JP2018513002A - マイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム、フラッシング方法、及びこれを有する船舶または海洋プラント - Google Patents

Abstract

本発明は、マイクロバブルをオイル中に発生させて配管内部の異物の移動及び排出能力を向上させることができるようにしたマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム及び方法に関するものであり、フラッシングシステムは、オイルが貯留されるオイルタンクと、配管により前記オイルタンクに連結され、メインポンプの作動によりオイルを循環できるようにした配管システムと；前記オイルタンク及び配管システムのうちの少なくとも一方に連結されて、オイルが流れる配管内及びオイルタンク内にマイクロバブルを発生させて配管に注入するマイクロバブル発生器と；前記オイルタンクに連結されて、オイル中のマイクロバブル及び水分を除去する水分除去器と；前記オイルタンクに連結されて、電気集塵方式によりオイル中のマイクロバブル及び異物を除去する粒子除去器と；を備える。本発明に係るフラッシング方法は、オイルタンクから吐出されるオイルが移動する配管内にマイクロバブル発生器によりマイクロバブルを発生させて配管に注入するステップと；前記オイルタンクに水分除去器を連結して、オイルタンクから配管に流れるオイル中に含まれているマイクロバブル及び水分を除去するステップと；前記オイルタンクに粒子除去器を連結して、オイル中に含まれているマイクロバブル及び異物を除去するステップと；を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、マイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム及びフラッシング方法に係り、より詳しくは、マイクロバブルをオイル中に発生させてパイプ配管内部の異物の移動及び排出能力を向上させることができるようにしたマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム及びフラッシング方法に関する。

一般に、配管は、流体を所定の場所に誘導して移動させる通路の役割を果たす。

このような配管を長期間にわたって使用する場合、配管内の壁面が酸化して腐食することはもとより、配管内部を通して移動する流体に含まれている各種の異物が配管内の壁面にこびりついてスケールが生成される。

このようなスケールは、長い時間をかけて固化していき配管の流路を狭くする原因となり、スケールによって配管の流路断面積が狭くなると、流体の移動がスムーズにできなくなり、このため設計通りの配管機能を行うことができないという不具合がある。

また、スケールによって配管の流路断面積が狭くなると、流体の移動圧力によって配管が破損してしまう恐れがあるので、配管内部のスケールをすぐに除去して配管としての通常の役割を果たせるようにする必要がある。

したがって、配管内部のスケールを除去するために、従来は、化学薬品が加えられた水を配管内部に通して、水に含まれている化学薬品がスケールと接触して化学反応を起こしてスケールが溶け落ちるようにした。

しかしながら、化学薬品を用いて配管内部のスケールを除去する場合、化学薬品を使用するので施工過程において相当の注意を必要とし、スケール除去過程において化学薬品による配管損傷が発生する虞があり、化学薬品が高価であるために施工コストが高騰するなどのさまざまな不具合があった。

また、従来は、圧縮空気を用いて配管内部のスケールを除去した。例えば、パイプスプール（Ｐｉｐｅ ｓｐｏｏｌ）の製造後、配管内部のスケールであるサビやブラストボール（Ｂｌａｓｔｉｎｇ ｂａｌｌ）などを除去するために圧縮空気を用いた。

しかし、配管内部のスケール（サビやブラストボール（Ｂｌａｓｔｉｎｇ ｂａｌｌ）など）は、配管内部の湿気によって配管の内部に強く粘着されているので、配管内部に圧縮空気を供給するだけではスケールを完全に除去するのに限界があった。

さらに、配管スプール内のスケールが完全に除去されないまま建設現場などに納品されて試運転されると、配管と連結されたフィルタまたはストレーナ（Ｓｔｒａｉｎｅｒ）が破損してしまう場合が発生しており、特に、スチーム吹き込み （Ｓｔｅａｍ Ｂｌｏｗｉｎｇ）やオイルフラッシング（Ｏｉｌ Ｆｌｕｓｈｉｎｇ）などの重要工程などが遅れてしまうという不具合が発生した。

本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、マイクロバブル発生器によりマイクロバブル（μｍ単位）をオイル中に発生させて配管内の異物の移動及び排出能力を向上させ、さらに、オイル中の水分を除去すると共にオイル中の異物を電気集塵（吸着）方式により除去することで作業効率性の向上及び工程遵守を図れるようにした、マイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム、フラッシング方法、及びこれを有する船舶または海洋プラントを提供することである。

上記目的を達成するための本発明の一側面によれば、配管内を流れるオイルをフラッシングするフラッシングシステムにおいて、オイルが貯留されるオイルタンクと；前記オイルタンクに配管により連結されると共に、メインポンプの作動によりオイルを循環できるようにした配管システムと；前記オイルタンク及び配管システムのうちの少なくとも一方に連結されて、オイルが流れる配管内及びオイルタンク内にマイクロバブルを発生させて配管に注入するマイクロバブル発生器と；前記オイルタンクに連結されて、オイルに混合されて循環するマイクロバブル及び水分を除去する水分除去器と；前記オイルタンクに連結されて、オイルに混合されて循環するマイクロバブル及び異物を電気集塵方式により除去する粒子除去器と；を備える。

本実施形態によれば、前記配管システムとオイルタンクとの間には、オイル中の異物を濾過するフィルタを設けることができる。

本実施形態によれば、前記配管システムとフィルタとの間には、リアルタイムで配管内のオイルの汚染度を分析できるオイル汚染度分析器を設けることができる。

前記オイル汚染度分析器には、配管内のオイルの汚染状態をリアルタイムでチェックできるオイル汚染度リアルタイムモニタリングシステムを設けることができる。

また、前記オイル汚染度分析器としては、作業者が現場から離れて移動中であっても配管内のオイルの汚染度を分析できるポータブル分析器を設けることができる。

本実施形態によれば、前記オイルタンクと粒子除去器との間に、オイル不足時にオイルタンクにオイルを吸入／補充できる補助オイルタンクを設けることができる。

前記補助オイルタンクは、システム自体のポンプを用いて自動的にオイルを補充することができる。

また、前記補助オイルタンクには、オイルフラッシングシステムのオイルの流れを切り替えるための正／逆機能を行うことができるオイル吸入／吐出用マルチマニホールドを設けることができる。

本実施形態に係る水分除去器は、前記オイルタンクに、メインポンプに連結される配管とは異なる別の配管により連結され得る。

本実施形態に係る粒子除去器は、前記オイルタンクに、メインポンプに連結される配管とは異なる別の配管により連結され得る。

本発明の他の一側面によれば、配管内を流れるオイルをフラッシングするフラッシング方法において、オイルタンクから吐出されるオイルが移動する配管内にマイクロバブル発生器によりマイクロバブルを発生させて配管に注入するステップと；前記オイルタンクに水分除去器を連結して、オイルタンクから配管に流れるオイルに含まれているマイクロバブル及び水分を除去するステップと；前記オイルタンクに粒子除去器を連結して、オイル中に含まれているマイクロバブル及び異物を除去するステップと；を含むことができる。

本実施形態に係るマイクロバブル発生器によりマイクロバブルを発生させて注入するステップは、前記オイルタンクからオイルが移動する配管内にマイクロバブル発生器で生成されたマイクロバブルを注入するとき、配管内のオイル汚染度をオイル汚染度分析器により現場でリアルタイムで分析しモニタリングするステップをさらに含むことができる。

本実施形態に係る水分除去器によりオイル中のマイクロバブル及び水分を除去するステップでは、水分除去器の上部チャンバに二重高真空を形成する真空ポンプにより、水分除去器の上部チャンバ高真空力によってオイルタンクからオイルが吸入され、吸入されたオイルが上部チャンバの内部フィルタを経て噴霧されて上部チャンバの下部に溜まり、所定レベル（真空度低下）以上の場合、上部チャンバと下部チャンバとを連結する空気圧電磁弁によって自動的に下部チャンバに排出され、下部チャンバに溜まったオイルは流体移送ポンプを介してオイルタンクに移送されるタンク・ツー・タンク（Ｔａｎｋ ｔｏ Ｔａｎｋ）循環方式で作動することができる。

本実施形態に係る粒子除去器によりオイル中に含まれているマイクロバブル及び異物を除去するステップは、前記オイルタンク内のオイルが不足するとき、システム自体のポンプを用いて補助オイルタンクを介してオイルを吸入／補充するステップをさらに含むことができる。

前記粒子除去器によりオイル中に含まれているマイクロバブル及び異物を除去するステップでは、前記オイルタンクから粒子除去器用オイル移送ポンプを介してそれぞれの粒子除去器の下部にオイルが吸入され、吸入されたオイルはそれぞれの電極板の間を通過し、オイル中の異物がコロナ放電によって電極板に吸着され、オイルが粒子除去器の上部まで満充填されると、オイル移送ポンプの吐出力により上部オイルタンクに移送されるタンク・ツー・タンク（Ｔａｎｋ ｔｏ Ｔａｎｋ）循環方式で作動することができる。

本発明のまた他の側面によれば、前記オイルタンクから配管に流れるオイル中にマイクロバブル発生器によりマイクロバブルを発生させて配管に注入し、オイルタンクに水分除去器及び粒子除去器を配管により連結することにより、オイルタンクから配管に流れるオイル中のマイクロバブルと水分及び異物を除去できるようにしたマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステムを有する船舶又は海洋プラントを提供することができる。

上述したように、本発明のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム及びフラッシング方法によれば、マイクロバブル発生器を設けることにより、マイクロバブルによるパイプ配管内の異物除去効率を高めることができ、バブルによるオイル粘度低下の効果により流速が増加してレイノルズ数が増大することができるという効果がある。

また、本発明は、水分除去器によりオイル中の水分を除去して配管の寿命及び効率を向上させることができ、粒子除去器の電気吸着式異物除去方式を採用してフィルタが不要になるという効果がある。

また、本発明は、配管内のオイル汚染度を現場でリアルタイムでモニタリングすることができるため、工程の効率を最大化することができるという効果がある。

本発明に係るパイプ配管のフラッシングシステムを示すフロー図である。 本発明に係るパイプ配管のフラッシングシステムのマイクロバブル発生器の内部投影斜視図である。 図２の断面図である。 本発明に係るパイプ配管のフラッシングシステムの水分除去器を示す構成図である。 本発明に係るパイプ配管のフラッシングシステムの粒子除去器を示す内部構成図である。 図５による粒子除去器の電極を示す断面図である。 本発明に係るパイプ配管のフラッシング方法の一例を示すブロック図である。 本発明に係るパイプ配管のフラッシング方法の他の一例を示すブロック図である。 本発明に係るパイプ配管のフラッシング方法のまた他の一例を示すブロック図である。 本発明に係るパイプ配管のフラッシングシステムにおけるオイル中の水分を除去した試験結果図である。 本発明に係るパイプ配管のフラッシングシステムにおけるオイル中の粒子を除去した試験結果図である。

以下、添付図面を参照して本発明の一実施形態について詳細に説明すると次の通りである。

図１は、本発明に係るパイプ配管のフラッシングシステムを示すフロー図であり、図２は、本発明に係るパイプ配管のフラッシングシステムのマイクロバブル発生器の内部投影斜視図であり、図３は、図２の断面図であり、図４は、本発明に係るパイプ配管のフラッシングシステムの水分除去器を示す構成図であり、図５は、本発明に係るパイプ配管のフラッシングシステムの粒子除去器を示す内部構成図であり、図６は、図５による粒子除去器の電極を示す断面図である。

図７は、本発明に係るパイプ配管のフラッシング方法の一例を示すブロック図であり、図８は、本発明に係るパイプ配管のフラッシング方法の他の一例を示すブロック図であり、図９は、本発明に係るパイプ配管のフラッシング方法のまた他の一例を示すブロック図である。

図１〜図６に示すように、本発明のパイプ配管のフラッシングシステムは、オイルタンク１００、配管システム２００、マイクロバブル発生器３００、水分除去器４００及び粒子除去器５００を備える。

図１に示すように、前記配管システム２００は、オイルタンク１００に配管１２０により連結されて、メインポンプ１１０の作動によりオイルが循環する。

前記配管システム２００とオイルタンク１００との間には、メインポンプ１１０の作動により循環するオイル中に含まれている異物を濾過できるフィルタ１３０が設けられる。

また、前記配管１２０には、オイルタンク１００から吐出されて配管システム２００を介して配管１２０に流れるオイルの汚染度を測定できるオイル汚染度分析器６００が設けられる。

前記オイル汚染度分析器６００には、オイルタンク１００から吐出される配管１２０内のオイルの汚染状態をリアルタイムでモニタリングできるオイル汚染度リアルタイムモニタリングシステム６１０が設けられる。

すなわち、前記配管１２０を通過して流れるオイルの汚染度を現場でオイル汚染度分析器６００を用いて分析することができ、前記オイル汚染度リアルタイムモニタリングシステム６１０を用いて配管１２０内のオイルの汚染度をリアルタイムでモニタリングしてチェックすることができる。

また、前記オイル汚染度分析器６００としては、作業者が現場から離れても配管１２０を流れるオイルの汚染度をモニタリングし分析できるポータブル分析器が設けられる。

前記マイクロバブル発生器３００は、オイルタンク１００及び配管システム２００のうちの少なくとも一方に連結されてマイクロバブルを発生させてバブル気体を循環が行われる配管に注入し、水分除去器４００及び粒子除去器５００を通過させることにより、配管１２０内のオイル中に含まれている水分及び異物を除去することができる。

図２及び図３に示すように、前記マイクロバブル発生器３００は、数マイクロメートル以下のサイズ、例えば１００マイクロメートル以下のサイズであるマイクロバブル（ｍｉｃｒｏ ｂｕｂｂｌｅ）を発生（生成）させるための装置であって、装置本体３１０と、装置本体３１０内に設けられる回転誘導案内部３２０と、を備える。

前記装置本体３１０は、空気が流入される空気流入部３１１と、空気流入部３１１とは異なる位置で配管１２を流れるオイルをポンプを用いて流入するオイル流入部３１２と、空気とオイルとの相互作用によりマイクロバブルが生成されたオイルが排出されるオイル排出部３１３と、を備える。

前記回転誘導案内部３２０は、装置本体３１０内に設けられており、前記オイル流入部３１２を介して装置本体３１０内に流入されるオイルの回転を誘導して、空気流入部３１１を介して流入される空気のほうに案内する。

また、前記回転誘導案内部３２０は、前記オイル流入部３１２からオイル排出部３１３へのオイルの流れを許容すると共に、空気流入部３１１とオイル排出部３１３とを繋ぐ仮想のラインに沿って配置される多数の案内壁体３２１,３２２を備える。

図４に示すように、本実施形態に係る水分除去器４００は、上部チャンバ組立体４１０、下部チャンバ組立体４２０、流体排出ユニット４３０、制御部４４０、真空ポンプ４５０を備える。

前記上部チャンバ組立体４１０は、所定の高真空圧力を保持する上部チャンバ４１１と、前記上部チャンバ４１１の内部に設けられて、供給されるオイルに水分が溶解している水分含有体を噴射させる噴射ノズル４１２と、を備える。

前記下部チャンバ組立体４２０は、上部チャンバ４１１に、第１の開閉弁４２１を有する第１の配管４２２により連結されるように設けられて、前記上部チャンバ４１１から排出移送される、溶解水分が除去された流体を貯留する下部チャンバ４２３と、前記下部チャンバ４２３に貯留される流体の水位を感知するための水位感知センサー４２４と、を備える。

前記流体排出ユニット４３０は、下部チャンバ４２３に、第２の開閉弁４３１を有する第２の配管４３２により連結されるように設けられた流体移送ポンプ４３３と、下部チャンバ４２３の流体を排出するとき、下部チャンバ４２３の真空状態を微細に解除し、流体を排出した後は、上部チャンバ４１１及び下部チャンバ４２３に再び所定の真空圧力を形成する真空調節ユニット４３４と、を備える。

前記流体移送ポンプ４３３は、下部チャンバ４２３に第２の配管４３２により連結され、前記第１の開閉弁４２１の閉鎖時に下部チャンバ４２３に貯留されている流体が排出されるようにする。

前記制御部４４０は、第１の開閉弁４２１及び第２の開閉弁４３１の開閉と、流体移送ポンプ４３３及び真空ポンプ４５０の作動と、を制御する。

前記真空ポンプ４５０は、上部チャンバ４１１に第３の配管４５１により連結され、上部チャンバ４１１及び下部チャンバ４２３の内部に真空圧力状態を形成する。

一方、前記水分除去器４００は、オイルタンク１００に、メインポンプ１１０を連結する配管１２０とは異なる別の配管１２０ａにより連結される。

図５及び図６に示すように、本実施形態に係る粒子除去器５００は、オイルの流動を均一化するハニカム５１０と、放電極フレーム５２０に連結されている放電極５３０及び接地極５４０からなるコロナ発生部と、陽極（陰極）の高電圧が印加される電極５５０と、前記電極５５０から所定距離離れて、電極５５０に印加される高電圧の電気的極性とは逆の極性の高電圧が印加される又は接地される電極５５１と、前記電極５５０，５５１及び放電極５３０に高電圧を印加するための高電圧発生装置５６０と、ケーシング５７０と、を備える。

また、前記各電極、すなわち互いに対抗する極性を有する電極５５０と電極５５１との間には、前記電極５５０，５５１の表面と平行な方向に設けられて汚染物質が直接付着される捕集フィルタ５８０が設けられ、前記電極５５０，５５１の外側には、表面を保護するための表面コーティング５５０ａ，５５１ａが構成される。

前記粒子除去器５００を用いてオイル中の異物を除去する工程では、オイルタンク１００からのオイルが粒子除去器５００に流入されてハニカム５１０を通過するとともに、オイルの流動が均一化され、この均一化された流動性を有するオイルが放電部を通過し、前記高電圧発生装置５６０から放電極フレーム５２０に高電圧が印加すれば、放電極５３０と接地極５４０との間でコロナ放電によって多量の電荷が発生し、この電荷がオイル中の粒子状汚染物質を帯電させる。

そして、放電部で帯電された粒子状汚染物質が静電捕集部に流入され、静電捕集部における互いに逆極性の高電圧が印加された電極５５０と電極５５１との間を通過するとき、高電圧の印加によって前記電極の間には強い電場が形成され、このとき、オイル中に含まれている粒子状汚染物質は、電気力によって電極の方向に向かって移動する。

このとき、電気力によって移動される汚染物質は、電極間に設けられた捕集フィルタ５８０の表面に捕集され、汚染物質が除去されたオイルは、オイルタンク１００に移送される。

一方、前記粒子除去器５００は、オイルタンク１００に、メインポンプ１１０を連結する配管１２０とは異なる別の配管１２０ｂにより連結される。

また、前記オイルタンク１００と粒子除去器５００との間には、オイル不足時にオイルタンク１００にオイルを吸入／補充できる補助オイルタンク７００が設けられる。

前記補助オイルタンク７００は、システム自体のポンプを用いて自動的にオイルタンク１００にオイルを補充することができる。

また、前記補助オイルタンク７００には、オイルの流れを切り替えるための正／逆機能を行うことができるオイル吸入／吐出用マルチマニホールド７１０が設けられる。

図１及び図７〜図９に示すように、本発明に係る配管内を流れるオイルをフラッシングする方法において、オイルタンク１００を介してオイルが移動される配管１２０内にマイクロバブル発生器３００によりマイクロバブルを発生させて配管に注入するステップ（Ｓ１００）と、前記オイルタンク１００に水分除去器４００を連結して、オイル中に含まれているマイクロバブル及び水分を除去するステップ（Ｓ２００）と、前記オイルタンク１００に粒子除去器５００を連結して、オイル中に含まれているマイクロバブル及び異物を除去するステップ（Ｓ３００）と、を含む。

図８に示すように、前記マイクロバブル発生器３００によりマイクロバブルを発生させて配管１２０内に注入するステップ（Ｓ１００）は、前記オイルタンク１００のオイルがメインポンプ１１０の作動により配管システム２００を介して循環するともに、マイクロバブル発生器３００で発生したマイクロバブルを配管１２０内に注入するとき、配管１２０内を流れるオイルの汚染度をオイル汚染度分析器６００により現場でリアルタイムで分析しモニタリングするステップ（Ｓ１１０）をさらに含む。

すなわち、前記オイルタンク１００のオイルが配管システム２００を介して循環するとき、オイル汚染度分析器６００によりオイルの汚染度を分析し、その結果、オイルが汚染されていれば、マイクロバブル発生器３００の作動により配管１２０内にマイクロバブルが発生しながら注入され、粒子除去器５００により異物を除去することでオイルの汚染を除去することができる。

前記水分除去器４００によりオイル中に含まれているマイクロバブル及び水分を除去するステップ（Ｓ２００）では、水分除去器４００の上部チャンバ４１１に二重高真空を形成する真空ポンプ４５０により、水分除去器４００の上部チャンバ４１１の高真空力によってオイルタンク１００からオイルが吸入され、吸入されたオイルが上部チャンバ４１１の内部フィルタを経て噴霧されて上部チャンバの下部に溜まり、所定レベル（真空度低下）以上の場合、上部チャンバ４１１と下部チャンバ４２３とを連結する空気圧電磁弁（図示せず）によって自動的に下部チャンバ４２３に排出され、下部チャンバ４２３に溜まったオイルは流体移送ポンプ４３３を介してオイルタンク１００に移送されるタンク・ツー・タンク（Ｔａｎｋ ｔｏ Ｔａｎｋ）循環方式で作動することができる。

図９に示すように、前記粒子除去器５００によりオイル中に含まれているマイクロバブル及び異物を除去するステップ（Ｓ３００）は、前記オイルタンク１００に貯留されたオイルが不足するとき、システム自体のポンプを用いて補助オイルタンク７００を介してオイルタンク１００のオイルを吸入／補充するステップ（Ｓ３１０）をさらに含む。

前記粒子除去器５００によりオイル中に含まれているマイクロバブル及び異物を除去するステップ（Ｓ３００）では、前記オイルタンク１００の内部に粒子除去器５００の電気力によりコロナ放電層が形成されて、電気集塵吸着方式によりオイル中のマイクロバブル及び異物を除去する。

一方、図１０に示すように、本発明は、前記マイクロバブル発生器３００及び水分除去器４００を用いてオイル中に存在する水分を除去することにより、従来の、化学薬品を使用してオイル中に存在する水分を除去する方式に比べ、工程時間を約７１％短縮することができる。

一方、下記表１及び表２（オイル中の水分除去性能の比較試験データ）に示すように、従来では、オイル中に存在する水分を除去してオイル中の水分を１００ｐｐｍ以下にするためには約３１時間かかったが、本発明では、マイクロバブル発生器３００及び水分除去器４００を用いることにより、オイル中に存在する水分を除去してオイル中の水分を１００ｐｐｍ以下にするためには約９時間かかる。

また、図１１に示すように、本発明は、前記マイクロバブル発生器（３００）及び粒子除去器（５００）を用いてオイル中に存在する粒子を除去することにより、従来の、化学薬品を使用してオイル中に存在する粒子を除去する方式に比べ、工程時間を約７７％短縮することができ、オイルの汚染度及び粒子数量を最短時間で下げることができる。

すなわち、下記表３及び表４（オイル中の粒子除去性能の比較試験データ）に示すように、従来では、オイル中に存在する粒子を除去して汚染の評価を基準値に下げるためには、約５１時間かかったが、本発明では、マイクロバブル発生器（３００）及び粒子除去器（５００）を用いることにより、オイル中に存在する粒子を除去して汚染の評価を基準値に下げる時間が約９時間かかる。

本発明の他の一側面によれば、前記オイルタンク１００からオイルが流れる配管１２０にマイクロバブル発生器３００を設けてマイクロバブル発生器３００の作動により配管１２０内にマイクロバブルを発生させて配管１２０に注入し、また、オイルタンク１００に水分除去器４００を設けてオイルタンク１００から配管１２０ａに流れるオイル中のマイクロバブル及び水分を水分除去器４００により除去し、さらに、オイルタンク１００に粒子除去器５００を設けてオイルタンク１００から配管１２０ｂに流れるオイル中のマイクロバブル及び異物を除去することにより、寿命及び作業の効率を向上させることができるようにしたマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステムを有する船舶又は海洋プラントに適用される。

すなわち、前記オイルタンク１００のオイルが流れる配管１２０にマイクロバブルが発生するマイクロバブル発生器３００を設けることにより、マイクロバブル発生器３００で発生したマイクロバブルを配管１２０に注入し、水分除去器４００及び粒子除去器５００によりオイル中に含まれているマイクロバブルと水分及び異物を除去することにより、配管１２０の寿命及び製品の性能を高めることができるすべての船舶又は海洋プラントに適用することができる。

上述したように、本発明のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム及びフラッシング方法によれば、前記オイルタンク１００に貯留されているオイルがメインポンプ１１０の作動により配管システム２００を通過して循環する。

この場合、前記オイルタンク１００のオイルが配管１２０に流れながら循環するとき、配管１２０内を流れるオイルの汚染度を、オイル汚染度分析器６００により現場でリアルタイムで分析しモニタリングする。

そして、前記オイル汚染度分析器６００による分析の結果、オイルが汚染されていれば、前記マイクロバブル発生器３００の作動によりマイクロバブルを発生させて、配管１２０内に生成された異物をバブルによる衝撃力により移動させてバブルにより異物が外部吸着及び浮上する。

結果として、前記マイクロバブル発生器３００によりマイクロバブルを発生させて配管１２０内の異物を除去することにより、配管１２０内の流速が増加してレイノルズ数が増大する。

なお、前記オイルタンク１００に、メインポンプ１１０に連結される配管とは異なる別の配管１２０ａにより水分除去器４００が連結されることにより、前記水分除去器４００で発生する二重高真空によりオイルタンク１００のオイル中に含まれている水分の沸点が強化され、噴射ノズル４１２から噴射される噴射オイル中の水分が気化されて分離される。

また、前記水分除去器４００の凝縮チャンバによるオイル中の水分の凝縮が行われて自動的に排出される。

さらに、前記オイルタンク１００に、メインポンプ１１０に連結される配管とは異なる別の配管１２０ｂにより粒子除去器５００が連結されることにより、前記オイルタンク１００内に前記粒子除去器５００の電気力によりコロナ放電層が形成されてコロナ放電層内の汚染粒子の表面が帯電され、帯電された逆極性の方向に異物が移動して捕集フィルタ５８０に吸着されて異物を除去し、異物が除去されたオイルをオイルタンク１００に移送する。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した特定の好適な実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨を脱することなく、当該発明が属している技術分野で通常の知識を有する者であればいずれの者であっても多様な変更実施が可能であることは言うまでもなく、そのような変更は、請求の範囲に記載の発明の範囲に含まれる。

１００ オイルタンク
１１０ メインポンプ
１２０，１２０ａ，１２０ｂ 配管
１３０ フィルタ
２００ 配管システム
３００ マイクロバブル発生器
３１０ 装置本体
３１１ 空気流入部
３１２ オイル流入部
３１３ オイル排出部
３２０ 回転誘導案内部
３２１，３２２ 案内壁体
４００ 水分除去器
４１０ 上部チャンバ組立体
４１１ 上部チャンバ
４１２ 噴射ノズル
４２０ 下部チャンバ組立体
４２１ 第１の開閉弁
４２２ 第１の配管
４２３ 下部チャンバ
４２４ 水位感知センサー
４３０ 流体排出ユニット
４３１ 第２の開閉弁
４３２ 第２の配管
４３３ 流体移送ポンプ
４３４ 真空調節ユニット
４４０ 制御部
４５０ 真空ポンプ
４５１ 第３の配管
５００ 粒子除去器
５１０ ハニカム
５２０ 放電極フレーム
５３０ 放電極
５４０ 接地極
５５０，５５１ 電極
５５０ａ，５５１ａ 表面コーティング
５６０ 高電圧発生装置
５７０ ケーシング
５８０ 捕集フィルタ
６００ オイル汚染度分析器
６１０ オイル汚染度リアルタイムモニタリングシステム
７００ 補助オイルタンク
７１０ オイル吸入／吐出用マルチマニホールド

Claims (17)

1. 配管内部をフラッシングするフラッシングシステムにおいて、
   オイルが貯留されるオイルタンクと；
   前記オイルタンクに配管により連結されると共に、メインポンプの作動によりオイルを循環できるようにした配管システムと；
   前記オイルタンク及び配管システムのうちの少なくとも一方に連結されて、オイルが流れる配管内及びオイルタンク内にマイクロバブルを発生させて配管に注入するマイクロバブル発生器と；
   前記オイルタンクに連結されて、オイル中のマイクロバブル及び水分を除去する水分除去器と；
   前記オイルタンクに連結されて、オイル中のマイクロバブル及び異物を電気集塵方式により除去する粒子除去器と；
   を備えるマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム。
2. 前記配管システムとオイルタンクとの間には、オイル中の異物を濾過するフィルタが設けられることを特徴とする請求項１に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム。
3. 前記配管システムとフィルタとの間には、リアルタイムで配管内のオイルの汚染度を分析できるオイル汚染度分析が設けられることを特徴とする請求項２に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム。
4. 前記オイル汚染度分析器には、配管内のオイルの汚染状態をリアルタイムでチェックできるオイル汚染度リアルタイムモニタリングシステムが設けられることを特徴とする請求項３に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム。
5. 前記オイル汚染度分析器としては、作業者が現場から離れても配管内のオイルの汚染度を分析できるポータブル分析器が設けられることを特徴とする請求項３に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム。
6. 前記オイルタンクと粒子除去器との間には、オイル不足時にオイルタンクにオイルを吸入／補充できる補助オイルタンクが設けられることを特徴とする請求項１に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム。
7. 前記補助オイルタンクへのオイル移送においては、粒子除去装置用オイル移送ポンプを用いてオイルタンクへのオイル補充が行われることを特徴とする請求項６に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム。
8. 前記補助オイルタンクには、オイルの流れを切り替えるための正／逆機能を行うことができるオイル吸入／吐出用マルチマニホールドが設けられることを特徴とする請求項６に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム。
9. 前記水分除去器は、前記オイルタンクに、メインポンプに連結される配管とは異なる別の配管により連結されることを特徴とする請求項１に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム。
10. 前記粒子除去器は、前記オイルタンクに、メインポンプに連結される配管とは異なる別の配管により連結されることを特徴とする請求項１に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステム。
11. 配管内部をフラッシングするフラッシング方法において、
    オイルタンクから吐出されるオイルが移動する配管内にマイクロバブル発生器によりマイクロバブルを発生させて配管に注入するステップと；
    前記オイルタンクに水分除去器を連結して、オイルタンクから配管に流れるオイルに含まれているマイクロバブル及び水分を除去するステップと；
    前記オイルタンクに粒子除去器を連結して、オイル中に含まれているマイクロバブル及び異物を除去するステップと;
    を含むマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシング方法。
12. 前記マイクロバブル発生器によりマイクロバブルを発生させて注入するステップは、前記オイルタンクからオイルが移動する配管内にマイクロバブル発生器で生成されたマイクロバブルを配管に注入するとき、配管内のオイル汚染度をオイル汚染度分析器により現場でリアルタイムで分析しモニタリングするステップをさらに含む請求項１１に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシング方法。
13. 前記水分除去器によりオイル中に含まれているマイクロバブル及び水分を除去するステップでは、前記マイクロバブル発生器で発生したマイクロバブルが配管に注入され、マイクロバブルが混合されたオイルが配管を介して水分除去器に吸引され、二重高真空によってオイル中のマイクロバブル及び水分を除去することを特徴とする請求項１１に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシング方法。
14. 前記粒子除去器によりオイル中に含まれているマイクロバブル及び異物を除去するステップは、前記オイルタンク内のオイルが不足するとき、システム自体のポンプを用いて補助オイルタンクを介してオイルを吸入／補充するステップをさらに含む請求項１１に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシング方法。
15. 前記粒子除去器によりオイル中に含まれているマイクロバブル及び異物を除去するステップでは、前記マイクロバブル発生器で発生したマイクロバブルが配管に注入され、マイクロバブルが混合されたオイルが粒子除去器に吸入され、粒子除去器の電気力によりコロナ放電層が形成されて、電気集塵（吸着）方式によりオイル中のマイクロバブル及び異物を除去することを特徴とする請求項１１に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシング方法。
16. 請求項１〜１０のいずれか１項に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステムを有する船舶において、
    オイルタンクから配管に流れるオイル中にマイクロバブル発生器によりマイクロバブルを発生させて配管に注入し、オイルタンクに水分除去器及び粒子除去器を配管により連結することにより、配管を循環するオイル中のマイクロバブルと水分及び異物を除去できるようにしたマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステムを有する船舶。
17. 請求項１〜１０のいずれか１項に記載のマイクロバブルを用いたパイプ配管のフラッシングシステムを有する海洋プラント。
    

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