JPH03238003A - 舶用燃料油中の含有水分除去方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野） 本発明は、舶用燃料油中に含有されている水分を該燃料
油の密度・粘度の大小および含有水分量の多少にかかわ
らず効率良く除去する舶用燃料油中の含有水分除去方法
および装置に関する。

従来の技術） 舶用燃料油は主に、デーゼルエンジン主ｍ関用に使用さ
れる燃料油であるから、本来水分や固形分（スラッジ）
等を含有しないことが望ましいが、諸種の事情から燃料
油中に水分や固形分等が相当量混入し、特に水分につい
ては懸濁状に含有されることが屡々生じていに６上記の
如き舶用燃料油中の水分や固形分を除去するために、従
来は、ビューリファイヤやタラリファイヤと称される分
離板型遠心分離機を使用していた。これらピユーリファ
イヤおよびタラリファイヤの概略構造・作用につき、そ
れぞれ第２図（ａ）　、　（ｂ）および第３図（ａ）　
、　（ｂ）を参照して説明する。

第２図に示されるピユーリファイヤは、外胴２１を有し
、該外胴２１の内側には内Ｗ４２２、多数の分離板２３
、仕切板２４、仕切筒２５および調整板２６が同心円上
に固定されており、例えば８０００Ｇの遠心力を発生す
べく、高速で回転するようになっている。仕切筒２５の
中心線上外胴２１の下部に開口してフィードバイブ２７
が設けられている。

第２図（ａ）の状態で、フィードバイブ２７の内側を通
って供給された水分および固形分を含有する被処理燃料
油は、所定の通路を通って室Ａに導かれる。室Ａに導か
れた被処理燃料油は遠心力の作用を受けて、密度差に従
って外胴２１および内Ｊｉｉ１２２で囲まれる室Ａの内
側域には油分層、中間域には水分層、そして最外側域に
は固形分層として分離され、油分は油分層の層厚が増加
すると分離板２３に沿って上昇しフィードバイブ２７に
設けた二重管部２８を経て矢印イに示す如く油分排出管
２９から排出される。一方、分離線二で示される中間域
の水分は水分層の層厚が増加すると外胴２１と仕切板２
４で囲まれる通路に沿って上昇し矢印口に示す如く上部
調整板２６が形成するリングダムを経て排出される。

上記最外側域の固形分層の層厚か増加すると、必要に応
じて間欠的に第２図（ｂ）に示す如く、内Ｗ４２２を下
降して外胴２１の最外側を開口させ、該開口部より固形
分を矢印へに示す如く排出する。

なお、第２図（ａ）　、　（ｂ）　に示すビューリファ
イヤの運転において、フィードバイブ２７からの燃料油
の供給に先立って、該フィードバイブ２７から水を供給
して、回転中の外胴２１内部の室Ａをあらかじめ水で満
たしてから、処理すべき燃料油の供給を行なうようにな
っている。

第３図に示されるクラリファイヤは、原理的にはピユー
リファイヤと略同様であるが、ピユーリファイヤにおけ
る調整板２６を通常保有しておらず、図示の如く異なる
形状のフィードバイブ３７を有している点でピユーリフ
ァイヤと相違する。すなわち、タラリファイヤは、外胴
３１を有し、該外胴３１の内側には内胴３２、多数の分
離板３３、仕切板３４および仕切筒３５が同心円上に固
定されて・おり、例えば８０００Ｇの遠心力を発生すべ
く高速で回転するようになっている。仕切筒３５の中心
線上外胴３１の下部に開口してフィードバイブ３７が設
けられている。

第３図（ａ）の状態で、フィードバイブ３７の内側を通
って供給された水分および固形分を含有する燃料油は、
所定の通路を通って室Ｂに導かれる。室Ｂに導かれた被
処理燃料油は遠心力の作用を受けて、密度差に従って内
側域には油分層、中間域には水分層そして最外側域には
固形分層として分離され、油分の大部分は油分層の層厚
が増加すると分離板３３に沿って上昇し、フィードバイ
ブ３７に設けた二重管部３８を経て矢印イに示す如く油
分排出管３９から排出されるが、油分の一部分は仕切板
３４に設けた通口３６を通って室Ｃに入り仕切板３４に
沿って上昇しフィードバイブ３７に設けた三重管部４０
を経てバルブ■１の開放によりフィードバイブ３７に戻
る循環経路を辿る。また、分離線二の外側を占める室り
には、分離された固形分および水分が保持されるが、語
基りに保持された固形分および水分の量は処理時間の経
過とともに増加して前記分離線二が次第に中心に向って
移動する。該分離線二が仕切板３４の外周端に達すると
、前記室Ｃを通過する油分中の水分が増加する。この水
分量の変化を前記三重管部４０を含む循環経路中に設け
た水分検知器４１によって検知し、バルブＶ１を閉じて
バルブＶ２を開き、矢印口に示す如く水分を排出するか
、もしくは第３図（ｂ）　に示す如く内胴３２を下降し
て外胴３１の最外側を開口させ、該開口部より固形分お
よび水分を矢印へに示す如く排出する。なおタラリファ
イヤの運転においては、固形分および水分が充分保持さ
れるまで分離された油分の一部分が前述の如く循環経路
を辿ることになるので、被処理燃料油の供給に先立って
ピユーリファイヤのように水の供給を行なう必要はない
。

舶用燃料油中の含有水分および固形分を除去するのに、
従来上述のようにビューリファイヤまたはタラリファイ
ヤを使用する場合もあり、また、これら両者を組合せた
システムとして処理を行なっている場合もある。

〔発明が解決しようとする課題〕

舶用燃料油中の水分を除去するのに、第２図に示すピユ
ーリファイヤや第３図に示すタラリファイヤを使用する
場合、両者を組合せたシステムを使用する場合のいずれ
においても、被処理燃料油中の水分は機械の高速回転に
もとづく遠心力によって分離されるものであるため、燃
料油質が高密度化高粘度化したものとなって水との比重
差が僅少となり、かつ水分が微細粒の懸濁状で含有され
ようになると効果的な水分の分離除去が行なわれにくく
なり、また、遠心分離による従来の方法で水分の除去が
可能な燃料油の密度にも限界がみられるようになってき
た。

本発明は、上記した実状に鑑みてなされたもので、被処
理燃料油中の含有水分をポリアクリル酸系樹脂等の高い
選択吸水性をもつ吸水性ポリマを使用して、効率良く除
去する被処理舶用燃料油中の含有水分除去方法および同
除去装置の提供を目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の″ｔｉ処理舶用燃
料油中の含有水分除去方法は、（加熱により所要程度に
粘度を低下させた）被処理燃料油に、該被処理燃料油中
の含有水分量に応じてポリアクリル酸系樹脂等の高い選
択吸水性をもつ吸水性ポリマの所定量を添加し、これを
撹拌することにより、該吸水性ポリマと被処理燃料油中
の含有水分との接触により該吸水性ポリマを吸水膨潤化
し、該吸水膨潤化した吸水性ポリマを機械的分離操作に
より被処理燃料油から除去することを特徴とするもので
あり、本発明の被処理舶用燃料油中の含有水分除去装置
は、（加熱により所要程度に粘度を低下させた）被処理
燃料油に、該被処理燃料油中の含有水分量に応じてポリ
アクリル酸系樹脂等の高い選択吸水性をもつ吸水性ポリ
マの所定量を添加して、該吸水性ポリマと被処理燃料油
中の含有水分との接触により該吸水性ポリマを吸水膨潤
化するための吸水性ポリマ添加撹拌槽と、該添加撹拌槽
で得られた被処理燃料油から、吸水膨潤化した吸水性ポ
リマを機械的分離操作により除去するための機械的分離
手段とを備えたことを特徴とする。

〔作　　　用〕

本発明によれば、被処理舶用燃料油中に含有されている
水分は、該被処理燃料油中に添加された吸水性ポリマと
接触することにより急速に該吸水性ポリマに吸収され、
水分を吸収したポリマは膨潤して大きな粒子径となるｋ
め、比較的簡単な機械的分離操作によって被処理燃料油
から容易に分離除去することができる。

〔実　施　例〕

以下本発明を第１図に示す実施例によって詳細に説明す
る。

第１図は、デカンタ型遠心分離機を用いた舶用燃料油中
の水分および固形分を除去する設備に本発明を適用した
実施設備を示している。同図中、１は被処理舶用燃料油
を貯溜するセットリングタンク、２はストレーナ、３は
ポンプ、４は被処理燃料油の粘度を所要程度まで低下す
るための加熱用ヒータ、５は処理菌燃料油中の含有水分
量を検出するための水分検知器、６゜７および８は送柚
管路中に設けに切換弁である。

９は、本発明の一部を構成する添加撹拌槽、１０は同じ
く撹拌機、１１は同じく機械的分離手段である傾斜スク
リーン装置である。なお、１２は従来被処理燃料油中の
含有固形分および含有水分を除去するのに使用されてい
たデカンタ型遠心分離機、１３は処理後の燃料油中の含
有水分量を検出するための水分検知器である。

上記の設備において、セットリングタンク１に貯溜され
ている被処理燃料油は、切換弁６を開とし切換弁７を閏
とした状態で、ポンプ３の運転により、ストレーナ２お
よびヒータ４を通して、添加撹拌槽９へ送られる。添加
撹拌槽９に送られた被処理燃料油中に水分検知器５で検
出された含有水分量に応じて、ポリアクリル酸系樹脂等
の高い選択吸水性をもった吸水性ポリマの所定量を添加
し撹拌機１０をまわして混合撹拌することにより吸水性
ポリマと含有水分とが互いに充分接触するようにする。

吸水性ポリマは、その高い選択的吸水性によって接触し
た水分を吸収し膨潤化して大きな粒子径となる。水分を
吸収して膨潤化したポリマは燃料油とともに機械的分離
手段である傾斜スクリーン装置に送られ、該スクリーン
装置１１によって被処理燃料油から分離除去される。該
スクリーン装置１１を通過した微量のポリマおよび燃料
油中に懸濁する微細な夾雑物を含む燃料油は、さらにデ
カンタ型遠心分離機１２に送られ該デカンタ型遠心分離
機１２の遠心分離作用により微量のポリマは他の固形夾
雑物とともに燃料油中より分離除去される。

被処理燃料油中に固形分がなく、含有水分量に対して、
吸水性ポリマの添加量が適切に調整１ されるときは、傾斜スクリーン装置１１を通過するポリ
マー量は殆ど無視できる程度となり、デカンタ型遠心分
１１機１２を使用しなくてもよい。

本発明を適用した第１図に示す実施設備の連続的運転稼
働に際し、吸水性ポリマーの添加量は、処理前の水分検
知器５および処理後の水分検知器１３による測定値に応
じて自動的に最適値となるように調整することができる
。

添加撹拌槽９および傾斜スクリーン装置１１を用いた本
発明実施例装置と従来のビューリファイヤ型遠心分離機
のみを用いた比較例装置とを水分含有率１０％の被処理
燃料油について実験運転したところ、下表の如き結果が
得られた。

実験条件 被処理燃料油 処理温度 吸水性ポリマ 実施例遠心分離機 舶用燃料油 ９５℃ ポリアクリル酸系樹脂 デカンタ型遠心分離機 運転条件 実施例装置の遠心効果　　３０００Ｇ 比較例装置の遠心効果　　８０００Ｇ 実施例装置の吸水性ポリマ添加率 １％（対水分重量比） 本発明を実施するに当り、吸水膨潤化した吸水性ポリマ
な被処理燃料油から機械的分離操作により分離除去する
機械的分離手段としては、前述した傾斜スクリーン装置
を単独に使用することができるが、その他、従来使用さ
れにビューリファイヤ、タラリファイヤ等の分離板型遠
心分ｍ機やデカンタ型遠心分離機を単独にもしくは前処
理分離操作用として前記傾斜スクリーン装置を組合せ使
用することができる。さらに傾斜スクリーン装置とホモ
ジナイザーとを配設組合せてもよい。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、被処理舶用燃料
油中に含まれる水分を、ポリアクリル酸系樹脂等の高い
選択吸水性をもつ吸水性ポリマにより吸収させ、吸水膨
潤化ポリマとした後機械的分離操作をすることにより被
処理燃料油の比重・粘度の大小および含有水分量の多少
にかかわらず効率良く、被処理燃料油中から分離除去す
ることができ、従来の遠心力を利用した遠心分離機のみ
による方式では処理が難しくなった高密度、高粘度、高
水分含有量の粗悪な舶用燃料油においても水分の除去が
行なえるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実施する一実施例設備の概略説明図
、第２図（ａ）　、　（ｂ）は従来の遠心法により被処
理燃料油から含有水分および固形分を分離除去するビュ
ーリファイヤの説明用断面図、第３図（ａ）　、　（ｂ
）は同じくタラリファイヤの説明用断面図である。 １・・・燃料油セットリングタンク ２・・・ストレーナ　　　　３・・・ポンプ４・・・ヒ
ータ　　　　　　５．１３・・・水分検知器８．７．８
・・・切換弁 ９・・・吸水性ポリマ添加撹拌槽 １０・・・撹拌機 １１・・・傾斜スクリーン装置 １２・・・タラリファイヤ　２１．３１・・・外胴２２
．３２・・・内ｍ　　　　２３，３３・・・分離板２４
．３４・・・仕切板　　２５．３５・・・仕切筒２７．
３７・・・フィードパイプ ２８．３８・・・二重管部 ５ ６ 第 ２ 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　被処理燃料油に、該被処理燃料油中の含有水分量に
   応じてポリアクリル酸系樹脂等の高い選択吸水性をもつ
   吸水性ポリマの所定量を添加し、これを撹拌することに
   より、該吸水性ポリマと被処理燃料油中の含有水分とを
   接触させて該吸水性ポリマを吸水膨潤化し、該吸水膨潤
   化した吸水性ポリマを機械的分離操作により被処理燃料
   油から除去することを特徴とする舶用燃料油中の含有水
   分除去方法。 ２　前記機械的分離操作は、吸水膨潤化した吸水性ポリ
   マを通過させない傾斜スクリーン装置によって行なわれ
   る請求項１記載の舶用燃料油中の含有水分除去方法。 ３　被処理燃料油に、該被処理燃料油中の含有水分量に
   応じてポリアクリル酸系樹脂等の高い選択吸水性をもつ
   吸水性ポリマの所定量を添加して、該吸水性ポリマと被
   処理燃料油中の含有水分との接触により該吸水性ポリマ
   を吸水膨潤化するための吸水性ポリマ添加撹拌槽と、該
   添加撹拌槽で得られた被処理燃料油から吸水膨潤化した
   吸水性ポリマを機械的分離操作により除去するための機
   械的分離手段とを備えたことを特徴とする舶用燃料油中
   の含有水分除去装置。 ４　前記機械的分離手段は、吸水膨潤化した吸水性ポリ
   マを通過させない傾斜スクリーン装置である請求項３に
   記載の舶用燃料油中の含有水分除去装置。