JP6220060B2

JP6220060B2 - 船舶の有害物質の低減のためのシステム及び方法、並びにこれを用いる船舶

Info

Publication number: JP6220060B2
Application number: JP2016521237A
Authority: JP
Inventors: ウクォン、ヨン; ソグハン、ジュ; ギパク、ナム; デユ、ジュン
Original assignee: Hyundai Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: HD Hyundai Heavy Industries Co Ltd
Priority date: 2014-03-25
Filing date: 2015-03-24
Publication date: 2017-10-25
Anticipated expiration: 2035-03-24
Also published as: US9714600B2; US20160144942A1; CN107060962A; CN105377694A; EP3124374B1; KR20190083379A; JP2016530144A; KR20150111283A; KR20150111281A; KR102201687B1; CN107060962B; EP3124374A1; EP3124374A4

Description

本発明は、船舶の有害物質の低減のためのシステム及び制御方法、並びにこれを用いる船舶に関する。より詳しくは、本発明は、船体の運営を担う船舶運営制御器、エンジンの駆動を担うエンジン駆動器などの通信パイプライン内に、＜船舶が有害物質の排出が厳しく禁止された排出規制海域（ＥＣＡ：ＥｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＡｒｅａ）またはＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、エンジンから排出される排ガスの量が最小化できるように当該エンジンの各種の出力因子を下向き調節することができる電算モジュール＞、＜船舶がＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、有害物質低減機器を予備加熱することで、当該有害物質低減機器が適時（すなわち、船体がＥＣＡに差し掛かった時点）にその機能を発揮できるように誘導することができる電算モジュール＞などを体系的に配設し提供する船舶の有害物質の低減のためのシステム及び制御方法、並びにこれを用いる船舶に関する。

近年、船舶から排出される有害物質、例えば、窒素酸化物（ＮＯ_ｘ）に対する規制が一層強化されつつあるなか（参考として、２０１６年に発効するＴｉｅｒＩＩＩでは窒素酸化物の排出を例えば、３．４ｇ／ＫＷ以下（ｒｐｍ１３０未満の場合）に規制する予定）、例えば、ＳＣＲ（ＳｅｌｅｃｔｉｖｅＣａｔａｌｙｓｔＲｅｄｕｃｔｉｏｎ；選択的触媒還元）などの技術を活用した多様な種類の船舶用有害物質低減機器が幅広く開発・普及されてきている。

例えば、特許文献１（名称：ウレアパウダーを用いた船舶用ＳＣＲシステム及び窒素酸化物の低減方法）（２０１０年１２月１７日付公開）、特許文献２（名称：船舶の廃熱を用いたＳＣＲ装置の詰まり防止装置）（２０１３年１１月２５日付で公開）、特許文献３（名称：船舶用の大型エンジンの脱窒装置）（２０１４年４月２１日付で公開）などには、このような従来の技術に係る船舶用有害物質低減機器の細部的な構成がより詳細に開示されている。

一方、図１に示したように、従来の技術に係る有害物質低減機器１０、例えば、窒素酸化物低減機器は、エンジン１１側から引き出される排ガス流通ライン１２と、有害物質、例えば、窒素酸化物（ＮＯ_ｘ）の低減のための還元剤（例えば、ウレア）を貯蔵する還元剤貯蔵タンク２１と、還元剤貯蔵タンク２１に連結され、且つ排ガス流通ライン１２に対して還元剤貯蔵タンク２１に貯蔵されている還元剤（例えば、ウレア）を噴射する還元剤噴射機２０と、還元剤噴射機２０側で一連の還元剤噴射機能を円滑に行うことができるように圧縮空気を供給する圧縮空気供給機２２と、センサー１９側から出力される測定値に基づいて圧縮空気供給バルブ２４を制御して、還元剤噴射機２０からの還元剤の噴射量を調節する制御器２３と、排ガス流通ライン１２を介してエンジン１１に連結され、且つ排ガスと還元剤とを一緒に通過させて、排ガスに含まれている有害物質（例えば、窒素酸化物（ＮＯ_ｘ））を浄化するＳＣＲ反応器１３と、が体系的に組み合わされてなる構成を有する。

このとき、前記ＳＣＲ反応器１３は、排ガスと還元剤とを同時に通過させながら、窒素酸化物（ＮＯ_ｘ）を還元剤と反応させて、当該窒素酸化物（ＮＯ_ｘ）を生物に無害な窒素と水蒸気とに還元処理するＳＣＲ触媒１８と、該ＳＣＲ触媒１８を収容するＳＣＲチャンバ１７とが組み合わされてなる構成を有する。

このような従来の体制下において、エンジン１１の出力量が大きくなると、それに比例して、有害物質低減機器１０の規模も大型化せざるを得なくなる。これは、エンジン１１の出力量の増大は当該エンジン１１側から発生する排ガスの量の大幅な増大につながらざるを得ないからである。

しかしながら、エンジン１１の出力量に比例して、有害物質低減機器１０の規模をやたらに拡張させるには多くの制限が伴うしかない。これは、有害物質低減機器１０の規模が大きくなると、例えば、船舶のスペース活用効率の低下という不具合、大型の有害物質低減機器１０の陸上運送不可という不具合、各種のバルブの大型化不可という不具合などの発生を余儀なくされるからである。

勿論、前述した有害物質低減機器１０の規模拡張の制限という状況下において、船舶運営主体側ではエンジン１１側から発生する有害物質を浄化するに当たって、多大な困難を被るしかなく、結局、それによる有・無形の被害をそのまま甘受するしかなくなる。

韓国公開特許第１０−２０１０−１３２３１０号韓国公開特許第１０−２０１３−１２７７３７号韓国公開特許第１０−２０１４−４６６５１号

そこで、本発明の目的は、船体の運営を担う船舶運営制御器、エンジンの駆動を担うエンジン駆動器などの通信パイプライン内に、＜船舶が有害物質の排出が厳しく禁止された排出規制海域（ＥＣＡ：ＥｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＡｒｅａ）またはＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、エンジンから排出される排ガスの量が最小化できるように当該エンジンの各種の出力因子を下向き調節することができる電算モジュール＞、＜船舶がＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、有害物質低減機器を予備加熱することで、当該有害物質低減機器が適時（すなわち、船体がＥＣＡに差し掛かった時点）にその機能を発揮できるように誘導することができる電算モジュール＞などを船舶に体系的に配設し提供することである。

本発明の他の目的は、有害物質低減機器側において、正常稼動が可能な十分な加熱状態を予め成しておき、船体のＥＣＡ運航が開始すると即時に、最小量のエンジン側排ガス（または、最小量のエンジン側有害物質）のみを対象として、一連の有害物質の低減機能を実施できるようにすることで、船舶運営主体側において有害物質低減機器の規模を大型化していない状態でも（すなわち、有害物質低減機器を小型化した状態下でも）、近年の有害物質の規制に弾力的に対応できるようにガイドし、且つ、有害物質低減機器側の機能実施の不備によって、排ガスに含まれている有害物質の浄化が正常にできなくなるという深刻な不具合までをも簡易に回避できるようにガイドすることにある。

本発明のまた他の目的は、後述する詳細な説明と添付の図面からより明確になるであろう。

前記のような目的を達成するための、本発明の一側面によれば、船体と；前記船体の推進のためのエンジンと；前記エンジンから排出される排ガスに含まれている有害物質を低減させるための有害物質低減機器と；前記船体が有害物質の排出が規制される排出規制海域（ＥＣＡ：ＥｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＡｒｅａ）に近接したＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記有害物質低減機器を予備加熱する有害物質低減機器の予熱装置と；を含む船舶が提供される。

本発明の他の側面によれば、エンジン及び有害物質低減機器を備える船体に搭載される有害物質低減機器の予熱装置であって、グローバル位置決定システム（ＧＰＳ：ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）または前記船体の運営のための船舶運営制御器と通信しながら、前記船体の位置情報を取得する船体位置取得モジュールと；前記船体の位置情報を予め格納されていた排出規制海域（ＥＣＡ：ＥｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＡｒｅａ）の位置情報と比較して、前記船体が前記ＥＣＡに近接したＥＣＡ進入予備地点に位置しているか否かを判断するＥＣＡと船体との相対位置判断モジュールと；前記船体が前記ＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記有害物質低減機器に連結された熱供給ユニットと通信して、前記有害物質低減機器を予備加熱する有害物質低減機器加熱モジュールと；を含む有害物質低減機器の予熱装置が提供される。

本発明のまた他の側面によれば、エンジンを備える船体に搭載された有害物質低減機器を対象とする有害物質低減機器の予熱方法であって、前記船体の位置情報を取得するステップと；前記船体の位置情報を予め格納されていた排出規制海域（ＥＣＡ：ＥｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＡｒｅａ）の位置情報と比較して、前記船体が前記ＥＣＡに近接したＥＣＡ進入予備地点に位置しているか否かを判断するステップと；前記船体が前記ＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記有害物質低減機器を予備加熱するステップと；を含む有害物質低減機器の予熱方法が開示される。

本発明のさらに他の側面によれば、船体と、前記船体の推進のためのエンジンと；前記エンジンから排出される排ガスに含まれている有害物質を低減させるための有害物質低減機器と；前記船体が有害物質の排出が規制される排出規制海域（ＥＣＡ：ＥｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＡｒｅａ）またはＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記エンジンの出力を下向き調節して、前記エンジンから排出される排ガスの量を低減させるエンジン出力調節装置と；前記船体が前記ＥＣＡに近接したＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記有害物質低減機器を予備加熱する有害物質低減機器の予熱装置と；を含む船舶が提供される。前記有害物質低減機器の予熱装置は、グローバル位置決定システム（ＧＰＳ：ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）または前記船体の運営のための船舶運営制御器と通信しながら、前記船体の位置情報を取得する船体位置取得モジュールと；前記船体の位置情報を予め格納されていた前記ＥＣＡの位置情報と比較して、前記船体が前記ＥＣＡ進入予備地点に位置しているか否かを判断するＥＣＡと船体との相対位置判断モジュールと；前記船体が前記ＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記有害物質低減機器に連結された熱供給ユニットと通信して、前記有害物質低減機器を予備加熱する有害物質低減機器加熱モジュールと；を含む。前記有害物質低減機器の予熱装置は、前記船体位置取得モジュールと通信して、前記船体の位置情報を読み出した後、読み出された前記船体の位置情報を予め格納されていた前記ＥＣＡの位置情報と比較して、前記船体が前記ＥＣＡを離れたか否かを判断するＥＣＡ進出有無判断モジュールをさらに含み、前記有害物質低減機器加熱モジュール側では、前記船体が前記ＥＣＡを離れたと判断された場合、前記熱供給ユニットと通信して、前記熱供給ユニットを非活性化させる。

本発明のさらに他の側面によれば、エンジン及び有害物質低減機器を備える船体に搭載されるエンジン出力調節装置であって、グローバル位置決定システム（ＧＰＳ：ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）または前記船体の運営のための船舶運営制御器と通信しながら、前記船体の位置情報を取得する船体位置取得モジュールと；前記船体の位置情報を予め格納されていた排出規制海域（ＥＣＡ：ＥｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＡｒｅａ）の位置情報と比較して、前記船体が前記ＥＣＡまたはＥＣＡ進入予備地点に位置しているか否かを判断するＥＣＡと船体との相対位置判断モジュールと；前記船体が前記ＥＣＡまたはＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記船舶運営制御器または前記エンジンの駆動のためのエンジン駆動器と通信して、前記エンジンの出力に係るエンジン出力因子を下向き調節することで、前記エンジンから排出される排ガスの量を低減させるエンジン出力因子調節モジュールと；を含むエンジン出力調節装置が提供される。

本発明のさらに他の側面によれば、有害物質低減機器を備える船体に搭載されたエンジンの出力を調節するエンジン出力調節方法であって、前記船体の位置情報を取得するステップと；前記船体の位置情報を予め格納されていた排出規制海域（ＥＣＡ：ＥｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＡｒｅａ）の位置情報と比較して、前記船体が前記ＥＣＡまたはＥＣＡ進入予備地点に位置しているか否かを判断するステップと；前記船体が前記ＥＣＡまたはＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記エンジンの出力に係るエンジン出力因子を下向き調節することで、前記エンジンから排出される排ガスの量を低減させるステップと；を含むエンジン出力調節方法が提供される。

本発明によれば、有害物質低減機器側では、正常稼動が可能な十分な加熱状態を予め成しておき、船体のＥＣＡ運航が開始されると即時に、最小量のエンジン側排ガス（または、最小量のエンジン側有害物質）のみを対象として、一連の有害物質の低減機能が実施できるようになり、結局として、船舶運営主体側では有害物質低減機器の規模を大型化していない状態でも（すなわち、有害物質低減機器を小型化した状態下でも）、近年の有害物質の規制に弾力的に対応することができる。さらには、有害物質低減機器側の機能実施行の不備によって、排ガスに含まれている有害物質の浄化が正常にできなくなるという深刻な不具合までをも簡易に回避できるようになる。

従来の技術に係る有害物質の低減装置を概念的に示す例示図である。本発明に係る船舶がＥＣＡに差し掛かる様子を概念的に示す例示図である。本発明に係る船舶の細部構成を概念的に示す例示図である。本発明に係るエンジン出力調節装置の細部的な構成を概念的に示す例示図である。本発明に係るエンジン出力調節装置の細部的な機能実施過程を概念的に示す例示図である。本発明に係る有害物質低減機器の予熱装置の細部的な構成を概念的に示す例示図である。本発明に係る有害物質低減機器の予熱装置の細部的な機能実施過程を概念的に示す例示図である。本発明に係る船舶の細部構成を概念的に示す例示図である。本発明に係る船舶の細部構成を概念的に示す例示図である。

以下、添付の図面を参照して、本発明の実施例を例示的な方法にてより詳しく説明する。
図２に示すように、一連の運航環境下において、船舶３００側ではその運航目的に応じて、一般海域Ｎだけでなく、有害物質の排出が厳しく禁止された排出規制海域（ＥＣＡ：ＥｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＡｒｅａ）をも頻繁に運航するようになる。

このような運航環境下において、本発明では、船舶３００が一般海域Ｎに位置しているときは通常の運航状態（例えば、エンジン３０３の上向き稼動状態、有害物質低減機器１００の稼動停止状態）を適切に維持する。当該船舶３００がＥＣＡまたはＥＣＡ進入予備地点（Ｙ１、Ｙ２）に位置している場合、＜エンジン３０３から排出される排ガスの量が最小化できるように当該エンジン３０３の各種の出力因子を下向き調節する措置＞、＜有害物質低減機器１００が適時（すなわち、船体３００ａがＥＣＡに差し掛かる時点）にその機能を発揮できるように当該有害物質低減機器１００を予備加熱する措置＞などをさらに講じている。これにより、有害物質低減機器１００側において、正常稼動が可能な十分な加熱状態を予め成しておき、船体３００ａのＥＣＡ運航が開始されると即時に、最小量のエンジン３０３側排ガス（または、最小量のエンジン３０３側有害物質）のみを対象として、一連の有害物質の低減機能を実施できるようにする。その結果、船舶運営主体側において有害物質低減機器１００の規模を大型化していない状態でも（すなわち、有害物質低減機器１００を小型化した状態下でも）、近年の有害物質の規制に弾力的に対応できるようにする。

参考までに、従来は、船舶３００が一般海域Ｎに位置しているか、ＥＣＡに位置しているかを問わずにエンジン３０３の出力を正常稼動させていた（すなわち、エンジン側出力因子を選択的に下向き調節しない）。そのため、当該エンジン３０３から出力される有害物質を低減させるための有害物質低減機器１００もまた大型化した規模を常に維持するしかなかった。結局、船舶運営主体側では、有害物質低減機器１００の大型化に起因する前述した不具合、例えば、船舶３００のスペース活用効率の低下という不具合、大型の有害物質低減機器１００の陸上運送不可という不具合、各種のバルブの大型化不可という不具合などをそのまま甘受するしかなかった。

図３に示すように、本発明に係る船舶３００は、船体３００ａと、船体３００ａの推進のためのエンジン３０３と、エンジン３０３から排出される排ガスに含まれている有害物質を低減させるための有害物質低減機器１００と、が体系的に組み合わされてなる構成を有する。

この場合、有害物質低減機器１００、例えば、窒素酸化物低減機器は、エンジン３０３側から引き出される排ガス流通ライン１１２と、有害物質（例えば、窒素酸化物（ＮＯ_ｘ））の低減のための還元剤（例えば、ウレア）を貯蔵する還元剤貯蔵タンク１２１と、還元剤貯蔵タンク１２１に連結され、且つ排ガス流通ライン１１２へ還元剤貯蔵タンク１２１に貯蔵されている還元剤を噴射する還元剤噴射機１２０と、還元剤噴射機１２０側で一連の還元剤噴射機能を円滑に行うことができるように圧縮空気を供給する圧縮空気供給機１２２と、センサー１１９側から出力される測定値に基づいて圧縮空気供給バルブ１２４を制御して、還元剤噴射機１２０からの還元剤噴射量を調節する制御器１２３と、排ガス流通ライン１１２を介してエンジン３０３に連結され、且つ排ガスと還元剤とを一緒に通過させて、排ガスに含まれている有害物質を浄化させるＳＣＲ反応器１１３と、が体系的に組み合わされてなる構成を取るようになる。

このとき、前記ＳＣＲ反応器１１３は、排ガスと還元剤とを同時に通過させながら、窒素酸化物（ＮＯ_ｘ）を還元剤と反応させて当該窒素酸化物（ＮＯ_ｘ）を生物に無害な窒素と水蒸気とに還元処理するＳＣＲ触媒１１８と、該ＳＣＲ触媒１１８を収容するＳＣＲチャンバ１１７とが組み合わされてなる構成を有する。

ここで、排ガス流通ライン１１２上に配設された排ガス流通経路切換機３０４側では、状況に応じて、エンジン３０３側排ガスの流通経路を排ガス流通ライン３０５（排ガスの浄化が不要な場合）、排ガス流通ライン１１２（排ガスの浄化が必要な場合）、排ガス流通ライン３０６（排ガスをＳＣＲ反応器１１３加熱用として活用する場合）などに切り換える機能を行うようになる。

このとき、エンジン３０３側排ガスが排ガス流通ライン３０６に沿って流れる場合、当該排ガスは加熱ボックス３０７の内部を流れてＳＣＲチャンバ１１７に当たった後、排ガス流通ライン３０８から排出されることで、ＳＣＲチャンバ１１７、ＳＣＲ触媒１１８などを一定の温度（例えば、２６０℃）以上に加熱させる機能を行うことができるようになる。

一方、このような本発明の体制下においても、前述したように、エンジン３０３の出力量が大きくなると、それに比例して、有害物質低減機器１００の規模も大型化せざるを得なくなる。これは、エンジン３０３の出力量の増大は当該エンジン３０３側から発生する排ガスの量の大幅な増大につながらざるを得ないからである。

しかしながら、エンジン３０３の出力量に比例して、有害物質低減機器１００の規模をやたらに拡張させるには多くの制限が伴うしかない。これは、有害物質低減機器１００の規模が大きくなると、例えば、船舶３００のスペース活用効率の低下という不具合、大型の有害物質低減機器１００の陸上運送不可という不具合、各種のバルブの大型化不可という不具合などの発生を余儀なくされるからである。

このような敏感な状況下において、図３に示すように、本発明では、船体３００ａの運営を担う船舶運営制御器３０１、エンジン３０３の駆動を担うエンジン駆動器３０２などの通信パイプライン内に、＜船体３００ａが有害物質の排出が厳しく制限されるＥＣＡまたはＥＣＡ進入予備地点Ｙ１に位置している場合（図２参照）、エンジン３０３の出力を下向き調節することで、エンジン３０３から排出される排ガスの量を低減させるエンジン出力調節装置２００＞をさらに配設する措置を講じている（勿論、前記ＥＣＡ進入予備地点Ｙ１は、船舶３００の特徴に応じてその位置に多様な変化を有し得る）。

この場合、本発明のエンジン出力調節装置２００は、状況に応じて、エンジン駆動器３０２のプログラムブロックまたは船舶運営制御器３０１のプログラムブロック内に従属設置される構造を取っていてもよい。

このとき、図４に示すように、本発明に係るエンジン出力調節装置２００は、インターフェースモジュール２０１を介して、エンジン駆動器３０２、船舶運営制御器３０１、グローバル位置決定システム（ＧＰＳ：ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）４００、有害物質低減機器１００のＳＣＲチャンバ１１７の後段に取り付けられた有害物質感知センサー１３０（図３参照）などと通信をする運営情報格納モジュール２０２、船体位置取得モジュール２０３、ＥＣＡと船体との相対位置判断モジュール２０４、エンジン出力因子調節モジュール２０５、浄化有害物質排出量取得モジュール２０６、ＥＣＡ進出有無判断モジュール２０８などが緊密に組み合わされてなる構成を取るようになる。

ここで、運営情報格納モジュール２０２側では、自分の情報格納領域内にエンジン出力調節サービスに必要な各種の運営情報、例えば、エンジン駆動器３０２の登録情報、船舶運営制御器３０１の登録情報、ＧＰＳ４００の登録情報、有害物質感知センサー１３０の登録情報、ＥＣＡの位置情報（例えば、位置座標情報）、ＥＣＡ進入予備地点Ｙ１への到達判断基準情報、浄化有害物質（有害物質低減機器１００を通って浄化された排ガスに含まれている有害物質）の基準量情報、エンジン出力因子毎の下向き調節基準情報、エンジン出力因子毎の上向き調節基準情報、各電算モジュールの機能実施に必要なプログラムコンポーネント情報、各電算モジュールの通信セッション接続／維持のためのプログラムコンポーネント情報などを格納／管理することで、本発明に係る一連のエンジン出力調節手順が何らの問題なく正常に進行できるように補助する役割を遂行するようになる。

このような基盤インフラが揃った状況下において、図５に示すように、船体位置取得モジュール２０３側では、インターフェースモジュール２０１を介して船舶運営制御器３０１、ＧＰＳ４００などと通信をしながら、これらより船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）を取得する過程を進めるようになる。

このようにして、船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）の取得が完了すると、ＥＣＡと船体との相対位置判断モジュール２０４側では、船体位置取得モジュール２０３と通信をして、該取得済みの船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）を読み出す。さらに、ＥＣＡと船体との相対位置判断モジュール２０４側では、運営情報格納モジュール２０２と通信をして、それの情報格納領域に予め格納されていたＥＣＡの位置情報（例えば、位置座標情報）、ＥＣＡ進入予備地点Ｙ１への到達判断基準情報などを取り出す過程を進めるようになる（図５参照）。

前述した過程により、船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）、ＥＣＡの位置情報（例えば、位置座標情報）、ＥＣＡ進入予備地点Ｙ１への到達判断基準情報などの読み出し／取り出しが完了すると、ＥＣＡと船体との相対位置判断モジュール２０４側では、ＥＣＡ進入予備地点Ｙ１への到達判断基準情報に基づき、一連の情報比較ルーチンを進めさせる。船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）及びＥＣＡの位置情報（例えば、位置座標情報）を比較し、それに基づき、船体３００ａがＥＣＡまたはＥＣＡ進入予備地点Ｙ１に位置しているか否かを判断する過程を進めるようになる（図５参照）。

このような過程下において、船体３００ａがＥＣＡまたはＥＣＡ進入予備地点Ｙ１に位置していると判断された場合、エンジン出力因子調節モジュール２０５側では、ＥＣＡと船体との相対位置判断モジュール２０４と通信をして、当該判断結果を確認する。その後、エンジン出力因子調節モジュール２０５側では、運営情報格納モジュール２０２と通信をして、それの情報格納領域に予め格納されていたエンジン出力因子毎の下向き調節基準情報を取り出す過程を進めるようになる（図５参照）。

このとき、本発明において採用するエンジン出力因子として、好ましくは、船体３００ａの船速、エンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）、エンジン３０３の燃料量、エンジン３０３の有効圧力などが選択されていてよい。

このようにして、エンジン出力因子毎の下向き調節基準情報の取り出しが完了すると、エンジン出力因子調節モジュール２０５側では、これに基づいて一連の情報生成ルーチンを進めさせ、例えば、＜船体３００ａの船速をＡＡ分間ＳＳに下げてください、＜エンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）をＹＹ分間ＧＧに下げてください＞、＜エンジン３０３の燃料量をＪＪ分間ＫＫに減量してください＞、＜エンジン３０３の有効圧力をＣＣ分間ＮＮに下げてください＞などの内訳を盛り込んだエンジン出力因子の下向き調節要請メッセージを生成する過程を進めるようになる（図５参照）。

このようなエンジン出力因子の下向き調節要請メッセージの生成過程下において、エンジン出力因子調節モジュール２０５側では、船体３００ａがＥＣＡに差し掛かる時点から、エンジン３０３から排出される排ガスの量が有害物質低減機器１００の容量に合わせられ得るように（すなわち、有害物質低減機器１００の有害物質の低減処理可能容量の範囲内に入るように）船体３００ａの船速の減速量、エンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）の減少量、エンジン３０３の燃料量の減少量、エンジン３０３の有効圧力の減少量などを設定するようになる。

前記した過程により、例えば、＜船体３００ａの船速をＡＡ分間ＳＳに減速してください＞、＜エンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）をＹＹ分間ＧＧに下げてください＞、＜エンジン３０３の燃料量をＪＪ分間ＫＫに減量してください＞、＜エンジン３０３の有効圧力をＣＣ分間ＮＮに減らしてください＞などの内訳を盛り込んだエンジン出力因子の下向き調節要請メッセージの生成が完了すると、エンジン出力因子調節モジュール２０５側では、インターフェースモジュール２０１を介して、船舶運営制御器３０１、エンジン駆動器３０２などと通信をして、生成済みのエンジン出力因子の下向き調節要請メッセージを船舶運営制御器３０１、エンジン駆動器３０２などに伝送する過程を進めるようになる（図５参照）。

勿論、前述した過程により、＜船体３００ａの船速をＡＡ分間ＳＳに減速してください＞、＜エンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）をＹＹ分間ＧＧに下げてください＞、＜エンジン３０３の燃料量をＪＪ分間ＫＫに減量してください＞、＜エンジン３０３の有効圧力をＣＣ分間ＮＮに減らしてください＞などの内訳を盛り込んだエンジン出力因子の下向き調節要請メッセージの受信・受付を完了すると、船舶運営制御器３０１、エンジン駆動器３０２などでは、当該エンジン出力因子の下向き調節要請メッセージを読み取る。その後、船舶運営制御器３０１、エンジン駆動器３０２などではその内訳に応じて、＜ＥＣＡ進入予備地点Ｙ１に船体３００ａが差し掛かった時点から船体３００ａの船速を下向き調節する過程＞、＜ＥＣＡ進入予備地点Ｙ１に船体３００ａが差し掛かった時点からエンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）を下向き調節する過程＞、＜ＥＣＡ進入予備地点Ｙ１に船体３００ａが差し掛かった時点からエンジン３０３の燃料量を下向き調節する過程＞、＜ＥＣＡ進入予備地点Ｙ１に船体３００ａが差し掛かった時点からエンジン３０３の有効圧力を下向き調節する過程＞、＜ＥＣＡに船体３００ａが差し掛かった時点から船体３００ａの船速を下向き調節する過程＞、＜ＥＣＡに船体３００ａが差し掛かった時点からエンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）を下向き調節する過程＞、＜ＥＣＡに船体３００ａが差し掛かった時点からエンジン３０３の燃料量を下向き調節する過程＞、＜ＥＣＡに船体３００ａが差し掛かった時点からエンジン３０３の有効圧力を下向き調節する過程＞などを実施する。これにより、エンジン３０３の出力が下向き調節され、結局、船体３００ａがＥＣＡに差し掛かった時点で、エンジン３０３から排出される排ガスの量は有害物質低減機器１００の容量に合わせて自然に減少され得る（すなわち、有害物質低減機器１００の有害物質の低減処理可能容量の範囲内に自然に収まるようになる）。

このように、本発明では、船体３００ａの運営を担う船舶運営制御器３０１、エンジン３０３の駆動を担うエンジン駆動器３０２などの通信パイプライン内に、＜船舶３００が有害物質の排出が厳しく禁止されたＥＣＡまたはＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、エンジン３０３から排出される排ガスの量が最小化できるように当該エンジン３０３の各種の出力因子を下向き調節することができる電算モジュール＞を体系的に配設提供する。よって、本発明の実現環境下において、有害物質低減機器１００側では、船体３００ａのＥＣＡ運航が開始すると即時に、最小量のエンジン３０３側排ガス（または、最小量のエンジン３０３側有害物質）のみを対象として、一連の有害物質の低減機能を円滑に行うことができるようになる。結局、船舶運営主体側では、有害物質低減機器の規模を大型化していない状態でも（すなわち、有害物質低減機器を小型化した状態下でも）、近年の有害物質の規制に弾力的に対応できるようになる。

一方、先の図４に示したように、本発明のエンジン出力調節装置２００内には、前述した各電算モジュール以外にも、浄化有害物質排出量取得モジュール２０６、ＥＣＡ進出有無判断モジュール２０８などが更に配設される。

このとき、浄化有害物質排出量取得モジュール２０６側では、有害物質低減機器１００のＳＣＲチャンバ１１７の後段に取り付けられた有害物質感知センサー１３０と通信をしながら、該有害物質感知センサー１３０側から浄化有害物質（有害物質低減機器１００を通って浄化された排ガスに含まれている有害物質）の量を取得する過程を進めるようになる（図５参照）。

このようにして、浄化有害物質（有害物質低減機器１００を通って浄化された排ガスに含まれている有害物質）の量が取得されると、前記エンジン出力因子調節モジュール２０５側では、浄化有害物質排出量取得モジュール２０６と通信をして、浄化有害物質の量を読み出す。さらに、前記エンジン出力因子調節モジュール２０５側では、運営情報格納モジュール２０２と通信をして、その情報格納領域に予め格納されていた浄化有害物質基準量情報を取り出す過程を進めるようになる（図５参照）。

前述した過程により、浄化有害物質の量、浄化有害物質基準量などの読み出し／取り出しが完了すると、エンジン出力因子調節モジュール２０５側では、一連の情報比較ルーチンを進め、浄化有害物質の量、浄化有害物質基準量などを相互比較する。これにより、有害物質低減機器１００を通った排ガスに含まれていた浄化有害物質の量が予め設定されていた浄化有害物質基準量を超えるか否かが判断される（図５参照）。

このとき、有害物質低減機器１００を通った排ガスに含まれていた浄化有害物質の量が予め設定されていた浄化有害物質基準量を超えると判断された場合、エンジン出力因子調節モジュール２０５側では、運営情報格納モジュール２０２と通信をして、その情報格納領域に予め格納されていたエンジン出力因子毎の下向き調節基準情報を取り出す。その後、取り出し結果に基づき、一連の情報生成ルーチンが進められ、例えば、＜船体３００ａの船速をＡＡ分間ＳＳに減速してください＞、＜エンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）をＹＹ分間ＧＧに下げてください＞、＜エンジン３０３の燃料量をＪＪ分間ＫＫに減量してください＞、＜エンジン３０３の有効圧力をＣＣ分間ＮＮに減らしてください＞などの内訳を盛り込んだエンジン出力因子の再度下向き調節要請メッセージを生成する過程が進められる（図５参照）。

前述した過程により、例えば、＜船体３００ａの船速をＡＡ分間ＳＳに減速してください＞、＜エンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）をＹＹ分間ＧＧに下げてください＞、＜エンジン３０３の燃料量をＪＪ分間ＫＫに減量してください＞、＜エンジン３０３の有効圧力をＣＣ分間ＮＮに下げてください＞などの内訳を盛り込んだエンジン出力因子の再度下向き調節要請メッセージの生成が完了すると、エンジン出力因子調節モジュール２０５側では、インターフェースモジュール２０１を介して、船舶運営制御器３０１、エンジン駆動器３０２などと通信をして、生成済みのエンジン出力因子の再度下向き調節要請メッセージを船舶運営制御器３０１、エンジン駆動器３０２などに伝送する過程を進めるようになる（図５参照）。

勿論、前述した過程により、＜船体３００ａの船速をＡＡ分間ＳＳに減速してください＞、＜エンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）をＹＹ分間ＧＧに下げてください＞、＜エンジン３０３の燃料量をＪＪ分間ＫＫに減量してください＞、＜エンジン３０３の有効圧力をＣＣ分間ＮＮに下げてください＞などの内訳を盛り込んだエンジン出力因子の再度下向き調節要請メッセージの受信／受付が完了すると、船舶運営制御器３０１、エンジン駆動器３０２などでは、当該エンジン出力因子の再度下向き調節要請メッセージを読み出した後、その内訳に応じて、＜船体３００ａの船速を再度下向き調節する過程＞、＜エンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）を再度下向き調節する過程＞、＜エンジン３０３の燃料量を再度下向き調節する過程＞、＜エンジン３０３の有効圧力を再度下向き調節する過程＞などを実施するようになる。結局、エンジン３０３から排出される排ガス及び有害物質の量を更に減らすことができるようになり、その結果、浄化有害物質（有害物質低減機器１００を通って浄化された排ガスに含まれている有害物質）の量をも大幅に削減できるようになる。

一方、先の各電算モジュールと連携動作するＥＣＡ進出有無判断モジュール２０８側では、船体位置取得モジュール２０３と通信をして、該船体位置取得モジュール２０３で取得済みの船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）を読み出す。さらに、ＥＣＡ進出有無判断モジュール２０８側では、運営情報格納モジュール２０２と通信をして、その情報格納領域に予め格納されていたＥＣＡの位置情報（例えば、位置座標情報）を取り出す過程を進めるようになる（図５参照）。

前述した過程により、船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）、ＥＣＡの位置情報（例えば、位置座標情報）などの読み出し／取り出しが完了すると、ＥＣＡ進出有無判断モジュール２０８側では、一連の情報比較ルーチンを進めて、船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）及びＥＣＡの位置情報（例えば、位置座標情報）を比較し、これにより、船体３００ａがＥＣＡを離れたか否かを判断する過程を進めるようになる（図５参照）。

このような過程下において、船体３００ａがＥＣＡを離れたと判断された場合、エンジン出力因子調節モジュール２０５側では、ＥＣＡ進出有無判断モジュール２０８と通信をして、それを確認した後、運営情報格納モジュール２０２と通信をして、その情報格納領域に予め格納されていたエンジン出力因子毎の上向き調節基準情報を取り出す過程を進めるようになる（図５参照）。

このようにして、運営情報格納モジュール２０２の情報格納領域に予め格納されていたエンジン出力因子毎の上向き調節基準情報の取り出しが完了すると、エンジン出力因子調節モジュール２０５側では、これに基づいて一連の情報生成ルーチンを進めて、例えば、＜船体３００ａの船速をＡＡ分間ＳＳに増速してください＞、＜エンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）をＹＹ分間ＧＧに上げてください＞、＜エンジン３０３の燃料量をＪＪ分間ＫＫに増量してください＞、＜エンジン３０３の有効圧力をＣＣ分間ＮＮに上げてください＞などの内訳を盛り込んだエンジン出力因子上向き調節要請メッセージを生成する過程を進めるようになる（図５参照）。

前述した過程により、例えば、＜船体３００ａの船速をＡＡ分間ＳＳに増速してください＞、＜エンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）をＹＹ分間ＧＧに上げてください＞、＜エンジン３０３の燃料量をＪＪ分間ＫＫに増量してください＞、＜エンジン３０３の有効圧力をＣＣ分間ＮＮに上げてください＞などの内訳を盛り込んだエンジン出力因子上向き調節要請メッセージの生成が完了すると、エンジン出力因子調節モジュール２０５側では、インターフェースモジュール２０１を介して、船舶運営制御器３０１、エンジン駆動器３０２などと通信をして、生成済みのエンジン出力因子上向き調節要請メッセージを船舶運営制御器３０１、エンジン駆動器３０２などに伝送する過程を進めるようになる（図５参照）。

勿論、前述した過程により、＜船体３００ａの船速をＡＡ分間ＳＳに増速してください＞、＜エンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）をＹＹ分間ＧＧに上げてください＞、＜エンジン３０３の燃料量をＪＪ分間ＫＫに増量してください＞、＜エンジン３０３の有効圧力をＣＣ分間ＮＮに上げてください＞などの内訳を盛り込んだエンジン出力因子上向き調節要請メッセージの受信／受付が完了すると、船舶運営制御器３０１、エンジン駆動器３０２などでは、当該エンジン出力因子上向き調節要請メッセージを読み出す。その後、読み出された内訳に応じて、＜船体３００ａの船速を上向き調節する過程＞、＜エンジン３０３の毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）を上向き調節する過程＞、＜エンジン３０３の燃料量を上向き調節する過程＞、＜エンジン３０３の有効圧力を上向き調節する過程＞などが実施される。その結果、ＥＣＡを離れた船体３００ａは、エンジン３０３の出力増大状況下において、上向きされた（正常化した）船速を維持しながら、次の運航目的地に迅速に到着できるようになる。

一方、前述したように、本発明では、船舶３００がＥＣＡまたはＥＣＡ進入予備地点Ｙ１に位置している場合、エンジン３０３から排出される排ガスの量を最小化させる。これにより、有害物質低減機器１００側において何らの容量増大をしなくても、船体３００ａのＥＣＡ運航が開始されると即時に、最小量のエンジン３０３側排ガス（または、最小量のエンジン３０３側有害物質）のみを対象として、一連の有害物質の低減機能が正常に行われ得るように誘導される。

しかし、仮に、このような本発明の実施下においても、有害物質低減機器１００が適時（すなわち、船体３００ａがＥＣＡに差し掛かった時点）に正常な加熱状態とされていない場合、船舶運営主体側では、エンジン３０３から排出される排ガスの量が最小化されているといっても、有害物質低減機器１００側の機能実施の不備によって、排ガスに含まれている有害物質の浄化が正常になされていないことがある。

このような状況下において、本発明では、先の図３に示したように、船体３００ａの運営を担う船舶運営制御器３０１、有害物質低減機器１００側の制御器（１２３）などの通信パイプライン内に、＜船体３００ａが有害物質の排出が厳しく制限されるＥＣＡに近接したＥＣＡ進入予備地点Ｙ２（図２参照）に位置している場合、有害物質低減機器１００を予め予備加熱しておくことで、有害物質低減機器１００が船体３００ａのＥＣＡ進入時点で、正常動作できるように誘導することができる有害物質低減機器の予熱装置５００＞を更に配設する措置を講じるようになる（勿論、前記ＥＣＡ進入予備地点Ｙ２は、船舶３００の特徴に応じてその位置に多様な変化を有し得る）。

この場合、本発明の有害物質低減機器の予熱装置５００は、状況に応じて、有害物質低減機器１００側の制御器１２３のプログラムブロックまたは船舶運営制御器３０１のプログラムブロック内に従属設置される構造を取っていてよい。

このとき、図６に示すように、本発明に係る有害物質低減機器の予熱装置５００は、インターフェースモジュール５０１を介して、船舶運営制御器３０１、グローバル位置決定システム（ＧＰＳ：ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）４００、有害物質低減機器１００、有害物質低減機器１００のＳＣＲチャンバ１１７の後段に取り付けられた有害物質感知センサー１３０（図３参照）などと通信をする運営情報格納モジュール５０２、船体位置取得モジュール５０３、ＥＣＡと船体との相対位置判断モジュール５０４、有害物質低減機器加熱モジュール５０５、浄化有害物質排出量取得モジュール５０６、有害物質付加浄化誘導モジュール５０７、ＥＣＡ進出有無判断モジュール５０８などが緊密に組み合わされてなる構成を取るようになる。

ここで、運営情報格納モジュール５０２側では、自分の情報格納領域内に有害物質低減機器予備加熱サービスに必要な各種の運営情報、例えば、船舶運営制御器３０１の登録情報、ＧＰＳ４００の登録情報、有害物質低減機器１００側の制御器１２３の登録情報、有害物質感知センサー１３０の登録情報、ＥＣＡの位置情報（例えば、位置座標情報）、ＥＣＡ進入予備地点Ｙ１への到達判断基準情報、浄化有害物質（有害物質低減機器１００を通って浄化された排ガスに含まれている有害物質）の基準量情報、熱供給ユニット毎の予備加熱基準情報、還元剤追加供給基準情報、各電算モジュールの機能実施に必要なプログラムコンポーネント情報、各電算モジュールの通信セッションの接続／維持のためのプログラムコンポーネント情報などを格納／管理することで、本発明に係る一連の有害物質低減機器予備加熱過程が何らの不具合なく正常に行われるように補助する役割を果たすようになる。

このような基盤インフラが揃った状況下において、図７に示すように、船体位置取得モジュール５０３側では、インターフェースモジュール５０１を介して、船舶運営制御器３０１、ＧＰＳ４００などと通信をしながら、それらより船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）を取得する過程を進めるようになる。

このようにして、船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）の取得が完了すると、ＥＣＡと船体との相対位置判断モジュール５０４側では、船体位置取得モジュール５０３と通信をして、それらによって取得済みの船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）を読み出すと共に、運営情報格納モジュール５０２と通信をして、その情報格納領域に予め格納されていたＥＣＡの位置情報（例えば、位置座標情報）、ＥＣＡ進入予備地点Ｙ２への到達判断基準情報などを取り出す過程を進めるようになる（図７参照）。

前述した過程により、船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）、ＥＣＡの位置情報（例えば、位置座標情報）、ＥＣＡ進入予備地点Ｙ２への到達判断基準情報などの読み出し／取り出しが完了すると、ＥＣＡと船体との相対位置判断モジュール５０４側では、ＥＣＡ進入予備地点Ｙ２への到達判断基準情報に基づいて一連の情報比較ルーチンを進め、船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）及びＥＣＡの位置情報（例えば、位置座標情報）を比較し、それにより、船体３００ａがＥＣＡ進入予備地点Ｙ２に位置しているか否かを判断する過程を進めるようになる（図７参照）。

このような過程下において、船体３００ａがＥＣＡ進入予備地点Ｙ２に位置していると判断された場合、有害物質低減機器加熱モジュール５０５側では、ＥＣＡと船体との相対位置判断モジュール５０４と通信をして、当該判断結果を確認する。その後、有害物質低減機器加熱モジュール５０５側では、運営情報格納モジュール５０２と通信をして、その情報格納領域に予め格納されていた熱供給ユニット毎の予備加熱基準情報を取り出す過程を進めるようになる（図７参照）。

このとき、前記熱供給ユニットとして、好ましくは、＜エンジン３０３から排出される排ガスの流通経路を有害物質低減機器１００側へ切り換えて、当該有害物質低減機器１００のＳＣＲチャンバ１１７を加熱させることができる排ガス流通経路切換機３０４＞（図３に図示）、＜高温のヒーティングエアを有害物質低減機器１００側に供給して、前記有害物質低減機器１００のＳＣＲチャンバ１１７を加熱させることができるヒーティングエア供給機６００＞（図８に図示）、＜有害物質低減機器１００に連結されたヒーティングコイル７０１側に電気を流して、有害物質低減機器１００のＳＣＲチャンバ１１７を加熱させることができるヒーティングコイル稼動機７００＞（図９に図示）などが選択されていてよい。

このようにして、熱供給ユニット毎の予備加熱基準情報の取り出しが完了すると、有害物質低減機器加熱モジュール５０５側では、これに基づいて一連の情報生成ルーチンを進め、例えば、＜エンジン３０３から排出される排ガスの流通経路を排ガス流通ライン３０６に切り換えてください＞、＜ヒーティングエアをＡＡ間供給してください＞、＜ヒーティングコイルをＢＢの条件下においてＣＣ間稼動してください＞などの内訳を盛り込んだ有害物質低減機器予備加熱要請メッセージを生成する過程を進めるようになる（図７参照）。

前述した過程により、例えば、＜エンジン３０３から排出される排ガスの流通経路を排ガス流通ライン３０６に切り換えてください＞、＜ヒーティングエアをＥＥの条件下においてＡＡ間供給してください＞、＜ヒーティングコイルをＢＢの条件下においてＣＣ間稼動してください＞などの内訳を盛り込んだ有害物質低減機器予備加熱要請メッセージの生成が完了すると、有害物質低減機器加熱モジュール５０５側では、インターフェースモジュール５０１を介して、排ガス流通経路切換機３０４、ヒーティングエア供給機６００、ヒーティングコイル稼動機７００などと通信をして、生成済みの有害物質低減機器予備加熱要請メッセージを排ガス流通経路切換機３０４、ヒーティングエア供給機６００、ヒーティングコイル稼動機７００などに伝送する過程を進めるようになる（図５参照）。

勿論、前述した過程により、＜エンジン３０３から排出される排ガスの流通経路を排ガス流通ライン３０６に切り換えてください＞という内訳を盛り込んだ有害物質低減機器予備加熱要請メッセージを受信／受付すると、図３に示したように、排ガス流通経路切換機３０４側では、エンジン３０３側排ガスを排ガス流通ライン３０６を介して流通させる措置を取ることで、当該排ガスが加熱ボックス３０７の内部を流れてＳＣＲチャンバ１１７に当たる。その後、排ガスが排ガス流通ライン３０８を介して排出されて、ＳＣＲチャンバ１１７、ＳＣＲ触媒１１８などを一定温度（例えば、２６０℃）以上に加熱させるように誘導するようになる。結局、有害物質低減機器１００側では、ＥＣＡ進入予備地点Ｙ２から予備加熱され、船体３００ａがＥＣＡに差し掛かった時点では何らの不具合なく、その機能を正常に発揮することができるようになる。

また、前述した過程により、＜ヒーティングエアをＥＥの条件下においてＡＡ間供給してください＞という内訳を盛り込んだ有害物質低減機器予備加熱要請メッセージを受信／受付すると、図８に示すように、ヒーティングエア供給機６００側では、ヒーティングボックス６０１側にヒーティングエアを供給する措置を取ることで、当該ヒーティングエアがヒーティングボックス６０１の内部でＳＣＲチャンバ１１７に当たり、ＳＣＲチャンバ１１７、ＳＣＲ触媒１１８などを一定温度（例えば、２６０℃）以上に加熱させるように誘導するようになる。結局、この場合でも、有害物質低減機器１００側では、ＥＣＡ進入予備地点Ｙ２から予備加熱され、船体３００ａがＥＣＡに差し掛かった時点では何らの不具合なく、その機能を正常に発揮することができるようになる。

さらには、前述した過程により、＜ヒーティングコイルをＢＢの条件下においてＣＣ間可動してください＞という内訳を盛り込んだ有害物質低減機器予備加熱要請メッセージを受信／受付すると、図９に示すように、ヒーティングコイル稼動機７００側では、ヒーティングコイル７０１側に電気的なエネルギーを供給する措置を取ることで、当該ヒーティングコイルがＳＣＲチャンバ１１７に当たり、ＳＣＲチャンバ１１７、ＳＣＲ触媒１１８などを一定温度（例えば、２６０℃）以上に加熱させるように誘導するようになる。結局、この場合でも、有害物質低減機器１００側では、ＥＣＡ進入予備地点Ｙ２から予備加熱され、船体３００ａがＥＣＡに差し掛かった時点では何らの不具合なく、その機能を正常に発揮することができるようになる。

このように、本発明では、船体の運営を担う船舶運営制御器、有害物質低減機器１００側の制御器１２３などの通信パイプライン内に、＜船舶３００がＥＣＡ進入予備地点Ｙ２に位置している場合、有害物質低減機器１００を予備加熱することで、当該有害物質低減機器が適時（すなわち、船体３００ａがＥＣＡに差し掛かった時点）にその機能を正常に発揮できるように誘導することができる電算モジュール＞などを体系的に配設提供する。よって、本発明の実現環境下において、有害物質低減機器１００側では、正常稼動が可能な十分な加熱状態を予め成しておき、船体３００ａのＥＣＡ運航が開始されると即時に、最小量のエンジン側排ガス（または、最小量のエンジン側有害物質）のみを対象として、一連の有害物質の低減機能を行うことができるようになる。結局、船舶運営主体側では、有害物質低減機器１００側の機能実施の不備によって、排ガスに含まれている有害物質の浄化が正常に行われなくなるという深刻な問題点を簡易に回避することができるようになる。

一方、先の図６に示したように、本発明に係る有害物質低減機器の予熱装置５００内には、前述した各電算モジュール以外にも、浄化有害物質排出量取得モジュール５０６、有害物質付加浄化誘導モジュール５０７、ＥＣＡ進出有無判断モジュール５０８などがさらに配設される。

このとき、浄化有害物質排出量取得モジュール５０６側では、有害物質低減機器１００のＳＣＲチャンバ１１７の後段に取り付けられた有害物質感知センサー１３０と通信をしながら、該有害物質感知センサー１３０側から浄化有害物質（有害物質低減機器１００を通って浄化された排ガスに含まれている有害物質）の量を取得する過程を進めるようになる（図７参照）。

このようにして、浄化有害物質（有害物質低減機器１００を通って浄化された排ガスに含まれている有害物質）の量が取得されると、有害物質付加浄化誘導モジュール５０７側では、浄化有害物質排出量取得モジュール５０６と通信をして、浄化有害物質の量を読み出す。さらに、有害物質付加浄化誘導モジュール５０７側では、運営情報格納モジュール５０２と通信をして、その情報格納領域に予め格納されていた浄化有害物質基準量情報を取り出す過程を進めるようになる（図７参照）。

前述した過程により、浄化有害物質の量、浄化有害物質基準量などの読み出し／取り出しが完了すると、有害物質付加浄化誘導モジュール５０７側では、一連の情報比較ルーチンを進め、浄化有害物質の量、浄化有害物質基準量などを互いに比較する。これにより、有害物質低減機器１００を通った排ガスに含まれている浄化有害物質の量が予め設定されていた浄化有害物質基準量を超えるか否かを判断するようになる（図７参照）。

このとき、有害物質低減機器１００を通った排ガスに含まれている浄化有害物質の量が予め設定されていた浄化有害物質基準量を超えると判断された場合、有害物質付加浄化誘導モジュール５０７側では、運営情報格納モジュール５０２と通信をして、その情報格納領域に予め格納されていた還元剤追加供給基準情報を取り出す。その後、取り出し結果に基づいて一連の情報生成ルーチンを進め、例えば、＜還元剤の量をＡＡ条件下においてＦＦ程度増量してください＞という内訳を盛り込んだ還元剤増加要請メッセージを生成する過程を進めるようになる（図７参照）。

前述した過程により、＜還元剤の量をＡＡ条件下においてＦＦ程度増量してください＞という内訳を盛り込んだ還元剤増加要請メッセージの生成が完了すると、有害物質付加浄化誘導モジュール５０７側では、インターフェースモジュール５０１を介して、有害物質低減機器１００側の制御器１２３と通信をして、生成済みの還元剤増加要請メッセージを有害物質低減機器１００側の制御器１２３に伝送する過程を進めるようになる（図７参照）。

勿論、前述した過程により、＜還元剤の量をＡＡ条件下においてＦＦ程度増量してください＞という内訳を盛り込んだ還元剤増加要請メッセージの受信／受付が完了すると、制御器１２３側では、還元剤増加要請メッセージを読み出す、その後、その内訳に応じて、＜圧縮空気供給バルブ１２４を制御して、還元剤噴射機１２０からの還元剤噴射量を増加させる過程＞を実施し、結局、エンジン３０３から排出される排ガス及び有害物質はより深化した浄化過程にかけられることとなる。その結果、浄化有害物質（有害物質低減機器１００を通って浄化された排ガスに含まれている有害物質）の量が大幅に削減できるようになる。

一方、先の各電算モジュールと連携動作するＥＣＡ進出有無判断モジュール５０８側では、船体位置取得モジュール５０３と通信をして、それによって取得済みの船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）を読み出す。さらに、ＥＣＡ進出有無判断モジュール５０８側では、運営情報格納モジュール５０２と通信をして、その情報格納領域に予め格納されていたＥＣＡの位置情報（例えば、位置座標情報）を取り出す過程を進めるようになる（図７参照）。

前述した過程により、船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）、ＥＣＡの位置情報（例えば、位置座標情報）などの読み出し／取り出しが完了すると、ＥＣＡ進出有無判断モジュール５０８側では、一連の情報比較ルーチンを進める。それにより、船体３００ａの位置情報（例えば、位置座標情報）及びＥＣＡの位置情報（例えば、位置座標情報）を比較し、船体３００ａがＥＣＡを離れたか否かを判断する過程を進めるようになる（図７参照）。

このような過程下において、船体３００ａがＥＣＡを離れたと判断された場合、有害物質低減機器加熱モジュール５０５側では、ＥＣＡ進出有無判断モジュール５０８と通信をして、それを確認した後、一連の情報生成ルーチンを進め、＜有害物質低減機器１００に対する加熱過程を中断してください＞という内訳を盛り込んだ有害物質低減機器加熱の中断要請メッセージを生成する過程を進めるようになる（図７参照）。

このようにして、＜有害物質低減機器１００に対する加熱過程を中断してください＞という内訳を盛り込んだ有害物質低減機器の加熱中断要請メッセージの生成が完了すると、有害物質低減機器加熱モジュール５０５側では、インターフェースモジュール５０１を介して、排ガス流通経路切換機３０４、ヒーティングエア供給機６００、ヒーティングコイル稼動機７００などと通信をして、生成済みの有害物質低減機器の加熱中断要請メッセージを排ガス流通経路切換機３０４、ヒーティングエア供給機６００、ヒーティングコイル稼動機７００などに伝送する過程を進めるようになる（図７参照）。

勿論、前述した過程により、＜有害物質低減機器１００に対する加熱過程を中断してください＞という内訳を盛り込んだ有害物質低減機器の加熱中断要請メッセージの受信／受付が完了すると、排ガス流通経路切換機３０４、ヒーティングエア供給機６００、ヒーティングコイル稼動機７００などでは、当該有害物質低減機器の加熱中断要請メッセージを読み出した後、その内訳に応じて、一連の熱供給非活性化状態に切り換えられる。これにより、有害物質低減機器１００側に加えられていた排ガス／ヒーティングエア供給、熱／電気供給などを中断させるようになり、結局、船舶運営主体側では、＜船舶３００がＥＣＡを離れた状況下でも、有害物質低減機器１００が不要に加熱される問題点＞を簡易に回避することができるようになる。

このような本発明は有害物質の浄化が必要なあらゆる分野の全般において有用な効果を発揮する。
以上、本発明の特定の実施例が説明され図示されたが、本発明は当業者によって種々に変形され実施される可能性があることは自明なことである。

かかる変形された実施例は、本発明の技術的思想や観点とは別個に理解されてはならず、本発明の特許請求の範囲内に属するものであると言えよう。

Claims

船体と；
前記船体の推進のためのエンジンと；
前記エンジンから排出される排ガスに含まれている有害物質を低減させるための有害物質低減機器と；
前記船体が有害物質の排出が規制される排出規制海域（ＥＣＡ：ＥｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＡｒｅａ）またはＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記エンジンの出力を下向き調節して、前記エンジンから排出される排ガスの量を低減させるエンジン出力調節装置と；
前記船体が前記ＥＣＡに近接したＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記有害物質低減機器を予備加熱する有害物質低減機器の予熱装置と；を含み、
前記有害物質低減機器の予熱装置は、
グローバル位置決定システム（ＧＰＳ：ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）または前記船体の運営のための船舶運営制御器と通信しながら、前記船体の位置情報を取得する船体位置取得モジュールと；
前記船体の位置情報を予め格納されていた前記ＥＣＡの位置情報と比較して、前記船体が前記ＥＣＡ進入予備地点に位置しているか否かを判断するＥＣＡと船体との相対位置判断モジュールと；
前記船体が前記ＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記有害物質低減機器に連結された熱供給ユニットと通信して、前記有害物質低減機器を予備加熱する有害物質低減機器加熱モジュールと；を含み、
前記有害物質低減機器の予熱装置は、前記船体位置取得モジュールと通信して、前記船体の位置情報を読み出した後、読み出された前記船体の位置情報を予め格納されていた前記ＥＣＡの位置情報と比較して、前記船体が前記ＥＣＡを離れたか否かを判断するＥＣＡ進出有無判断モジュールをさらに含み、
前記有害物質低減機器加熱モジュール側では、前記船体が前記ＥＣＡを離れたと判断された場合、前記熱供給ユニットと通信して、前記熱供給ユニットを非活性化させることを特徴とする船舶。
前記エンジン出力調節装置は、
グローバル位置決定システム（ＧＰＳ：ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）または前記船体の運営のための船舶運営制御器と通信しながら、前記船体の位置情報を取得する船体位置取得モジュールと；
前記船体の位置情報を予め格納されていた前記ＥＣＡの位置情報と比較して、前記船体が前記ＥＣＡまたはＥＣＡ進入予備地点に位置しているか否かを判断するＥＣＡと船体との相対位置判断モジュールと；
前記船体が前記ＥＣＡまたはＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記船舶運営制御器または前記エンジンの駆動のためのエンジン駆動器と通信して、前記エンジンの出力に係るエンジン出力因子を下向き調節することで、前記エンジンから排出される排ガスの量を低減させるエンジン出力因子調節モジュールと；を含むことを特徴とする請求項１に記載の船舶。
前記エンジン出力因子調節モジュール側では、前記エンジンから排出される排ガスの量が前記有害物質低減機器の容量に合わせて調節され得るように前記エンジン出力因子を下向き調節することを特徴とする請求項２に記載の船舶。
前記エンジン出力因子は、前記船体の船速、前記エンジンの毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）、前記エンジンの燃料量、及び前記エンジンの有効圧力のうちのいずれかを含むことを特徴とする請求項２または３に記載の船舶。
前記エンジン出力調節装置は、前記有害物質低減機器に取り付けられた有害物質感知センサーと通信して、前記有害物質低減機器を通った排ガスに含まれていた浄化有害物質の量を取得する浄化有害物質排出量取得モジュールをさらに含み、
前記エンジン出力因子調節モジュール側では、前記有害物質低減機器を通った排ガスに含まれていた浄化有害物質の量が予め設定されていた浄化有害物質基準量を超えると判断された場合、前記エンジンの出力に係るエンジン出力因子を再度下向き調節することで、前記エンジンから排出される排ガスの量をさらに低減させることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の船舶。
前記エンジン出力調節装置は、前記船体位置取得モジュールと通信して、前記船体の位置情報を読み出した後、読み出された前記船体の位置情報を予め格納されていた前記ＥＣＡの位置情報と比較して、前記船体が前記ＥＣＡを離れたか否かを判断するＥＣＡ進出有無判断モジュールをさらに含み、
前記エンジン出力因子調節モジュール側では、前記船体が前記ＥＣＡを離れたと判断された場合、前記エンジンの出力に係るエンジン出力因子を上向き調節することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一項に記載の船舶。
前記有害物質低減機器の予熱装置は、
前記有害物質低減機器に取り付けられた有害物質感知センサーと通信して、前記有害物質低減機器を通った排ガスに含まれていた浄化有害物質の量を取得する浄化有害物質排出量取得モジュールと；
前記有害物質低減機器を通った排ガスに含まれていた浄化有害物質の量が予め設定されていた浄化有害物質基準量を超えると判断された場合、前記有害物質低減機器と通信して、前記有害物質の浄化のための還元剤の量を増加させることで、前記浄化有害物質の量を低減させる有害物質付加浄化誘導モジュールと；をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の船舶。
前記熱供給ユニットは、前記エンジンから排出される排ガスの流通経路を前記有害物質低減機器側に切り換えて、前記有害物質低減機器を加熱させることができる排ガス流通経路切換機であることを特徴とする請求項７に記載の船舶。
前記熱供給ユニットは、ヒーティングエアを前記有害物質低減機器側に供給して、前記有害物質低減機器を加熱させることができるヒーティングエア供給機であることを特徴とする請求項７に記載の船舶。
前記熱供給ユニットは、前記有害物質低減機器に連結されたヒーティングコイル側に電気を供給して、前記有害物質低減機器を加熱させることができるヒーティングコイル稼動機であることを特徴とする請求項７に記載の船舶。
請求項１に記載の船舶の制御方法であって、
前記船体の位置情報を取得するステップと；
前記船体の位置情報を予め格納されていた前記ＥＣＡの位置情報と比較して、前記船体が前記ＥＣＡまたはＥＣＡ進入予備地点に位置しているか否かを判断するステップと；
前記船体が前記ＥＣＡまたはＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記エンジンの出力に係るエンジン出力因子を下向き調節することで、前記エンジンから排出される排ガスの量を低減させるステップを含むことを特徴とする船舶の制御方法。
前記エンジン出力因子は、前記船体の船速、前記エンジンの毎分回転数（ＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ）、前記エンジンの燃料量、及び前記エンジンの有効圧力のうちのいずれかを含むことを特徴とする請求項１１に記載の船舶の制御方法。
前記有害物質低減機器を通った排ガスに含まれていた浄化有害物質の量を取得するステップと；
前記有害物質低減機器を通った排ガスに含まれていた浄化有害物質の量が予め設定されていた浄化有害物質基準量を超えると判断された場合、前記エンジンの出力に係るエンジン出力因子を再度下向き調節することで、前記エンジンから排出される排ガスの量をさらに低減させるステップと；をさらに含むことを特徴とする請求項１１または１２に記載の船舶の制御方法。
前記船体の位置情報を予め格納されていた前記ＥＣＡの位置情報と比較して、前記船体が前記ＥＣＡを離れたか否かを判断するステップと；
前記船体が前記ＥＣＡを離れたと判断された場合、前記エンジンの出力に係るエンジン出力因子を上向き調節するステップと；をさらに含むことを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載の船舶の制御方法。
前記船舶は、前記船体が前記ＥＣＡに近接したＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記有害物質低減機器を予備加熱する有害物質低減機器の予熱装置を含み，
前記船体が前記ＥＣＡ進入予備地点に位置している場合、前記有害物質低減機器を予備加熱するステップと；を含むことを特徴とする請求項１１に記載の船舶の制御方法。
前記有害物質低減機器を通った排ガスに含まれていた浄化有害物質の量を取得するステップと；
前記有害物質低減機器を通った排ガスに含まれていた浄化有害物質の量が予め設定されていた浄化有害物質基準量を超えると判断された場合、前記有害物質の浄化のための還元剤の量を増加させることで、前記浄化有害物質の量を低減させるステップと；をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の船舶の制御方法。