JPS58183386A - 船尾管の漏洩油回収装置 - 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】 周知のように、船舶においては、第１図に示す如く船尾
（１）Ｋ、プロペラ（２１を備えた推進軸（３・が突出
し、蚊推進軸（３）は船尾管軸封装置（４１により水密
構造とされている。

上記軸封装置（４）に異常が発生すると船尾管（６１内
の潤滑油が船外圧漏洩し、海洋汚染を引き起こすので、
上記異常においても潤滑油が船外に漏洩しないようにし
た装置がすでに種々発明考案されている。

その１つの例が第２図に示すものであり、核装置の概Ｊ
ｌ！を説明すれげ、船尾管軸受（６・より船外に突出す
る推進軸（３・にスリーブ（７）が套嵌され、船尾管軸
受（＠（に抱着された検数のガイドリング（８ａ）（８
ｂ）（ＩＩＱ）（畠ｄ）（ｓｅ）にシールリングＴｅａ
）［９ｂ）（］Ｏａ）（１０ｂ）が挾持され、紡シール
リング（９ａ）（Ｇｌｂ）（１０ａ）（１０ｂ）が前言
己スリーブ（フ）に外嵌摺接して水蜜構成されている。

プロペラ１２」側より１＃・２＃！ｉのシールリング（
９ａ）（ｏｂ）　ｌｉ、船外側を正面として組込オれた
りツブシールであり、海水の侵入を防止する水シール（
９である０３番・４番のシーｋ　ｆｌＯ＆）（ｆｏｂ）
は船内９ＪＩを正面として組込まれ念リップシールであ
り、船尾管（−・内の高圧の潤滑油の漏洩を防止する油
シール（１０・である。このｌ！Ｉ滑油圧の方が海水よ
りも高圧であり、水シール（９；と油シール（］０１の
隣接部が最も低圧となる。この隣接部に両シール（９’
　（１０・から漏洩する海水及びｌＢ！滑油を貯溜する
貯溜室（１１）が形成されている。両シール（９１α０
）が正常で完全に水密性を保持している場合は、該貯溜
Ｗ１（１１１には重力タンク０２・から供給管Ｉを介し
て低圧の潤滑油が供給されている０この場合、供給管ａ
３１中逮部に設けられたドレン回路Ｃｌ４１のパルプ（
１６）、重力タンク０２１中途部に設けられた回収路（
ｌｉｅのパルプＯηは共に閉じられている。

上記シール（９）ααに損傷が生じ、海水または側地管
側の潤滑油が貯溜室（１１）に侵入してきた場合、１侵
入液体は次のようにして回収される。

〔１〕油シール（ｌＯ）のみが損傷し、水シール（９１
が正常な場合、貯溜室（１１）に潤滑油が漏洩するも、
貯溜室内の油は大気圧に連通しているので水シール（９
）から船外に漏洩するおそれはない０従って、ドレンパ
ルプ０６）の適宜操作のみでよい。

〔２〕油シール（１０１が正常で水シール（９１のみが
損傷した場合、貯溜室（１１）に侵入するのは海水のみ
であるので、供給管Ｑ３＋のパルプ（Ｉ８１（Ｉ９１を
閉じ重力タン〆　　　　りＱ２１の潤滑油供給を停止す
ると共にドレンノぐルブ（１５１の適宜操作のみでよい
。

に海水と＃！ａ油が侵入し、これを放置すれば、承シー
ル（９・から潤滑油が船外に漏洩することになるので、
供給管（１３１のバルブミル峻と、回収路０６のパルプ
＄７ｉを共に開放し、貯溜室（Ｉｌｌ内の混合液を自然
Ｙｊ＃環方式で回収路θ６を介して船内に回収する。回
収された海水と潤滑油の混合液は油水分１ｌｌＩ器によ
り処理される。

上記回収装置における欠点は、上記〔３〕の場合侵入海
水の量が少なければ問題ないが、その量が多くなると、
油水分離養や排油タンク等の能力の廓で混合液の全てを
船内に回収して処理することが事実上不可能になること
である。この欠点を解消するため、処理能力内の回収量
とするように回収パルプＱｎを絞ることも考えられるが
、海水と潤滑油の比率によって混合液の粘性は大巾に変
化し、自然循環式ではパルプａηの開度と流量は比例せ
ずその回収量を安定させることは困難であった。従って
回収量と侵入量のアンバランスから貯溜室（１＋１内の
圧力と海水圧が畔しくなり＃滑油が船外に漏洩するおそ
れがあった。

そこで、本発Ｆ！Ａ者は上記間ＷＭ点に鑑みて鋭意研究
の結果、貯溜室（１１）内の侵入液量を全部回収せず、
十の一部を回収することにより、貯溜室圧を海水圧より
低圧に維持することができれば、貯溜室ｉ１・の混合液
は船外に漏洩するおそれはないのではないかとの推測の
、もと、どの程度の差圧を有すれば漏洩しないかを実験
で求めた。

その結果、ＱＲ−ｍＱｏ　（ＱＲ：混合液の船内回収量
、ＱＯ；油シールから漏洩する潤滑油量、亀；実験によ
って算出された係数）なる関係を見いだした。

即ち、潤滑油の船外漏洩を防止するための混合液最小回
収量は、水シール（９）からの海水侵入量に関係なく、
油シール（ｌＯ）からｓｋｉするＩＩｌ滑油量に関係す
る。

従って、上Ｆ関係式を満足し得る回収装置を傍供すれば
、従来装置の欠点が解消できる。

そこで、本発明の理解を容易にするため、以下に上記実
験の概略を説明す木。

〔実＠１〕 Ｗ、２図に示す従来装置において回収パルプ０γを絞っ
て回収量を減らした場合、貯溜室（１１）と陶、　　水
の差圧がいくら程度で貯溜室（１１−の混合液が船外に
漏洩するかを調らべた。

海水圧０．３噸−１船尾管内のｌＩｌ！Ｉａ油圧０．６
−肩の場合、貯盾案（１１１の除圧０．２９　Ｋ／１の
とき船外漏洩が結められな。即ち、差圧０．０１勢僧程
度になると漏洩する。

〔実験２〕 内径３３０　Ｍの７−ルリングを損傷させ、推進軸３２
０ｒ、ｐ、−の条件下で、シールリングにかかる差圧と
海水侵入量との関係を調べた。この結果を表１に示す。

この結果より、差圧０．０２　ｈ７＝ｉ　ａ　＆でもか
なりの海水侵入が繍められるので、この程度の差圧を維
持すれは貯溜室内の混合液は船外Ｋｉｆｉ洩しないであ
ろうことが推測で倉る。

以下次葉 表　　１ 〔実験３〕 ０．０２　ｕ、−程度の差圧を維持し、かつ海水と潤滑
油が侵入しても船外に油が漏洩しないための回収量はど
の程度かを調べたＯ 実験は第５図に示す装置が用いられ、２本の損傷した海
水シール（Ｘｌ、Ｘｓ）と５本の損傷した油シール（Ｙ
ｌ−Ｙａ）との組合せで行なわれた。各シールの損傷程
度は通常の差圧ｏ、３４／ｄの条件下で表２に示される
漏液量があるＯ （海水シールｘ１、Ｘ！の損傷程度は通常溝えうる以上
のものであり、このよう々損傷シール下で油シールが損
傷して油が洩れはじめても、これらゆる場合に対応でき
る。

オたＸｌシールの傷は軸方向に平行についた一般的なも
のであるが、Ｘａンールの傷は軸方向と４５°の角度を
なし、軸が回転した場合、貯溜室（１１１から海水側に
液体が流ｔやすい方向につけである。従ってＸｓシール
の傷は油回収に最も適さない傷となっている。

一方油シール（Ｙ１〜Ｙｓ）の傷は、漏油量が軽験則よ
り２００１／Ｂを越えることがないので、漏油量が１０
〜２００　／／Ｅｌの間になるよう夫々つけられている
。

表　　２ 実験は、上記各シールを組合せ、貯溜室（１１）への潤
滑油漏油量ＱＯと、貯溜室（１１）内の混合液回収量Ｑ
Ｒを夫々変化させ、船外に油が＃洩するか否かを調べた
。その結果を表３に示す。

以上の実験結果より、漏洩油を１００嗟回収するＫＦｉ
次の条件を満足すればよいことがわかったＯ ＱＲｍ　ＱＯＸ　Ｉ＆ ＱＯ＜　５０　／／日のとき　　　　＠　ｍ　１．５５
０１／日≦ＱＯ≦１００／／日のとき　ｇｈ輸２１００
／ン′日≦ＱＯ≦２００１／日のとき　亀＝３即ち、潤
滑油を船外に漏洩することなく１００チ回収するためＫ
は、海水の侵入量に関係なく漏油量と回収量が上記式を
満足すれば十分であることがわかった。

以下次葉 そこで、本発明は、上記実験式を満足させる船尾管の漏
洩油回収装置を提供することにより油水処理設備の能力
を増大させることなく、油の完全な船外漏洩を防止する
ことを目的とする０従ってその特徴とする処は、水の侵
入を防止する水シールと潤滑油の漏洩を防止する油シー
ルとを推進軸上に並設した船尾管軸封装置において、前
記両シールの隣接部に両シールから漏洩する液体を貯溜
する貯溜室を設けると共に、該貯溜室内の液体を船内に
回収するポンプを備えた回収路と、良室内の液圧を検出
する検出装置と、該検出装置により回収路の流量を制御
する制卸装置とを備えた点にある。

以下、本発明の実施例を第４図に基づき詳述する。尚、
第１・２図に示した従来例と同一部材は同一符号を用い
、かつそれらの説明は省チする。

第４図において、（４）は回収装置であり、１つの（ パネル（２１）上に組込まれている。（１ｅｍ）は入口
供給管であり、重力タンク０２１と貯溜室（Ｉｌｌの入
口間を接続し、（ｘｓｂ）は出口供給管で、重力タンク
吐と貯溜室（１１）出口部を接続し、各供給管（１３Ｍ
）（１３ｂ）にバルブ０＆（ｌ饋が設けられている。

（２）は回収路であり、出口供給管（］３ｂ）中遼部か
らテイーズムを介し分岐している。テイーズ＠近傍の回
収路圏にパルプ九とサイトグラス管ば・が設けられてい
る０サイトグラス管（２５す稜の回収路（３）は切替弁
（至）を介してム回路好とＢ回路怒の２系統に分岐され
、両回路ｒ瞥は再びテイーズいを介して合流している。

ム回路ｅ２７．　Ｋ　Ｖｉ電磁弁又は開閉バルブ（３０
）が介在されている。３回路（ハ）には可変容量ポンプ
叫１が介在されている。上記電磁弁■が開のとき、切替
弁邸はム回路ばに連通し、３回路（ハ）を閉じ、逆に電
磁弁■が閉のとき、ム回路σ１を閉じＢ回路銘を開とす
るよう構成されている。

オた、出口供給管（ｌｌｂ）の回収路に分岐手前には供
給管（ｕｂ）内の圧力を検出する圧力計Ｇｚが設けられ
ている。この圧力計３ｚは、可変容量ポンプの１１と連
動連結され、圧力変化に応じて、可変容量ポンプ＠１１
の吐出量を制御するよう構成されている。

即ち、上記圧力計０′２は、貯溜１１（Ｉｌｌ内の液圧
を検出する検出装置としての役目をなし、また可変容量
ポンプ３１は、貯溜室（１１）内の混合液を回収するポ
ンプとして及び回収流量を制御する流量制御装置として
の役目を併せもつものである。

尚、呻は重力タンクα２１のドレンバルブでアル。

上記本発明の実施例の作用効果につき説明すわば、まず
、水シール（９）または油シール叫のいずれか一方のみ
の損傷の場合は、回収路にのバルブ（２４）は閉じられ
、供給管（１３鳳）（ｘｎｂ）のバルブＱＦＵＱ！’ｌ
及びドレンバルブａ５）（の操作により従前と同様の操
作が行なわれる。

水シール（９）及び油シール００）の両者が損傷した場
合、供給管（１ｍｍ）（ｌｌｂ）のバルブＱ８）　９１
ｍは共に閉じられ回収路（ロ）のパルプ？礒）が開けら
れる。

このとき、海水及び潤滑油の貯溜室（１１）向流入量が
、油水分離器岬の処理設備の能力を下まわる少量の場合
、切替左心１はム回絡ばを全開とし、Ｂ回　。

路（ハ）を全閉となす。従って、貯溜室（１１）内の混
合液は自然循環によりＡ回路蚊１を通って船内に回収さ
れる。このム回路匁は従来の回心装置と同じ機能を有す
る。

次に回収量が処理能力を上回るようになると、切替弁銘
はム回路（ロ）を閉じ、８回路辺を全開とする。しかし
て、可変容量ポンプＣ＋＋）により、ＱＲ＝肯ｘＱＯの
関係を満す量だけが１抄される。

ここで、潤滑油漏洩量ＱＯは、それまでの回収により、
はぼ推定することができ、かつ角はあらかじめ実験によ
り、その本船に適した値が求められているので回収量り
は求めることができるので、蚊値になるようポンプ６１
・を調整すればよい。

即ち、この可変容量ポンプの１１は、貯溜室（１１１内
の混合液を強制的に吸い出すものではなく、逆に所定量
だけ回収して貯溜室（１１）内を一定差圧に維持する役
目をなし、むしろせき止める機能を有するものである。

しかも可変容量ボンプロトはポンプであるから、混合液
の海水と油の比率が変化して核液の粘性が変っても、吐
出量に変化を与えることがなく、所定量回収することが
でき、貯溜室（ＩＩ）を所定差圧に維持可能とする。従
って、貯溜室（１１）内の潤滑油は船外に漏洩すること
なく１００憾回収することができる。

更に、貯溜室（１１）内への＃洩油及び侵入水の量が減
少した場合、可変容量ポンプＩｎで一定量ずつ回収し続
けると、貯溜室（１１）内の圧力が負圧になるなど下が
りすぎ、差圧が大となり、シールリング（９）（１０）
に必要以上の負荷がかかり、シールリング（ｉｌｌ［ｌ
（Ｎの損傷を促進する結果となる。

そこで、これを防止するため、圧力計略により貯溜室（
１１）内の液圧を常時感知し、貯溜室（１１）の圧力が
設定圧以下になった場合、自動的にポンプ（ａ＋＋の容
量を下げるよう制御されている。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、ポ
ンプと流量制御装置は別体であってもよいＯ 本発明によれば、貯溜室内の液体を船内に回収する回収
路にポンプを備え、所定量のみ回収するよう圧し、かつ
、貯溜室内の圧力変化により回収′　　　量を・・ト・
−ルするようにしたので、小さな排油処理能力でも油を
１００％回収することができ、油の船外漏洩を完全に防
止することができ、実用に供して多大の効果を発揮する
本のである。

【図面の簡単な説明】

絡１図は船尾構造を示す断面図、第２図は従来例の説明
図、第５図は実験装置の説明図、第４図は本発明の実施
例を示す正面図である。 （＄１・・・推達軸、（９（・・・水シール、（１０１
・・・油シール、（１１）・・・貯溜室、（４）・・・
回収装置、昂・・回収路、Ｓ１１・・・可変容量ポンプ
、姉・・・圧力計。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｌ　水の侵入を防止する水シールと潤滑油の漏洩を防止
   する油シールとを推進軸上に並設した船尾管軸封装置に
   おいて、前記両シールの＠警部に両シールから漏洩する
   液体を貯溜する貯溜室を設けると共に、ｉｔ貯溜室内の
   液体を船内に回収するポンプを備、ｔた回収路と、同室
   内の液圧を検出する検出装置と、骸検出装置１１ｃより
   ［ＯＪ収路の流量を制御する制御装置とを備えたことを
   ％徴とする船尾管の漏洩油回収装置。