JP2019104482A - Ship desulfurization system and ship - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、船舶用脱硫装置、該船舶用脱硫装置を搭載した船舶、船殻一体型脱硫装置、該船殻一体型脱硫装置によって船殻構造の一部が形成された船舶、および船殻一体型脱硫装置の船舶への組み付け方法に関する。 The present disclosure includes a ship desulfurization apparatus, a ship equipped with the ship desulfurization apparatus, a ship-in-one-type desulfurization apparatus, a ship in which a part of a ship structure is formed by the ship-in-one-type desulfurization apparatus, and a ship hull The present invention relates to a method of assembling a desulfurization apparatus to a ship.
近年の船舶に対する排ガス規制の強化に伴い、排出規制海域(ECA海域)では、硫黄分が0.1%以下の燃料油の使用、又はこれと同等の効果を有する代替措置が義務付けられている。さらに、2020年には、一般海域においても、硫黄分が0.5%以下の燃料油の使用、又はこれと同等の効果を有する代替措置が義務付けられる。従来、例えばULCS(Ultra Large Container Ship)などの超大型船舶においては、硫黄分の少ない低硫黄燃料油を用いることで対応していたが、今後はこれら超大型船舶においても脱硫装置の設置需要が高まることが予想される。 With the recent tightening of exhaust gas regulations for ships, it has become necessary to use fuel oil with a sulfur content of 0.1% or less or alternative measures having an equivalent effect in the emission control sea area (ECA sea area). Furthermore, in 2020, the use of fuel oil with a sulfur content of 0.5% or less, or alternative measures with the same effect, is also required in general sea areas. In the past, for example, ultra-large vessels such as ULCS (Ultra Large Container Ship) have responded by using low-sulfur fuel oil with low sulfur content. It is expected to increase.
超大型船舶の主機関から排出される排ガス量(100%負荷時の排ガス量)は、例えば20万Nm3/h以上にも及ぶ。また、超大型船舶には、船内の様々な電力需要等に応えるため、複数の発電機関・ボイラが設置される。このため、超大型船舶に搭載される脱硫装置には、これら主機関や複数の発電機関・ボイラから排出される大量の排ガスを脱硫するために、大きな通過面積を有する吸収塔が必要となる。これを例えばバルクキャリアなど比較的小さな船舶に搭載された主機関用の従来の脱硫装置で対応しようとすると、複数の吸収塔を配置する必要が生じ、船内に配置する上で積み荷の減少、あるいは船体寸法拡大等の設計上の制約や変更が生じてしまう。 The amount of exhaust gas emitted from the main engine of a super large vessel (the amount of exhaust gas at 100% load) is, for example, over 200,000 Nm 3 / h or more. In addition, a plurality of power generating engines and boilers are installed on an ultra-large vessel in order to meet various power demand and the like in the vessel. For this reason, in order to desulfurize a large amount of exhaust gas discharged from the main engine and a plurality of power generating engines and boilers, the desulfurization apparatus mounted on a super large vessel needs an absorption tower having a large passage area. For example, when trying to cope with this with a conventional desulfurization system for a main engine mounted on a relatively small vessel such as a bulk carrier, it becomes necessary to arrange a plurality of absorption towers, which reduces the load when arranging on the ship, or Design restrictions and changes such as ship size expansion may occur.
また、従来の比較的小さな主機関用の脱硫装置は、丸型(円形)の吸収塔を使用しており、この丸型の吸収塔を超大型船舶向けに大型化することも考えられる。しかしながら、丸型の吸収塔は、方形の吸収塔等と比べて船内に配置した際にデッドスペースが生じ易いため、船内に配置する上で配置効率が悪化するとの問題が生じる。 Further, the conventional relatively small desulfurizer for the main engine uses a round (circular) absorption tower, and it is also conceivable to enlarge the round absorption tower for an ultra-large vessel. However, since a round absorption tower is more likely to have a dead space when disposed on a ship than a rectangular absorption tower or the like, there arises a problem that the placement efficiency is deteriorated when disposed on a ship.
そこで、上記の問題を解消するために、超大型船舶用の脱硫装置の吸収塔として、プラント設備や工場等の陸上用の脱硫装置において実績のある方形の吸収塔を採用することが考えられる。例えば、特許文献1には、製造プロセス、工業プロセス、および商業プロセス等において発生する粒子状物質、有害ガス、酸性化合物、および悪臭等の汚染物質を除去するための湿式洗浄装置であって、方形の洗浄タンク(吸収塔)を有する洗浄装置の一例が開示されている。
Then, in order to solve said problem, it is possible to employ | adopt the square absorption tower with a track record in land-based desulfurization apparatuses, such as a plant installation and a factory, as an absorption tower of the desulfurization apparatus for super large vessels. For example,
ところで、陸上用の脱硫装置において使用されている方形の吸収塔の多くは、吸収塔の内部空間における排ガス導入方向の長さをL、排ガス導入方向と直交する方向の長さをWとした場合に、そのWとLの比(W:L)が1:0.2〜1:1.0の範囲にある。すなわち、吸収塔の平面形状は、排ガス導入方向に沿って短手方向を有し、排ガス導入方向と直交する方向に沿って長手方向を有する長方形状に形成されている。これは、排ガス導入方向に沿って長手方向を有する形状に形成されていると、長手方向の手前側(排ガス導入口側)と奥側(排ガス導入口と反対側)とでガス流速が大きく異なってしまい、吸収塔内において均一に排ガスを流すことが難しくなるからである。吸収塔内における排ガスの流れが不均一になると、吸収塔内における脱硫処理にムラが生じるなど、脱硫性能が低下する虞がある。 By the way, in many of the rectangular absorption towers used in the desulfurization apparatus for land, the length in the exhaust gas introduction direction in the internal space of the absorption tower is L, and the length in the direction orthogonal to the exhaust gas introduction direction is W The ratio of W to L (W: L) is in the range of 1: 0.2 to 1: 1.0. That is, the planar shape of the absorption tower is formed in a rectangular shape having a short direction along the exhaust gas introduction direction and a longitudinal direction along the direction orthogonal to the exhaust gas introduction direction. This is because the gas flow velocity largely differs between the near side (the exhaust gas inlet side) and the back side (the opposite side of the exhaust gas inlet) in the longitudinal direction when formed in a shape having the longitudinal direction along the exhaust gas introduction direction. It is difficult to flow the exhaust gas uniformly in the absorption tower. If the flow of the exhaust gas in the absorption tower becomes uneven, the desulfurization performance in the absorption tower may decrease, for example, due to unevenness in the desulfurization treatment.
このような問題に対応するため、上述した特許文献1の洗浄装置では、吸収塔の上端部に排ガス導入口を設け、この排ガス導入口から導入された排ガスを、吸収塔内を垂直に延在する排ガスダクトを介して、吸収塔の下部に設けられているガス分配室に導入することで、吸収塔内において均一に排ガスが流れるように構成されている。
In order to cope with such problems, in the cleaning device of
しかしながら、このような特許文献1に開示されている吸収塔を超大型船舶用の吸収塔に転用しようとした場合には、以下に示すような幾つかの配置制約上の問題が発生する。
However, when the absorption tower disclosed in
第1に、特許文献1に開示されている吸収塔の平面形状は略正方形(W:L=1:1)と認められるが、例えばULCSなどのある種類の超大型船舶においては、排ガス導入方向に沿って長手方向を有する平面形状を有する吸収塔の方が配置性に優れる場合がある。
First, although the planar shape of the absorption tower disclosed in
第2に、特許文献1に開示されている洗浄タンクには、上述したように、吸収塔内を垂直に延在する排ガスダクトと、洗浄タンクの下部に設けられるガス分配室とが形成されている。このため、これら排ガスダクトやガス分配室を設ける分だけ、吸収塔の容積が大きくなってしまうとの問題がある。
Second, in the cleaning tank disclosed in
第3に、船舶用の吸収塔は上甲板より上方に突出して設けられることが多い一方で、主な排ガス排出源である主機関は、船体内部の下方に位置する機関室に配置される。つまり吸収塔は、船内において主機関の上方に配置されることが多い。このため、特許文献1の吸収塔だと、主機関から排出される排ガスを、吸収塔の側端部ではなく、側端部を超えて上端部までわざわざ導く必要があるため、排ガス導入ラインの延長が長くなってしまうとの問題がある。
Third, while the absorption tower for ships is often provided to project upward from the upper deck, the main engine, which is the main exhaust gas emission source, is disposed in the lower engine room inside the hull. That is, the absorber is often located above the main engine on board. For this reason, in the absorption tower of
また、特許文献2には、船舶に搭載された方形の吸収塔を有する脱硫装置が図示されている(図3および図4)。しかしながら、この特許文献2の吸収塔は、タンカ(本船)ではなく、本船に曳航されるバージ船に搭載されており、脱硫装置を船舶(本船)に配置する際における配置制約上の課題、及びこれを解決する手段については何ら開示されていない。
本発明は、上述したような背景技術の下において発明されたものであって、本発明の少なくとも一実施形態の目的とするところは、超大型船舶などの船舶に配置する際の配置性に優れた船舶用脱硫装置を提供することにある。
また、本発明の少なくとも一実施形態の目的とするところは、船舶の動揺に起因して洗浄液の散布が不均一になる不具合の影響を抑制することができる船舶用脱硫装置を提供することにある。
The present invention was invented under the background art as described above, and the object of at least one embodiment of the present invention is to have excellent placement when placed on a vessel such as a super large vessel. Another object of the present invention is to provide a ship desulfurization apparatus.
Further, an object of at least one embodiment of the present invention is to provide a ship desulfurization apparatus capable of suppressing the influence of the problem that the dispersion of the cleaning liquid becomes uneven due to the motion of the ship. .
(1)本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置は、
船舶に搭載される排ガス発生装置から排出される排ガスを脱硫するための船舶用脱硫装置であって、
長手方向を有する内部空間を画定するとともに、前記長手方向における一方側の側端部に前記内部空間と連通する排ガス導入口が形成された吸収塔本体部、を含む吸収塔と、
前記排ガス発生装置から排出される排ガスを前記吸収塔本体部に導くための排ガス導入装置と、
前記内部空間を流れる前記排ガスに洗浄液を散布可能な散布装置と、を備え、
前記散布装置は、前記吸収塔本体部の前記内部空間に延在する散水管と、前記散水管に所定間隔を開けて配置された複数の散水ノズルと、を有し、
前記吸収塔本体部の前記内部空間の長手方向の最大長さをL、前記吸収塔本体部の前記内部空間の長手方向に対して直交する短手方向の最大幅をW、とした場合に、前記最大幅Wと前記最大長さLの比(W:L)が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲である。
(1) A ship desulfurization apparatus according to an embodiment of the present invention,
A ship desulfurization apparatus for desulfurizing exhaust gas discharged from an exhaust gas generator mounted on a ship, comprising:
An absorption tower body defining an inner space having a longitudinal direction and having an exhaust gas inlet port communicating with the inner space at one side end in the longitudinal direction;
An exhaust gas introducing device for introducing the exhaust gas discharged from the exhaust gas generating device to the absorber main body;
A spraying device capable of spraying a cleaning solution to the exhaust gas flowing in the internal space;
The spray device includes a water spray pipe extending to the internal space of the absorber body, and a plurality of water spray nozzles disposed at predetermined intervals in the water spray pipe.
When the maximum length of the absorption tower main body in the longitudinal direction of the internal space is L, and the maximum width of the absorption tower main body in the lateral direction orthogonal to the longitudinal direction of the internal space is W, The ratio (W: L) of the maximum width W to the maximum length L is in the range of more than 1: 1.1, and less than 1: 6.0.
上記(1)に記載の実施形態にかかる船舶用脱硫装置は、長手方向を有する内部空間を画定するとともに、長手方向における一方側の側端部に内部空間と連通する排ガス導入口が形成された吸収塔本体部を含む吸収塔を備えている。つまり、吸収塔本体部の内部空間は、排ガス導入方向に沿って長手方向を有するように構成されている。このため、従来の丸型(円形)の吸収塔と比べてデッドスペースが生じ難いため、船舶に配置する際の配置性に優れている。また、例えばULCSなどの(排ガス導入方向に沿って長手方向を有する平面形状を有する吸収塔の方が配置性に優れる)ある種類の超大型船舶に対して、配置性に優れた船舶用脱硫装置を提供することができる。また、吸収塔本体部の内部空間が、排ガス導入方向と直交する方向に沿って長手方向を有する場合と比べて、排ガスが未脱硫のまま吸収塔の外部に排出されてしまうリスクを低くすることができる。 The ship desulfurization apparatus according to the embodiment described in (1) defines an internal space having a longitudinal direction, and an exhaust gas inlet port communicating with the internal space is formed at one side end in the longitudinal direction. An absorption tower including an absorption tower main body is provided. That is, the internal space of the absorber main body is configured to have a longitudinal direction along the exhaust gas introduction direction. For this reason, since a dead space does not produce easily compared with the conventional circular (round) absorption tower, it is excellent in the arrangement nature at the time of arranging in a ship. In addition, for example, the desulfurization device for ships having excellent disposition for a super large vessel of a type such as ULCS (the absorption tower having a planar shape having a longitudinal direction along the exhaust gas introduction direction is superior in disposition) Can be provided. In addition, the risk that exhaust gas is discharged to the outside of the absorption tower without being desulfurized is reduced compared to the case where the internal space of the absorber main body has a longitudinal direction along the direction orthogonal to the exhaust gas introduction direction. Can.
また、上記(1)の実施形態によれば、内部空間の最大幅Wと最大長さLの比(W:L)は1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲にある。このように、内部空間の最大幅Wと最大長さLの比(W:L)の上限を1:6.0に設定したことにより、吸収塔内における排ガス流れの不均一性を、本発明者が検討したところの実用上の許容範囲内に収めることができる。 Moreover, according to the embodiment of the above (1), the ratio (W: L) of the maximum width W to the maximum length L of the internal space is in the range of more than 1: 1.1 and 1: 6.0 or less. is there. Thus, by setting the upper limit of the ratio (W: L) of the maximum width W of the internal space to the maximum length L to 1: 6.0, the non-uniformity of the exhaust gas flow in the absorption tower can be reduced. It can be within the practical tolerance range that the person examined.
また、上記(1)に記載の実施形態にかかる船舶用脱硫装置は、散水管を流れる洗浄液を、散水管に所定間隔を開けて配置された複数の散水ノズルの各々から噴射させることで、内部空間に洗浄液を均一に散布することができる。よって、船舶用脱硫装置は、船舶の動揺(ローリング、ピッチング、ヨーイング等)に起因して洗浄液の散布が不均一になる不具合の影響を抑制することができる。 Further, the ship desulfurization apparatus according to the embodiment described in the above (1) is internally sprayed by spraying the cleaning liquid flowing through the water spray pipe from each of the plurality of water spray nozzles arranged at predetermined intervals in the water spray pipe. The washing solution can be uniformly dispersed in the space. Therefore, the ship desulfurization apparatus can suppress the influence of the problem that the dispersion of the cleaning liquid becomes uneven due to the fluctuation (rolling, pitching, yawing, etc.) of the ship.
(2)また、本発明の一実施形態に係る船舶は、上記(1)に記載の船舶用脱硫装置を搭載している。 (2) Moreover, the ship which concerns on one Embodiment of this invention mounts the ship desulfurization apparatus as described in said (1).
本発明の少なくとも一つの実施形態によれば、超大型船舶などの船舶に配置する際の配置性に優れた船舶用脱硫装置を提供することができる。
また、本発明の少なくとも一つの実施形態によれば、船舶の動揺に起因して洗浄液の散布が不均一になる不具合の影響を抑制することができる船舶用脱硫装置を提供することができる。
According to at least one embodiment of the present invention, it is possible to provide a ship desulfurization device that is excellent in the disposition when placed on a ship such as a super large ship.
Further, according to at least one embodiment of the present invention, it is possible to provide a ship desulfurization apparatus capable of suppressing the influence of the problem that the dispersion of the cleaning liquid becomes uneven due to the motion of the ship.
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
また、以下の説明において、同じ構成には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する場合がある。
Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described as the embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention to this, but are merely illustrative. Absent.
For example, a representation representing a relative or absolute arrangement such as “in a direction”, “along a direction”, “parallel”, “orthogonal”, “center”, “concentric” or “coaxial” is strictly Not only does it represent such an arrangement, but also represents a state of relative displacement with an angle or distance that allows the same function to be obtained.
For example, expressions that indicate that things such as "identical", "equal" and "homogeneous" are equal states not only represent strictly equal states, but also have tolerances or differences with which the same function can be obtained. It also represents the existing state.
For example, expressions representing shapes such as quadrilateral shapes and cylindrical shapes not only represent shapes such as rectangular shapes and cylindrical shapes in a geometrically strict sense, but also uneven portions and chamfers within the range where the same effect can be obtained. The shape including a part etc. shall also be expressed.
On the other hand, the expressions "comprising", "having", "having", "including" or "having" one component are not exclusive expressions excluding the presence of other components.
Moreover, in the following description, the same code | symbol may be attached | subjected to the same structure and the detailed description may be abbreviate | omitted.
図1は、本発明の一実施形態にかかる船舶を示した斜視図である。本発明の一実施形態にかかる船舶1は、例えば、主機関の排ガス量(100%負荷時の排ガス量)が、20万Nm3/hを超える超大型船舶である。図示した実施形態では、船舶1は、ULCS(Ultra Large Container Ship)と呼ばれる10、000TEU以上のコンテナ積載容積を有する超大型のコンテナ船である。
FIG. 1 is a perspective view showing a ship according to an embodiment of the present invention. The
図1に示したように、船舶1は、船舶本体2と、船首−船尾方向における中心よりやや前方よりの位置において上甲板3から突出して設けられる居住区4と、居住区4よりも船尾側の位置において上甲板3から突出して設けられる鋼板構造物6と、を備えている。ここで、鋼板構造物6は、煙突又はエンジンケーシングと呼称されるものである。また、船舶本体2の船倉内には、船首−船尾方向と直交する方向である右舷−左舷方向に延在する横隔壁8が、互いに間隔をあけて複数設けられている。これにより、船舶本体2は、船首−船尾方向において、40フィートコンテナ9をそのコンテナの長手方向に沿って収容可能な長さを基本単位とする複数の領域に区分されている。
As shown in FIG. 1, the
図2(a)は、40フィートコンテナ9の寸法を示している。図2(b)は、図1に示した船舶における鋼板構造物の周辺を拡大して示した図である。図2(b)に示したように、鋼板構造物6は、隣接する一対の横隔壁8A、8Bの間に設けられている。鋼板構造物6の鉛直下方に当たる船舶本体2の内部には、機関室10が形成されている。機関室10には、船舶1に対して推進力を付与するための舶用ディーゼルエンジンや主機用タービンを駆動させるための主機用ボイラなどからなる主機関12と、船舶1内の様々な温熱需要等に応えるための補助ボイラや電力需要等に応えるための補機用エンジンなどからなる複数の補助機関14が設置される。これら、主機関12および補助機関14は、本発明の一実施形態にかかる船舶1に搭載される排ガス発生装置に相当するものである。
FIG. 2A shows the dimensions of the 40-
鋼板構造物6は、上述した主機関12や補助機関14などから排出される排ガスを船舶1の外部に放出するための構造物であり、船舶1の右舷−左舷方向(幅方向)に沿って長手方向を有する長筒状に形成されている。そして、鋼板構造物6の内側には、船舶1に搭載される主機関12および補助機関14から排出される排ガスを脱硫するための船舶用脱硫装置20が配置されている。幾つかの実施形態では、鋼板構造物6の内側の幅(長手方向と直交する方向の長さ)は、おおよそ3m〜8mの範囲である。一方、鋼板構造物6の長手方向の長さについては比較的制約が少なく、例えば5m〜20mの範囲に設定することもできる。
The
図3は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置を示した斜視図である。図4は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置を、図3とは別の角度から示した斜視図である。
図3及び図4に示すように、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置20は、吸収塔本体部32を含む吸収塔30と、主機関12や補助機関14から排出される排ガスを吸収塔本体部32に導くための排ガス導入装置40と、を備えている。
FIG. 3 is a perspective view showing a ship desulfurization apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a perspective view showing the ship desulfurization apparatus according to the embodiment of the present invention from an angle different from that of FIG. 3.
As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the
図5は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置の吸収塔を示した概略図である。図5に示したように、吸収塔30は、吸収塔本体部32と、排ガス導入部34と、排ガス導出部36と、を含んでいる。吸収塔本体部32は、その内部に長手方向を有する内部空間31を画定している。また、吸収塔本体部32の長手方向における一方側の側端部39aには、内部空間31(下方側内部空間31b)と連通する排ガス導入口33が形成されている。排ガス導入口33から内部空間31に導入された排ガスは、下方側内部空間31bを一方側の側端部39aから他方側の側端部39bに向かって流れた後、内部空間31を上昇しながら流れていく。
FIG. 5 is a schematic view showing an absorption tower of the ship desulfurization apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the
図示した実施形態では、内部空間31には、下方側内部空間31bの上方の位置に、下方側内部空間31bと上方側内部空間31cとを隔てる充填層35が形成されている。充填層35では、例えば多数の規則充填物が何層にも積層されるようになっている。また、充填層35の上方の位置には、内部空間31に洗浄液(例えば海水や清水)を散布するための散布装置38が配置されている。そして、充填層35を通過する排ガスに対して洗浄液を散布し、排ガスと洗浄液とを気液接触させることで、排ガス中に含まれる硫黄分を除去するように構成されている。
In the illustrated embodiment, a
また、内部空間31には、上方側内部空間31cの上方の位置に、上方側内部空間31cと出口側内部空間31dとを隔てるミストエリミネータ37が配置されている。ミストエリミネータ37は、ミストエリミネータ37を通過する排ガスから水分を除去するように構成されている。そして、ミストエリミネータ37を通過した排ガスは、出口側内部空間31dを介して、吸収塔本体部32の最上部に接続されている排ガス導出部36から船舶1の外部に排出される。
In the
また、吸収塔本体部32には、内部空間31に導かれた排ガスに対して散布された散布済みの洗浄液が貯留される貯留空間31aが形成されている。図示した実施形態では、貯留空間31aは、下方側内部空間31bの下方、且つ、排ガス導入口33の下面よりも下方の位置に形成されている。
In addition, a
また、図3及び図4に示したように、船舶用脱硫装置20は、上述した散布装置38に対して海水を供給するための海水供給装置50をさらに備えている。海水供給装置50は、排水希釈ポンプ52aと、海水供給ポンプ54aと、排水管56と、海水供給管58と、海水排出管59と、を含んでいる。そして、海水供給ポンプ54aによって船舶本体2の内部に導入された海水を、海水供給管58を介して散布装置38に供給するように構成されている。また、吸収塔30から排出されたスクラバ排水を排水希釈ポンプ52aによって希釈し、排水管56を介して船舶1の外部に排水するように構成されている。なお、図示した実施形態では、複数の排水希釈ポンプ52aの各々は、共通の第1海水吸入箱52に接続されている。同様に、複数の海水供給ポンプ54aの各々は、共通の第2海水吸入箱54に接続されている。
Moreover, as shown in FIG.3 and FIG.4, the desulfurizing
上述したように、吸収塔本体部32の内部空間31は、排ガスの導入方向に沿って長手方向を有するような平面形状に形成されている。この吸収塔本体部32の内部空間31の平面形状について、図6に基づいて詳細に説明する。なお、図6において、符号Lは内部空間31の長さ(長手方向の長さ)を指し、符号Wは内部空間31の幅(長手方向と直交する方向の長さ)を指す。また、符号Dは、長さL、幅Wの断面積を有する長方形断面と同じ大きさの断面積を有する円形断面の換算直径である。
なお、図6に示した実施形態では、吸収塔本体部32の内部空間31の平面形状が、互いに平行に延在する一対の長手壁面と、互いに平行に延在する一対の短手壁面と、に画定される長方形状である場合を例にして説明するが、内部空間31の平面形状は長方形状には限定されず、本発明の効果を奏する限りにおいて、長手方向を有する矩形状、楕円形状、長円形状等に形成されていてもよいものである。
As described above, the
In the embodiment shown in FIG. 6, the planar shape of the
図6は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置において、吸収塔本体部の内部空間の平面形状についての検討結果を示した図である。図6の(a)〜(c)に示した表では、各平面形状に対して、船舶1に対して吸収塔30を配置する際のレイアウト上の容易性を意味する「配置性」と、吸収塔30の内部空間31における排ガス流れの均一性を意味する「脱流性」の2項目で評価を行っている。
FIG. 6 is a view showing the examination result of the planar shape of the internal space of the absorption tower main body in the ship desulfurization apparatus according to one embodiment of the present invention. In the tables shown in (a) to (c) of FIG. 6, “arrangement” means ease of layout when arranging the
「配置性」に関する評価では、以下の評価基準に基づいて、その配置性を高い方から順に◎、○、△、×の4段階で評価した。これは、短手方向の最大幅Wが換算直径Dに対して小さい程、例えば鋼板構造物6の内側のような細長い形状を有する敷地内に吸収塔30を配置しようとした場合に、その配置性に優れるとの考え方に基づくものである。
(評価基準)
◎… (W/D)<0.50
○…0.50≦(W/D)<0.75
△…0.75≦(W/D)<0.90
×…0.90≦(W/D)
In the evaluation regarding "arrangeability", thearrangeability was evaluated in four levels of 順 に, 、, ×, x in descending order from the higher one based on the following evaluation criteria. This is because, for example, when the
(Evaluation criteria)
... ... (W / D) <0.50
○ ... 0.50 ≦ (W / D) <0.75
... ... 0.75 ((W / D) <0.90
× ... 0.90 ≦ (W / D)
図9は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置における吸収塔内部空間の形状(アスペクト比L/W)と脱硫性能パラメータとの関係を示したグラフである。なお、データの変化を際立たせるため、両対数で表した。図10は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置における吸収塔本体部の内部空間の形状(アスペクト比)と脱硫性能パラメータとの関係を検討した結果を示した表である。図11は、吸収塔本体部の内部空間における散水ノズルの配置条件を説明するための平面図である。
吸収塔本体部32の内部空間31の形状と脱流性との関係について、以下に定義する脱硫性能パラメータを用いて検討した。
脱硫性能パラメータ = 周長比率α×干渉ノズル本数比率β
α:周長に対して基準条件(L/W=1)との逆比
=基準条件での周長/検討対象のアスペクト比での周長
β:干渉ノズルの本数に対して基準条件との比
=検討対象のアスペクト比での干渉ノズル本数/基準条件での干渉ノズル本数
FIG. 9 is a graph showing the relationship between the shape (aspect ratio L / W) of the inner space of the absorption tower and the desulfurization performance parameter in the ship desulfurization apparatus according to one embodiment of the present invention. In addition, in order to make the change of data stand out, it represented by double logarithm. FIG. 10 is a table showing the results of examining the relationship between the shape (aspect ratio) of the internal space of the absorber main body and the desulfurization performance parameter in the ship desulfurization apparatus according to one embodiment of the present invention. FIG. 11 is a plan view for explaining the arrangement condition of the water spray nozzle in the internal space of the absorption tower main body.
The relationship between the shape of the
Desulfurization performance parameter = perimeter ratio α × number of interference nozzles ratio β
α: inverse ratio to reference condition (L / W = 1) with respect to circumference = perimeter under reference condition / perimeter with aspect ratio to be examined β: with reference condition with respect to the number of interference nozzles Ratio = Number of interference nozzles at the aspect ratio under consideration / Number of interference nozzles at reference conditions
周長とは、吸収塔本体部32の水平断面における外周長さを指す。洗浄液が壁面へ付着すると脱硫に寄与しないロスとなるので、同じ断面積の場合に周長が長いと脱硫性能を悪化させる阻害要因となる。このように阻害要因のため、基準条件(L/W=1)との逆比により周長比率αを定義した。
The circumferential length refers to the outer peripheral length of the absorption tower
干渉ノズルとは、四方に隣接する散水ノズルがある散水ノズルのことを指す。すなわち、図11に示したように、吸収塔本体部32の内部空間31に、長手方向および幅方向に沿ってそれぞれ複数列の散水ノズル71が配置され、全体として格子状に複数の散水ノズル71が配置される場合においては、最も外周側に配置される散水ノズル71aを除いた、範囲71Aの内側に位置する散水ノズル71bが、上述した干渉ノズルとなる。
同じ断面積の場合に干渉ノズルが多くなると、隣接する散水ノズルとの間で噴出する脱硫液が干渉する(重なり合う)場所が多くなり、脱硫性能を向上させる促進要因となる。このように促進要因のため、基準条件(L/W=1)との比により干渉ノズル本数比率βを定義した。なお、ノズル本数は所定のノズルピッチ(本実施例では0.5m)を用いて格子状に配置した場合を仮定し、端数が出た場合は整数に丸めて算出した。
The interference nozzle refers to a watering nozzle having a watering nozzle adjacent in all directions. That is, as shown in FIG. 11, a plurality of rows of
In the case of the same cross-sectional area, when the number of interference nozzles increases, the number of places where desulfurization liquid jetted between adjacent water spray nozzles interferes (overlaps) increases, which is a promoting factor for improving the desulfurization performance. As such, for the promoting factor, the interference nozzle number ratio β is defined by the ratio to the reference condition (L / W = 1). The number of nozzles was calculated assuming that the nozzles were arranged in a grid using a predetermined nozzle pitch (0.5 m in the present embodiment), and if a fraction was found, it was rounded to an integer.
図9に示したように、同一断面積の条件で、アスペクト比L/Wが1より大きくなるほど、周長が増加し、かつ干渉ノズルの本数が減るため、脱硫性能パラメータは低下する。図9から、脱硫性能パラメータはL/Wが2.0以下ではほぼ一定、同2.0〜6.0の範囲では低下、同6.0以上は大幅に低下していることが分かる。よって、変曲点はL/W=2.0、6.0の2か所にあると判断した。 As shown in FIG. 9, as the aspect ratio L / W becomes larger than 1 under the same cross-sectional area condition, the perimeter increases and the number of interference nozzles decreases, so the desulfurization performance parameter decreases. From FIG. 9, it can be seen that the desulfurization performance parameter is substantially constant when L / W is 2.0 or less, decreases in the range of 2.0 to 6.0, and significantly decreases in 6.0 or more. Therefore, it was determined that the inflection point was at two places of L / W = 2.0 and 6.0.
「脱硫性」に関する評価では、以下の評価基準に基づいて、その脱硫性が高い方から順に◎、○、△、×の4段階で評価した。これは、吸収塔30内における排ガス流れの均一性が高いほど、脱硫性能に優れるとの考え方に基づくものである。なお、吸収塔30内における排ガス流れの均一性は、下記の検討条件に基づき、上述した検討結果から評価した。図9に示すように、アスペクト比が2以下であれば、脱硫性能パラメータをほぼ一定の高いレベルに維持することができ、吸収塔30内における排ガス流れの均一性を好ましい状態に保つことができる。また、アスペクト比が2超且つ3以下の場合は、アスペクト比が大きくなるにつれて脱硫性能パラメータは緩やかに減少していくものの、脱硫性能パラメータを高いレベルに維持することができる。また、アスペクト比が3超且つ6以下の場合も、アスペクト比が大きくなるにつれて脱硫性能パラメータは緩やかに減少していくものの、依然として脱硫性能パラメータを比較的高いレベルに維持することができる。一方、図9に示すように、アスペクト比が6を超えるものについては、脱硫性能パラメータが急激に減少しており、吸収塔30内における排ガス流れの均一性が、要求される脱硫性能を発揮する上での許容範囲を超えてしまうものと考えられる。したがって、アスペクト比の上限は6に設定した。
(評価基準)
◎…W:L=1:1.1超、且つ、1:2.0以下
○…W:L=1:2.0超、且つ、1:3.0以下
△…W:L=1:3.0超、且つ、1:6.0以下
×…W:L=1:6.0超
(検討条件)
入口ガス流速=2〜20m/s
吸収塔内流速=1〜5m/s
散水量=30〜200m3/m2・h
In the evaluation regarding "desulfurization property", based on the following evaluation criteria, it evaluated in four steps of (double-circle), (circle), (triangle | delta), and x in an order from the one with the high desulfurization property. This is based on the idea that the higher the uniformity of the exhaust gas flow in the
(Evaluation criteria)
... ... W: L = 1: 1.1 or more and 1: 2: or less ○ ... W: L = 1: 2.0 or more and 1: 3: 3.0 or less ... ... W: L = 1: 3.0 or more and 1: 6.0 or less × ... W: L = 1: 6.0 or more (study conditions)
Inlet gas flow velocity = 2 to 20 m / s
Absorption tower flow velocity = 1 to 5 m / s
Watering amount = 30 to 200 m 3 / m 2 · h
そして、上述した「配置性」及び「脱流性」の2項目に対する評価結果に基づいて『総合評価』を行っている。『総合評価』では、以下の評価基準に基づいて、その総合評価が高い方から順に「優」、「良」、「可」の3段階で評価した。
優…◎が一項目以上、且つ、△および×がないもの
良…○が二項目のもの
可…△が一項目以上のもの、且つ、×がないもの
不可…×が一項目以上のもの
And "general evaluation" is performed based on the evaluation result with respect to two items of "placement property" and "drainage property" mentioned above. In "Comprehensive evaluation", based on the following evaluation criteria, it evaluated in three steps of "excellent", "good", and "possible" in an order from the higher one of the comprehensive evaluation.
Excellent ... ◎ is one or more items, and △ and X are not included Good ... ○ is two items Allowed ... △ is one or more items and those without X are not possible ... ... × is one or more items
図6(a)〜(c)に示すように、内部空間31の平面形状は、W:L=1:1.5超、且つ、1:2.0以下の範囲のものが総合評価で「優」と評価された。「配置性」及び「脱硫性」の評価は互いにトレードオフの関係を有するものであるが、W:Lをこの範囲に設定することにより、配置性および脱流性の両方において優れた、バランスの良い船舶用脱硫装置20を提供することが可能となる。
As shown in FIGS. 6 (a) to 6 (c), the planar shape of the
次いで、W:L=1:2.0超、且つ、1:3.0以下の範囲のものが総合評価で「良」と評価された。それに次いで、W:L=1:3.0超、且つ、1:6.0以下の範囲のものが総合評価で「可」と評価された。
なお、W:L=1:1.1以下のものは、「脱硫性」には優れるものの、「配置性」に劣るため、「不可」と評価した。また、上述したように、W:L=1:6.0超のものは、吸収塔30内における排ガス流れの均一性を担保することができず、「脱硫性」に劣るため、「不可」と評価した。
Next, those in the range of W: L = 1: 2.0 and 1: 3.0 or less were evaluated as “good” in the overall evaluation. Then, the thing of the range of W: L = 1: 3.0 or more and 1: 6.0 or less was evaluated as "OK" by comprehensive evaluation.
In addition, although the thing of W: L = 1: 1.1 or less is excellent in "desulfurization property", since it is inferior to "placement property", it was evaluated as "impossible." Further, as described above, W: L = 1: 6.0 or more can not ensure the uniformity of the exhaust gas flow in the
以上、上述した本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置20は、長手方向を有する内部空間31を画定するとともに、長手方向における一方側の側端部39aに内部空間31(下方側内部空間31b)と連通する排ガス導入口33が形成された吸収塔本体部32を含む吸収塔30を備えている。つまり、吸収塔本体部32の内部空間31は、排ガス導入方向に沿って長手方向を有するように構成されている。このため、従来の丸型(円形)の吸収塔と比べてデッドスペースが生じ難いため、船舶1に配置する際の配置性に優れている。また、排ガス導入方向に沿って長手方向を有する平面形状を有する吸収塔30の方が、上述した超大型のコンテナ船などの船舶1に対して、配置性に優れた船舶用脱硫装置20を提供することができる。また、吸収塔本体部の内部空間が、排ガス導入方向と直交する方向に沿って長手方向を有する場合と比べて、排ガスが未脱硫のまま吸収塔の外部に排出されてしまうリスクを低くすることができる。
As described above, the
また、上述した本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置20によれば、内部空間31の最大幅Wと最大長さLの比(W:L)は1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲にある。このように、内部空間31の最大幅Wと最大長さLの比(W:L)の上限を1:6.0に設定したことにより、吸収塔30内における排ガス流れの不均一性を、本発明者が検討したところの実用上の許容範囲内に収めることができる。
Further, according to the above-described
幾つかの実施形態では、上述した図6に示したように、船舶用脱硫装置20において、その内部空間31の最大幅Wと最大長さLの比(W:L)は1:1.5超、且つ、1:2.0以下の範囲である。
このような実施形態によれば、上述したように、配置性および脱流性に特に優れた、バランスの良い船舶用脱硫装置20を提供することができる。
In some embodiments, as shown in FIG. 6 described above, in the
According to such an embodiment, as described above, it is possible to provide a well-balanced
幾つかの実施形態では、上述した図1〜図4等に示したように、吸収塔30は、吸収塔本体部32の内部空間31の長手方向が船舶1の幅方向に沿うように、船舶1に搭載される。
このような実施形態によれば、船舶1の幅方向に沿って長手方向を有する吸収塔30の方が、上述した超大型のコンテナ船などの船舶1に対して、配置性に優れる船舶用脱硫装置20を提供することができる。
In some embodiments, as shown in FIGS. 1 to 4 and the like described above, the
According to such an embodiment, the desulfurization for ships is excellent in the disposition of the
また、このような実施形態によれば、吸収塔本体部32を船舶1の幅方向に沿って長手方向を有するように構成することができるため、船舶1の船首−船尾方向に沿って長手方向を有する吸収塔と比べて、船舶1の横揺れ(ローリング)時に吸収塔に作用する曲げ応力を小さくすることができるため、ローリングに対して高い抵抗性を有する吸収塔30とすることができる。
Moreover, according to such an embodiment, since the absorption tower
幾つかの実施形態では、上述した図1〜図4等に示したように、上述した船舶1は、排ガス発生装置(主機関12、補助機関14)から排出される排ガスを船舶1の外部に放出するための鋼板構造物6であって、船舶1の幅方向に沿って長手方向を有する長筒状に形成される鋼板構造物6を備えている。そして、吸収塔30は、鋼板構造物6の内側に配置される。
In some embodiments, as shown in FIG. 1 to FIG. 4 and the like described above, the above-described
図示した実施形態では、鋼板構造物6の平面形状は、長方形状に形成されている。また、幾つかの実施形態では、鋼板構造物6の平面形状は、長手方向を有する矩形状、楕円形状、長円形状等に形成されていてもよい。
In the illustrated embodiment, the planar shape of the
このような実施形態によれば、船舶1の幅方向に沿って長手方向を有する長筒状の鋼板構造物6の内側に吸収塔30を配置することで、船舶1に搭載されるその他の諸設備等の配置計画に対する影響を最小限に抑えることができる。したがって、既存の船舶1に対するレトロフィットが容易となる。また、吸収塔30を鋼板構造物6の内側に配置することで、例えば機関室10内などの船舶1の内部に吸収塔30を配置する場合と比べて、設置作業性やメンテナンス性にも優れている。
According to such an embodiment, by arranging the
幾つかの実施形態では、図3及び図4に示したように、上述した鋼板構造物6の内側には、排ガス発生装置(主機関12)から排出される排ガスから熱エネルギを回収するための排熱回収装置60が配置されている。そして、吸収塔30は、排熱回収装置60と船舶1の幅方向に沿って並んで配置される。
In some embodiments, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, heat energy is recovered from the exhaust gas discharged from the exhaust gas generator (main engine 12) inside the
図示した実施形態では、排熱回収装置60は、排ガスから回収した熱エネルギによって蒸気を生成する排ガスエコノマイザーからなる。排熱回収装置60には、その下部に主機関12から排出される排ガスが流れる排ガス流入管45が接続されるとともに、その上部に排ガス排出管43が接続されている。そして、この排ガス排出管43から、後述する排ガス導入管42が分岐することで、吸収塔30に対して排ガスを導入するように構成されている。これら、排ガス流入管45、排ガス排出管43、及び排ガス導入管42は、上述した、主機関12や補助機関14から排出される排ガスを吸収塔本体部32に導くための排ガス導入装置40の一部を構成している。
In the illustrated embodiment, the exhaust
また、図示した実施形態では、排熱回収装置60は、吸収塔本体部32と同様に、船舶1の幅方向に沿って長手方向を有するように構成されている。また、その内部空間は、水平断面において長方形状に形成されている。
Further, in the illustrated embodiment, the exhaust
このような実施形態によれば、鋼板構造物6の内側に吸収塔30と排熱回収装置60とを船舶1の幅方向に沿って並べて配置することで、排熱回収装置60と吸収塔30とを互いに離れた場所に配置する場合と比べて、排ガス導入装置40をシンプルに構成することが可能となる。しかも、排熱回収装置60が船舶1の幅方向に沿って長手方向を有する長方形状に形成されているため、船舶1の幅方向に沿って長手方向を有する鋼板構造物6の内部に配置する際にデッドスペースが生じにくく、効率的に配置することができる。
According to such an embodiment, the exhaust
幾つかの実施形態では、上述した図3〜図5に示したように、吸収塔30は、一端部34aが吸収塔本体部32の排ガス導入口33に接続されるとともに、一端部34aから他端部34bに向かって上向きに延在する排ガス導入部34をさらに含んでいる。
In some embodiments, as shown in FIGS. 3 to 5 described above, the
図示した実施形態では、排ガス導入部34は、矩形状の断面を有しており、その排ガス導入口33も矩形状に形成されている。そして、排ガス導入部34は、吸収塔本体部32の排ガス導入口33から斜め上方に延在する斜部34Aと、斜部34Aの端部から垂直方向に沿って上方に延在する垂直部34Bと、を有している。そして、この垂直部34Bの端部(排ガス導入部34の他端部34b)に、後述する排ガス導入管42が接続している。
In the illustrated embodiment, the
このような実施形態によれば、排ガス導入部34の他端部34bに排ガス導入ライン(排ガス導入管42)を接続させることで、鋼板構造物6の内側の狭小なスペースに配置された吸収塔30に対して排ガスを導入させることができる。
According to such an embodiment, by connecting the exhaust gas introduction line (exhaust gas introduction pipe 42) to the
幾つかの実施形態では、上述した図3〜図5に示したように、上述した排ガス導入装置40は、排熱回収装置60側から排ガス導入部34の他端部34bに向かって、船舶1の幅方向に沿って延在する排ガス導入管42と、この排ガス導入管42に接続され、補助機関14から排出される排ガスを、排ガス導入管42を介して、吸収塔本体部32に導くための補機用排ガス導入管44a〜44dと、を含んでいる。
In some embodiments, as shown in FIG. 3 to FIG. 5 described above, the exhaust
図示した実施形態では、排ガス導入管42の一端側は上述した排ガス排出管43に接続し、その他端側が上述した排ガス導入部34の他端部34bに接続している。そして、排ガス導入管42は、鋼板構造物6の内側を水平方向に沿って延在している。
In the illustrated embodiment, one end side of the exhaust
また、図示した実施形態では、排ガス排出管43の下流側には、排ガスダンパー47を介して、鋼板構造物6の内側を上方に向かって延在する排ガス煙突部46と、排ガス導入管42とが接続されている。そして、例えば主機関12や補助機関14などの排ガス発生装置の停止時には、排ガスダンパー47によって、排ガス排出管43から排ガス煙突部46に通じる流路が開放される一方で、排ガス排出管43から排ガス導入管42に通じる流路は閉止されるようになっている。また、例えば、主機関12や補助機関14などの排ガス発生装置の運転時には、排ガスダンパー47によって、排ガス排出管43から排ガス導入管42に通じる流路が開放される一方で、排ガス排出管43から排ガス煙突部46に通じる流路が閉止されるようになっている。
Further, in the illustrated embodiment, on the downstream side of the exhaust
また、図示した実施形態では、排ガス導入管42には、補助機関14から排出される排ガスが流れる複数の補機用排ガス導入管44a〜44dが接続されている。また、これら複数の補機用排ガス導入管44a〜44dの各々には、不図示の補機用排ガスダンパーを介して、複数の補機用排ガス排出管48a〜48dがそれぞれ接続している。そして、例えば補助機関14の停止時には、不図示の排ガスダンパーによって、複数の補機用排ガス導入管44a〜44dの各々から複数の補機用排ガス排出管48a〜48dにそれぞれ通じる流路が開放される一方で、複数の補機用排ガス導入管44a〜44dの各々から排ガス導入管42に通じる流路は閉止されるようになっている。また、例えば、補助機関14の運転時には、不図示の排ガスダンパーによって、複数の補機用排ガス導入管44a〜44dの各々から排ガス導入管42に通じる流路が開放される一方で、複数の補機用排ガス導入管44a〜44dの各々から複数の補機用排ガス排出管48a〜48dにそれぞれ通じる流路が閉止されるようになっている。
Further, in the illustrated embodiment, a plurality of auxiliary equipment exhaust
このような実施形態によれば、鋼板構造物6の内側の狭小なスペースに配置された吸収塔30に対して、主機関12および補助機関14から排出される排ガスを導入させることができる。
According to such an embodiment, the exhaust gas discharged from the
幾つかの実施形態では、上述した図11に示したように、吸収塔本体部32は、内部空間31の長手方向に沿って互いに平行に延在する一対の長手壁面32a、32bと、内部空間31の短手方向に沿って互いに平行に延在する一対の短手壁面32c、32dと、を含んでいる。
In some embodiments, as shown in FIG. 11 described above, the absorption tower
このような実施形態によれば、吸収塔本体部32の内部空間31の平面形状は、一対の長手壁面32a、32bと、一対の短手壁面32c、32dと、によって画定される長方形状に形成される。この際、長方形の角部にR加工が施されているものや、ハンチ加工が施されているものも、本実施形態における長方形状に含まれる。このような長方形状の内部空間31を有する吸収塔本体部32は、船内に配置した際にデッドスペースが生じ難いため、船内に配置する上での配置効率に優れている。
According to such an embodiment, the planar shape of the
図7は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置において、吸収塔の貯留空間に設けられる横断部材について説明するための図である。
幾つかの実施形態では、上述した図5に示したように、吸収塔本体部32には、内部空間31に導かれた排ガスに対して散布された散布済みの洗浄液が貯留される貯留空間31aが形成されている。そして、図7に示したように、吸収塔本体部32は、一対の長手壁面32a、32b(図11を参照)を接続するとともに、貯留空間31aを内部空間31の短手方向に沿って横断する横断部材70を有している。
FIG. 7 is a view for explaining a crossing member provided in the storage space of the absorption tower in the ship desulfurization apparatus according to the embodiment of the present invention.
In some embodiments, as shown in FIG. 5 described above, the absorption tower
このような実施形態によれば、船舶1の横揺れなどによって、貯留空間31aに貯留されている洗浄液の表面が大きくうねるスロッシングが生じた場合に、横断部材70によって、その液面の揺動を抑えることができる。また、このような一対の長手壁面32a、32bを接続する横断部材70を設けることで、長方形状の内部空間31を有する吸収塔本体部32の強度を向上させることもできる。
According to such an embodiment, when a sloshing occurs in which the surface of the cleaning liquid stored in the
幾つかの実施形態では、図7(a)に示したように、上述した横断部材70が、長尺形状を有する横梁部材70Aからなる。
図示した実施形態では、横梁部材70Aは、例えばH形状の断面を有するH形鋼からなるとともに、内部空間31の長手方向の略中心位置において、上下方向に間隔をあけて複数段(3段)設置されている。また、幾つかの実施形態では、横梁部材70Aは、I形状、L形状、T形状、及び筒状の断面を有する梁部材であってもよい。
In some embodiments, as shown in FIG. 7 (a), the
In the illustrated embodiment, the
このような実施形態によれば、長尺形状を有する横梁部材70Aによって、上述したスロッシングの抑制効果、及び吸収塔本体部32の補強効果を実現することができる。また、このような実施形態によれば、吸収塔本体部32に対する補強効果に特に優れている。
According to such an embodiment, the above-described sloshing suppression effect and the reinforcing effect of the absorption tower
幾つかの実施形態では、図7(b)に示したように、上述した横断部材70が、平板形状を有する堰板部材70Bからなる。
図示した実施形態では、堰板部材70Bは、その板面に孔が形成されていない無孔板からなり、内部空間31の長手方向の略中心位置に設置されている。なお、堰板部材70Bは、その板面に複数の孔が形成されている多孔板であってもよい。
In some embodiments, as shown in FIG. 7 (b), the
In the illustrated embodiment, the
このような実施形態によれば、平板形状を有する堰板部材70Bによって、上述したスロッシングの抑制効果、及び吸収塔本体部32の補強効果を実現することができる。また、このような実施形態によれば、スロッシングの抑制効果に特に優れている。
According to such an embodiment, the above-described sloshing suppression effect and the reinforcing effect of the absorption tower
また、特に図示しないが、上述した横断部材70は、横梁部材70Aと堰板部材70Bの両方を含んでいてもよいものである。
Further, although not particularly shown, the above-mentioned
幾つかの実施形態では、上述した図5に示したように、船舶用脱硫装置20は、吸収塔本体部32の内部空間31に導かれた排ガスに対して洗浄液を散布するための散布装置38(38A)をさらに備える。そして、散布装置38Aは、吸収塔本体部32の内部空間31において一対の長手壁面32a、32b(図11を参照)の各々に対して平行に延在する長手方向散水管38a1と、長手方向散水管38a1に設けられた複数の散水ノズル38a2と、を有する。
In some embodiments, as shown in FIG. 5 described above, the
幾つかの実施形態では、長手方向散水管38a1は、内部空間31の短手方向の略中心位置に1つ設けられていてもよい。また幾つかの実施形態では、長手方向散水管38a1は、内部空間31の短手方向に等間隔に複数設けられていてもよい。
In some embodiments, one longitudinal water spray pipe 38a1 may be provided at a substantially central position in the lateral direction of the
このような実施形態によれば、同一の長手方向散水管38a1に設けられた複数の散水ノズル38a2の各々から長手壁面32a、32bまでの距離を一定にすることができる。これにより、内部空間31において洗浄液を均一に散布することができるため、船舶1の動揺(ローリング、ピッチング、ヨーイング等)に起因して洗浄液の散布が不均一になる不具合の影響を抑制することができる。
According to such an embodiment, the distance from each of the plurality of water spray nozzles 38a2 provided in the same longitudinal water spray pipe 38a1 to the longitudinal wall surfaces 32a and 32b can be made constant. As a result, since the cleaning liquid can be dispersed uniformly in the
図8は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置の吸収塔を示した概略図である。図8に示した吸収塔30は、上述した図5に示した吸収塔30に対して、その散布装置38の構成のみが異なっている。よって、同一の構成には同一の符合を付し、その説明を省略する。
FIG. 8 is a schematic view showing an absorption tower of the ship desulfurization apparatus according to an embodiment of the present invention. The
幾つかの実施形態では、図8に示したように、船舶用脱硫装置20は、吸収塔本体部32の内部空間31に導かれた排ガスに対して洗浄液を散布するための散布装置38(38B)をさらに備える。そして、散布装置38Bは、吸収塔本体部32の内部空間31において一対の短手壁面32c、32d(図11を参照)の各々に対して平行に延在するとともに等間隔に配置される複数の短手方向散水管38b1と、複数の短手方向散水管38b1の各々に設けられた少なくとも一つの散水ノズル38b2と、を有する。
In some embodiments, as shown in FIG. 8, the
幾つかの実施形態では、複数の短手方向散水管38b1の各々には、複数の散水ノズル38b2が等間隔に配置されていてもよい。また、幾つかの実施形態では、隣接する短手方向散水管38b1の各々に配置される散水ノズル38b2の設置位置は、短手方向に重ならないようにずらされて配置されてもよい。幾つかの実施形態では、複数の短手方向散水管38b1に配置される複数の散水ノズル38b2は、平面視において千鳥状に配置されてもよい。
In some embodiments, a plurality of water spray nozzles 38
このような実施形態によれば、複数の短手方向散水管38b1の各々に設けられた散水ノズル38b2の散布エリアを等しく設定することができる。これにより、内部空間31において洗浄液を均一に散布することができるため、船舶1の動揺(ローリング、ピッチング、ヨーイング等)に起因して洗浄液の散布が不均一になる不具合の影響を抑制することができる。
According to such an embodiment, it is possible to set the spread area of the water spray nozzle 38b2 provided in each of the plurality of short direction water spray pipes 38b1 equally. As a result, since the cleaning liquid can be dispersed uniformly in the
(縦横比)
上述したように、内部空間31の平面形状は長方形状には限定されず、本発明の効果を奏する限りにおいて、長手方向を有する矩形状、楕円形状、長円形状等に形成されていてもよいものである。
図12は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置における吸収塔本体部の内部空間の平面形状と形状(アスペクト比L/W)との関係を説明するための図である。図12(a)〜(c)に示したように、幾つかの実施形態では、吸収塔本体部32の内部空間31は、平面形状の少なくとも一部に円弧状を含んでいる。より詳細には、幾つかの実施形態では、図12(a)に示したように、互いに平行に延在する一対の短手壁面と、一対の短手壁面の端部同士を接続する一対の円弧状壁面と、に画定される略矩形状に形成されている。他の幾つかの実施形態では、図12(b)に示したように、吸収塔本体部32の内部空間31は、楕円形状に形成されている。他の幾つかの実施形態では、図12(c)に示したように、互いに平行に存在する一対の長手壁面と、一対の長手壁面の端部同士を接続する一対の円弧状壁面と、に画定される長円形状に形成されている。
(Aspect ratio)
As described above, the planar shape of the
FIG. 12 is a view for explaining the relationship between the planar shape and the shape (aspect ratio L / W) of the internal space of the absorption tower main body in the ship desulfurization apparatus according to one embodiment of the present invention. As shown in FIGS. 12 (a) to 12 (c), in some embodiments, the
上記の構成によれば、上述した幾つかの実施形態における構成を備えることにより、上述した本発明の効果を奏するものである。例えば、吸収塔本体部の内部空間が、排ガス導入方向に沿って長手方向を有するように構成されていることにより、従来の丸型(円形)の吸収塔と比べてデッドスペースが生じ難いため、船舶に配置する際の配置性に優れている。また、例えばULCSなどの(排ガス導入方向に沿って長手方向を有する平面形状を有する吸収塔の方が配置性に優れる)ある種類の超大型船舶に対して、配置性に優れた船舶用脱硫装置を提供することができる。また、吸収塔本体部の内部空間が、排ガス導入方向と直交する方向に沿って長手方向を有する場合と比べて、排ガスが未脱硫のまま吸収塔の外部に排出されてしまうリスクを低くすることができる。 According to the above configuration, the effects of the present invention described above can be achieved by providing the configurations in the above-described embodiments. For example, since the internal space of the absorber main body is configured to have a longitudinal direction along the exhaust gas introduction direction, dead space is less likely to occur compared to a conventional round (circular) absorber. It has excellent placement when placed on a ship. In addition, for example, the desulfurization device for ships having excellent disposition for a super large vessel of a type such as ULCS (the absorption tower having a planar shape having a longitudinal direction along the exhaust gas introduction direction is superior in disposition) Can be provided. In addition, the risk that exhaust gas is discharged to the outside of the absorption tower without being desulfurized is reduced compared to the case where the internal space of the absorber main body has a longitudinal direction along the direction orthogonal to the exhaust gas introduction direction. Can.
そして、内部空間の最大幅Wと最大長さLの比(W:L)の上限を1:6.0に設定したことにより、吸収塔内における排ガス流れの不均一性を、本発明者が検討したところの実用上の許容範囲内に収めることができる。 And, by setting the upper limit of the ratio (W: L) of the maximum width W to the maximum length L of the internal space to 1: 6.0, the inventor of the present invention can measure the non-uniformity of the exhaust gas flow in the absorption tower. It can be within the practical allowable range of the examined point.
さらに、上記の構成によれば、吸収塔本体部32の内部空間31は、平面形状の少なくとも一部に円弧状を含むことにより、吸収塔本体部32は、内部空間31の円弧状を含む部分の外側に相当する部分に配管を通す等の利用が可能な空間を設けることができるので、レイアウト性を向上させることができる。
Furthermore, according to the above configuration, the
(材質)
船舶用脱硫装置20は、屋外に露出しているため、潮風や雨水等により外壁面が錆びたり腐食してしまう虞がある。また、上述したように洗浄液として海水を用いる場合には、吸収塔30の内部空間31などを画定する内壁面や散布装置38が錆びたり、腐食してしまう虞がある。また、船舶用脱硫装置20は、船舶1に取付けられるので、重量、加工性、耐久性及びメンテナンス性を考慮する必要がある。
(Material)
Since the
幾つかの実施形態では、吸収塔30(吸収塔本体部32、排ガス導入部34及び排ガス導出部36を含む)の壁面(長手壁面32a、32b、短手壁面32c、32dを含む)、並びに、散布装置38の散水管38c1(長手方向散水管38a1、短手方向散水管38b1を含む)及び散水ノズル38c2(散水ノズル38a2、38b2を含む)の材質は、例えばSS400等の炭素鋼(普通鋼)である。そして、吸収塔30の壁面、散布装置38の散水管及び散水ノズルの内外面には、防食性塗料による防食被膜が施されている。この場合には、吸収塔30及び散布装置38は、炭素鋼が用いられているので加工性に優れており、また、防食性塗料による防食被膜が施されているので耐食性に優れている。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the walls (including the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
他の幾つかの実施形態では、吸収塔30の壁面、散布装置38の散水管及び散水ノズルの内外面には、樹脂ライニング又はフレークグラスライニングなどの防食ライニングが施されている。ここで、樹脂ライニングに用いられる樹脂には例えばFRPがある。この場合には、吸収塔30及び散布装置38は、防食ライニングが施されているので耐食性に優れている。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some other embodiments, the walls of the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
他の幾つかの実施形態では、吸収塔30の壁面、並びに、散布装置38の散水管及び散水ノズルの材質は、例えばSUS316L等の高耐食性ステンレス鋼(ステンレス鋼)である。この場合には、吸収塔30及び散布装置38は、高耐食性ステンレス鋼が用いられているので加工性及び耐食性に優れており、かつ、防食性塗料による防食被膜や防食ライニングが施される場合に比べて、製造時間を短縮でき、耐久性及びメンテナンス性に優れている。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some other embodiments, the wall surface of the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
他の幾つかの実施形態では、吸収塔30の上方に位置する、吸収塔本体部32の少なくとも一部及び排ガス導出部36の材質は、FRP(繊維強化プラスチック)である。この場合には、吸収塔30の上方に位置する、吸収塔本体部32の少なくとも一部及び排ガス導出部36は、FRPが用いられているので加工性及び耐食性に優れており、かつ、防食性塗料による防食被膜や防食ライニングが施される場合に比べて、製造時間を短縮でき、耐久性及びメンテナンス性に優れている。そして、炭素鋼やステンレス鋼が用いられる場合に比べて、軽量にすることができる。また、吸収塔30の上方でかかる荷重が小さい部分を軽量にすることで、吸収塔30の重心を低い位置にすることができるので、ローリングに対して高い抵抗性を有する吸収塔30とすることができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some other embodiments, the material of at least a portion of the absorption tower
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
(塔上部)
上述したように、吸収塔の平面形状が、排ガス導入方向に沿って長手方向を有する形状に形成されていると、長手方向の手前側(排ガス導入口側)と奥側(排ガス導入口と反対側)とでガス流速が大きく異なってしまい、吸収塔内において均一に排ガスを流すことが難しくなり、吸収塔内における排ガスの流れが不均一になる虞がある。
(The tower top)
As described above, when the planar shape of the absorption tower is formed in a shape having a longitudinal direction along the exhaust gas introduction direction, the front side (exhaust gas inlet side) and the back side (opposite to the exhaust gas introduction port) in the longitudinal direction The gas flow velocity largely differs between the two), and it becomes difficult to flow the exhaust gas uniformly in the absorption tower, and there is a possibility that the flow of the exhaust gas in the absorption tower becomes uneven.
図13は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置の吸収塔を示した概略図であって、図5に示すA方向から見た図である。図13に示したように、幾つかの実施形態では、吸収塔30は、上述した散布装置38による洗浄液の散布状況や内部空間31の内部における排ガスの流れ等を確認するための内部空間確認装置80を含んでいる。
FIG. 13 is a schematic view showing an absorption tower of the ship desulfurization apparatus according to the embodiment of the present invention, as viewed from the direction A shown in FIG. As shown in FIG. 13, in some embodiments, the
内部空間確認装置80は、図13に示したように、吸収塔30(吸収塔本体部32)の外側から内部空間31の内部を視認可能とする光透過性の視認窓80Aを含んでいる。視認窓80Aは、例えばガラス面などの光透過性のある光透過性部材を有し、散布装置38により散布される洗浄液の上端(頂端)が確認可能な高さ位置に設けられている。より詳細には、視認窓80Aは、図13に示したように、他方側の側端部39bにおける、ミストエリミネータ37より下方かつ散布装置38より上方の高さ位置に設けられている。幾つかの実施形態では、視認窓80Aは、図13に示したように、他方側の側端部39bの幅方向の略中心位置に1つ設けられている。また、幾つかの実施形態では、視認窓80Aは、他方側の側端部39bの幅方向に等間隔に複数設けられている。
As shown in FIG. 13, the internal
なお、散布装置38により散布される洗浄液の上端(頂端)は、上述した充填層35を備える吸収塔30では、散布装置38の散水ノズル38c2(散水ノズル38a2、38b2を含む)から1m程度上方に位置している。また、後述する図15に示したような、充填層35を備えない吸収塔30では、散布装置38の散水ノズル38c2から最大10m程度上方に位置している。また、充填層35を備えない吸収塔には、散水ノズル38c2が下向きに設置され、スプレーするものやトレーを使って気液の分散を行うものもある。これらの充填層35を備えない吸収塔に対しても、上述した幾つかの実施形態及び後述する幾つかの実施形態に係る発明を適用可能である。幾つかの実施形態では、視認窓80Aは、洗浄液の上端(頂端)と略同一の高さ位置に配置されている。また、他の幾つかの実施形態では、視認窓80Aは、図15に示したように、吸収塔本体部32の短手方向における側端部39cの奥側(排ガス導入口と反対側)寄りの位置に設けられている。
In the
上記の構成によれば、吸収塔30は、内部空間確認装置80(視認窓80A)を含むことで、散布装置38による洗浄液の散布状況や内部空間31の内部における排ガスの流れ等を確認することができる。そして、散布装置38による散布状況が悪い場合には、散布装置38の散水ノズル38c2の洗浄などの処理を行うことで、散布装置38による散布状況の改善を図ることができる。また、内部空間確認装置80(視認窓80A)を長手方向他方側の側端部39bや短手方向の側端部39cの奥側(排ガス導入口と反対側)寄りの位置に設けることで、排ガス導入口側に設けられる内部空間確認装置80(視認窓80A)では確認が困難な、排ガス導入口と反対側における排ガスの流れを確認することができる。
According to the above configuration, the
また、吸収塔30は、内部空間確認装置80(視認窓80A)を含むことで、散布装置38の散水ノズル38c2から散布される洗浄液の角度を確認することができ、洗浄液の角度からスロッシングの状況を把握することができる。また、他の幾つかの実施形態では、視認窓80Aの光透過性部材に鉛直方向や水平方向に沿って延在する直線等の目印を設けることで、洗浄液の角度を容易に確認することができる。また、上述した目印を金属線などにすることにより、視認窓80Aを補強することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
Moreover, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
なお、幾つかの実施形態では、内部空間確認装置80(視認窓80A)は、散布装置38の散布状況の確認以外の他の用途に用いてもよい。例えば、排ガス導入口側に視認窓80Aを設けて排ガス導入口側の排ガスの流れを確認するのに用いたり、洗浄液が貯留される貯留空間31aの液面近傍の高さ位置に視認窓80Aを設けて貯留空間31aを確認するのに用いたりしてもよい。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the internal space confirmation device 80 (
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
図14は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置の吸収塔を示した概略図であって、充填層を備えない吸収塔(液柱塔、スプレー塔及びトレー式の吸収塔等)の一例を示した図である。幾つかの実施形態では、上述した船舶用脱硫装置20は、図13、14に示したように、上述した吸収塔本体部32及び上述した視認窓80Aを含む吸収塔30を備えている。この場合には、吸収塔30は、排ガスが内部空間31を流れるように構成されている吸収塔本体部32と、吸収塔本体部32の外部から内部空間31を視認可能な光透過性の視認窓80Aと、を含む。このような吸収塔30を備える船舶用脱硫装置20において、作業者などは視認窓80Aを介して、内部空間31を流れる排ガスの流れなどを確認することができる。
FIG. 14 is a schematic view showing an absorption tower of a ship desulfurization apparatus according to an embodiment of the present invention, which does not have a packed bed (liquid column, spray tower, tray type absorption tower, etc.) It is the figure which showed an example. In some embodiments, the above-described
幾つかの実施形態では、図13、14に示したように、上述した吸収塔本体部32及び視認窓80Aを含む吸収塔30を備える船舶用脱硫装置20において、吸収塔本体部32の内部空間31は長手方向を有している。そして、上述した吸収塔本体部32は、内部空間31の長手方向における一方側の端部に内部空間31と連通する上述した排ガス導入口33を有している。さらに上述した視認窓80Aは、内部空間31の長手方向における他方側に設けられる。ここで、「他方側」とは、内部空間31の長手方向における中央よりも一方側から離れた側をいう。
図13に示した実施形態では、視認窓80Aは、他方側の側端部39bの幅方向の略中心位置に1つ設けられている。他の幾つかの実施形態では、視認窓80Aは、他方側の側端部39bの幅方向に等間隔に複数設けられている。
図14に示した実施形態では、視認窓80Aは、吸収塔本体部32の短手方向における側端部39cの奥側(排ガス導入口と反対側)寄りの位置に設けられている。
In some embodiments, as shown in FIGS. 13 and 14, in the
In the embodiment shown in FIG. 13, one
In the embodiment shown in FIG. 14, the
内部空間31が長手方向を有していると、排ガス導入口33側と、排ガス導入口33と反対側と、でガス流速が大きく異なってしまい、吸収塔30内における排ガスの流れが不均一になる虞がある。上記の構成によれば、吸収塔本体部32は、内部空間31の長手方向における一方側の端部に内部空間31と連通する排ガス導入口33を有する。そして、視認窓80Aは、内部空間31の長手方向における他方側の、例えば長手方向他方側の側端部39bや短手方向の側端部39cの奥側(排ガス導入口と反対側)寄りの位置に設けられる。作業者などは視認窓80Aを介して、仮に排ガス導入口33側に設けられる視認窓では確認が困難な、排ガス導入口33と反対側における排ガスの流れを確認することができる。
If the
幾つかの実施形態では、上述した吸収塔本体部32及び視認窓80Aを含む吸収塔30を備える船舶用脱硫装置20において、上述した散布装置38を備えている。該散布装置38は、洗浄液を内部空間31に噴射可能な上述した散水ノズル38c2(散水ノズル38a2、38b2を含む)を有している。そして、上述した視認窓80Aは、散水ノズル38c2を視認可能な位置に配置されている。この場合には、上述した視認窓80Aは、散水ノズル38c2を視認可能な位置に配置されているので、作業者などは視認窓80Aを介して、散水ノズル38c2による洗浄液の噴射状況などの、散布装置38による洗浄液の散布状況を確認することができる。そして、散布装置38による洗浄液に散布状況が悪い場合には、散水ノズル38c2の洗浄などの処理を行うことで、散布装置38による散布状況の改善を図ることができる。
In some embodiments, the marine
他の幾つかの実施形態では、上述した吸収塔本体部32及び視認窓80Aを含む吸収塔30を備える船舶用脱硫装置20において、上述した散布装置38を備えている。該散布装置38は、洗浄液を内部空間31に噴射可能な上述した散水ノズル38c2(散水ノズル38a2、38b2を含む)を有している。散水ノズル38c2は、洗浄液を上向きに噴射可能に構成されている。散水ノズル38c2から上向きに噴射された洗浄液は、内部空間31において上端(頂端)まで上昇した後に自然落下する。そして、上述した視認窓80Aは、散布装置38により散布される洗浄液の上端(頂端)が確認可能な高さ位置に設けられている。より詳細には、視認窓80Aは、設計上における洗浄液の上端(頂端)と略同一の高さ位置に配置されている。この場合には、上述した視認窓80Aは、散布装置38により散布される洗浄液の上端を確認可能な位置に配置されているので、作業者などは視認窓80Aを介して、散布装置38による洗浄液の散布状況が適切なものであるかを確認することができる。
In some other embodiments, the
幾つかの実施形態では、図13に示したような、充填層35を備える吸収塔30において、視認窓80Aは、散布装置38の散水ノズル38c2よりも上方に0.5m以上1.5m以下、好ましくは0.7m以上1.3m以下、さらに好ましくは、0.8m以上1.2m以下だけ離れた高さ位置に設けられている。この場合には、作業者は視認窓80Aを介して、散布装置38により散布される洗浄液の上端(頂端)が確認可能である。
In some embodiments, in the
幾つかの実施形態では、図14に示したような、充填層35を備えない吸収塔30において、視認窓80Aは、散布装置38の散水ノズル38c2よりも上方に5m以上15m以下、好ましくは7m以上13m以下、さらに好ましくは、8m以上12m以下だけ離れた高さ位置に設けられている。この場合には、作業者は視認窓80Aを介して、散布装置38により散布される洗浄液の上端(頂端)が確認可能である。
In some embodiments, as shown in FIG. 14, in the
幾つかの実施形態では、上述した吸収塔本体部32及び視認窓80Aを含む吸収塔30と、散水ノズル38c2を有する散布装置38と、を備える船舶用脱硫装置20において、上述した吸収塔本体部32は、排ガスが鉛直方向における下方から上方に向かって流れるように構成されているとともに、内部空間31において散水ノズル38c2よりも上方に設けられる上述したミストエリミネータ37を有している。そして、視認窓80Aは、図13、14に示したように、散水ノズル38c2よりも上方、且つ、上記ミストエリミネータ37よりも下方、に配置された。この場合には、吸収塔本体部32は、排ガスが鉛直方向における下方から上方に向かって流れるように構成されている。そして、視認窓80Aは、散水ノズル38c2よりも上方、且つ、ミストエリミネータ37よりも下方、に配置されている。排ガスは、ミストエリミネータ37よりも下方において、洗浄液に気液接触するので、仮にミストエリミネータ37よりも上方に視認窓80Aを設けても、散布装置38による洗浄液の散布状況を確認することができない。視認窓80Aを上述した配置にすることで、作業者は、視認窓80Aを介して、散布装置38による洗浄液の散布状況を確認することができる。特に、散水ノズル38c2が洗浄液を上向きに噴射可能に構成されている場合には、作業者は上述した視認窓80Aを介して、散布装置38により散布される洗浄液の上端を確認することで、洗浄液の散布状況が適切なものであるかを確認することができる。
上述した幾つかの実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, in the
The inventions according to the above-described embodiments are applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers. is there.
(充填材)
上述したように、充填層35では、例えば多数の規則充填物が何層にも積層されるようになっている。ここで、充填層35における充填物(充填材)は、吸収塔30の内部における排ガスと洗浄液との気液接触効率を高めるものである。吸収塔30は、船舶1の動揺(ローリング、ピッチング、ヨーイング等)に起因して、充填層35において積層されている充填物が移動して不均一な配置になると、排ガスが未脱硫のまま吸収塔の外部に排出されてしまう虞がある。
(Filling material)
As described above, in the
図15は、本発明の一実施形態における充填物を説明するための斜視図(概念図)である。図15に示したように、幾つかの実施形態では、充填層35における充填物35Aは、縦横に複数並んで配置されている。充填物35Aは、図15に示したように、各々が略直方体状に形成されている。充填物35Aは、例えば、500mm、500mm及び100mmの外径寸法を有している。そして、充填物35Aは、内部空間31の充填層35を設ける位置において、各々が縦横に複数並んで配置されている。なお、充填層35では、充填物35Aが積層されずに1層の充填物35Aが横方向に複数並んで配置されていてもよい。
FIG. 15 is a perspective view (conceptual view) for describing the filling in an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 15, in some embodiments, a plurality of
上記の構成によれば、充填層35における充填物35Aは、互いに少なくとも横方向に並んで配置されているので、船舶1の動揺による移動が制限されて、不均一な配置になることが防止されるため、排ガスが未脱硫のまま吸収塔の外部に排出されてしまうリスクを低くすることができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
According to the above configuration, since the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、充填物35Aは、少なくとも一部に規則充填物を含むものであり、他の幾つかの実施形態では、充填物35Aは、少なくとも一部に不規則充填物を含んでいる。ここで、「規則充填物」とは、規則的に積み重ねるのに適した充填物を表し、「不規則充填物」とは、充填する際に、不規則に積まれる充填物を表す。不規則充填物は、規則充填物より必要圧損が大きいが、洗浄液の分散性を向上させることができる。このため、充填物35Aは、必要圧損と洗浄液による処理性能により、規則充填物及び不規則充填物のいずれかにするか、又は、規則充填物及び不規則充填物の割合をどうするかが選定される。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the packing 35A comprises at least in part a regular packing, in some other embodiments the packing 35A comprises at least in part irregular packing. There is. Here, “ordered packing” refers to packings that are suitable for regular stacking, and “random packing” refers to packings that are stacked irregularly during packing. The irregular packing has a higher required pressure loss than the regular packing, but can improve the dispersibility of the cleaning solution. For this reason, the packing 35A is selected as either regular packing or irregular packing or what proportion of the regular packing and irregular packing should be selected depending on the required pressure drop and the treatment performance with the cleaning solution. Ru.
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、上述した船舶用脱硫装置20は、上述した吸収塔本体部32を含む吸収塔30と、上述した散布装置38と、上述した内部空間31に設けられる充填層35に充填される充填物35Aであって、充填層35を通過する排ガスに洗浄液を気液接触させるように構成されている充填物35Aと、を備えている。この場合には、船舶用脱硫装置20は、排ガスが充填層35に充填された充填物35Aの間(隙間)を流れる際に、充填物35Aの表面において接触面積が大きくなった洗浄液と、充填物35Aにより流れが乱れた排ガスと、を気液接触させることができる。このような船舶用脱硫装置20によれば、充填物35Aにより洗浄液と排ガスとの気液接触効率を高めることができるので、充填物35Aを備えない場合に比べて、排ガス中に含まれる硫黄分を効果的に除去することができる。
In some embodiments, the above-described
図16は、本発明の一実施形態における防食層を説明するための概略図であり、船舶用脱硫装置の吸収塔を示した概略図である。図16に示したように、幾つかの実施形態では、吸収塔本体部32の内部空間31を画定する壁面(長手壁面32a、32b、短手壁面32c、32dを含む)のうちの、充填層35を区画する壁面以外の壁面の少なくとも一部に防食層84が形成されている。そして、吸収塔本体部32の充填層を区画する壁面には防食層84が形成されていない。防食層84は、上述した防食性塗料による防食被膜と、上述した防食ライニングと、を含む。
FIG. 16 is a schematic view for explaining an anticorrosion layer in an embodiment of the present invention, and is a schematic view showing an absorption tower of the ship desulfurization apparatus. As shown in FIG. 16, in some embodiments, the packed bed of the wall surfaces (including the long wall surfaces 32 a and 32 b and the short wall surfaces 32 c and 32 d) that defines the
吸収塔30(吸収塔本体部32)は、ブロック工法により組立てられる。すなわち、吸収塔30(吸収塔本体部32)は、輪切りなど幾つかの層状の部分ごとに製造されて、各々の層状の部分を積み重ねて部分同士を繋ぎ合わせることで完成する。 The absorption tower 30 (the absorption tower main body 32) is assembled by a block method. That is, the absorption tower 30 (the absorption tower main body 32) is manufactured for each of several layer portions such as a round slice, and is completed by stacking the layer portions and connecting the portions.
吸収塔本体部32は、図16中二点鎖線で各部分を区分けして示したように、充填層35を区画する壁面を有する第1層状部分32Aと、吸収塔本体部32における第1層状部分32Aよりも下方の部分である第2層状部分32Bであって、貯留空間31aや下方側内部空間31bを区画する壁面を有する第2層状部分32Bと、吸収塔本体部32における第1層状部分32Aよりも上方の部分である第3層状部分32Cであって、上方側内部空間31cを区画する壁面を有する第3層状部分32Cと、を積み重ねて部分同士を繋ぎ合わせることで完成する。
The absorption tower
第2層状部分32B、第3層状部分32Cおよび排ガス導入部34の材質は、例えばSS400等の炭素鋼(普通鋼)である。そして、図16に示したように、第2層状部分32B、第3層状部分32Cおよび排ガス導入部34の壁面(内壁面)には、防食層84が形成されている。これに対して、第1層状部分32Aの材質は、例えばSUS316L等の高耐食性ステンレス鋼(ステンレス鋼)である。そして、図16に示したように、第1層状部分32Aの壁面(内壁面)には、防食層84が形成されていない。
The material of the second
船舶用脱硫装置20は、吸収塔本体部32の内部を高温の排ガスが流れるので、吸収塔本体部32の内部空間31を画定する壁面(内壁面)などが、排ガス中に含まれる硫黄分などによって腐食する虞がある。また、洗浄液として海水を用いる場合には、海水により上述した壁面などが腐食する虞がある。通常、上述した壁面を保護するためには、上述した壁面の全面にわたって防食層84を設けることが考えられる。しかし、船舶の揺れにより充填物35Aが動いて、充填層35を区画する壁面を保護する防食層84に衝突して、該防食層84を剥離や損傷させる虞がある。防食層84の剥離や損傷は、防食層84に保護された壁面の腐食を招く虞がある。
In the
上記の構成によれば、船舶用脱硫装置20は、吸収塔本体部32の内部空間31を画定する壁面(内壁面)の内、充填層35を区画する壁面以外の壁面に防食層84が形成されている。充填層35を区画する壁面に防食層84を形成すると、船舶の揺れにより充填物35Aが動き、防食層84に衝突して、該防食層84を剥離や損傷させる虞があるため、充填層35を区画する壁面に防食層84を形成しないで、それに替えて、吸収塔本体部32の内、充填層35を囲む層状部分(上記第1層状部分32A)を、例えばステンレスなどの耐食性材料から構成することにより、壁面の腐食を抑制する。このような船舶用脱硫装置20は、充填物35Aによる防食層84の損傷を防止しつつ、内部空間31を画定する壁面の腐食を抑制することができる。
According to the above configuration, the marine
幾つかの実施形態では、上述した吸収塔本体部32を含む吸収塔30と、上述した散布装置38と、上述した充填物35Aと、を備える船舶用脱硫装置20において、充填物35Aは、規則充填物である。この場合には、船舶用脱硫装置20は、充填物35Aが規則充填物であるので、充填物35Aが不規則充填物である場合に比べて、排ガスの圧力損失を少なくすることができるとともに、排ガスの処理量を大きくすることができる。このため、規則充填物を充填物35Aとする船舶用脱硫装置20は、不規則充填物を充填物35Aとする船舶用脱硫装置20に比べて、吸収塔30の小型化が可能となる。また、規則充填物は、不規則充填物に比べて、船舶1の揺れによって移動し難く、船舶1の揺れにより不均一な配置になり難い。このため、規則充填物を充填物35Aとする船舶用脱硫装置20は、不規則充填物を充填物35Aとする船舶用脱硫装置20に比べて、排ガスが未脱硫のまま吸収塔30の外部に排出されてしまうリスクを低くすることができる。
In some embodiments, in the
幾つかの実施形態では、上述した吸収塔本体部32を含む吸収塔30と、上述した散布装置38と、上述した充填物35Aと、を備える船舶用脱硫装置20において、吸収塔本体部32は、排ガスが鉛直方向における下方から上方に向かって流れるように構成されている。そして、散布装置38は、洗浄液を上向きに噴射するように構成されている。この場合には、散布装置38は、洗浄液を上向きに噴射するように構成されている。上向きに噴射された洗浄液は、上端(頂部)で分散した後に微細化して落下することで、内部空間31の例えば充填物35Aの表面に分散して存在する。排ガスは、内部空間31を鉛直方向における下方から上方に向かって流れる際に、充填物35Aの表面に付着した洗浄液や落下する洗浄液と気液接触することで、排ガス中に含まれる硫黄分が除去される。
上述した幾つかの実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, in the
The invention according to some embodiments described above is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、充填物35Aは、少なくとも上面が人の荷重に対応できる強度を有している。この場合には、内部空間31内に部品を設置する場合やメンテナンス作業時における足場として利用することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、図13に示した充填層35と散布装置38との間の間隔Hnが2m以上である。この場合には、作業空間が確保されるので、散布装置38の据付けや交換作業の効率化が図れる。また、作業空間の拡大に応じて内部空間31と外部とを繋ぐマンホールの大きさを大きくすることで、散布装置38の据付けや交換作業の効率化がさらに図れる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the spacing Hn between the packed
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、図14に示したように、貯留空間31a内の少なくとも一部にpH調整剤81が配置されている。より詳細には、pH調整剤81は、図14に示したように、網の内部に敷き詰められるとともに、貯留空間31aの底面の少なくとも一部に敷き詰められるロック状のアルカリ剤81Aを含んでいる。また、幾つかの実施形態では、ロック状のアルカリ剤81Aは、貯留空間31aの底一面に敷き詰められている。
In some embodiments, as shown in FIG. 14, the
上記の構成によれば、貯留空間31a内の少なくとも一部にロック状のアルカリ剤81Aが配置されているので、ロック状のアルカリ剤81Aと、亜硫酸を含む低pH脱硫後の海水(洗浄液)と、を接触させることができるため、低pH脱硫後の海水を中和してpH値を上昇させることができる。また、貯留空間31aの底一面にロック状のアルカリ剤81Aを敷き詰めることで、スロッシング時の波跳ねを軽減させることができるため、スロッシング時に吸収塔本体部32にかかる力を軽減させることができる。また、スロッシング時の波跳ねを軽減させることは、図14に示したような、吸収塔30が貯留空間31a内に貯留される散布済みの洗浄液が一定量を超えた際に、下流側に位置する海水排出管59に流れるような仕切り82を備える場合に特に有用であり、スロッシング時の波跳ねにより散布済みの洗浄液が一定量に満たないのに下流側に流れるのを抑制することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
According to the above configuration, since the lock-like
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
また、幾つかの実施形態では、図14に示したように、吸収塔30は、貯留空間31aと海水排出管59の内部空間59aとの間に、上述した仕切り82と、長手方向他方側の側端部39bの下端部と、貯留空間31aの底面と、側端部39bから垂直方向に沿って海水排出管59側に延在する天井部83と、により画定される海水通水空間82aが形成されている。そして、海水通水空間82aの底一面に上述したロック状のアルカリ剤81Aが敷き詰められている。
In some embodiments, as shown in FIG. 14, the
上記の構成によれば、海水通水空間82a内の少なくとも一部にロック状のアルカリ剤81Aが配置されているので、ロック状のアルカリ剤81Aと、亜硫酸を含む低pH脱硫後の海水(洗浄液)と、を接触させることができるため、低pH脱硫後の海水を中和してpH値を上昇させることができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
According to the above configuration, since the lock-like
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
また、幾つかの実施形態では、海水通水空間82aの上方に位置する天井部83に開閉可能なハッチ83aが設けられている。この場合には、ハッチ83aを開くことで、海水通水空間82a内のロック状のアルカリ剤81Aを網ごと交換することができるので、ロック状のアルカリ剤81Aの交換作業の効率化が図れる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
Moreover, in some embodiments, a
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
図14に示したように、幾つかの実施形態では、吸収塔30は、下方側内部空間31bと上方側内部空間31cとを隔てる充填層35を備えない構成になっている。ここで、図14では、散布装置38より下方を下方側内部空間31bとし、散布装置38より上方を上方側内部空間31cとしている。散布装置38は、充填層35が備える場合に比べて吸収塔本体部32の下方寄りに配置されている。このため、上方側内部空間31cは、鉛直方向に沿って長さを有している。
As shown in FIG. 14, in some embodiments, the
上記の構成によれば、上方側内部空間31cは、鉛直方向に沿って長さを有しているので、散布装置38から散布される洗浄液の上端(頂端)を高い位置にすることができる。このため、吸収塔30は、充填層35を備えなくても排ガスが未脱硫のまま吸収塔の外部に排出されてしまうリスクを低くすることができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
According to the above configuration, since the upper side
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
図17は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置の吸収塔を示した概略図であって、壁面補強部材と間仕切り壁とを説明するための図である。図17に示したように、幾つかの実施形態では、吸収塔30は、吸収塔本体部32の内部に壁面補強部材92が設けられている。壁面補強部材92は、図17に示したように、一対の長手壁面32a、32b及び一対の短手壁面32c、32dの内の一つに固定されており、固定された壁面から内部空間31側に突出するよう設けられ、水平方向に固定された壁面に沿うような長手方向を有している。この場合には、壁面補強部材92により吸収塔30の構造強度を保つことができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
FIG. 17 is a schematic view showing an absorption tower of the ship desulfurization apparatus according to one embodiment of the present invention, and is a view for explaining a wall reinforcing member and a partition wall. As shown in FIG. 17, in some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、吸収塔30は、図17に示したように、内部空間31内に配置されて長手方向に沿って延在して内部空間31を複数の空間に分割する少なくとも一つの間仕切り壁93を備える。この場合には、間仕切り壁93により吸収塔30の構造強度を保つことができるとともに、間仕切り壁93により排ガスを整流することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、吸収塔30は、一対の長手壁面32a、32bが一対の短手壁面32c、32dよりも厚肉に形成されている。この場合には、一対の長手壁面32a、32bを厚肉にすることで、吸収塔30の構造強度を保つことができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
(スプレー)
幾つかの実施形態では、図5、8、14に示したように、上述した船舶用脱硫装置20は、上述した吸収塔本体部32を含む吸収塔30と、上述した散布装置38と、を備えている。そして、散布装置38は、内部空間31に延在する散水管38c1(長手方向散水管38a1、短手方向散水管38b1を含む)と、散水管38c1に所定間隔を開けて配置された複数の散水ノズル38c2(散水ノズル38a2、38b2を含む)と、を有している。この場合には、船舶用脱硫装置20は、散水管38c1を流れる洗浄液を、散水管38c1に所定間隔を開けて配置された複数の散水ノズル38c2の各々から噴射させることで、内部空間31に洗浄液を均一に散布することができる。よって、船舶用脱硫装置20は、船舶1の動揺(ローリング、ピッチング、ヨーイング等)に起因して洗浄液の散布が不均一になる不具合の影響を抑制することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
(spray)
In some embodiments, as shown in FIGS. 5, 8 and 14, the above-described
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、吸収塔30は、長手方向を有する長尺状に形成されており、散布装置38の散水管38c1を下側から支持可能な少なくとも一つのサポートをさらに含む。サポートは、丸棒や角棒であってもよく、平板状、L字型などであってもよい。そして、サポートは、長手方向が散水管の長手方向に対して交差するように配置されており、長手方向の両端部が吸収塔本体部32の壁面に固定されている。複数のサポートを備える場合には、複数のサポートは、互いの長手方向が沿うように互いに等間隔になるように配置されている。なお、散水管38c1は、サポートに固定されるようになっていてもよい。
In some embodiments, the
上記の構成によれば、散布装置38の散水管38c1は、サポートにより下側から支持されているので、散水管38c1自体が構造強度を有していなくても良く、散水管38c1の小型化や軽量化を行うことができる。また、散水管38c1の設置時及び交換時にはサポートの上に載せた状態で作業を行うことができるので、設置作業や交換作業の効率化が図れる。また、サポートが等間隔に配置される場合には、サポート同士の間に散水ノズル38c2を設けることで散水ノズル38c2を容易に均等に配置することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
According to the above configuration, since the water spray pipe 38c1 of the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、吸収塔30は、複数の上述したサポートをさらに含む。複数のサポートは、吸収塔30の高さ方向の一定間隔ごとに配置されている。
In some embodiments,
上記の構成によれば、複数のサポートは、吸収塔30の高さ方向の一定間隔ごとに配置されているので、散水管38c1の高さ位置を変更することができる。また、複数のサポートは、例えばライニングのメンテナンスの際に作業足場の設置に用いることができるので、作業足場の手間を省き、設置作業の時間を短縮することができる。また、複数のサポートは、作業足場の設置以外の用途にも自由に活用することができるので、吸収塔30のメンテナンス性を向上させることができる。ここで、船舶1は、停泊費用などの問題からドッグでの作業期間、或いは岸壁に停泊することができる期間が限られるので、船舶1に備えられる吸収塔30のメンテナンス性、メンテナンス期間短縮は特に重要である。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
According to the above configuration, since the plurality of supports are disposed at regular intervals in the height direction of the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、散布装置38の散水管38c1は、サポートにより下側から支持されることが不要な程度の構造強度を有している。この場合には、吸収塔30にサポートを設置しなくてもよい。
また、幾つかの実施形態では、散布装置38の散水管38c1は、人の荷重に対応できる強度を有している。この場合には、散水管38c1を内部空間31内に部品を設置する場合やメンテナンス作業時における足場として利用することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the sprinkler tube 38c1 of the
In addition, in some embodiments, the sprinkler tube 38c1 of the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、散布装置38の散水管38c1は、吸収塔本体部32に例えばボルト止めなどの締結手段により着脱可能に固定されている。この場合には、散水管38c1は吸収塔本体部32に着脱可能に固定されているので、散水管38c1の交換作業を容易に行うことができる。このため、吸収塔30のメンテナンス性を向上させることができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。また、本実施に係る発明は、サポートを含む吸収塔、及び、サポートを含まない吸収塔のいずれにも適用可能である。
In some embodiments, the water spray pipe 38c1 of the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0. Moreover, the invention which concerns on this implementation is applicable also to any of the absorption tower containing a support, and the absorption tower which does not contain a support.
幾つかの実施形態では、散布装置38の散水ノズル38c2は、散水管38c1に例えばボルト止めやねじ止めなどの締結手段により着脱可能に固定されている。この場合には、散水ノズル38c2は散水管38c1に着脱可能に固定されているので、散水ノズル38c2の交換作業を容易に行うことができる。このため、吸収塔30のメンテナンス性を向上させることができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。また、本実施に係る発明は、サポートを含む吸収塔、及び、サポートを含まない吸収塔のいずれにも適用可能である。
In some embodiments, the water spray nozzle 38c2 of the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0. Moreover, the invention which concerns on this implementation is applicable also to any of the absorption tower containing a support, and the absorption tower which does not contain a support.
(脱硫塔前段)
図18は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置の排ガス冷却装置を説明するための図である。図18に示したように、幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20は、排ガス導入部34の垂直部34B内に配置されて、排ガス導入部34内に導かれた排ガスに対して冷却水を散布するための排ガス冷却装置85をさらに備える。そして、排ガス冷却装置85は、排ガス導入部34の幅方向の両側に位置する一対の壁面に対して平行に又は垂直な方向に延在する散水管85aと、散水管85aに設けられた複数の冷却水ノズル85bと、を有する。ここで、散水管85a及び冷却水ノズル85bのそれぞれは、上述した散水管38c1(長手方向散水管38a1、短手方向散水管38b1を含む)及び散水ノズル38c2(散水ノズル38a2、38b2を含む)のそれぞれと同様の構成を有するので、共通する事項に関する説明は省略する。
(Pre-desulfurization tower)
FIG. 18 is a view for explaining an exhaust gas cooling device of the ship desulfurization device according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 18, in some embodiments, the
上記の構成によれば、冷却水を散布することで、排ガス導入部34内に導かれた排ガスの温度を下げることができる。このため、排ガス導入部34内の温度の上昇を抑制することができる。ここで、船舶用の吸収塔30は、上流側に排ガスの熱交換を行う熱交換器が配置される陸上用の吸収塔に比べて、排ガス導入部34内に導かれる排ガスの温度が高いものである。より詳細には、陸上用の吸収塔は、排ガス導入部34内に導かれる前に170℃程度まで冷却されているが、船舶用の吸収塔は、排ガス導入部34内に300℃程度の排ガスが直接導かれるようになっている。また、船舶用の吸収塔30の排ガス導入部34に防食ライニング(防食層84)が施されている場合には、排ガスの熱により防食ライニングが損傷する虞がある。また、吸収塔本体部32の散布装置38による散布では、排ガス導入部34の入口側の冷却を行うことはできない。したがって、排ガス冷却装置85は、船舶用の吸収塔30に備える場合に特に有用である。また、冷却水を散布することで、排ガス導入部34内に導かれた排ガスの体積を小さくできるので、吸収塔30内で多量の排ガスを処理できるようになる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
According to the above configuration, the temperature of the exhaust gas introduced into the exhaust
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、排ガス冷却装置85は、図18に示したように、海水供給装置50の海水供給管58から分岐点TP1において分岐した冷却水供給管58a(冷却水管路)を介して、海水供給ポンプ54aによって船舶本体2の内部に導入された海水が供給されるように構成されている。この場合には、海水供給装置50を散布装置38と共用することができるので、船舶用脱硫装置20の大型化や構造の複雑化を防止することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, as shown in FIG. 18, the exhaust
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20は、図18に示したように、非常時に排ガス冷却装置85に非常用冷却水を供給するための非常用冷却装置87をさらに備える。ここで、非常時とは、例えば給水塔30内で散布装置38による散布が行われずに排ガスが高温となるなどの場合をいう。非常用冷却装置87は、非常用冷却水を貯留する非常用タンク86と、排ガス冷却装置85の散水管85aと非常用タンク86とに接続されて散水管85aに非常用タンク86からの非常用冷却水を供給するための非常用冷却水管路88と、を含んでいる。そして、非常用冷却装置87は、電源が不要であり、電源喪失時においても動作可能に構成されている。例えば、非常用冷却装置87は、非常用タンク86として加圧タンクを含むものでも良く、また、非常用タンク86が高い位置に配置されて高低差により散水管85aに非常用冷却水が供給されるものであってもよい。また、図18に示したように、非常用冷却水管路88に非常用開閉弁90が設けられていてもよい。非常用開閉弁90は、電源から電気が供給されている間は閉止し、電源喪失時に開くように構成されている。この場合には、電源喪失時においても動作可能な非常用冷却装置87は、非常時に冷却水を散布することで、吸収塔30内に導かれた排ガスの温度を下げることができる。このため、吸収塔30内の温度の上昇を抑制することができるので、高温によって吸収塔30が故障するのを防止することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20は、図18に示したように、非常時に排ガスに吸収塔30を迂回させるための非常用バイパス装置89をさらに備える。非常用バイパス装置89は、主機関12と吸収塔30とに接続される排ガスの管路の途中に設けられる切替ダンパー89aと、補助機関14と吸収塔30とに接続される排ガスの管路の途中に設けられる切替ダンパー89bと、を含んでいる。通常時において、切替ダンパー89a及び切替ダンパー89bは、迂回用の流路が閉止される一方で、吸収塔30に通じる流路が開放される。非常時において、切替ダンパー89a及び切替ダンパー89bは、迂回用の流路が開放される一方で、吸収塔30に通じる流路が閉止される。この場合には、非常用バイパス装置89は、非常時に排ガスを迂回させて吸収塔30に流れなくすることができる。このため、非常時に吸収塔30内の温度の上昇を抑制することができるので、高温によって吸収塔30が故障するのを防止することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
図19は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置の排ガス冷却装置を説明するための図である。幾つかの実施形態では、図19に示したように、上述した船舶用脱硫装置20は、上述した排ガス導入口33が形成された吸収塔本体部32及び排ガス導入口33に接続される排ガス導入部34、を含む吸収塔30と、排ガス導入部34に導入された排ガスに対して冷却水を散布可能な上述した排ガス冷却装置85と、を備えている。そして、排ガス冷却装置85は、冷却水を排ガスの流れ方向の上流側に向かって噴出するように構成されている冷却水ノズル85bを有する。
FIG. 19 is a view for explaining an exhaust gas cooling device of the ship desulfurization device according to the embodiment of the present invention. In some embodiments, as shown in FIG. 19, the above-described
上記の構成によれば、船舶用脱硫装置20は、排ガス導入部34に導入された排ガスに対して、排ガス冷却装置85により冷却水を散布することで、排ガス導入部34内に導かれた排ガスの温度を下げることができ、排ガス導入部34内の温度の上昇を抑制可能である。船舶用脱硫装置20には、発電所に設けられる陸上用の脱硫装置よりも高温の排ガスが導入されるため、脱硫装置への影響緩和や脱硫性能の向上のために排ガスの温度を下げることが重要となる。また、排ガス冷却装置85により冷却水を散布することで、排ガス導入部34内に導かれた排ガスの体積を小さくできるので、吸収塔30内で多量の排ガスを処理できるようになる。また、排ガス冷却装置85の冷却水ノズル85bは、冷却水を排ガスの流れ方向の上流側に向かって噴出するので、冷却水ノズル85bに到達する前に排ガス導入部34に導入された排ガスの温度を下げることができ、排ガスの熱により冷却水ノズル85bが損傷することを抑制可能である。
According to the above configuration, the
幾つかの実施形態では、図19に示したように、上述した排ガス冷却装置85は、海水供給ポンプ54aから冷却水として海水が供給されるように構成されている第1排ガス冷却装置85Cと、非常用冷却装置87から非常用冷却水として例えば工業用水が供給されるように構成されている第1排ガス冷却装置85Dと、を含んでいる。つまり、船舶用脱硫装置20は、非常用冷却水を冷却水ノズル85bから噴射させるための専用の装置や配管を有していてもよい。
In some embodiments, as shown in FIG. 19, the above-described exhaust
上述したように、幾つかの実施形態では、上述した冷却水は、船舶1の内部に導入された海水である。この場合には、船舶用脱硫装置20は、冷却水として船舶1の内部に導入された海水を用いることで、船舶1の航行中に必要となる工業用水などの水の消費量を抑えることができる。
As mentioned above, in some embodiments, the cooling water mentioned above is seawater introduced into the interior of the
幾つかの実施形態では、上述した船舶用脱硫装置20は、上述した排ガス導入口33が形成された吸収塔本体部32及び排ガス導入口33に接続される排ガス導入部34、を含む吸収塔30と、上述した冷却水ノズル85bを有する排ガス冷却装置85と、を備えている。そして、排ガス導入部34は、排ガスが鉛直方向における上方から下方に向かって流れるように構成されている。さらに、冷却水ノズル85bは、冷却水を上向きに噴射するように構成されている。
In some embodiments, the above-described
ここで、排ガス導入部34に導入された排ガスに対して、排ガス冷却装置85により冷却水を散布して排ガスの温度を低下させると亜硫酸が発生することがある。また、冷却水として海水を用いた場合には、温度上昇により海水から塩が析出することがある。冷却水ノズル85bに亜硫酸や塩が付着すると散布性能が低下する虞がある。
Here, when the cooling water is dispersed by the exhaust
上記の構成によれば、冷却水ノズル85bは、冷却水を上向きに噴射するように構成されている。上向きに噴射された冷却水は、冷却水ノズル85bよりも上方において排ガスに接触し、排ガスの温度を低下させた後に、冷却水ノズル85bの上などに落下する。冷却水ノズル85bの上に落下した洗浄液は、冷却水ノズル85bに付着した亜硫酸や塩を洗い流すことができる。また、冷却水ノズル85bの上に落下した洗浄液により冷却水ノズル85bが濡れた状態を保持することで、冷却水ノズル85bに亜硫酸や塩が付着することを抑制可能であり、且つ、冷却水ノズル85bの温度上昇を抑制可能である。
According to the above configuration, the cooling
幾つかの実施形態では、上述した船舶用脱硫装置20は、上述した排ガス導入口33が形成された吸収塔本体部32及び排ガス導入口33に接続される排ガス導入部34、を含む吸収塔30と、上述した排ガス冷却装置85と、を備えている。上述した排ガス冷却装置85は、上述した冷却水ノズル85bと、冷却水ノズル85bに対して冷却水を供給するための上述した冷却水供給管58a(冷却水管路)と、冷却水供給管58a(冷却水管路)に設けられる冷却水制御弁94であって、冷却水ノズル85bから散布される冷却水の散布量を制御可能な冷却水制御弁94と、を有している。
In some embodiments, the above-described
冷却水管路の、冷却水制御弁94よりも上流側(海水供給ポンプ54a側)である一次側における冷却水の圧力は、喫水線の高さや海水供給ポンプ54a(ポンプ)の運転台数などの変動要因によって大きく変動するものであり、仮に冷却水制御弁94を設けないと上述した変動要因によって、冷却水ノズル85bから散布される冷却水の散布量が大きくばらつくので、排ガス導入部34に導入される排ガスの冷却が不十分になる虞がある。これに対して、上記の構成によれば、排ガス冷却装置85は、冷却水制御弁94によって冷却水ノズル85bから散布される冷却水の散布量を制御することで、排ガス導入部34に導入される排ガスを十分に冷却することができる。
The pressure of the cooling water on the primary side of the cooling water pipeline upstream of the cooling water control valve 94 (the side of the
幾つかの実施形態では、上述した冷却水制御弁94は、冷却水制御弁94よりも下流側(冷却水ノズル85b側)である二次側における冷却水の圧力が一定になるように開度を調整することにより、冷却水ノズル85bから散布される冷却水の散布量を制御する。
In some embodiments, the cooling
図19に示したように、冷却水供給管58aにおける冷却水制御弁94よりも下流側(後流側)を下流側冷却水供給管58bとすると、該下流側冷却水供給管58bに圧力計95(流体圧力検出装置)が設けられる。圧力計95は、下流側冷却水供給管58bにおける冷却水の圧力を検出可能に構成されている。冷却水制御弁94は、圧力計95により検出される圧力が一定になるように開度を調整するように構成されている。
As shown in FIG. 19, assuming that the downstream side (the downstream side) of the cooling
冷却水制御弁94により冷却水制御弁94よりも下流側(後流側)における冷却水の圧力を一定にすることで、冷却水ノズル85bから噴出する際の冷却水の圧力も一定になるため、冷却水ノズル85bから常に一定量以上の冷却水が一定の高さに散布されることになる。この場合には、冷却水ノズル85bから常に一定量以上の冷却水を散布できるので、排ガス導入部34内に導かれた排ガスを継続的に冷やすことができる。
By making the pressure of the cooling water on the downstream side (the downstream side) of the cooling
また、圧力計95による下流側冷却水供給管58bにおける冷却水の圧力を継続的に検出することは、例えば温度計により下流側冷却水供給管58bにおける冷却水の温度を継続的に検出するなどの他の検出装置に比べて、検出が容易である。また、一次側における圧力は上述したように大きく変動するので、冷却水制御弁94の開度調整の指標には不適である。このため、冷却水制御弁94の開度調整の指標として、圧力計95により検出される二次側における圧力を用いることで、冷却水制御弁94による冷却水ノズル85bから散布される冷却水の散布量の制御を容易なものにすることができる。
上述した幾つかの実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
Further, continuously detecting the pressure of the cooling water in the downstream side cooling
The invention according to some embodiments described above is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20は、上述した非常用冷却装置87と、上述した非常用バイパス装置89と、吸収塔30の出口から排出される排ガスの温度を監視するための排ガス温度監視装置と、をさらに備える。排ガス温度監視装置は、温度センサを含んでいる。そして、排ガス温度監視装置が高温を検出した場合には、非常用冷却装置87が動作して冷却水を散布するとともに、非常用バイパス装置89が動作して吸収塔30内への排ガスの流入が防止される。なお、排ガス温度監視装置は、吸収塔30の内部の排ガスの温度を監視するものであってもよい。この場合には、吸収塔30内の温度の上昇を抑制することができるので、高温によって吸収塔30が故障するのを防止することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20で用いられる洗浄液や冷却水などの水は、次亜塩が添加されている。この場合には、次亜塩を添加することで生物付着を防止することができるため、生物腐食を抑制することができる。なお、陸上用の脱硫装置においては、ボイラコンデンサなどに海水を使用しており、脱硫装置専用の生物腐食対策は行われない。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, water, such as cleaning liquid and cooling water, used in the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、排ガス導入部34は外壁が二重構造に構成されている。この場合には、吸収塔30内で最初に排ガスに接触する排ガス導入部34や冷却水ノズル85bは腐食しやすく、排ガス導入部34や冷却水ノズル85bが腐食により損傷した場合であっても、排ガスが外部に漏れるのを防止することができる。また、船舶1は吸収塔30が閉鎖空間である鋼板構造物6内に設けられているので、排ガスの漏れは危険であり、この危険を回避することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、排ガス導入部34は、例えばライニングなどの腐食によるガス漏れや液漏れを感知するための漏れ感知装置を備え、腐食によるガス漏れや液漏れを吸収塔30の外部に流出させるように構成されている。この場合には、排ガス導入部34における腐食によるガス漏れや液漏れを感知することができるとともに、腐食によるガス漏れや液漏れを吸収塔30の外部に流出させることができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the exhaust
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20は、吸収塔30の前工程として冷却塔をさらに備える。この場合には、吸収塔30の前工程として冷却塔を備えるので、冷却塔において重金属などの不純物を除去することができる。そして、幾つかの実施形態では、冷却塔には水循環式のものが用いられる。この場合には、船舶1の航行中に必要となる水の消費量を抑えることができる。さらに、幾つかの実施形態では、水循環式の冷却塔に、海水ではなく冷却用の工業用水を用いている。この場合には、不特定な不純物が含まれる虞がある海水に比べて、重金属などの特定の不純物のみを取り除けばよいので排水処理を容易に行うことができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
(脱硫システム)
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20は、排ガスから熱を回収して脱硫処理後の排ガスを加熱する熱交換器をさらに備えている。幾つかの実施形態では、熱交換器は例えばユングストローム式などの回転式の熱交換器や固定式の熱交換器を含んでいる。他の幾つかの実施形態では、熱交換器は、ガスガスヒータ(GGH)を含んでいる。すなわち、熱交換器は、排ガスから熱を回収する熱回収器と、熱回収器から送られる熱により排ガスを加熱する再加熱器とを含んでいる。
(Desulfurization system)
In some embodiments, the
上記の構成によれば、熱交換器により脱硫処理後の排ガスを加熱することができるので、排ガスの白煙化を防止することができるとともに、排ガスの拡散性を向上させることができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
According to the above configuration, since the exhaust gas after the desulfurization can be heated by the heat exchanger, it is possible to prevent the white smoke of the exhaust gas and to improve the diffusion of the exhaust gas.
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、船舶1は、熱媒循環式のノンリークガスガスヒータが設置されている。この場合には、ノンリークガスガスヒータで機関室10内の主機関12や補助機関14などから排出される排ガスから熱回収を行うことができる。そして、回収熱を船舶1内で使用される蒸気を加熱するのに用いたり、暖房などの熱源設備に用いたりすることで、船舶1で使用される燃料の削減を図ることができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20は、配管接合部のフランジ取り合いが少なくなるように構成されている。この場合には、配管の接合作業の効率化が図れる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20は、例えば配管などの器具や部品の内、吸収塔30や排熱回収装置60に溶接で固定できるものが、船舶1への揚重機などによる搬送作業の前工程である、後述するプレハブ時に予め固定されている。この場合には、船舶1に搬送する際に器具や部品の位置がずれるのを防止することができる。また、船舶1における組立て作業を少なくできるので、船舶用脱硫装置20の船舶1への取付け作業の効率化が図れる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20における配管は、樹脂製配管であり端部がソケットによる接続が可能に構成されている。また、幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20における配管及び配管同士を接続するソケットは、樹脂材が巻き付けられている。これらの場合には、配管やソケットの耐食性を向上させることができる。また、幾つかの実施形態では、配管同士の接続が現合配管となるような箇所には、配管同士の位置合わせが容易になるようにゴム製配管が用いられる。この場合には、配管同士の位置合わせが容易であるので、配管の設置作業の効率化が図れる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the piping in the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、船底部に泡を発生させ海水中に泡を発生させるように構成されている。この場合には、泡により船舶1の航行抵抗を低減させることができる。また、泡を船底排水部近傍に発生させることにより、船舶用脱硫装置20から船外に排出される排水のpH値を上昇させることができる。ここで、船舶用脱硫装置20から船外に排出される排水は、船外の海水に混合されることで希釈しており、船舶用脱硫装置20から排出された直後の排水に比べて、pH値がある程度上昇している。そして、pH値がある程度上昇した排水は、船舶用脱硫装置20から排出された直後の排水に比べて、泡による脱炭酸処理が促進されるため、pH値を大きく上昇させることができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the bottom of the vessel is configured to generate foam in the seawater. In this case, the navigation resistance of the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
(脱硫塔組立法)
例えば、発電所に設けられる陸上用の脱硫装置は、ブロック工法又はパネル工法で組立てられる。しかし、船舶用の脱硫装置は、給水塔の縦横比が異なる場合があるので組立てが容易ではない。そして、船舶用の脱硫装置を設置される船舶上において組立てるのは、船舶上での作業空間や作業時間に制約があるので現実的ではない。このため、船舶用の脱硫装置の組み立ては、陸上での組立て作業、船舶への吊り込み作業、船舶での設置作業の三つの作業を行う必要がある。そして、船舶上での作業時間を少なくするために、船舶での設置作業を削減する必要がある。また、船舶用の脱硫装置は、船舶に揚重機などで吊り込まれるので、安全に据え付けられるような構造が必要となる。
(Desulfurization tower assembly method)
For example, a land-based desulfurization apparatus provided in a power plant is assembled by a block method or a panel method. However, the desulfurization apparatus for ships is not easy to assemble because the aspect ratio of the water tower may be different. And it is not realistic to assemble the desulfurization apparatus for ships on a ship to be installed, since the work space and work time on the ship are limited. For this reason, in order to assemble the desulfurization apparatus for a ship, it is necessary to carry out three operations of an assembly operation on land, a suspension operation on the ship, and an installation operation on the ship. And, in order to reduce the working time on the ship, it is necessary to reduce the installation work on the ship. Moreover, since the desulfurization apparatus for ships is suspended on a ship by a lifting machine etc., the structure which can be installed safely is needed.
幾つかの実施形態では、吸収塔30は、最寄りの工場、又は、空き地などの組立てる場所においてプレハブ状に形成され、上述したプレハブ状の吸収塔30を揚重機などで吊り下げて搬送することにより、船舶1上に設置される。この場合には、吸収塔30は、船舶1上に設置される前にプレハブ状に形成されるので、船舶1上での設置作業を少なくでき、船舶1上の作業時間を少なくできる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、吸収塔30は、吸収塔30を構成する壁面と、吸収塔30の周囲に配置される配管と、が一体的に固定されている。この場合には、吸収塔30の壁面と配管とが一体的に固定されているので、配管は水平度を保ちやすくなっている。また、吸収塔30は、壁面と配管とが一体的に固定されているので、設置作業を容易なものにして、設置作業にかかる作業時間を短縮することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、吸収塔30は、ブロック工法により組立てられるようになっている。すなわち、吸収塔30は、輪切りなど幾つかの層状の部分ごとに製造されて、各々の層状の部分を積み重ねて部分同士を繋ぎ合わせることで完成するようになっている。この場合には、吸収塔30は、各々の層状の部分を積み重ねて部分同士を繋ぎ合わせることで完成するので、組立て場所における作業時間を短縮することができる。なお、ブロック工法は、パネル工法に比べて輸送に手間や時間がかかる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments,
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、吸収塔30は、パネル工法により組立てられるようになっている。すなわち、吸収塔30は、壁面や底面などが板状部材(パネル)により構成されており、柱や梁などに上述した板状部材を据え付けることで完成するようになっている。この場合には、吸収塔30は板状部材、柱や梁などで構成されているので、これらの板状部材、柱や梁などを組立てる場所に輸送すればよいので、吸収塔30を構成する部材の輸送を容易に行うことができる。なお、パネル工法は、ブロック工法に比べて組立てる場所での作業が多くなる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20は、少なくとも一つの主要パーツがモジュール化されている。この場合には、少なくとも一つの主要パーツがモジュール化されているので、船舶用脱硫装置20は組立て場所における作業時間を短縮することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、吸収塔30は自立可能に構成されている。そして、上述した散水管(長手方向散水管38a1、短手方向散水管38b1、散水管85aを含む)は、自立した吸収塔30に挿入されて吸収塔30の内部に設置される。さらに、上述した充填物35Aもまた、自立した吸収塔30に挿入されて吸収塔30の内部に設置される。この場合には、吸収塔30は自立可能に構成されているので、吸収塔30の内部に上述した散水管や充填物35Aを挿入して配置することを容易に行うことができる。このような吸収塔30は組立て場所における作業時間を短縮することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments,
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、上述した長手方向散水管38a1は、内部空間31の短手方向に等間隔に複数設けられており、複数の長手方向散水管38a1のそれぞれは、千鳥状に配置されており、隣接する長手方向散水管38a1と互いの高さ位置が異なるように配置されている。
他の幾つかの実施形態では、上述した短手方向散水管38b1は、内部空間31の長手方向に等間隔に複数設けられており、複数の短手方向散水管38b1のそれぞれは、千鳥状に配置されており、隣接する短手方向散水管38b1と互いの高さ位置が異なるように配置されている。
他の幾つかの実施形態では、上述した散水管85aは、排ガス導入部34内に等間隔に複数設けられており、複数の散水管85aのそれぞれは、千鳥状に配置されており、隣接する散水管85aと互いの高さ位置が異なるように配置されている。
これらの場合には、洗浄液や冷却水を均等に供給することができるため、散布能力の局所的な偏りを低減することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the plurality of longitudinal sprinkle tubes 38a1 described above are provided at equal intervals in the short direction of the
In some other embodiments, the plurality of short direction water injection pipes 38b1 described above are provided at equal intervals in the longitudinal direction of the
In some other embodiments, the plurality of
In these cases, since the cleaning solution and the cooling water can be uniformly supplied, it is possible to reduce the local deviation of the spraying ability.
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、散水ノズル38a2は、ボルトなどを用いずに長手方向散水管38a1と一体化構造になっている。
他の幾つかの実施形態では、散水ノズル38b2は、ボルトなどを用いずに短手方向散水管38b1と一体化構造になっている。
他の幾つかの実施形態では、冷却水ノズル85bは、ボルトなどを用いずに散水管85aと一体化構造になっている。
これらの場合には、散水ノズルを散水管と一体化構造にすることで、高強度化が図れる。なお、海水脱硫はつまりの心配がないため、散水ノズルを散水管と一体化構造にすることが可能である。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the watering nozzle 38a2 is integral with the longitudinal watering tube 38a1 without the use of bolts or the like.
In some other embodiments, the water spray nozzle 38b2 is integrated with the short direction water spray pipe 38b1 without using a bolt or the like.
In some other embodiments, the cooling
In these cases, high strength can be achieved by integrating the water spray nozzle with the water spray pipe. In addition, since seawater desulfurization does not have a fear of clogging, it is possible to make a water spray nozzle and a water pipe into an integral structure.
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
(船上設置方法)
例えば、発電所に設けられる陸上用の脱硫装置は、設置場所において、ブロック工法又はパネル工法で組立てられる。しかし、船舶用の脱硫装置は、給水塔の縦横比が異なる場合があるので組立てが容易ではない。そして、船舶用の脱硫装置を設置される船舶上において組立てるのは、船上での作業空間や作業時間に制約があるので現実的ではない。このため、陸上において脱硫装置を組立てた後に、船舶に揚重機などで吊り込む作業が必要となる。そして、船舶用の脱硫装置は、船舶に揚重機などで吊り込む作業に耐え得る強度や吊り込み時における補強などが必要となる。また、船舶用の脱硫装置は、船舶に揚重機などで吊り込む作業時に給水塔の変形や給水塔内部のライニングの剥離などの虞がある。
(How to install on board)
For example, a land-based desulfurization apparatus provided in a power plant is assembled by a block method or a panel method at an installation site. However, the desulfurization apparatus for ships is not easy to assemble because the aspect ratio of the water tower may be different. And it is not realistic to assemble the desulfurization apparatus for ships on a ship to be installed, because the work space and work time on the ship are limited. For this reason, after assembling the desulfurizing apparatus on land, it is necessary to suspend the vessel with a lifting machine or the like. And the desulfurization apparatus for ships needs the intensity | strength which can endure the operation which is suspended with a lifting machine etc. on a ship, the reinforcement at the time of suspension, etc. Moreover, the desulfurization apparatus for ships has a possibility that deformation | transformation of a water supply tower and peeling of the lining inside a water supply tower etc. may be carried out at the time of the operation | work suspended by a lifting machine etc. in a ship.
幾つかの実施形態では、吸収塔30は内部品を予め据え付けた一体的な状態で納入されるようになっている。このため、吸収塔30は、上述した一体的な状態のまま造船所において船舶1に据え付けることができる。また、吸収塔30は、メンテナンス時において、上述した一体的な状態のまま交換が可能であるので、メンテナンス作業にかかる時間を短縮することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
図21は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置の吸収塔と鋼板構造物との固定を説明するための図である。図22は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置の吸収塔と鋼板構造物との船舶上への設置を説明するための図である。幾つかの実施形態では、吸収塔30及び排ガス導入装置40は陸上で組立てられて、図21に示したように、吸収塔30及び排ガス導入装置40の周囲を囲む鋼板構造物6に、吸収塔30及び排ガス導入装置40を強固に固定される。そして、図22に示したように、吸収塔30及び排ガス導入装置40は、鋼板構造物6と一緒に揚重機などに吊り下げられて船舶1上に載せられて、鋼板構造物6と一緒に船舶1に設置されるようになっている。なお、鋼板構造物6は吸収塔30のみを覆うものでもよい。また、鋼板構造物6は、排熱回収装置60や上述した熱交換器などの排ガスの脱硫処理に関連する装置や配管、配線などが固定されていてもよい。
FIG. 21 is a view for explaining fixation of the absorption tower and the steel plate structure of the ship desulfurization apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 22 is a view for explaining installation of the absorption tower and the steel plate structure on the ship of the ship desulfurization apparatus according to the embodiment of the present invention. In some embodiments, the
上記の構成によれば、吸収塔30及び排ガス導入装置40は鋼板構造物6と一緒に揚重機などに吊り下げられるので、吊り下げ時や船舶1上への載置時に吸収塔30及び排ガス導入装置40が変形するのを防止することができ、かつ吸収塔30内部のライニングの剥離を防止することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
According to the above configuration, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、図21に示したように、鋼板構造物6は、鋼板構造物6内に配置され、吸収塔30及び排ガス導入装置40と鋼板構造物6との固定に用いられる固定部材91を有している。固定部材91は、図21に示したように、鋼板構造物6の短手方向の両端部側に位置する一対の長手壁面の各々に対して平行に延材する角柱状の長手方向固定部材91Aと、鋼板構造物6の長手方向の両端部側に位置する一対の短手壁面の各々に対して平行に延材する角柱状の短手方向固定部材91Bと、を含んでいる。長手方向固定部材91A及び短手方向固定部材91Bのそれぞれは、両端部が鋼板構造物6に固定され、長さ途中部が吸収塔30又は排ガス導入装置40に固定されている。なお、長手方向固定部材91A及び短手方向固定部材91Bの幾つかは、吸収塔30又は排ガス導入装置40に接続される配管に固定されるようになっていてもよい。この場合には、鋼板構造物6は、吸収塔30及び排ガス導入装置40に強固に固定することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, as shown in FIG. 21, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、以下の方法により吸収塔30は組立てられて船舶1に設置される。すなわち、陸上で吸収塔30をブロック工法又はパネル工法により組立てる。吸収塔30は自立可能に構成されている。吸収塔30を組立てた後に、吸収塔30内に上述した散水管や上述した充填物35Aなどの付属物が設置される。付属物を設置後に、上述した鋼板構造物6を被せて、吸収塔30と鋼板構造物6とを強固に固定する。そして、鋼板構造物6内に吸収塔30などに接続される配管が設置される。鋼板構造物6内の設置が完了したら、鋼板構造物6を船舶1の船横に移動して、鋼板構造物6を揚重機などに吊り下げて船舶1に載せて設置する。
In some embodiments,
上記の構成によれば、陸上において、吸収塔30が組立てられて、吸収塔30に吸収塔30内の付属物、鋼板構造物6内の配管が取付けられる。鋼板構造物6を被せる前に付属物、配管の取り付けを行うので、作業エリアを広く確保できる。例えば吸収塔30の外側からスプレー配管を入れる作業で有利である。そして、陸上で吸収塔30と鋼板構造物6とが強固に固定されるので、船上で行う作業を少なくすることができる。また、吸収塔30は、鋼板構造物6内に固定された状態で鋼板構造物6と一緒に揚重機などに吊り下げられるので、吊り下げ時や船舶1上への載置時に鋼板構造物6を補強材として活用することができ、吸収塔30が変形するのを防止することができる。また、吸収塔30内部のライニングの剥離や鋼板構造物6内の配管が外れることを防止することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
According to the above configuration, on land, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、以下の方法により吸収塔30は組立てられて船舶1に設置される。すなわち、陸上の組立て場所において、鋼板構造物6を先に設置して、鋼板構造物6内で吸収塔30を組立てる。なお、鋼板構造物6内には耐雨風用のメンテナンスステージが設けられることもある。
In some embodiments,
上記の構成によれば、陸上において、鋼板構造物6内で吸収塔30が組立てられるので、吸収塔30が鋼板構造物6内に収納できない事態を回避することができる。また、鋼板構造物6に吸収塔30を固定することで、吸収塔30が自立できない構造でも吸収塔30に吸収塔30内の付属物を取付けることができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
According to the above configuration, since the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、以下の方法により吸収塔30は組立てられて船舶1に設置される。すなわち、吸収塔30と鋼板構造物6とを一体として、吸収塔30及び鋼板構造物6が輪切りなど幾つかの層状の部分ごとに製造されて、各々の層状の部分を積み重ねて部分同士を繋ぎ合わせることで完成するようになっている。
In some embodiments,
上記の構成によれば、陸上において、吸収塔30及び鋼板構造物6がブロック工法により一体的に組立てられるので、組立て場所における作業時間を短縮することができる。また、吸収塔30が自立できない構造でも吸収塔30に吸収塔30内の付属物を取付けることができる。そして、陸上で吸収塔30と鋼板構造物6とが一体的に固定されるので、船上で行う作業を少なくすることができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
According to the above configuration, on land, since the
The invention according to the present embodiment is also applicable to a rectangular absorption tower having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
(制御、運転方法、海水調整)
船舶1は、航行中に気象条件や航行する海域などにより運転条件が変化する虞がある。また、船舶1は航行中において余計な電力を消費しないことが望ましい。
(Control, operation method, seawater adjustment)
There is a possibility that the operating conditions of the
図20は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置における洗浄液供給ラインとバイパスラインを説明するための図である。図20に示したように、幾つかの実施形態では、上述した船舶用脱硫装置20は、上述した吸収塔本体部32を含む吸収塔30と、上述した散布装置38と、散布装置38に対して洗浄液を散布可能な洗浄液供給装置96と、を備えている。
FIG. 20 is a view for explaining the cleaning liquid supply line and the bypass line in the ship desulfurization apparatus according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 20, in some embodiments, the above-described
そして、洗浄液供給装置96は、図20に示したように、散布装置38に対して洗浄液を供給するための洗浄液供給ライン97Aと、洗浄液供給ライン97Aから分岐点TP2において分岐するバイパスライン97Bであって、内部空間31に導かれた排ガスに対して散布された散布済みの洗浄液が貯留される上述した貯留空間31aに洗浄液を供給するバイパスライン97Bと、バイパスライン97Bに設けられる制御弁98であって、バイパスライン98Bを流れる洗浄液の供給量を制御可能な制御弁98と、を有している。
Further, as shown in FIG. 20, the cleaning
図示される実施形態では、洗浄液供給装置96は、散布装置38に対して洗浄液として海水を供給するための上述した海水供給装置50からなる。また、洗浄液供給ライン97Aは海水供給管58からなり、バイパスライン97Bは、分流管58cからなる。分流管58cは、海水供給ポンプ54aと散布装置38の散水管38c1とを繋ぐ海水供給管58に設けられた分岐点TP2において、海水供給管58に一端が接続されており、他端が吸収塔30の貯留空間31a(内部空間31)に接続されている。このため、海水供給管58を流れる洗浄液(海水)の一部は、分流管58cを通り、貯留空間31aに流れ込むようになっている。なお、他の実施形態では、洗浄液供給装置96は、散布装置38に対して洗浄液として海水以外の水を供給してもよい。
In the illustrated embodiment, the cleaning
例えば、排出規制海域(ECA海域)と一般海域とでは要求される脱硫性能が異なるので、散布装置38に供給される洗浄液の必要量も異なる。散布装置38に供給される洗浄液の量が必要量よりも少ない場合には、必要な脱硫効果が得られない虞がある。また、散布装置38に供給される洗浄液の量が必要量よりも多い場合には、排ガスの圧力損失が増大する虞がある。散布装置38に供給される洗浄液の量を適量にするための方策として、散布装置38に対して洗浄液を供給するための洗浄液供給ライン97Aに制御弁を設け、該制御弁により洗浄液供給ライン97Aを流れる洗浄液の供給量を制御することが考えられる。しかし、洗浄液供給ライン97Aを構成する管路は径が大きいので、洗浄液供給ライン97Aに設けられる制御弁の大型化、高額化を招く虞がある。また、管路の径が大きい洗浄液供給ライン97Aにおいて、洗浄液の供給量を制御することは困難である。
For example, since the desulfurization performance required is different between the emission control area (ECA area) and the general area, the required amount of the cleaning liquid supplied to the
上記の構成によれば、洗浄液供給装置96は、バイパスライン97Bに設けられる制御弁98により、バイパスライン97Bを流れる洗浄液の供給量を制御することで、洗浄液供給ライン97Aを流れる洗浄液の供給量を間接的に制御することができる。この際、バイパスライン97Bを構成する管路(分流管58c)は、洗浄液供給ライン97Aを構成する管路(海水供給管58)よりも径を小さくできるので、バイパスライン97Bに設けられる制御弁98は、仮に洗浄液供給ライン97Aに設けられる制御弁に比べて、小型化、低額化が図れる。また、バイパスライン97Bは洗浄液供給ライン97Aに比べて、洗浄液の供給量の制御が容易である。
According to the above configuration, the cleaning
幾つかの実施形態では、洗浄液供給ライン97Aの、バイパスライン97Bが分岐する分岐点TP2よりも下流側(散布装置38側)に流量計99(流量検出装置)が設けられる。流量計99は、洗浄液供給ライン97Aの分岐点TP2よりも下流側を流れる洗浄液の流量(体積流量)を計測可能に構成されている。上述した制御弁98は、流量計99により検出される流量が所定範囲に納まるように開度を調整するように構成されている。この場合には、所望量の洗浄液が散布装置38に供給されるので、必要な脱硫効果を得ることができ、且つ、排ガスの圧力損失の増大を抑制可能である。なお、他の実施形態では流速計により検出した流速に断面積を乗じて流量を間接的に検出してもよい。つまり、上述した流量検出装置は、流速計を含むものである。また、分岐点TP2は、上述した分岐点TP1よりも上流側に位置してもよいし、分岐点TP1よりも下流側に位置してもよい。
上述した幾つかの実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, a flow meter 99 (flow rate detection device) is provided on the downstream side (
The invention according to some embodiments described above is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1, and not more than 1: 6.0.
幾つかの実施形態では、船舶1は、船舶用脱硫装置20の吸収塔30などの装置や機器を制御するための制御装置をさらに備える。制御装置は、船舶1における装置や機器をコントロールする電子制御ユニットである。例えば、制御装置は、プロセッサを含む中央処理装置(CPU)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリメモリ(ROM)、およびI/Oインターフェイスなどからなるマイクロコンピュータとして構成されても良い。
In some embodiments, the
幾つかの実施形態では、上述した制御装置は、上述した散水ノズルの稼働台数の制御あるいは、ポンプ運転台数の制御を行う。なお、上述した散水ノズルの位置に応じて稼働対象となる散水ノズルを選択するようになっていてもよい。この場合には、船舶1の電力消費を抑制することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the control device described above performs control of the number of operating water spray nozzles or control of the number of pump operation. Note that the water spray nozzle to be operated may be selected according to the position of the water spray nozzle described above. In this case, the power consumption of the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、上述した制御装置は、例えば可動翼式ポンプによる開度調整あるいは、ポンプ運転台数の制御により上述した散水ノズルへの洗浄液や冷却水の供給量を調整する制御を行う。この場合には、船舶1の電力消費を抑制することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the above-described control device performs control of adjusting the supply amount of the cleaning liquid and the cooling water to the above-described water spray nozzle by, for example, adjusting the opening degree by the movable blade type pump or controlling the number of operating pumps. In this case, the power consumption of the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、上述した制御装置は、吸収塔30から排出された排ガスのSO2濃度に応じて、上述した散水ノズルの稼働台数の制御、ポンプ運転台数の制御及び、上述した開度調整による散水ノズルへの供給量を調整する制御の少なくとも一方を行う。この場合には、吸収塔30による排ガスの処理能力に応じた制御を行うことができるので、船舶1の電力消費を効率的に抑制することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the above-described control device controls the number of operating sprinkler nozzles, controls the number of operating pumps, and adjusts the opening according to the SO2 concentration of the exhaust gas discharged from the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、上述した制御装置は、海水供給ポンプ54aによって船舶本体2の内部に導入された海水のpH値やアルカリ度などの性状に応じて、上述した散水ノズルの稼働台数の制御、及び、上述した開度調整による散水ノズルへの供給量を調整する制御の少なくとも一方を行う。この場合には、取水した海水の性状に応じた制御を行うことができるので、船舶1の電力消費を効率的に抑制することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the control device described above controls the number of operating the water spray nozzles described above according to properties such as pH value and alkalinity of the seawater introduced into the vessel
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、上述した制御装置は、船舶1の出力、吸収塔30により脱硫処理される前の排ガスのSO2濃度、燃料中のS成分、吸収塔30により脱硫処理された後の排ガスのSO2濃度を単独又は組み合わせて吸収塔30の運転負荷を把握し、該運転負荷に応じて、上述した散水ノズルの稼働台数の制御、及び、上述した開度調整による散水ノズルへの供給量を調整する制御の少なくとも一方を行う。この場合には、吸収塔30の運転負荷に応じた制御を行うことができるので、船舶1の電力消費を効率的に抑制することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the control device described above outputs the output of the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、散水ノズルの閉塞や海水供給ポンプ54aの運転状況を監視するための、圧力計が上述した散水ノズルのヘッダー部に取付けられている。この場合には、圧力計により散水ノズルの閉塞や海水供給ポンプ54aの運転状況を監視することができるので、上述した制御装置は船舶用脱硫装置20を効率的に制御することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, a pressure gauge is attached to the header portion of the above-described water spray nozzle for monitoring the clogging of the water spray nozzle and the operation of the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、排水管56又は海水排出管59は、脱硫排水(スクラバ排水、希釈後の排水)の例えばpH値や脱硫率などの性状を常時観測するための分析計が取付けられている。この場合には、分析計により脱硫排水の性状を常時観測することができるので、上述した制御装置は船舶用脱硫装置20を効率的に制御することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、上述した制御装置は、排ガスを洗浄する吸収塔30の台数、各吸収塔30の負荷、及び、燃料油のS成分が変動しても、脱硫排水のpH値及び脱硫率が所定の条件を満たすために、必要な最小台数の海水ポンプ(海水供給ポンプ54a、排水希釈ポンプ52a)を動作させるよう制御する。この場合には、必要な最小台数の海水ポンプを動作させるので、船舶1の電力消費を効率的に抑制することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the control device described above determines the pH value and desulfurization of the desulfurization effluent even if the number of
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、上述した制御装置により以下の船舶用脱硫装置20の制御方法が行われる。すなわち、燃料油のS成分、エンジンの負荷、地域毎の海水濃度、積荷重量で変化する喫水の四項目の組合せ毎に必要な海水量をデータベース化しておき、上述した制御装置により、上述したデータベースに基づきフィードフォワード制御で、吸収塔30などの船舶1内の装置や器具に適量な海水を供給する制御方法が行われる。この場合には、フィードフォワード制御で適量な海水を供給するので、船舶1の電力消費を効率的に抑制することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the following control method of the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、上述した制御装置により以下の船舶用脱硫装置20の制御方法が行われる。すなわち、船舶1の排水部におけるpH値や亜硫酸濃度あるいは、吸収塔30から排出された排ガスのSO2濃度を検知して、上述した制御装置により、上述したpH値や亜硫酸濃度に基づきフィードバック制御で、吸収塔30などの船舶1内の装置や器具に適量な海水を供給する制御方法が行われる。この場合には、フィードバック制御で適量な海水を供給するので、船舶1の電力消費を効率的に抑制することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the following control method of the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、脱硫排水中の亜硫酸濃度をモニタリングする分析方法として、脱硫排水の一部を撹拌機付きのセパラブルフラスコに連続供給しながら、該セパラブルフラスコに酸を一定量連続添加して、この際に亜硫酸から気相に移る二酸化硫黄(SO2)のガス濃度を赤外SO2計(赤外線ガス分析計)で測定する方法が用いられる。この場合には、脱硫排水中の亜硫酸濃度をモニタリングすることができ、上述した制御装置は、脱硫排水中の亜硫酸濃度に応じた制御を上述した散水ノズルなどに対して行うことができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, as an analysis method for monitoring the concentration of sulfurous acid in desulfurization waste water, a constant amount of acid is continuously added to the separable flask while continuously supplying a part of the desulfurization waste water to a separable flask equipped with a stirrer. In this case, a method of measuring the gas concentration of sulfur dioxide (SO2) transferred from sulfurous acid to the gas phase with an infrared SO2 meter (infrared gas analyzer) is used. In this case, the concentration of sulfurous acid in the desulfurization waste water can be monitored, and the control device described above can perform control according to the concentration of sulfurous acid in the desulfurization waste water to the above-described water spray nozzle or the like.
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、上述した制御装置は、ポンプ台数制御、動翼開度制御及びVVVFインバータ回転数制御の少なくとも一つを行うことにより海水量の制御を行うようになっている。この場合には、吸収塔30などに供給される海水の量を適量にすることができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the control device described above controls the amount of seawater by performing at least one of pump number control, blade opening control, and VVVF inverter rotational speed control. In this case, the amount of seawater supplied to the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
(メンテ方法、構造)
船舶用脱硫装置20は、船舶1上の主機関12及び補助機関14を含む全機関の排ガス導入管を集合させて吸収塔30に投入させるようになっているため、排ガスダンパーの少なくとも一つは、一次側(排ガスダンパーの上流側)に高温の排ガスが流れている。このため、吸収塔30の点検時に万が一排ガスダンパーから排ガスが漏洩すると、点検作業に従事する作業者が危険になる虞がある。また、船舶1は、メンテナンス時において、主機関12及び補助機関14の内、少なくとも一台は稼働させておく必要があり、主機関12及び補助機関14の全てを停止させることはできず、排ガスが排出されるのを止めることができないという事情がある。
(Maintenance method, structure)
The
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20は、少なくとも一箇所に設けられる排ガスダンパーが二個直列に配置されており、それらの排ガスダンパー間に圧縮空気を投入するようになっている。この場合には、排ガスダンパーが二個直列に配置されて、それらの排ガスダンパー間に圧縮空気を投入してエアシールするので、排ガスが排ガスダンパー間を通過して他方に流れるのを確実に防止することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20は、少なくとも一つの排ガスダンパーが切替式の閉止フランジを含んでいる。この場合には、排ガスダンパーが切替式の閉止フランジを含むので、排ガスが排ガスダンパー間を通過して他方に流れるのを確実に防止することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20は、少なくとも一つの排ガスダンパーがギロチンダンパー(ゲートダンパー)を含んでいる。ここで、ギロチンダンパーは、開放するのは電動であり時間がかかるが、閉止するのは一瞬である。なお、複数の排ガスダンパーのそれぞれがギロチンダンパーを含んでいてもよく、例えば丸ダクトを閉止するようなギロチンダンパーであってもよい。この場合には、排ガスダンパーがギロチンダンパーを含むので、排ガスが排ガスダンパー間を通過して他方に流れるのを確実に防止することができる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20は、メンテナンス時に排ガスが排ガスダンパーを通過しないように、メンテナンス時に排ガスを流すバイパス流路をさらに備える。この場合には、メンテナンス時に排ガスが排ガスダンパーではなくバイパス流路を流れるので、点検作業に従事する作業者が危険になることを防止できる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
幾つかの実施形態では、船舶用脱硫装置20は、少なくとも一つの排ガスダンパーがギロチンダンパーを含んでいる。そして、メンテナンス時は、主機関12及び補助機関14の内、少なくとも一台を稼働させて、稼働させる主機関12、補助機関14に対応するギロチンダンパーが閉止されるようになっている。この場合には、稼働させる主機関12、補助機関14に対応するギロチンダンパーが閉止されるので、点検作業に従事する作業者が危険になることを防止できる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments, the
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
(脱硫塔への排ガス流路接続)
吸収塔30は鋼板構造物6内で一定の範囲を占めるものであるため、鋼板構造物6内において配管の取り回し作業が困難であったり、配管の取り回しができない虞がある。
(Exhaust gas flow path connection to desulfurization tower)
Since the
上述した幾つかの実施形態では、図3、4に示したように、補助機関14から排出される排ガスを吸収塔本体部32に導くための補機用排ガス導入管44a〜44dは、排ガス導入管42に接続されるようになっている。幾つかの実施形態では、上述した補機用排ガス導入管44c、44dは、排ガス導入部34の他端部34b側の側壁34c(後述する図23参照)に接続されて、排ガス導入部34に直接排ガスを導くようになっている。なお、上述した補機用排ガス導入管44a、44bが排ガス導入部34の他端部34b側の側壁34cに接続されていてもよい。この場合には、補機用排ガス導入管44a〜44dの接続位置の自由度が向上するので、取り回し作業が容易な位置に補機用排ガス導入管44a〜44dを接続することができる。また、補機用排ガス導入管44a〜44dの長さ寸法が大きくなるのを抑制できる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
In some embodiments described above, as shown in FIGS. 3 and 4, the auxiliary gas exhaust
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
図23は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置の吸収塔と排ガス導入管との接続を説明するための図である。図23に示したように、幾つかの実施形態では、上述した補機用排ガス導入管44c、44dは、吸収塔本体部32の排ガス導入部34が接続される側とは反対側の側壁32eに接続されて、吸収塔本体部32の内部空間31に直接排ガスを導くようになっている。なお、上述した補機用排ガス導入管44a、44bが側壁32eに接続されていてもよく、上述した補機用排ガス導入管44a〜44dが、吸収塔本体部32の排ガス導入部34が接続される側の側壁に隣接する側壁32fに接続されていてもよい。この場合には、補機用排ガス導入管44a〜44dの接続位置の自由度が向上するので、取り回し作業が容易な位置に補機用排ガス導入管44a〜44dを接続することができる。また、補機用排ガス導入管44a〜44dの長さ寸法が大きくなるのを抑制できる。
本実施形態にかかる発明は、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔にも適用可能である。
FIG. 23 is a view for explaining the connection between the absorption tower and the exhaust gas introduction pipe of the ship desulfurization apparatus according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 23, in some embodiments, the auxiliary gas exhaust
The invention according to the present embodiment is also applicable to rectangular absorption towers having an aspect ratio of more than 1: 1.1 and less than or equal to 1: 6.0 or circular absorption towers.
上述した幾つかの実施形態では排ガス導入口33を1つ設ける構成について説明したが、排ガス導入口33を複数設けるようになっていてもよい。ここで、図24は、本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置の吸収塔と排ガス導入管との接続を説明するための図であって、図24(a)は概略上面図であり、図24(b)は概略正面図である。図24(a)、(b)に示したように、排ガス導入口33を吸収塔30の両側に設けることもできる。この場合には、特にアスペクト比が1:1.1以下の方形の吸収塔30において、鋼板構造物6の幅一杯に吸収塔30を設置する際に、吸収塔30の横を排ガス導入管が迂回する必要がなく、発電機用排ガス入口の取り回しが不要となる。
Although the configuration in which one
図25及び図26は、一実施形態に係る船殻一体型脱硫装置100を示している。図25は、船殻一体型脱硫装置100を船舶1の船殻構造に組み込むときに、クレーン108で吊り下げられた状態を示し、図26は、後述するエンジンケーシング106の上部に載置された状態を示す。
25 and 26 show a hull
図25及び図26に示すように、船殻一体型脱硫装置100は、船舶の船殻構造の一部を形成するケーシング102と、ケーシング102によって支持される吸収塔104と、を備える。吸収塔104は、船舶に搭載される主機関12や補助機関14などの排ガス発生装置から排出される排ガスを脱硫する。
従来の船舶用脱硫装置は、船舶に搭載されるマシナリの一つとして、船殻構造から独立したものであった。
これに対し、船殻一体型脱硫装置100は、船舶への搭載前において、船殻構造の一部を形成するケーシング102に吸収塔104が既に支持された状態となっている。この船殻一体型脱硫装置100は、船上でケーシング102が船舶の他の船殻構造と接続される。
As shown in FIG. 25 and FIG. 26, the hull
The conventional ship desulfurization system is independent of the hull structure as one of the mechanicals mounted on the ship.
On the other hand, in the hull
上記構成によれば、吸収塔104を支持するケーシング102が船殻構造の一部を形成するため、吸収塔104の周囲に余分なクリアランスや吸収塔104の防振、動揺止めを目的とした補強部材が不要になる。そのため、吸収塔104の取付け構造をコンパクト化できる。
According to the above configuration, since the
一実施形態では、図25及び図26に示すように、吸収塔104は、吸収塔104の外周を取り囲むケーシング102に溶接により接続され、ケーシング102と一体に形成される。
この構成によれば、吸収塔104は、吸収塔104の外周を取り囲むケーシング102に溶接により接続されるため、吸収塔104からケーシング102に加わる力はケーシング102の周囲に分散される。これによって、本来吸収塔104の基部に集中する吸収塔104の荷重がケーシング102に分散されるので、吸収塔104の支持構造をコンパクト化できる。
In one embodiment, as shown in FIGS. 25 and 26, the
According to this configuration, the
一実施形態では、図26に示すように、船殻一体型脱硫装置100が船舶に搭載されるとき、エンジンケーシング106の上部に配置される。吸収塔104はケーシング102によって周囲から支持され、吸収塔104を下方から支持する支持部が不要となるため、吸収塔104と吸収塔104の下方に位置するエンジンケーシング106との間に隙間s1が形成される。
この実施形態によれば、吸収塔104を下方から支持する支持部が不要となり、隙間s1を形成できるため、エンジンケーシング106の内部に収容される吸収液が流れる液配管(海水供給管、海水排出管)、主機関等の排ガス発生装置から排出される排ガスを吸収塔104に導入する排ガス配管などの配管類を隙間s1に配置できる利点がある。
In one embodiment, as shown in FIG. 26, when the hull
According to this embodiment, the support portion for supporting the
一実施形態では、ケーシング102は鉄鋼などの一般的な船殻材料で構成され、吸収塔104の排ガス接触部は耐腐食性のステンレス鋼又は合金等で構成される。
一実施形態では、一体型脱硫装置構造に関し、振動解析を行い、主機やプロペラの固有振動数と共振しないような設計構造とする。
一実施形態では、主機関12又は推進用プロペラ(不図示)の固有振動数との共振を回避するため、ケーシング102の上部領域R1に消振器設置スペースが用意されている。また、吸収塔104の設置スペースの隣りの領域R2が空いているときは、領域R2に吸収塔104の付属機器及び配管類を設けることができる。
In one embodiment, the
In one embodiment, vibration analysis is performed with respect to the integrated desulfurization device structure, and the design structure does not resonate with the natural frequency of the main machine or the propeller.
In one embodiment, to avoid the resonance with the natural frequency of the
一実施形態では、ケーシング102は、船舶の幅方向(図25中の矢印a方向)に沿った長さが、船舶の前後方向に沿った長さよりも大きく形成される。
この実施形態によれば、ケーシング102の長手方向が船舶1の幅方向に沿って配置されるため、従い、ケーシング102によって支持された吸収塔104はその長手方向が船舶の幅方向に沿って配置され、船舶の船首−船尾方向に沿って長手方向を有する吸収塔と比べて、船舶の横揺れ(ローリング)時に吸収塔104に作用する曲げ応力を小さくすることができる。そのため、ローリングに対して高い抵抗性を有する吸収塔とすることができる。
In one embodiment, the
According to this embodiment, since the longitudinal direction of the
一実施形態では、図25及び図26に示すように、ケーシング102は、長手方向が船舶の幅方向に沿うように配置された長筒状に形成され、かつ軸方向が鉛直方向に沿うように配置される。これによって、吸収塔104は、吸収塔104の外周を取り囲むケーシング102に支持されるので、吸収塔104からケーシング102に加わる力はケーシング102の周囲に分散される。従って、本来吸収塔104の基部に集中する吸収塔104の荷重がケーシング102に分散されるので、吸収塔104の支持構造をコンパクト化できる。
なお、図25及び図26では、ケーシング102の可視化のため、ケーシング102の手前側の壁を削除して表示している。
In one embodiment, as shown in FIG. 25 and FIG. 26, the
In FIG. 25 and FIG. 26, for visualization of the
一実施形態に係る船舶1は、図25及び図26に示すように、船殻一体型脱硫装置100を備え、船殻一体型脱硫装置100によって船殻構造の一部が形成される。
この構成によれば、船殻一体型脱硫装置100が船殻構造の一部として形成されるので、吸収塔104の周囲に余分なクリアランスや吸収塔104の防振、動揺止めを目的とした補強部材が不要になる。そのため、吸収塔104の取付け構造をコンパクト化できる。
The
According to this configuration, since the hull
一実施形態では、図25及び図26に示すように、船殻構造は、船殻一体型脱硫装置100のケーシング102の下方に位置するエンジンケーシング106を含み、ケーシング106の外殻壁110の下端は、エンジンケーシング106に溶接により接続される。
この構成によれば、吸収塔104は、船舶1の船殻構造の一部を形成するケーシング102によって支持されるため、ケーシング102は同じ船殻構造であるエンジンケーシング106の上方に容易に配置できる。また、吸収塔104が支持されるケーシング102とエンジンケーシング106との距離が近いために、エンジンケーシング106に収容される主機関から排出される排ガスを吸収塔104に導入する排ガス配管の長さを短縮できる。
In one embodiment, as shown in FIGS. 25 and 26, the hull structure includes an
According to this configuration, since the
一実施形態では、図25及び図26に示すように、ケーシング102の外殻壁110の内側面に上下方向に設けられたリブ112又は互いに対向配置される外殻壁110に架設されるスチフナ114(図27参照)により形成される第1補強部材と、エンジンケーシング106に設けられたリブ118又はスチフナ120により形成される第2補強部材との位置が一致している。即ち、リブ112又はスチフナ114はリブ118又はスチフナ120の上に載置され、リブ118又はスチフナ120によって支持される。
In one embodiment, as shown in FIG. 25 and FIG. 26, the
一実施形態では、図27に示すように、スチフナ114は、ケーシング102の互いに対向する外殻壁110間に架設される。スチフナ120は、エンジンケーシング106の互いに対向した外殻壁116の例えば上部領域の内側で外殻壁110の間に架設される。エンジンケーシング106に設けられるリブ118は、複数のリブ118が並列に設けられる。
この実施形態によれば、上下方向から視て、第1補強部材と第2補強部材との位置が一致しているため、吸収塔104を支持するケーシング102に対するエンジンケーシング106の支持強度を高めることができ、ケーシング102を安定支持できる。
In one embodiment, as shown in FIG. 27,
According to this embodiment, since the positions of the first reinforcing member and the second reinforcing member coincide with each other when viewed from the vertical direction, the support strength of the
一実施形態では、図25に示すように、ケーシング102の最下部において、外殻壁110を構成するリブ112のうち特定のリブ112a及び112b(図25参照)を傾斜させることで、エンジンケーシング106の第2補強部材を構成するリブ118又はスチフナ120の位置に一致させるようにしている。これによって、エンジンケーシング106によるケーシング102の支持強度を高めることができる。
一実施形態では、図27に示すスチフナ114を傾斜させ、第2補強部材を構成するリブ118又はスチフナ120の位置に一致させるようにしてもよい。これによって、エンジンケーシング106によるケーシング102の支持強度を高めることができる。
In one embodiment, as shown in FIG. 25, at the lowermost portion of the
In one embodiment, the
一実施形態では、図28に示すように、船殻一体型脱硫装置100が船舶1に搭載された状態において、吸収塔104は、主機関12や補助機関14などの排ガス発生装置の排ガス配管122の上方に位置する。
この実施形態によれば、吸収塔104は、排ガス発生装置の排ガス配管122の上方に位置するので、排ガス発生装置から排出された排ガスを吸収塔104に導入する排ガス配管122の長さを短縮できる。
In one embodiment, as shown in FIG. 28, in a state where the hull
According to this embodiment, since the
一実施形態では、図29に示すように、配管124がケーシング102によって支持される。配管124は、排ガス発生装置の排ガス配管122と吸収塔104の排ガス導入口とを接続するガス配管、又は、吸収塔104で用いられる吸収液が流れる液配管の少なくとも一方を含む。
この実施形態によれば、上記配管類を船舶1の船殻構造の一部を形成するケーシング102で支持することで、これら配管を含めた吸収塔104の付属機器の支持構造をコンパクト化できる。また、吸収塔104の位置と主機関との位置関係が船舶によって変わっても、配管の長さだけが変われば済むので、モジュール化で対応でき、コスト削減が可能になる。
In one embodiment, the
According to this embodiment, by supporting the above-mentioned piping with the
一実施形態では、図30に示すように、船舶1の前記船殻構造は、ケーシング102と、船舶1の幅方向(矢印a方向)において、ケーシング102に隣接して、ケーシング102に溶接される他の船殻構造103と、を含む。
この実施形態によれば、船舶1の幅方向に配置される船殻構造が吸収塔104を支持するケーシング102と他の船殻構造103とで分割されているので、クレーン108で夫々別々に船内に搬送できる。これによって、船殻一体型脱硫装置100の重量が過大となり、クレーン能力が不足する事態を回避できる。
In one embodiment, as shown in FIG. 30, the hull structure of the
According to this embodiment, since the hull structure disposed in the width direction of the
幾つかの実施形態では、図31の(A)及び(B)に示すように、ケーシング102を構成するフレーム126間に、平面視で角形の空間s2が形成されている。図31(A)は、角形の空間s2に外形が平面視で角形の吸収塔104(104a)が配置されている例を示し、図31(B)は、角形の空間s2に外形が平面視で丸形の吸収塔104(104b)が配置されている例を示す。図31(C)は、図31(B)に示す吸収塔104(104b)の外周を複数の溶接ポイントpでフレーム126に固定している例である。このように、船殻一体型脱硫装置100のケーシング102に吸収塔104(104a、104b)を設置することもできる。
In some embodiments, as shown in (A) and (B) of FIG. 31, a rectangular space s2 in a plan view is formed between the
図32は、一実施形態に係る船殻一体型脱硫装置100の船舶への組み付け方法を示す工程図である。図32に示すように、まず、陸上で、船舶の船殻構造の一部を形成するケーシング102、及び吸収塔104を備える船殻一体型脱硫装置100を形成する(脱硫装置形成ステップS10)。次に、脱硫装置形成ステップS10で形成された船殻一体型脱硫装置100を船舶に取り付ける(船舶取付ステップS12)。脱硫装置形成ステップS10では、船殻一体型脱硫装置100のケーシング102と、船舶1のケーシング102以外の船殻構造とを接合する。
FIG. 32 is a process chart showing a method of assembling the hull
上記方法によれば、脱硫装置形成ステップS10において、陸上の工場などで事前に船殻一体型脱硫装置100を形成しておき、船舶が入渠後、船殻一体型脱硫装置100を船舶に搭載する。これによって、船舶への吸収塔搭載の工期を短縮できる。また、吸収塔104とケーシング102とは、一体化する前に、同時に平行して別々に製造することができ、これによって、船殻一体型脱硫装置100の工期を短縮できる。
According to the above method, in the desulfurization apparatus formation step S10, the hull
一実施形態では、脱硫装置形成ステップS10において、船殻一体型脱硫装置100の下方セクションから上方セクションの順に、吸収塔104及びケーシング102及び吸収塔104をともに組み立てる。
この実施形態によれば、船殻一体型脱硫装置100の下方セクションから上方セクションの順に組み立てることで組立てが容易になり、かつ吸収塔104及びケーシング102を同時に平行して組み立てることで、工期を短縮できる。
In one embodiment, in the desulfurization apparatus formation step S10, the
According to this embodiment, assembly is facilitated by assembling the lower section to the upper section of the hull
一実施形態では、図33に示すように、前記形成ステップでは、前記船殻一体型脱硫装置が上下方向に分割された複数の分割セクション100a、100b及び100cの集合体を形成する。船舶取付ステップS12では、船舶1にこれら分割セクション100a〜100cを順に積層することで、船殻一体型脱硫装置100を船舶に取り付ける。
この実施形態によれば、船殻一体型脱硫装置100が上下方向に分割された複数の分割セクション100a〜100cの集合体を形成することで、船舶取付ステップS12において、分割セクション毎にクレーン108で船内に搬送できる。これによって、クレーン108の搬送能力が不足する事態を回避できる。
In one embodiment, as shown in FIG. 33, in the forming step, the hull integrated desulfurization apparatus forms an aggregate of a plurality of divided
According to this embodiment, the ship integrated step
この実施形態では、分割セクション100a〜100cには、夫々吸収塔104の分割セッション104a、104b及び104cが組み立てられる。各分割セッション104a〜104cは、分割セクション100a〜100cが船内で組み立てられたとき、吸収塔104に一体に組み立てられる。
In this embodiment, split
以上、本発明の好ましい形態について説明したが、本発明は上記の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない範囲での種々の変更が可能である。本発明の船舶用脱硫装置は、例えば10、000TEU以上のコンテナ積載容積を有するような超大型コンテナ船(ULCS)向けに好適に用いることができるが、コンテナ積載容積が10、000TEUを超えない、大型、或いは中小型といわれるコンテナ船向け及びコンテナ船以外のタンカーやバルクキャリアー等貨物船向け或いは客船等の一般商船向けにも用いることができる。 As mentioned above, although the preferable form of this invention was demonstrated, this invention is not limited to said form, A various change in the range which does not deviate from the objective of this invention is possible. The ship desulfurization apparatus according to the present invention can be suitably used for a very large container ship (ULCS) having a container loading volume of, for example, 10,000 TEU or more, but the container loading volume does not exceed 10,000 TEU. It can also be used for large-sized or medium-sized or small-sized container ships, cargo ships such as tankers other than container ships and bulk carriers, or general commercial ships such as passenger ships.
本発明は上述した実施形態を適宜組み合わせた形態も含むものである。例えば、吸収塔30は、内部空間確認装置80及び排ガス冷却装置85を備えるようになっていてもよい。また、上述した幾つかの実施形態にかかる発明の中には、アスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔に適用できる発明があり、また、丸形の吸収塔に適用できる発明もある。これらの発明をアスペクト比が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲外の方形の吸収塔や、丸形の吸収塔に適用してもよい。
The present invention also includes a mode in which the above-described embodiments are appropriately combined. For example, the
一実施形態によれば、超大型船舶などの船舶に配置する際の配置性に優れた船舶用脱硫装置を実現できる。 According to one embodiment, it is possible to realize a ship desulfurization device that is excellent in the disposition when placed on a ship such as a super large ship.
1 船舶
2 船舶本体
3 上甲板
4 居住区
6 鋼板構造物
8、8A、8B 横隔壁
9 コンテナ
10 機関室
12 主機関
14 補助機関
20 船舶用脱硫装置
30 吸収塔
31 内部空間
31a 貯留空間
31b 下方側内部空間
31c 上方側内部空間
31d 出口側内部空間
32 吸収塔本体部
32a、32b 長手壁面
32c、32d 短手壁面
33 排ガス導入口
34 排ガス導入部
34A 斜部
34B 垂直部
34a 一端部
34b 他端部
35 充填層
35A 充填物
36 排ガス導出部
37 ミストエリミネータ
38,38A,38B 散布装置
38a1 長手方向散水管
38a2 散水ノズル
38b1 短手方向散水管
38b2 散水ノズル
39a 一方側の側端部
39b 他方側の側端部
39c 一方側の側端部
40 排ガス導入装置
42 排ガス導入管
43 排ガス排出管
44a〜44d 補機用排ガス導入管
45 排ガス流入管
46 排ガス煙突部
48a〜48d 補機用排ガス排出管
50 海水供給装置
52 第1海水吸入箱
52a 排水希釈ポンプ
54 第2海水吸入箱
54a 海水供給ポンプ
56 海水導入管
58 海水供給管
59 海水排出管
60 排熱回収装置
70 横断部材
70A 横梁部材
70B 堰板部材
80 内部空間確認装置
80A 視認窓
81 pH調整剤
81A ロック状のアルカリ剤
82 仕切り
83 天井部
84 防食層
85 排ガス冷却装置
86 非常用タンク
87 非常用冷却装置
88 非常用冷却水管路
89 非常用バイパス装置
90 非常用開閉弁
91 固定部材
92 壁面補強部材
93 間仕切り壁
94 冷却水制御弁
95 圧力計
96 洗浄液供給装置
97A 洗浄液供給ライン
97B バイパスライン
98 制御弁
99 流量計
100 船殻一体型脱硫装置
102 ケーシング
103 船殻構造
104 吸収塔
106 エンジンケーシング
108 クレーン
110,116 外殻壁
112、112a、112b、118 リブ
114、120 スチフナ
122 排ガス配管
124 配管
126 フレーム
p 溶接ポイント
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ship 2 ship body 3 upper deck 4 residential area 6 steel plate structure 8, 8A, 8B horizontal partition wall 9 container 10 engine room 12 main engine 14 auxiliary engine 20 ship desulfurization apparatus 30 absorption tower 31 internal space 31a storage space 31b lower side Internal space 31c Upper side Internal space 31d Outlet side internal space 32 Absorber body 32a, 32b Longitudinal wall surface 32c, 32d Short wall surface 33 Exhaust gas inlet 34 Exhaust gas inlet 34A Slant 34B Vertical 34a One end 34b Other end 35 Filled bed 35A Filled material 36 Exhaust gas outlet 37 Mist eliminator 38, 38A, 38B Spraying device 38a1 Longitudinal water sprinkling pipe 38a2 Sprinkler nozzle 38b1 Short side sprinkling pipe 38b2 Sprinkler nozzle 39a one side end 39b the other side end 39c Side end 40 of one side exhaust gas introduction device 42 exhaust gas introduction pipe 43 exhaust gas discharge pipe 4 a to 44 d auxiliary exhaust gas introduction pipe 45 exhaust gas inflow pipe 46 exhaust gas chimney part 48a to 48 d auxiliary gas exhaust pipe 50 seawater supply device 52 first seawater suction box 52a drainage dilution pump 54 second seawater suction box 54a seawater supply pump 56 seawater introduction pipe 58 seawater supply pipe 59 seawater discharge pipe 60 exhaust heat recovery device 70 cross member 70A cross beam member 70B roof plate member 80 internal space confirmation device 80A visual recognition window 81 pH adjuster 81A lock alkaline agent 82 partition 83 ceiling 83 84 Anticorrosion Layer 85 Exhaust Gas Cooling Device 86 Emergency Tank 87 Emergency Cooling Device 88 Emergency Cooling Water Channel 89 Emergency Bypass Device 90 Emergency Opening Valve 91 Fixing Member 92 Wall Reinforcement Member 93 Partition Wall 94 Cooling Water Control Valve 95 Pressure Gauge 96 cleaning solution supply device 97A cleaning solution supply line 97B bypass line 98 control valve 99 flow rate Total 100 Hull-integrated desulfurization device 102 Casing 103 Hull structure 104 Absorption tower 106 Engine casing 108 Crane 110, 116 Outer wall 112, 112a, 112b, 118 Rib 114, 120 Stiffener 122 Exhaust gas piping 124 Piping 126 Frame p Welding point
Claims (2)
長手方向を有する内部空間を画定するとともに、前記長手方向における一方側の端部に前記内部空間と連通する排ガス導入口が形成された吸収塔本体部、を含む吸収塔と、
前記排ガス発生装置から排出される排ガスを前記吸収塔本体部に導くための排ガス導入装置と、
前記内部空間を流れる前記排ガスに洗浄液を散布可能な散布装置と、を備え、
前記散布装置は、前記吸収塔本体部の前記内部空間に延在する散水管と、前記散水管に所定間隔を開けて配置された複数の散水ノズルと、を有し、
前記吸収塔本体部の前記内部空間の長手方向の最大長さをL、前記吸収塔本体部の前記内部空間の長手方向に対して直交する短手方向の最大幅をW、とした場合に、前記最大幅Wと前記最大長さLの比(W:L)が1:1.1超、且つ、1:6.0以下の範囲である
船舶用脱硫装置。 A ship desulfurization apparatus for desulfurizing exhaust gas discharged from an exhaust gas generator mounted on a ship, comprising:
An absorption tower body defining an inner space having a longitudinal direction, and an exhaust gas inlet port communicating with the inner space formed at an end on one side in the longitudinal direction;
An exhaust gas introducing device for introducing the exhaust gas discharged from the exhaust gas generating device to the absorber main body;
A spraying device capable of spraying a cleaning solution to the exhaust gas flowing in the internal space;
The spray device includes a water spray pipe extending to the internal space of the absorber body, and a plurality of water spray nozzles disposed at predetermined intervals in the water spray pipe.
When the maximum length of the absorption tower main body in the longitudinal direction of the internal space is L, and the maximum width of the absorption tower main body in the lateral direction orthogonal to the longitudinal direction of the internal space is W, The desulfurization apparatus for ships whose ratio (W: L) of the said largest width W and the said largest length L is the range of more than 1: 1.1 and 1: 6.0 or less.
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