JP3124354U - Scrubber - Google Patents

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英昭 畠
淳一 山田
聡久 吉田
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オルボルグ インダストリーズ アクシェ セルスカブ
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Abstract

【目的】低いガス側の圧力損失でも、高い煤塵除去効率が得られ、また排気ガス量が低下しても高い除去効率が維持されるスクラバーを提供する。
【構成】ジェットスクラバー部１１の洗浄筒１３内に排気ガスの流れ方向に向けてジェットノズル１４を設ける。ジェットスクラバー部１１の排気ガスアウトレット１６を充填式スクラバー部１２内に設けられた潜り堰部１７内に配置する。ジェットノズル１４から排気ガスの流れ方向に沿って排気ガスの流速よりも速い速度で洗浄液を噴射する。排気ガスアウトレット１６から充填式スクラバー部１２へ送り込まれた排気ガスは、スクラバーエレメント部１９、デミスター２０を通して上昇し、充填式スクラバー部１２からカーゴタンクへと送風、充填される。スクラバーエレメント部１９には、ノズル１８から洗浄液がスプレーされる。
【選択図】図１[Object] To provide a scrubber capable of obtaining high dust removal efficiency even with a low gas-side pressure loss and maintaining high removal efficiency even when the amount of exhaust gas is reduced.
[Structure] A jet nozzle 14 is provided in a cleaning cylinder 13 of a jet scrubber section 11 in the direction of flow of exhaust gas. An exhaust gas outlet 16 of the jet scrubber unit 11 is disposed in a submerged dam unit 17 provided in the filling scrubber unit 12. The cleaning liquid is ejected from the jet nozzle 14 at a speed higher than the flow speed of the exhaust gas along the flow direction of the exhaust gas. The exhaust gas sent from the exhaust gas outlet 16 to the filling scrubber part 12 rises through the scrubber element part 19 and the demister 20 and is blown and filled from the filling scrubber part 12 to the cargo tank. The scrubber element portion 19 is sprayed with a cleaning liquid from the nozzle 18.
[Selection] Figure 1

Description

本考案は、排気ガスの洗浄を行うためのスクラバーに関する。   The present invention relates to a scrubber for cleaning exhaust gas.

例えば舶用ボイラーの排気ガスをタンカーのカーゴタンク内に充填し可燃ガスの引火爆発を防止するイナートガスシステム（ＩＧＳ）などにおいて、排気ガスの冷却、脱塵、脱硫を行うスクラバーが知られている（特許文献１）。
特開平１０−３０６７１９号公報 For example, in an inert gas system (IGS) that prevents the flammable explosion of a combustible gas by filling the exhaust gas of a marine boiler into a tanker's cargo tank, a scrubber that cools, dedusts, and desulfurizes the exhaust gas is known (patent) Reference 1).
JP-A-10-306719

しかし、特に近年建造が増加しているプロダクトタンカーなどでは排気ガス中の残留煤から荷油及びタンク内塗装の汚染を軽減するため、更なる除煤効率の向上が求められている。   However, in particular, product tankers and the like that have been built in recent years are required to further improve the removal efficiency in order to reduce the contamination of the cargo oil and the paint in the tank from the residual soot in the exhaust gas.

しかし、これまで本用途に利用されてきた従来式のスクラバーでは、除煤効率の向上にはガス側の圧力損失の増加を伴うことからその向上には自ずと限界があった。   However, with conventional scrubbers that have been used for this purpose so far, the improvement in removal efficiency is naturally limited due to the increase in pressure loss on the gas side.

また、従来式のスクラバーでは処理ガス量（流速）が低下すると除煤効率が低下するという問題があり、特に少量荷揚の機会が多いプロダクトタンカーなどでは問題となってきた。   In addition, conventional scrubbers have a problem that the removal efficiency decreases when the amount of processing gas (flow velocity) decreases, and this has been a problem particularly in product tankers where there are many opportunities for small-volume unloading.

本考案では、煤塵除去効率の高いスクラバーをガス側の圧力損失の増加を必要とせずに提供することを目的とする。また、排気ガスの流速が低いときにも高い除煤効率を示すスクラバーを提供することを目的としている。   An object of the present invention is to provide a scrubber having high dust removal efficiency without requiring an increase in pressure loss on the gas side. It is another object of the present invention to provide a scrubber that exhibits high removal efficiency even when the flow rate of exhaust gas is low.

本考案に係るスクラバーは、洗浄液を噴射して排気ガスに含まれる煤塵を除去するジェットスクラバー部を備えるスクラバーであって、洗浄液が排気ガスの流れ方向に噴射されるとともに、洗浄液の噴射速度が排気ガスの流速よりも速いことを特徴としている。   A scrubber according to the present invention is a scrubber having a jet scrubber portion that injects cleaning liquid and removes dust contained in exhaust gas, and the cleaning liquid is injected in the flow direction of the exhaust gas and the injection speed of the cleaning liquid is exhausted. It is characterized by being faster than the gas flow rate.

スクラバーは更に充填式スクラバー部を備え、ジェットスクラバー部で処理された排気ガスは充填式スクラバー部に供給され処理される。また、ジェットスクラバー部からの排気ガスは、例えば充填式スクラバー部に設けられた潜り堰部を通して充填式スクラバー部に供給される。排気ガスは、カーゴタンク内に充填されるイナートガスとして用いられる。   The scrubber further includes a filling scrubber section, and the exhaust gas treated in the jet scrubber section is supplied to the filling scrubber section and processed. Further, the exhaust gas from the jet scrubber part is supplied to the filling scrubber part through a submerged dam part provided in the filling scrubber part, for example. The exhaust gas is used as an inert gas filled in the cargo tank.

また本考案に係わるイナートガスシステムは、上記スクラバーを用いたことを特徴としている。   An inert gas system according to the present invention is characterized by using the scrubber.

以上のように、本考案によれば、煤塵除去効率の高いスクラバーをガス側の圧力損失の増加を必要とせずに提供することができる。また本考案に係わるスクラバーにおいては、排気ガスの流速が低いときにも高い除煤効率を示す。   As described above, according to the present invention, a scrubber having high dust removal efficiency can be provided without requiring an increase in pressure loss on the gas side. In addition, the scrubber according to the present invention exhibits high removal efficiency even when the exhaust gas flow rate is low.

以下、本考案の具体的な実施形態を図面を参照しつつ説明する。
図１は、本考案の一実施形態に係るスクラバーの構成を示す模式的な側断面図である。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic side sectional view showing the structure of a scrubber according to an embodiment of the present invention.

本実施形態のスクラバー１０は、ジェットスクラバー部１１と充填塔式スクラバー部１２とを備える。ジェットスクラバー部１１の洗浄筒１３内の上方には、複数のジェットノズル１４が配置され、各ジェットノズル１４は、洗浄筒１３内に一様に洗浄液（例えば海水）が拡散されるように配置される。   The scrubber 10 of this embodiment includes a jet scrubber unit 11 and a packed tower type scrubber unit 12. A plurality of jet nozzles 14 are arranged above the cleaning cylinder 13 of the jet scrubber unit 11, and each jet nozzle 14 is arranged so that the cleaning liquid (for example, seawater) is uniformly diffused in the cleaning cylinder 13. The

ボイラーや内燃機関（図示せず）などから排出された煤塵や硫黄酸化物を含む排気ガスは、ジェットスクラバー部１１の洗浄筒１３の上部から洗浄筒１３内へと送り込まれる。洗浄筒１３の下側は、充填式スクラバー部１２の洗浄塔１５内に導かれ、その終端部である排気ガスアウトレット１６は洗浄塔１５内の下側に設けられた潜り堰部１７内へと導かれる。   Exhaust gas containing soot and sulfur oxides discharged from a boiler, an internal combustion engine (not shown) or the like is sent into the cleaning cylinder 13 from the upper part of the cleaning cylinder 13 of the jet scrubber portion 11. The lower side of the cleaning cylinder 13 is led into the cleaning tower 15 of the filling scrubber unit 12, and the exhaust gas outlet 16, which is the terminal part thereof, enters into a submerged weir unit 17 provided on the lower side of the cleaning tower 15. Led.

ジェットスクラバー部１１に送り込まれた排気ガスは洗浄筒１３に沿って下降し、排気ガスアウトレット１６から充填式スクラバー部１２の洗浄塔１５内へと送り込まれる。洗浄筒１３内に設けられたジェットノズル１４からは、排気ガスの流れ方向に沿って洗浄液が噴射され、ジェットノズル１４から噴射される洗浄液の速度（ＶＬ）は、洗浄筒１３内を流れる排気ガスの流速（ＶＧ）よりも大きく設定される。例えば本実施形態の場合、排気ガスの流速が１０ｍ／ｓのとき洗浄液は約５０ｍ／ｓ〜約６０ｍ／ｓの速さ（５〜６倍の速さ）で噴出される。 The exhaust gas sent to the jet scrubber unit 11 descends along the cleaning cylinder 13 and is sent from the exhaust gas outlet 16 into the cleaning tower 15 of the filling scrubber unit 12. A cleaning liquid is ejected from the jet nozzle 14 provided in the cleaning cylinder 13 along the flow direction of the exhaust gas, and the speed (V L ) of the cleaning liquid ejected from the jet nozzle 14 is the exhaust gas flowing in the cleaning cylinder 13. It is set to be larger than the gas flow velocity (V G ). For example, in the case of this embodiment, when the flow rate of the exhaust gas is 10 m / s, the cleaning liquid is ejected at a speed of about 50 m / s to about 60 m / s (5 to 6 times faster).

通常のジェットスクラバーでは、洗浄液は排気ガスの流れとは逆向きに噴射されていたため、排気ガスの流れに大きな圧力損失をもたらしている。また排気ガスの流速が下がると、液滴と排気ガスの対抗速度が下がるため液滴による煤塵の捕集効率が下がり除煤効率が低下してしまう。   In a normal jet scrubber, the cleaning liquid is injected in the direction opposite to the flow of the exhaust gas, which causes a large pressure loss in the flow of the exhaust gas. Further, when the exhaust gas flow rate is lowered, the opposing speed of the droplets and the exhaust gas is lowered, so that the dust collection efficiency by the droplets is lowered and the removal efficiency is lowered.

一方、本実施形態では、洗浄液が排気ガスの流れ方向に沿って噴射されるため、洗浄液の噴射によって発生する圧力損失を低減できる。また、ジェットノズル１４から噴射される洗浄液の液滴と排気ガスとの間の対抗速度は、ＶＬ−ＶＧ（ＶＬ＞ＶＧ）となるため、排気ガスの流速ＶＧが下がると対抗速度は大きくなり、液滴による煤塵の捕集効率が向上し除煤効率が向上する。 On the other hand, in this embodiment, since the cleaning liquid is injected along the flow direction of the exhaust gas, the pressure loss generated by the injection of the cleaning liquid can be reduced. Moreover, against the counter speed between the droplets of the cleaning liquid ejected from the jet nozzle 14 and the exhaust gas, since the V L -V G (V L> V G), the flow rate V G of the exhaust gas drops The speed increases, so that the dust collection efficiency by droplets is improved and the removal efficiency is improved.

ジェットスクラバー部１１の洗浄筒１３から導かれる排気ガスアウトレット１６の開口は、潜り堰部１７内に貯留された洗浄液の中に配置され、洗浄筒１３からの排気ガスは、潜り堰部１７内に貯留された洗浄液を通して充填式スクラバー部１２の洗浄塔１５内に導かれる。なお、ジェットノズル１４から噴射された洗浄液は、排気ガスとともに潜り堰部１７に排出される。   The opening of the exhaust gas outlet 16 led from the cleaning cylinder 13 of the jet scrubber unit 11 is arranged in the cleaning liquid stored in the submerged dam part 17, and the exhaust gas from the cleaning cylinder 13 is placed in the submerged dam part 17. The stored cleaning liquid is guided into the cleaning tower 15 of the packed scrubber unit 12. The cleaning liquid sprayed from the jet nozzle 14 is discharged to the submerged dam portion 17 together with the exhaust gas.

充填式スクラバー部１２には、洗浄塔１５の上部に洗浄液をスプレーするノズル１８が設けられており、スプレーされた洗浄液は分散されてその下側に設けられたスクラバーエレメント部１９に降り注ぐ。スクラバーエレメント部１９には、充填材が充填されており、洗浄液は充填材の表面を伝わって膜状に流下する。   The filling scrubber unit 12 is provided with a nozzle 18 for spraying a cleaning liquid on the upper portion of the cleaning tower 15, and the sprayed cleaning liquid is dispersed and poured onto a scrubber element unit 19 provided below the sprayed cleaning liquid. The scrubber element portion 19 is filled with a filler, and the cleaning liquid flows down in the form of a film along the surface of the filler.

一方、充填式スクラバー部１２の洗浄塔１５に送り込まれた排気ガスは、洗浄塔１５の下側からスクラバーエレメント部１９内の充填材の隙間を通して上昇し、この過程で排気ガスは更に洗浄され煤塵が除去される。なお、洗浄された排気ガスは、ノズル１８の上方に設けられたデミスター２０を通り抜けて上昇し、洗浄塔１５の最上部から排出され、例えばイナートガスとしてカーゴタンク（図示せず）へと供給される。   On the other hand, the exhaust gas sent to the cleaning tower 15 of the packed scrubber section 12 rises from the lower side of the cleaning tower 15 through the gap of the filler in the scrubber element section 19. In this process, the exhaust gas is further cleaned and dust is collected. Is removed. The cleaned exhaust gas passes through a demister 20 provided above the nozzle 18 and rises, is discharged from the top of the cleaning tower 15, and is supplied as an inert gas to a cargo tank (not shown), for example. .

次に図２、３を参照して本実施形態のジェットスクラバー部１１のより詳しい構成について説明する。図２は、本実施形態のジェットスクラバー部１１の側断面図であり、図３はジェットスクラバー部１１の頂面図である。   Next, a more detailed configuration of the jet scrubber unit 11 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a side sectional view of the jet scrubber portion 11 of the present embodiment, and FIG. 3 is a top view of the jet scrubber portion 11.

ジェットスクラバー部１１の洗浄筒１３は、通常円筒形状をなし、その最上部には排気ガスインレット２１が設けられる。排気ガスインレット２１の直ぐ下には、多数のジェットノズル１４が配置される。本実施形態では、円筒形の洗浄筒１３の中央に相対的に大きい１基のジェットノズル１４Ａが設けられ、その周囲には同心円状に等間隔で相対的に小さい３基のジェットノズル１４Ｂが設けられる。各ジェットノズル１４Ａ、１４Ｂからは例えば１５°の角度で洗浄液が噴出される。   The cleaning cylinder 13 of the jet scrubber unit 11 has a generally cylindrical shape, and an exhaust gas inlet 21 is provided at the top. A large number of jet nozzles 14 are arranged immediately below the exhaust gas inlet 21. In the present embodiment, one relatively large jet nozzle 14A is provided at the center of the cylindrical cleaning cylinder 13, and three relatively small jet nozzles 14B are provided concentrically at regular intervals. It is done. The cleaning liquid is ejected from each of the jet nozzles 14A and 14B at an angle of 15 °, for example.

なお、ジェットノズル１４の数および配置（平面的な配置や高さ方向の配置）は、洗浄筒１３内に一様に洗浄液が拡散されるように選択され、本実施形態に限定されるものではない。また、本実施形態では、ジェットスクラバーを充填式スクラバーと組み合わせて用いたが、本実施形態のジェットスクラバーと他の形式のスクラバーの組み合わせ、あるいは本実施形態のジェットスクラバー単独での利用も可能である。   Note that the number and arrangement of the jet nozzles 14 (planar arrangement and arrangement in the height direction) are selected so that the cleaning liquid is uniformly diffused in the cleaning cylinder 13 and is not limited to this embodiment. Absent. In the present embodiment, the jet scrubber is used in combination with the filling scrubber. However, the jet scrubber of the present embodiment and other types of scrubbers can be combined, or the jet scrubber of the present embodiment can be used alone. .

以上のように、本実施形態のスクラバーによれば、ジェットスクラバー部と充填式スクラバー部とを用いることにより、より高い除煤効率を得ることができる。また、ジェットスクラバー部において洗浄液を排気ガスの流れ方向に、排気ガスよりも速い速度で噴出しているため、排気ガスに対する圧力損失を抑えることができるとともに、排気ガスの流速が低下したときにも高い除煤効率を得ることができる。   As described above, according to the scrubber of the present embodiment, higher scavenging efficiency can be obtained by using the jet scrubber portion and the filling scrubber portion. In addition, since the cleaning liquid is ejected in the jet scrubber portion in the flow direction of the exhaust gas at a speed higher than that of the exhaust gas, pressure loss to the exhaust gas can be suppressed, and also when the flow rate of the exhaust gas decreases. High removal efficiency can be obtained.

本考案の一実施形態であるスクラバーの模式的な側断面図である。It is a typical sectional side view of the scrubber which is one Embodiment of this invention. 本考案の一実施形態であるジェットスクラバー部の側断面図である。It is a sectional side view of the jet scrubber part which is one Embodiment of this invention. 本考案の一実施形態であるジェットスクラバー部の頂面図である。It is a top view of the jet scrubber part which is one Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０ スクラバー
１１ ジェットスクラバー部
１２ 充填式スクラバー部
１３ 洗浄筒
１４ ジェットノズル
１５ 洗浄塔
１６ 排気ガスアウトレット
１７ 潜り堰部
１８ スプレーノズル
１９ スクラバーエレメント部
２０ デミスター DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Scrubber 11 Jet scrubber part 12 Filling type scrubber part 13 Washing cylinder 14 Jet nozzle 15 Washing tower 16 Exhaust gas outlet 17 Submerged weir part 18 Spray nozzle 19 Scrubber element part 20 Demister

Claims (5)

洗浄液を噴射して排気ガスに含まれる煤塵を除去するジェットスクラバー部を備えるスクラバーであって、前記洗浄液が前記排気ガスの流れ方向に噴射されるとともに、前記洗浄液の噴射速度が前記排気ガスの流速よりも速いことを特徴とするスクラバー。   A scrubber having a jet scrubber portion that injects cleaning liquid and removes dust contained in exhaust gas, wherein the cleaning liquid is injected in a flow direction of the exhaust gas, and an injection speed of the cleaning liquid is a flow rate of the exhaust gas A scrubber characterized by being faster. 前記スクラバーが更に充填式スクラバー部を備え、前記ジェットスクラバー部で処理された排気ガスが前記充填式スクラバー部に供給され処理されることを特徴とする請求項１に記載のスクラバー。   The scrubber according to claim 1, wherein the scrubber further includes a filling scrubber unit, and exhaust gas processed in the jet scrubber unit is supplied to the filling scrubber unit and processed. 前記ジェットスクラバー部からの排気ガスが、前記充填式スクラバー部に設けられた潜り堰部を通して前記充填式スクラバー部に供給されることを特徴とする請求項２に記載のスクラバー。   The scrubber according to claim 2, wherein the exhaust gas from the jet scrubber part is supplied to the filling scrubber part through a submerged dam part provided in the filling scrubber part. 前記排気ガスがカーゴタンク内に充填されるイナートガスとして用いられることを特徴とする請求項１に記載のスクラバー。   The scrubber according to claim 1, wherein the exhaust gas is used as an inert gas filled in a cargo tank. 請求項１〜請求項４の何れか一項に記載されたスクラバーを用いたイナートガスシステム。   An inert gas system using the scrubber according to any one of claims 1 to 4.
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