入し、循環する吸収液60により排ガス12を浄化する排ガススクラバ52と、第1の捕集手段72で捕集した捕集成分75を用いて活性炭73を製造する活性炭製造装置76とを、具備し、前記活性炭製造装置76で得られた活性炭73を第2の捕集手段74で用いるものである。
FIG. 1 is a schematic diagram of a recirculation exhaust gas purification apparatus according to a first embodiment. FIG. 2 is a production process diagram in the activated carbon production apparatus. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an internal combustion engine including the recirculation exhaust gas purifying apparatus according to the first embodiment.
As shown in FIG.1 and FIG.3, when the recirculation exhaust gas purification apparatus 50 which concerns on a present Example recirculates the exhaust gas 12 discharged | emitted from the diesel engine 11 which is an internal combustion engine using the supercharger 13, is the exhaust gas purifying apparatus for purifying the exhaust gas 12 is interposed in the exhaust gas recirculation line L 3 recirculating flue gas 12 discharged from the diesel engine 11, a metal collection filter for collecting particulates in exhaust gas 12 A first collecting means 72 provided with 71, a second collecting means 74 provided on the downstream side of the first collecting means 72 and provided with activated carbon 73 for purifying the exhaust gas 12, and a second collecting means 74 A venturi 51 installed on the downstream side of the collecting means 74 for removing fine particles in the exhaust gas 12 and the exhaust gas 12 after passing through the venturi 51 are introduced, and the exhaust gas 12 is purified by the circulating absorption liquid 60. The scrubber 52 and an activated carbon production device 76 for producing activated carbon 73 using the collected component 75 collected by the first collection means 72 are provided, and the activated carbon 73 obtained by the activated carbon production device 76 is the first The second collecting means 74 is used.

本実施例では、排ガス12中から煤等の捕集成分75を第1の捕集手段72及び第2の捕集手段74で除去することで、排ガススクラバ52に導入される排ガス12が浄化されるので、排ガススクラバ52で循環する吸収液60に煤等の濁度成分が混入することが防止され、濁度の上昇の防止を図ることができる。
また、捕集成分75は、併設する活性炭製造装置76により活性炭73を製造し、これを第2の捕集手段74の活性炭73として再利用することができる。
In the present embodiment, the exhaust gas 12 introduced into the exhaust gas scrubber 52 is purified by removing the collection component 75 such as soot from the exhaust gas 12 by the first collection means 72 and the second collection means 74. Therefore, it is possible to prevent turbidity components such as soot from being mixed into the absorbing liquid 60 circulated in the exhaust gas scrubber 52, and to prevent the turbidity from increasing.
Moreover, the collection component 75 can produce the activated carbon 73 by the activated carbon production apparatus 76 provided therewith, and can reuse this as the activated carbon 73 of the second collection means 74.

ここで、本実施例の排ガス浄化装置を備えた内燃機関について説明する。
図3は、例えば船舶内に、再循環排ガス浄化装置50を備え、船舶推進用の主機とされたディーゼルエンジン11と、ディーゼルエンジン11の排ガス12によって駆動される排気ターボ式の過給機13とを備えている。
Here, an internal combustion engine provided with the exhaust gas purifying apparatus of the present embodiment will be described.
FIG. 3 shows, for example, a diesel engine 11 provided with a recirculation exhaust gas purification device 50 in a ship and used as a main engine for ship propulsion, and an exhaust turbo type supercharger 13 driven by exhaust gas 12 of the diesel engine 11. It has.

ディーゼルエンジン11は、例えば舶用2サイクルエンジンとされており、下方から給気して上方へ排気するように一方向に掃気されるユニフロー型が採用されている。ディーゼルエンジン11からの出力は、図示しないプロペラ軸を介してスクリュープロペラに直接的または間接的に接続されている。ディーゼルエンジン11の各気筒のシリンダ部11a(なお、図3では、1気筒のみを示している。)の排気ポートは排ガス集合管としての排気マニホールド11bに接続されている。排気マニホールド11bは、排ガスラインL1を介して、過給機13のタービン部13aの入口側と接続されている。なお、図1において、符号11cは排気弁、符号11dはピストンである。 The diesel engine 11 is, for example, a marine two-cycle engine, and a uniflow type that is scavenged in one direction so as to supply air from below and exhaust upward is adopted. The output from the diesel engine 11 is directly or indirectly connected to the screw propeller via a propeller shaft (not shown). The exhaust port of the cylinder part 11a (only one cylinder is shown in FIG. 3) of each cylinder of the diesel engine 11 is connected to an exhaust manifold 11b as an exhaust gas collecting pipe. Exhaust manifold 11b via the exhaust gas line L 1, and is connected to the inlet side of the turbine portion 13a of the supercharger 13. In FIG. 1, reference numeral 11c is an exhaust valve, and reference numeral 11d is a piston.

一方、各シリンダ部11aの掃気ポートは掃気トランク11fに接続されており、掃気トランク11fは、掃気ライン(燃焼用空気供給経路)L5を介して、過給機13のコンプレッサ部13cと接続されている。また、掃気ラインL5には空気冷却器(インタークーラ)11gが設置されている。 Meanwhile, the scavenging ports of the cylinder portion 11a is connected to the scavenging trunk 11f, scavenging trunk 11f is scavenging line via the (combustion air supply path) L 5, it is connected to the compressor section 13c of the supercharger 13 ing. Further, an air cooler (intercooler) 11 g is installed in the scavenging line L 5 .

過給機13は、タービン部13aと、コンプレッサ部13cとを備えており、タービン部13a及びコンプレッサ部13cは、回転軸13bによって同軸にて連結されている。タービン部13aは、ディーゼルエンジン11からの排ガス12によって駆動され、タービン部13aにて得られたタービン仕事は回転軸13bを介してコンプレッサ部13cに伝達される。コンプレッサ部13cは、外気(空気)17及び排ガス浄化装置15から導かれる再循環排ガスである浄化排ガス12を吸い込み所定掃気圧まで昇圧する。   The supercharger 13 includes a turbine unit 13a and a compressor unit 13c, and the turbine unit 13a and the compressor unit 13c are coaxially connected by a rotating shaft 13b. The turbine part 13a is driven by the exhaust gas 12 from the diesel engine 11, and the turbine work obtained in the turbine part 13a is transmitted to the compressor part 13c via the rotating shaft 13b. The compressor unit 13 c sucks the purified exhaust gas 12 that is the recirculated exhaust gas guided from the outside air (air) 17 and the exhaust gas purification device 15 and raises the pressure to a predetermined scavenging pressure.

タービン部13aにてタービン仕事を与えた後の排ガス12は、第2排ガスラインL2へと流出する。排ガス12は、第2排ガスラインL2を通り、図示しない煙突から大気へと放出される。
第2排ガスラインL2には、一部の排ガス12を分岐させてディーゼルエンジン11側へ戻す排ガス再循環(EGR)を行う排ガス再循環ラインL3が設けられている。排ガス再循環ラインL3は、第2排ガスラインL2の分岐点28と、排ガススクラバ52の入口部とを接続する。排ガス再循環ラインL3の分岐点28の下流側には、排ガス循環量を調整するための排ガス再循環用調整弁29が設けられている。
Flue gas 12 after giving turbine work at turbine unit 13a flows out to the second exhaust gas line L 2. The exhaust gas 12 passes through the second exhaust gas line L 2 and is discharged from a chimney (not shown) to the atmosphere.
The second exhaust gas line L 2 is provided with an exhaust gas recirculation line L 3 that performs exhaust gas recirculation (EGR) that branches a part of the exhaust gas 12 and returns it to the diesel engine 11 side. The exhaust gas recirculation line L 3 connects the branch point 28 of the second exhaust gas line L 2 and the inlet of the exhaust gas scrubber 52. An exhaust gas recirculation adjustment valve 29 for adjusting the exhaust gas circulation amount is provided downstream of the branch point 28 of the exhaust gas recirculation line L 3 .

タービン部13aは、排ガス12を受けて回転するタービンディスク及びタービン翼から構成されており、タービンケーシング14aで覆われている。タービンケーシング14aは、排ガス集合管(図示せず)から排ガス12が導かれるタービンケーシング入口と、タービン翼を通過した排ガスをタービン外へと導くタービンケーシング出口とを有している。   The turbine part 13a is composed of a turbine disk and a turbine blade that receive the exhaust gas 12 and rotates, and is covered with a turbine casing 14a. The turbine casing 14a has a turbine casing inlet through which the exhaust gas 12 is guided from an exhaust gas collecting pipe (not shown), and a turbine casing outlet that guides the exhaust gas that has passed through the turbine blades to the outside of the turbine.

コンプレッサ部13cは、圧縮機ケーシング14bと、回転駆動されることで空気17及び浄化排ガス16を圧縮するインペラとを有している。圧縮機ケーシング14bは、インペラを覆うように設けられている。圧縮機ケーシング14bは、サイレンサを介して外部からの空気を取り入れる圧縮機ケーシング入口(吸込み口)と、インペラが圧縮した空気を排出する圧縮機ケーシング出口とを有している。   The compressor unit 13 c includes a compressor casing 14 b and an impeller that compresses the air 17 and the purified exhaust gas 16 by being driven to rotate. The compressor casing 14b is provided so as to cover the impeller. The compressor casing 14b has a compressor casing inlet (suction port) that takes in air from the outside via a silencer, and a compressor casing outlet that discharges air compressed by the impeller.

回転軸13bの一端はタービン部13aのタービンディスクに接続され、他端はコンプレッサ部13cのインペラに接続されている。よって、タービンディスクが回転駆動することにより、インペラも回転駆動し、空気17を圧縮することができる。
なお、圧縮された圧縮浄化ガス18は、掃気ラインL5に介装されたインタークーラ19を介して、エンジン11の掃気トランク11f側に供給される。
One end of the rotating shaft 13b is connected to the turbine disk of the turbine section 13a, and the other end is connected to the impeller of the compressor section 13c. Therefore, when the turbine disk is rotationally driven, the impeller is also rotationally driven and the air 17 can be compressed.
The compression purge gas 18 which is compressed through the intercooler 19 interposed scavenging line L 5, is supplied to the scavenging trunk 11f side of the engine 11.

ここで、排ガス再循環ラインL3に介装される第1及び第2の捕集手段72、74について説明する。 Here, the first and second collection means 72 and 74 interposed in the exhaust gas recirculation line L 3 will be described.

図1に示すように、第1の捕集手段72は、排ガス12中の煤を捕集する金属捕集フィルタ71が配設されており、排ガス通過の再、金属捕集フィルタ71に煤を捕集している。
本実施例では、図1に示すように、2系統の第1の捕集手段72、72としており、その前後に設けられた開閉弁V1、V2、V3、V4を交互に開閉することで、いずれかの系統に排ガス12を通過させている。
また、2系統の第2の捕集手段74、74としており、その前後に設けられた開閉弁V5、V6、V7、V8を交互に開閉することで、いずれかの系統に排ガス12を通過させている。
As shown in FIG. 1, the first collection means 72 is provided with a metal collection filter 71 that collects soot in the exhaust gas 12. Collecting.
In this embodiment, as shown in FIG. 1, two systems of first collecting means 72, 72 are used, and the on-off valves V 1 , V 2 , V 3 , V 4 provided before and after are alternately opened / closed. By doing so, the exhaust gas 12 is allowed to pass through one of the systems.
In addition, two systems of second collection means 74 and 74 are provided, and the on-off valves V 5 , V 6 , V 7 , and V 8 provided before and after the two systems are alternately opened and closed, so that either system has an exhaust gas. 12 is passed.

ここで、排ガス12中には、煤、灰、多環芳香族炭化水素(PAHs)、未燃の燃料成分である炭化水素(HC)、硫黄酸化物(SOx)、窒素酸化物(NOx)等が含まれている。
多環芳香族炭化水素(PAHs)は、例えばナフタレン、フェナントレン、ピレン、ベンゾピレン等であり、炭化水素(HC)、煤と共に、活性炭73の原料となる。
Here, in the exhaust gas 12, soot, ash, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), hydrocarbons (HC) as unburned fuel components, sulfur oxides (SOx), nitrogen oxides (NOx), etc. It is included.
Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are, for example, naphthalene, phenanthrene, pyrene, benzopyrene, and the like, which together with hydrocarbons (HC) and soot, are raw materials for activated carbon 73.

そこで、本実施例では、捕集したこれらの捕集成分(煤、多環芳香族炭化水素(PAHs)、未燃の燃料成分である炭化水素(HC))75を用いて、活性炭製造装置76により活性炭73を製造するようにしている。   Therefore, in this embodiment, using these collected components (soot, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), hydrocarbons (HC) which are unburned fuel components) 75, an activated carbon production apparatus 76 is used. Thus, the activated carbon 73 is manufactured.

次に、図2を用いて活性炭の製造工程について説明する。
図2に示すように、第1の捕集手段72の金属捕集フィルタ72で捕集した煤等の捕集成分75を回収する(回収工程(S1))。
成形機において、回収物を直径が例えば約8〜10mm程度のペレット状に成形する(ペレット成形工程(S2))。
焼成炉において、700〜1,000℃で賦活処理し、再生する(賦活工程(S3))。
これらの工程により、10〜500Å程度の細孔を有する活性炭73を得る。
Next, the manufacturing process of activated carbon is demonstrated using FIG.
As shown in FIG. 2, the collection components 75 such as soot collected by the metal collection filter 72 of the first collection means 72 are collected (recovery step (S1)).
In the molding machine, the recovered material is molded into a pellet having a diameter of, for example, about 8 to 10 mm (pellet molding step (S2)).
In a firing furnace, activation treatment is performed at 700 to 1,000 ° C. and regeneration (activation step (S3)).
By these steps, activated carbon 73 having pores of about 10 to 500 mm is obtained.

この得られた活性炭73は、第2の捕集手段74で破過した活性炭73と交換して、再利用することができる(再利用工程(S4))。   The obtained activated carbon 73 can be reused by replacing it with the activated carbon 73 broken through by the second collection means 74 (reuse step (S4)).

また、第2の捕集手段74で破過した活性炭は賦活再生し、再利用するようにしてもよい。
そして、機能しなくなった活性炭は、陸にあげてから、別途焼却処理する。
Further, the activated carbon broken through by the second collecting means 74 may be activated and regenerated and reused.
The activated carbon that has stopped functioning is then landed and then incinerated separately.

これにより、排ガススクラバ52に導入される排ガス12が浄化されるので、吸収液60に煤が混入することが防止され、吸収液60の濁度の上昇の防止を図ることができる。   Thereby, since the exhaust gas 12 introduced into the exhaust gas scrubber 52 is purified, it is possible to prevent soot from being mixed into the absorption liquid 60 and to prevent an increase in the turbidity of the absorption liquid 60.

特に、海水を吸収液60として使用する場合、海水中の濁度が高い海域の場合、排ガススクラバ52で循環使用すると、濁度上昇が顕著となるが、排ガススクラバ52に導入する以前において、第1及び第2の捕集手段72、74で排ガスを浄化することで、濁度の上昇を抑えることができる。   In particular, when seawater is used as the absorbing liquid 60, in the case of a sea area with high turbidity in seawater, if it is circulated and used in the exhaust gas scrubber 52, the increase in turbidity becomes significant. By purifying the exhaust gas with the first and second collection means 72 and 74, an increase in turbidity can be suppressed.

また、排ガス12中に含まれる多環芳香族炭化水素(PAHs)について、排出水80の排出基準がある場合、この多環芳香族炭化水素(PAHs)の濃度を低下することができ、排水規制をクリアし、安定した航行を図ることができる。   In addition, regarding the polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) contained in the exhaust gas 12, if there is a discharge standard for the discharged water 80, the concentration of the polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) can be reduced, and the wastewater regulation Can be achieved to achieve stable navigation.

また、第2の捕集手段74に用いる活性炭73は、第1の捕集手段72で捕集した捕集成分75を、船内に設置した活性炭製造装置76により活性炭を製造することができ、活性炭73として再利用することができる。   Moreover, the activated carbon 73 used for the second collection means 74 can produce activated carbon from the collected component 75 collected by the first collection means 72 by an activated carbon production apparatus 76 installed in the ship. 73 can be reused.

排水基準として、多環芳香族炭化水素(PAHs)については、ナフタレン以外に16成分が規定されており、排ガススクラバ52から排出する吸収液等の排出水80に対して、基準が設けられている場合もあるが、本発明を適用することで、排水規制をクリアし、安定した航行を図ることができる。   As drainage standards, 16 components other than naphthalene are defined for polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), and a standard is provided for discharged water 80 such as absorption liquid discharged from the exhaust gas scrubber 52. In some cases, by applying the present invention, drainage regulations can be cleared and stable navigation can be achieved.

第2の捕集手段74による活性炭73の吸着処理により、排ガス12が浄化されるので、排ガス12中の煤やPM等の吸着捕集されている硫黄酸化物が捕集され、排ガススクラバ52内に導入される硫黄酸化物の濃度の低減も図ることができる。これにより、排出水80のpHの低下も抑制することができる。   Since the exhaust gas 12 is purified by the adsorption treatment of the activated carbon 73 by the second collection means 74, the sulfur oxides that have been adsorbed and collected such as soot and PM in the exhaust gas 12 are collected, and the inside of the exhaust gas scrubber 52. It is also possible to reduce the concentration of sulfur oxide introduced into the. Thereby, the fall of pH of the discharged water 80 can also be suppressed.

再循環排ガス浄化装置50では、排ガス12中の煤等を第1の捕集手段72及び第2の捕集手段74で浄化した後、排ガススクラバ52の前流側に設置したベンチュリー51でさらにPM等を捕集するようにしている。ベンチュリー51には、補給水79が供給され、排ガス12中の残存するPM、煤を除去している。   In the recirculation exhaust gas purification device 50, after the soot and the like in the exhaust gas 12 is purified by the first collection means 72 and the second collection means 74, PM is further added by the venturi 51 installed on the upstream side of the exhaust gas scrubber 52. And so on. The venturi 51 is supplied with makeup water 79 to remove the remaining PM and soot in the exhaust gas 12.

ここで、排ガススクラバ52は、スクラバ本体内に設けた吸収液(水又は海水)60を噴霧する噴霧手段56と、導入される排ガス12と吸収液60とが対向接触する充填層64と、本体出口側に設けたミストセパレータ57とを備えている。吸収液60は、循環ライン61に介装されたポンプ62により循環されると共に、冷却手段63により冷却されている。   Here, the exhaust gas scrubber 52 includes a spray means 56 for spraying an absorbing liquid (water or seawater) 60 provided in the scrubber body, a packed bed 64 in which the introduced exhaust gas 12 and the absorbing liquid 60 are in contact with each other, and a main body. And a mist separator 57 provided on the outlet side. The absorbing liquid 60 is circulated by a pump 62 interposed in a circulation line 61 and is cooled by a cooling means 63.

そして、排ガススクラバ52において、ベンチュリー51を通過した排ガス12を導入し、噴霧する吸収液60で排ガス12中のPM等を除去すると共に、NOx、SOxを吸収除去している。   In the exhaust gas scrubber 52, the exhaust gas 12 that has passed through the venturi 51 is introduced, and the PM and the like in the exhaust gas 12 are removed by the sprayed absorbent 60, and NOx and SOx are absorbed and removed.

また、吸収液60の噴霧により浄化された排ガス12は、さらにスクラバ出口に設けたミストセパレータ57等の捕集手段により、排ガス12に同伴されるミストを最終的に捕集除去している。   Further, the exhaust gas 12 purified by spraying the absorbing liquid 60 finally collects and removes the mist accompanying the exhaust gas 12 by a collecting means such as a mist separator 57 provided at the scrubber outlet.

また、排ガススクラバ52の上端側に排ガス冷却器を設置するようにしてもよい。   Further, an exhaust gas cooler may be installed on the upper end side of the exhaust gas scrubber 52.

排水ライン81には、排水モニタリング手段84を設け、排出する排出水80を監視している。
そして、排ガススクラバ52から排出される排出水80は、排出ライン81に設置した活性炭槽82を通過することで、浄化される。
The drainage line 81 is provided with drainage monitoring means 84 to monitor the discharged water 80 to be discharged.
The discharged water 80 discharged from the exhaust gas scrubber 52 is purified by passing through an activated carbon tank 82 installed in the discharge line 81.

また、一部は戻りライン85にも活性炭を設けており、排水モニタリング手段84で基準値以上となった場合、活性炭槽82を通過することで浄化され、循環ポンプ62で再度吸収液60として利用される。   In addition, some of the return lines 85 are also provided with activated carbon, and when the drainage monitoring means 84 exceeds the reference value, the activated carbon tank 82 is used for purification, and the circulation pump 62 uses it again as the absorbent 60. Is done.

以上より、排ガススクラバ52の前段側において、第1の捕集手段72及び第2の捕集手段74を設けることで、排ガス12を浄化すると共に、排ガス12中の煤、PM等を第1の捕集手段72で捕集している。そして、得られた捕集成分75を別途活性炭製造装置76により活性炭73に再生し、この活性炭73を第2の捕集手段74で再利用することで、排ガスの浄化を効率的に行うことができる。   As described above, by providing the first collecting means 72 and the second collecting means 74 on the front stage side of the exhaust gas scrubber 52, the exhaust gas 12 is purified and the soot, PM, etc. in the exhaust gas 12 are removed from the first stage. It is collected by the collecting means 72. Then, the obtained collection component 75 is separately regenerated into activated carbon 73 by the activated carbon production apparatus 76, and the activated carbon 73 is reused by the second collection means 74, whereby the exhaust gas can be purified efficiently. it can.

なお、排ガススクラバ52を通過した浄化排ガス16は、混合チャンバ31へと導かれる。混合チャンバ31は、過給機13のコンプレッサ部13cの上流側に設けられており、排ガススクラバ52から導かれた浄化排ガス16と外気17とが混合されるようになっている。   The purified exhaust gas 16 that has passed through the exhaust gas scrubber 52 is guided to the mixing chamber 31. The mixing chamber 31 is provided on the upstream side of the compressor unit 13 c of the supercharger 13, and the purified exhaust gas 16 guided from the exhaust gas scrubber 52 and the outside air 17 are mixed.

次に、再循環排ガス浄化装置を備えた舶用ディーゼルエンジン11の運用方法について説明する。
ディーゼルエンジン11から排出された排ガス12は、排気マニホールド11bから第1排ガスラインL1を介して過給機13のタービン部13aへと導かれる。タービン部13aでは、排ガスエネルギーを得て回転させられ、コンプレッサ部13cを回転させる。コンプレッサ部13cでは、吸入した空気(外気)17および再循環した浄化排ガス16を圧縮して空気冷却器11gを介してディーゼルエンジン11の掃気トランク11fへと送る。
Next, the operation method of the marine diesel engine 11 provided with the recirculation exhaust gas purification device will be described.
Flue gas 12 discharged from the diesel engine 11 is guided to the turbine portion 13a of the supercharger 13 via a first exhaust gas line L 1 from the exhaust manifold 11b. In the turbine part 13a, exhaust gas energy is obtained and rotated, and the compressor part 13c is rotated. In the compressor unit 13c, the sucked air (outside air) 17 and the recirculated purified exhaust gas 16 are compressed and sent to the scavenging trunk 11f of the diesel engine 11 through the air cooler 11g.

例えば、排ガスNOx規制が厳格な海域を航行する場合には、所定のNOx値以下の排ガスとなるように排ガス再循環を行う。この場合、図示しない制御部の指令によって、排ガス再循環用調整弁29を開として所定開度に設定する。
排ガス再循環用調整弁29を開とすることにより、所定量の排ガス12が第2排ガスラインL2から分岐され、排ガス再循環ラインL3を通り、第1の捕集手段72及び第2の捕集手段74を通過して排ガススクラバ52へと導かれる。
For example, when navigating a sea area where exhaust gas NOx regulations are strict, exhaust gas recirculation is performed so that the exhaust gas has a predetermined NOx value or less. In this case, the exhaust gas recirculation regulating valve 29 is opened and set to a predetermined opening according to a command from a control unit (not shown).
By opening the adjustment valve 29 for exhaust gas recirculation, a predetermined amount of the exhaust gas 12 is branched from the second exhaust gas line L 2 , passes through the exhaust gas recirculation line L 3, and passes through the first collection means 72 and the second collection device. It passes through the collecting means 74 and is led to the exhaust gas scrubber 52.

排ガススクラバ52の前段側において、第1の捕集手段72及び第2の捕集手段74を設けることで、排ガス12を浄化すると共に、排ガス12中の煤、PM等を捕集する。   By providing the first collection means 72 and the second collection means 74 on the front side of the exhaust gas scrubber 52, the exhaust gas 12 is purified and soot, PM, etc. in the exhaust gas 12 are collected.

そして、捕集成分75を、別途設置した活性炭製造装置76により活性炭73に再生し、この活性炭73を第2の捕集手段74で再利用する。   Then, the collected component 75 is regenerated into activated carbon 73 by an activated carbon production apparatus 76 installed separately, and the activated carbon 73 is reused by the second collection means 74.

排ガススクラバ52では、ベンチュリー51でPMを除去すると共に、排ガス12に対して吸収液60を上方から噴霧手段56により散布することによって気液接触させ、排ガス12中のPMおよびSOxを吸収して除去する。   The exhaust gas scrubber 52 removes PM by the venturi 51 and makes the gas-liquid contact with the exhaust gas 12 by spraying the absorbing liquid 60 from above with the spraying means 56 to absorb and remove PM and SOx in the exhaust gas 12. To do.

排ガススクラバ52によって処理された浄化排ガス16は、浄化排ガスラインL4を通り、その後混合チャンバ31へと導かれる。混合チャンバ31にて、浄化排ガス16と外気17とが混合され、過給機13のコンプレッサ部13cへと導かれる。コンプレッサ部13cにて圧縮された混合流体の圧縮浄化ガス18は、空気冷却器11gにて冷却された後に、掃気トランク11fへと導かれる。 The purified exhaust gas 16 processed by the exhaust gas scrubber 52 passes through the purified exhaust gas line L 4 , and is thereafter guided to the mixing chamber 31. In the mixing chamber 31, the purified exhaust gas 16 and the outside air 17 are mixed and guided to the compressor unit 13 c of the supercharger 13. The compressed and purified gas 18 of the mixed fluid compressed by the compressor unit 13c is led to the scavenging trunk 11f after being cooled by the air cooler 11g.

以上より、排ガススクラバ52の前段側において、第1の捕集手段72及び第2の捕集手段74を設けることで、排ガス12を浄化すると共に、排ガス12中の煤、PM等を捕集し、該捕集成分75を、別途活性炭製造装置76により活性炭73に再生する。そして、この再生した活性炭73を第2の捕集手段74で再利用することで、排ガスの浄化を効率的に行うことができる。
これにより排ガススクラバ52から排出する排出水80の基準をクリアしつつ安定した航行が可能となる。
As described above, by providing the first collecting means 72 and the second collecting means 74 on the front stage side of the exhaust gas scrubber 52, the exhaust gas 12 is purified and soot, PM, etc. in the exhaust gas 12 are collected. The collected component 75 is regenerated to the activated carbon 73 by the activated carbon manufacturing apparatus 76 separately. Then, by reusing the regenerated activated carbon 73 by the second collecting means 74, the exhaust gas can be purified efficiently.
Thus, stable navigation is possible while clearing the standard of the discharged water 80 discharged from the exhaust gas scrubber 52.

次に、図4を用いて本実施例に係る再循環排ガス浄化装置について説明する。
図4は、実施例2に係る再循環排ガス浄化装置の概略図である。図5は、第1の浄化塔内の加熱手段の概略図である。図6は、他の第1の浄化塔内の加熱手段の概略図である。なお、図1、3の実施例1に係る再循環排ガス浄化装置の構成と重複する部材には同一符号を付してその説明は省略する。なお、第1の捕集手段72及び第2の捕集手段74については、省略している。
図4に示すように、本実施例に係る再循環排ガス浄化装置では、実施例1の再循環排ガス浄化装置において、さらに前記排ガススクラバ52が、前記ベンチュリー51を通過後の排ガス12を導入する第1の浄化塔54Aと、前記第1の浄化塔54A内のガス流れ後流側に設けられた加熱手段53と、第1の浄化塔54Aの加熱手段53を通過した排ガスが排出する第1の浄化塔54Aの側壁開口52aと連通する第2の浄化塔54Bと、前記第2の浄化塔54Bのガス流れ後流側に設けられた吸収液55を噴霧する噴霧手段56と、前記噴霧手段56のガス流れ後流側に設けたミスト捕集手段57と、を具備するものである。
Next, the recirculation exhaust gas purification apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 4 is a schematic diagram of the recirculation exhaust gas purification apparatus according to the second embodiment. FIG. 5 is a schematic view of heating means in the first purification tower. FIG. 6 is a schematic view of heating means in another first purification tower. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which overlaps with the structure of the recirculation exhaust gas purification apparatus which concerns on Example 1 of FIG.1, 3, and the description is abbreviate | omitted. Note that the first collecting means 72 and the second collecting means 74 are omitted.
As shown in FIG. 4, in the recirculation exhaust gas purification apparatus according to the present embodiment, in the recirculation exhaust gas purification apparatus of the first embodiment, the exhaust gas scrubber 52 further introduces the exhaust gas 12 after passing through the venturi 51. The first purification tower 54A, the heating means 53 provided on the downstream side of the gas flow in the first purification tower 54A, and the first exhaust gas that has passed through the heating means 53 of the first purification tower 54A is discharged. The second purification tower 54B communicating with the side wall opening 52a of the purification tower 54A, the spray means 56 for spraying the absorbing liquid 55 provided on the downstream side of the gas flow in the second purification tower 54B, and the spray means 56 Mist collecting means 57 provided on the downstream side of the gas flow.

本実施例では、第1の浄化塔54A内に加熱手段53を設置することで、排ガス12中の泡78が加熱手段53と接触することで破泡し、排ガス12と同伴して後流側に流れるのを防止する。これにより、排ガススクラバ52から後流側の過給機13に搬送されることを防止し、過給機13の性能低下と、損傷トラブルを防ぐことができる。
先ず、図4に示すように、排ガススクラバ52の前流側に設置したベンチュリー51には、補給水70が導入されると共に、第1の浄化塔54Aの底部に溜まった吸収液60を一部導入している。
In this embodiment, by installing the heating means 53 in the first purification tower 54A, the bubbles 78 in the exhaust gas 12 are broken by contacting with the heating means 53, and are accompanied by the exhaust gas 12 to the downstream side. To prevent it from flowing. Thereby, it can prevent conveying from the exhaust gas scrubber 52 to the supercharger 13 of the downstream side, and can prevent the performance deterioration of the supercharger 13 and damage trouble.
First, as shown in FIG. 4, makeup water 70 is introduced into the venturi 51 installed on the upstream side of the exhaust gas scrubber 52 and a part of the absorbing liquid 60 collected at the bottom of the first purification tower 54A is introduced. It has been introduced.

そして、ベンチュリー51に流速が40〜100m/sの排ガス12を導入することで、PM、煤等の粒子を、ガス側から循環水側に移行させるようにしている。
この除去する際、排ガス12が高速であるので、多量の泡78が発生し、排ガスに同伴されて、第1の浄化塔54A内に導入される。
And by introducing the exhaust gas 12 having a flow rate of 40 to 100 m / s into the venturi 51, particles such as PM and soot are transferred from the gas side to the circulating water side.
At the time of this removal, since the exhaust gas 12 is at a high speed, a large amount of bubbles 78 are generated and accompanied by the exhaust gas and introduced into the first purification tower 54A.

ここで発生する泡78は嵩密度が0.05〜0.1g/Cm3の軽い泡であり、この軽い泡は、吸収液60の表面に滞留・堆積して、排ガス12のガス流れに運ばれ、同伴されて、下流に飛散する。 The bubbles 78 generated here are light bubbles having a bulk density of 0.05 to 0.1 g / Cm 3 , and these light bubbles stay and accumulate on the surface of the absorbing liquid 60 and are carried to the gas flow of the exhaust gas 12. It will be accompanied and scattered downstream.

本実施例では、第1の浄化塔54Aの排ガス12のガス流れ後流側(第1の浄化塔54Aの頂部側)に、加熱手段53が設けられている。この加熱手段53は、高温の排ガス12の熱を用いるものである。そして、ベンチュリー51に導入する前の一部を分岐ラインL11により分岐導入し、加熱手段53を通過した後再度ベンチュリー51に戻している。 In the present embodiment, the heating means 53 is provided on the gas flow downstream side (the top side of the first purification tower 54A) of the exhaust gas 12 of the first purification tower 54A. The heating means 53 uses the heat of the high temperature exhaust gas 12. Then, a part before being introduced into the venturi 51 is branched and introduced by the branch line L 11 , and after passing through the heating means 53, is returned to the venturi 51 again.

循環する吸収液60は、循環ライン61に介装された循環ポンプ62により第1の浄化塔54Aの底部から、冷却器63の冷却水63aにより冷却されて、噴霧手段56へ供給して、ここから第2の浄化塔54B内部に噴霧している。   The circulating absorption liquid 60 is cooled by the cooling water 63a of the cooler 63 from the bottom of the first purification tower 54A by the circulation pump 62 interposed in the circulation line 61, and is supplied to the spray means 56. To the inside of the second purification tower 54B.

そして、排ガススクラバ52において、ベンチュリー51を通過した排ガス12を第1の浄化塔54A内に導入し、上昇する際に加熱手段(約200℃)53と接触することで、排ガス12中の泡を破泡させる。そして、破泡した泡破泡物は第1の浄化塔54Aの底部の吸収液溜52b内に落下する。   Then, in the exhaust gas scrubber 52, the exhaust gas 12 that has passed through the venturi 51 is introduced into the first purification tower 54A, and when rising, it comes into contact with the heating means (about 200 ° C.) 53, so that the bubbles in the exhaust gas 12 are removed. Let bubbles break. Then, the broken foam is dropped into the absorption liquid reservoir 52b at the bottom of the first purification tower 54A.

次いで、泡が除去された排ガス12は、第1の浄化塔54Aの側壁開口52aにおいて連通する第2の浄化塔54B内に導入され、噴霧する吸収液60により、排ガス中のPMを除去すると共に、NOx、SOxを吸収除去している。   Next, the exhaust gas 12 from which the bubbles have been removed is introduced into the second purification tower 54B that communicates with the side wall opening 52a of the first purification tower 54A, and PM in the exhaust gas is removed by the absorbing liquid 60 that is sprayed. , NOx and SOx are absorbed and removed.

この吸収液60の噴霧により浄化された排ガス12は、さらにスクラバ出口に設けたミストセパレータ等のミスト捕集手段57により、排ガス12に同伴されるミストを最終的に捕集除去し、浄化排ガス16として、浄化排ガスラインL4に導入している。 The exhaust gas 12 purified by spraying the absorbing liquid 60 is finally collected and removed by the mist accompanying the exhaust gas 12 by a mist collecting means 57 such as a mist separator provided at the scrubber outlet. Is introduced into the purified exhaust gas line L 4 .

また、排ガススクラバ52の上端側に排ガス冷却器を設置するようにしてもよい。   Further, an exhaust gas cooler may be installed on the upper end side of the exhaust gas scrubber 52.

ここで、破泡物質である煤は多孔質であるので、燃料の未燃焼分を含んでいる。
よって、泡78を破泡させることにより、泡78に含まれていた煤が外気に触れ、煤に含まれる未燃焼燃料が排ガス中に移行される。そして、排ガススクラバ52を通過して、過給機13において、エンジン燃焼用の空気と共に圧縮して内燃機関に供給することで、未燃焼分の燃料を燃やすことができる。
すなわち、泡のまま排出水として外部に排出する場合には、未燃焼分の燃料を外洋に排出することとなるが、破泡することで、これを阻止し、再利用することができる。
Here, since the soot which is a foam breaking substance is porous, it contains unburned fuel.
Therefore, by causing the foam 78 to break, the soot contained in the foam 78 touches the outside air, and the unburned fuel contained in the soot is transferred into the exhaust gas. Then, after passing through the exhaust gas scrubber 52 and compressed in the supercharger 13 together with engine combustion air and supplied to the internal combustion engine, the unburned fuel can be burned.
That is, in the case of discharging to the outside as discharged water in the form of bubbles, unburned fuel is discharged to the open ocean, but this can be prevented and reused by breaking the bubbles.

第1の浄化塔54A内に設置する加熱手段としては、図5に示すように、蛇行するチューブを設置としてもよい。
ここで、チューブの直径Dは、例えば10mm〜20mmとし、チューブ同士の間隔dは、例えば20mm〜30mm程度とすればよい。
As a heating means installed in the first purification tower 54A, a meandering tube may be installed as shown in FIG.
Here, the diameter D of the tube may be, for example, 10 mm to 20 mm, and the interval d between the tubes may be, for example, about 20 mm to 30 mm.

また、図6に示すように渦巻き状のチューブを設置するようにしてもよい。   Moreover, you may make it install a spiral tube as shown in FIG.

このチューブの内部に排ガス12を導入することで、チューブ同士の間(例えばd:20mm〜30mm)を通過する排ガス12中の泡を接触させ、破泡するようにしている。なお、チューブの形状はこれらに限定されるものではない。   By introducing the exhaust gas 12 into the inside of the tube, bubbles in the exhaust gas 12 passing between the tubes (for example, d: 20 mm to 30 mm) are brought into contact with each other to break the bubbles. The shape of the tube is not limited to these.

以上より、第1の浄化塔54A内に加熱手段53を設置することで、排ガス中の泡が加熱手段と接触することで破泡し、排ガスと同伴して後流側に流れるのを防止する。
これにより、排ガススクラバ52から後流側の過給機13に搬送されることを防止し、過給機の性能低下と、損傷トラブルを防ぐことができる。泡に含まれるPM、煤が洗浄液内に落下し、洗浄手段内で捕集され、外部に排出することができる。
As described above, by installing the heating means 53 in the first purification tower 54A, bubbles in the exhaust gas are broken by coming into contact with the heating means and are prevented from flowing to the downstream side accompanying the exhaust gas. .
Thereby, it can prevent conveying from the exhaust gas scrubber 52 to the supercharger 13 of the downstream side, and can prevent performance degradation and damage trouble of the supercharger. PM and soot contained in the foam fall into the cleaning liquid, are collected in the cleaning means, and can be discharged to the outside.

以上より、排ガススクラバ52の前流側に設置したベンチュリー51で発生した泡を除去するので、後流側に設置される過給機13に搬送されることが防止され、過給機の性能低下や損傷トラブルが発生することを防止できる。   As described above, since the bubbles generated in the venturi 51 installed on the upstream side of the exhaust gas scrubber 52 are removed, it is prevented from being conveyed to the supercharger 13 installed on the downstream side, and the performance of the turbocharger is reduced. And damage troubles can be prevented.

11 ディーゼルエンジン
12 排ガス
13 過給機
13a タービン部
13c コンプレッサ部
16 浄化排ガス
17 空気
18 圧縮浄化ガス
50 再循環排ガス浄化装置
51 ベンチュリー
52 排ガススクラバ
53 加熱手段
54A 第1の浄化塔
54B 第2の浄化塔
56 噴霧手段
57 ミスト捕集手段
60 吸収液
71 金属捕集フィルタ
72 第1の捕集手段
73 活性炭
74 第2の捕集手段
75 捕集成分
76 活性炭製造装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Diesel engine 12 Exhaust gas 13 Supercharger 13a Turbine part 13c Compressor part 16 Purified exhaust gas 17 Air 18 Compressed purification gas 50 Recirculation exhaust gas purification apparatus 51 Venturi 52 Exhaust gas scrubber 53 Heating means 54A 1st purification tower 54B 2nd purification tower DESCRIPTION OF SYMBOLS 56 Spraying means 57 Mist collection means 60 Absorbing liquid 71 Metal collection filter 72 1st collection means 73 Activated carbon 74 2nd collection means 75 Collection component 76 Activated carbon production apparatus

Claims (7)

内燃機関から排出される排ガスを過給機を用いて再循環する際に、前記排ガスを浄化する排ガス浄化装置であって、
前記内燃機関から排出される排ガスを再循環する排ガス再循環ラインに介装され、排ガス中の微粒子を捕集する金属捕集フィルタを備えた第1の捕集手段と、
前記第1の捕集手段の後流側に設置され、排ガスを浄化する活性炭を備えた第2の捕集手段と、
前記第2の捕集手段の後流側に設置され、排ガス中の微粒子を除去するベンチュリーと、
前記ベンチュリーを通過後の排ガスを導入し、循環する吸収液により排ガスを浄化する排ガススクラバと、
前記第1の捕集手段で捕集した捕集成分を用いて活性炭を製造する活性炭製造装置とを、具備し、
前記活性炭製造装置で得られた活性炭を前記第2の捕集手段で用いることを特徴とする再循環排ガス浄化装置。
When exhaust gas discharged from an internal combustion engine is recirculated using a supercharger, the exhaust gas purification device purifies the exhaust gas,
A first collecting means provided with a metal collecting filter that is interposed in an exhaust gas recirculation line for recirculating exhaust gas discharged from the internal combustion engine and collects particulates in the exhaust gas;
A second collecting means installed on the downstream side of the first collecting means and provided with activated carbon for purifying exhaust gas;
A venturi installed on the downstream side of the second collection means to remove particulates in the exhaust gas;
An exhaust gas scrubber that introduces exhaust gas after passing through the venturi and purifies the exhaust gas with a circulating absorbent;
An activated carbon production apparatus for producing activated carbon using the collected components collected by the first collection means,
A recirculated exhaust gas purification apparatus using the activated carbon obtained by the activated carbon production apparatus in the second collecting means.
請求項1において、
前記排ガススクラバから排出水を排出する排出水ラインに第3の捕集手段を有することを特徴とする再循環排ガス浄化装置。
In claim 1,
A recirculation exhaust gas purification apparatus comprising a third collection means in an exhaust water line for discharging exhaust water from the exhaust gas scrubber.
請求項1において、
前記第1の捕集手段と、前記第2の捕集手段とを2系統とすることを特徴とする再循環排ガス浄化装置。
In claim 1,
The recirculation exhaust gas purification apparatus characterized in that the first collection means and the second collection means are in two systems.
請求項1乃至3のいずれか1つにおいて、
前記排ガススクラバが、
前記ベンチュリーを通過後の排ガスを導入する第1の浄化塔と、
前記第1の浄化塔内のガス流れ後流側に設けられた加熱手段と、
第1の浄化塔の加熱手段を通過した排ガスが排出する前記第1の浄化塔の側壁開口と連通する第2の浄化塔と、
前記第2の浄化塔のガス流れ後流側に設けられた吸収液を噴霧する噴霧手段と、を具備することを特徴とする再循環排ガス浄化装置。
In any one of Claims 1 thru | or 3,
The exhaust gas scrubber is
A first purification tower for introducing exhaust gas after passing through the venturi;
Heating means provided on the downstream side of the gas flow in the first purification tower;
A second purification tower communicating with a side wall opening of the first purification tower from which exhaust gas that has passed through the heating means of the first purification tower is discharged;
A recirculation exhaust gas purification apparatus comprising spray means for spraying an absorbing liquid provided on the gas flow downstream side of the second purification tower.
請求項1乃至3のいずれか一つの再循環排ガス浄化装置を用い、
前記活性炭製造装置で得られた活性炭を第2の捕集手段で用い、排ガス中の煤を低減した後、排ガススクラバで洗浄処理することを特徴とする再循環排ガス浄化方法。
Using the recirculation exhaust gas purification device according to any one of claims 1 to 3,
A recirculated exhaust gas purification method characterized in that the activated carbon obtained by the activated carbon production apparatus is used in the second collecting means to reduce soot in the exhaust gas, and then washed with an exhaust gas scrubber.
請求項4の再循環排ガス浄化装置を用い、
ベンチュリー通過後の排ガス中に同伴される泡を加熱手段と接触させて破泡し、排ガス中の同伴泡を除去することを特徴とする再循環排ガス浄化方法。
Using the recirculation exhaust gas purification device of claim 4,
A recirculating exhaust gas purification method, wherein bubbles entrained in exhaust gas after passing through a venturi are brought into contact with heating means to break the bubbles, thereby removing the entrained bubbles in the exhaust gas.
請求項6において、
前記泡の破泡により、泡中の微粒子、煤に含まれた燃料未燃分を排ガス中に移行させ、再循環排ガスと共に、内燃機関側に導入することを特徴とする再循環排ガス浄化方法。
In claim 6,
A recirculated exhaust gas purification method, wherein fine particles in bubbles and unburned fuel contained in soot are transferred into exhaust gas by foam breakage and introduced to the internal combustion engine side together with the recirculated exhaust gas.
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