KR20200124305A

KR20200124305A - 배기 가스 세정 시스템 및 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법

Info

Publication number: KR20200124305A
Application number: KR1020207029688A
Authority: KR
Inventors: 료타 분; 히로미츠 나가야스; 아키히토 오타니; 유스케 와타나베; 류 세이노
Original assignee: 미츠비시 파워 가부시키가이샤; 미츠비시 조우센 가부시키가이샤
Priority date: 2018-06-01
Filing date: 2019-05-27
Publication date: 2020-11-02
Also published as: WO2019230641A1; SG11202009973SA; JP6721802B2; JPWO2019230641A1; CN112041050A

Abstract

배기 가스 세정 시스템은, 배기 가스에 세정액을 접촉시키는 기액 접촉부를 내부에 획정하는 탈황탑과, 선외수를 취수하기 위한 취수부와, 취수부와 탈황탑을 접속하는 공급로와, 탈황탑으로부터 배출되는 세정액을 선체의 외부로 배출하기 위한 배출로와, 탈황탑으로부터 배출되는 세정액을 순환액으로서 공급로에 환류시키기 위해서 공급로와 합류부에 있어서 합류하는 순환로와, 탈황탑에 공급되는 세정액의 공급원을, 취수부에서 취수한 선외수, 또는 순환로를 통하여 공급로에 환류된 순환액 중 어느 일방으로 전환하기 위한 공급측 전환 장치와, 탈황탑으로부터 배출되는 세정액의 유출처를, 배출로, 또는 순환로 중 어느 일방으로 전환하기 위한 배출측 전환 장치를 구비한다.

Description

배기 가스 세정 시스템 및 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법

본 개시는, 선박에 탑재되는 배기 가스 발생 장치로부터 배출되는 배기 가스를 세정하기 위한 배기 가스 세정 시스템, 및 그 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법에 관한 것이다.

최근의 선박에 대한 배기 가스 규제의 강화에 수반하여, 배출 규제 해역 (ECA 해역) 에서는, 황분이 0.1 ％ 이하인 연료유의 사용, 또는 이것과 동등한 효과를 갖는 대체 조치가 의무화되어 있다. 또한 2020년에는, 일반 해역에 있어서도, 황분이 0.5 ％ 이하인 연료유의 사용, 또는 이것과 동등한 효과를 갖는 대체 조치가 의무화되어 있다. 종래, 예를 들어, ULCS (Ultra Large Container Ship) 등의 초대형 선박에 있어서는, 황분이 적은 저황 연료유를 사용함으로써 대응하고 있었지만, 향후에는 이들 초대형 선박에 있어서도 상기 서술한 대체 조치로서의 탈황 장치의 설치 수요가 높아질 것이 예상된다.

초대형 선박의 주기관으로부터 배출되는 배기 가스량 (100 ％ 부하시의 배기 가스량) 은, 예를 들어, 20만 Nm³/h 이상에 달한다. 또, 초대형 선박에는, 선내의 여러 가지 전력 수요 등에 응하기 위해서, 복수의 발전 기관·보일러가 설치된다. 이 때문에, 초대형 선박에 탑재되는 탈황 장치에는, 이들 주기관이나 복수의 발전 기관·보일러로부터 배출되는 대량의 배기 가스를 탈황하기 위해서, 큰 통과 면적을 갖는 탈황탑이 필요해진다.

특허문헌 1 에는, 선체 외로부터 취입한 세정수를 배기 가스 세정 장치에서 사용 후에 선체 외로 배출하는, 이른바 오픈 루프 운전을 실시하기 위한 세정수 공급 계열과, 선체 내에서 세정수 (해수 또는 청수) 를 순환시켜, 냉각 후에 배기 가스 세정 장치에서 사용하는, 이른바 클로즈드 루프 운전을 실시하기 위한 세정수 공급 계열이 형성되는 선박용의 배기 가스 세정 시스템이 개시되어 있다. 또, 특허문헌 1 에는, 오픈 루프 운전을 실시하기 위한 세정수 공급 계열과, 클로즈드 루프 운전을 실시하기 위한 세정수 공급 계열 중 어느 일방에서 타방으로 전환 가능하다는 것이 개시되어 있다.

일본 공개특허공보 2017-19415호

장래의 추가적인 배기 가스 규제의 강화가 우려되기 때문에, 오픈 루프 운전을 실행 가능한 설비를 갖는 배기 가스 세정 시스템에 추가 형성하여, 클로즈드 루프 운전으로 전환 가능한 배기 가스 세정 시스템으로 변경하는 개조가 요망되는 경우가 있다. 상기 개조는, 선박에 대해 실시되므로, 단기간에 개조가 종료되는 용이한 것이 바람직하다.

또, 배기 가스 세정 시스템이 탑재되는 대상인 선박은, 선체 내의 스페이스에 한계가 있으므로, 탑재되는 배기 가스 세정 시스템의 전유 면적 (풋프린트) 이 크면, 배기 가스 세정 시스템의 설치가 곤란해질 우려가 있다.

상기 서술한 사정을 감안하여, 본 발명의 적어도 일 실시형태의 목적은, 기존의 배기 가스 세정 시스템으로부터의 개조가 용이함과 함께, 전유 면적의 증대를 억제 가능한 배기 가스 세정 시스템을 제공하는 것에 있다.

(1) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템은,

선박에 탑재되는 배기 가스 발생 장치로부터 배출되는 배기 가스를 세정하기 위한 배기 가스 세정 시스템으로서,

상기 배기 가스에 세정액을 접촉시키는 기액 접촉부를 내부에 획정하는 탈황탑과,

선체의 외부로부터 선외수를 취수하기 위한 취수부와,

상기 취수부와 상기 탈황탑을 접속하는 공급로와,

상기 탈황탑으로부터 배출되는 상기 세정액을 상기 선체의 외부로 배출하기 위한 배출로와,

상기 탈황탑으로부터 배출되는 상기 세정액을 순환액으로서 상기 공급로에 환류시키기 위한 순환로로서, 상기 공급로와 합류부에 있어서 합류하는 순환로와,

상기 탈황탑에 공급되는 상기 세정액의 공급원을, 상기 취수부에서 취수한 상기 선외수, 또는 상기 순환로를 통하여 상기 공급로에 환류된 상기 순환액 중 어느 일방으로 전환하기 위한 공급측 전환 장치와,

상기 탈황탑으로부터 배출되는 상기 세정액의 유출처를, 상기 배출로, 또는 상기 순환로 중 어느 일방으로 전환하기 위한 배출측 전환 장치를 구비한다.

상기 (1) 의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템은, 탈황탑에 공급되는 세정액의 공급원을, 취수부에서 취수한 선외수, 또는 순환로를 통하여 공급로에 환류된 순환액 중 어느 일방으로 전환하기 위한 공급측 전환 장치와, 탈황탑으로부터 배출되는 세정액의 유출처를, 배출로, 또는 순환로 중 어느 일방으로 전환하기 위한 배출측 전환 장치를 구비하고 있다. 상기 배기 가스 세정 시스템은, 공급측 전환 장치 및 배출측 전환 장치에 의해, 상기 공급원을 선외수로 하고, 또한 상기 세정액의 유출처를 배출로로 하는 오픈 루프 운전과, 상기 공급원을 순환액으로 하고, 또한 상기 세정액의 유출처를 순환로로 하는 클로즈드 루프 운전으로 전환 가능하다.

또, 배기 가스 세정 시스템은, 공급로의 합류부보다 하류측의 부분 및 탈황탑이, 오픈 루프 운전 및 클로즈드 루프 운전 중 어느 운전 상태에 있어서도 사용되는 공유 설비로 되어 있다. 공급로의 합류부보다 하류측의 부분 및 탈황탑을 공유 설비로 함으로써, 기존의 배기 가스 세정 시스템으로부터의 개조가 용이함과 함께, 배기 가스 세정 시스템의 전유 면적의 증대를 억제 가능하다.

(2) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (1) 에 기재된 배기 가스 세정 시스템에 있어서, 상기 공급로에 있어서의 상기 합류부보다 하류측에 형성된 송수 펌프와, 상기 순환로에 형성됨과 함께 상기 순환액을 저류 가능한 저류 탱크를 추가로 구비한다.

상기 (2) 의 구성에 의하면, 송수 펌프도 오픈 루프 운전 및 클로즈드 루프 운전 중 어느 운전 상태에 있어서도 사용되는 공유 설비가 되어, 상기 (1) 의 구성과 마찬가지로 기존의 배기 가스 세정 시스템으로부터의 개조가 용이함과 함께, 배기 가스 세정 시스템의 전유 면적의 증대를 억제 가능하다.

또한 저류 탱크에 순환액을 저류함으로써, 클로즈드 루프 운전시에 탈황탑에 순환액을 안정적으로 공급 가능하다. 또, 클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로 운전 상태를 전환할 때에, 순환로에 남은 순환액을 저류 탱크에 저류함으로써, 상기 운전 상태의 전환을 신속히 실시할 수 있다.

(3) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (2) 에 기재된 배기 가스 세정 시스템에 있어서, 상기 저류 탱크에 있어서의 상기 순환액의 저류량을 취득 가능하게 구성되어 있는 저류량 취득 장치와, 상기 저류 탱크에 상기 선외수를 보급 가능하게 구성되어 있는 선외수 보급 장치와, 상기 저류량 취득 장치에 의해 취득되는 상기 저류량에 따라, 상기 선외수 보급 장치에 의한 상기 저류 탱크로의 상기 선외수의 보급량을 제어하는 제어부를 추가로 구비한다.

상기 (3) 의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템은, 제어부에 의해 저류량 취득 장치에 의해 취득되는 저류량에 따라, 선외수 보급 장치에 의한 저류 탱크로의 선외수의 보급량을 제어함으로써, 저류 탱크의 저류량을 적절한 양으로 할 수 있다.

(4) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (3) 에 기재된 배기 가스 세정 시스템에 있어서, 상기 저류 탱크에 있어서의 상기 순환액의 pH 값을 검출 가능하게 구성되어 있는 pH 값 검출 장치와, 상기 저류 탱크에 중화제를 첨가 가능하게 구성되어 있는 중화제 첨가 장치를 추가로 구비하고, 상기 제어부는, 상기 pH 값 검출 장치에 의해 검출되는 상기 pH 값에 따라, 상기 중화제 첨가 장치에 의한 상기 중화제의 첨가량의 제어를 실시하도록 구성되어 있다.

상기 (4) 의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템은, 제어부에 의해 pH 값 검출 장치에 의해 검출되는 pH 값에 따라, 중화제 첨가 장치에 의한 중화제의 첨가량을 제어함으로써, 중화제의 과잉 소비를 방지할 수 있음과 함께, 저류 탱크보다 후단에 위치하는 송수 펌프 등의 설비나 배관의 부식을 억제할 수 있다. 송수 펌프 등의 설비나 배관의 부식을 억제함으로써, 배기 가스 세정 시스템에 의해 장기간에 걸쳐 배기 가스의 세정을 안정적으로 실시할 수 있다.

(5) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (3) 또는 (4) 에 기재된 배기 가스 세정 시스템에 있어서, 상기 순환액으로부터 불순물을 제거 가능한 순환액 처리 장치와, 상기 순환액을 상기 순환액 처리 장치에 의해 처리되는 피처리액으로서 상기 순환액 처리 장치에 보내기 위한 피처리액로와, 상기 피처리액로에 있어서의 상기 피처리액의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있는 피처리액 유량 제어 밸브를 추가로 구비한다.

상기 (5) 의 구성에 의하면, 배기 가스의 세정을 반복하여 불순물이 농축된 순환액을 순환액 처리 장치에 의해 처리하는 피처리액으로서, 피처리액로를 통하여 순환액 처리 장치에 보냄으로써, 배관의 막힘이나 스케일링을 방지할 수 있기 때문에 안정적인 운전이 가능해진다.

(6) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (5) 에 기재된 배기 가스 세정 시스템에 있어서, 상기 배기 가스를 세정 후의 상기 세정액의 비중을 검출 가능한 비중 검출 장치를 추가로 구비하고, 상기 제어부는, 상기 비중 검출 장치에 의해 검출되는 상기 배기 가스를 세정 후의 상기 세정액의 비중에 따른, 상기 피처리액 유량 제어 밸브의 개도의 제어가 가능하게 구성되어 있다.

배기 가스의 세정을 반복하여 불순물이 농축된 세정액 (순환액) 은, 비중이 높아지는 경향이 있다. 상기 (6) 의 구성에 의하면, 제어부는, 비중 검출 장치에 의해 검출되는 배기 가스를 세정 후의 세정액의 비중에 따른, 피처리액 유량 제어 밸브의 개도의 제어를 실시함으로써, 피처리액로에 적절한 유량의 세정액 (피처리액) 을 흘릴 수 있다. 피처리액로에 적절한 유량의 세정액 (피처리액) 을 흘림으로써, 배관의 막힘이나 스케일링을 방지할 수 있기 때문에, 안정적인 운전이 가능해진다. 또, 피처리액로에 과잉량의 세정액이 흐르는 것을 방지할 수 있으므로, 순환액 처리 장치에 있어서의 피처리액의 처리량을 삭감할 수 있다.

(7) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (5) 또는 (6) 에 기재된 배기 가스 세정 시스템에 있어서, 상기 피처리액로에 형성됨과 함께 상기 피처리액을 저류 가능한 피처리액 저류 탱크를 추가로 구비한다.

상기 (7) 의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템은, 순환액 처리 장치에 의해 처리되기 전의 피처리액의 일부를 피처리액 저류 탱크에 저류함으로써, 단위 시간당의 처리량이 작고 소형인 순환액 처리 장치라 하더라도 피처리액의 처리가 가능해진다. 그리고, 순환액 처리 장치를 소형으로 함으로써, 배기 가스 세정 시스템의 공간 절약화나 장치 비용의 저감이 도모된다.

(8) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (5) ∼ (7) 중 어느 하나에 기재된 배기 가스 세정 시스템에 있어서, 상기 피처리액로는, 상기 공급로의 상기 송수 펌프보다 하류측에 형성되는 제 1 분기부와 상기 순환액 처리 장치를 접속하는 제 1 피처리액로를 포함하고, 상기 피처리액 유량 제어 밸브는, 상기 제 1 피처리액로에 있어서의 상기 피처리액의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있는 제 1 피처리액 유량 제어 밸브를 포함한다.

상기 (8) 의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템은, 제 1 피처리액 유량 제어 밸브에 의해 제 1 피처리액로에 있어서의 피처리액의 유량을 제어함으로써, 제 1 피처리액로를 통하여 공급로로부터 순환액 처리 장치에, 적절한 유량의 피처리액을 흘릴 수 있다. 또, 제 1 피처리액로는, 공급로의 송수 펌프보다 하류측에 형성되므로, 제 1 피처리액로에 있어서의 피처리액에는 송수 펌프의 펌프압이 작용한다. 이 때문에, 송수 펌프의 펌프압이 작용하는 제 1 피처리액로는, 송수 펌프로부터 순환액 처리 장치까지의 양정 (揚程) 이나 수평 거리를 크게 할 수 있으므로, 제 1 피처리액로의 배관 설계의 자유도를 높일 수 있다.

(9) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (5) ∼ (8) 중 어느 하나에 기재된 배기 가스 세정 시스템에 있어서, 상기 피처리액로는, 상기 저류 탱크와 상기 순환액 처리 장치를 접속하는 제 2 피처리액로를 포함하고, 상기 피처리액 유량 제어 밸브는, 상기 제 2 피처리액로에 있어서의 상기 피처리액의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있는 제 2 피처리액 유량 제어 밸브를 포함한다.

상기 (9) 의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템은, 제 2 피처리액 유량 제어 밸브에 의해 제 2 피처리액로에 있어서의 피처리액의 유량을 제어함으로써, 제 2 피처리액로를 통하여 저류 탱크로부터 순환액 처리 장치에, 적절한 유량의 피처리액을 흘릴 수 있다. 또, 상기 배기 가스 세정 시스템은, 클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로 전환한 후에, 저류 탱크에 남은 순환액을 제 2 피처리액로에 흘리는 것이 가능하므로, 클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로의 전환을 신속히 실시할 수 있다.

(10) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (9) 에 기재된 배기 가스 세정 시스템에 있어서, 상기 제어부는, 상기 저류량 취득 장치에 의해 취득되는 상기 저류량이 상한 임계값을 초과하는 경우에, 상기 제 2 피처리액 유량 제어 밸브를 개방하는 제어가 가능하게 구성되어 있다.

상기 (10) 의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템은, 저류량 취득 장치에 의해 취득되는 저류량이 상한 임계값을 초과하는 경우에, 제어부에 의해 제 2 피처리액 유량 제어 밸브를 개방하는 제어를 실시함으로써, 저류 탱크에 저류되는 과잉인 순환액을 저류 탱크로부터 신속히 배출할 수 있다.

(11) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (3) ∼ (10) 중 어느 하나에 기재된 배기 가스 세정 시스템에 있어서, 상기 제어부는, 상기 저류량 취득 장치에 의해 취득되는 상기 저류량이 하한 임계값에 미치지 않은 경우에, 상기 공급측 전환 장치에 의한 상기 공급원을 상기 취수부에서 취수한 상기 선외수로 전환하는 제어가 가능하게 구성되어 있다.

상기 (11) 의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템은, 저류량 취득 장치에 의해 취득되는 저류량이 하한 임계값에 미치지 않은 경우에, 제어부에 의해 공급측 전환 장치를 전환하는 제어를 실시함으로써, 공급원을 취수부에서 취득한 선외수로 전환할 수 있기 때문에, 저류 탱크에 부족분의 순환액을 신속히 공급할 수 있다.

(12) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (2) ∼ (11) 중 어느 하나에 기재된 배기 가스 세정 시스템에 있어서, 상기 탈황탑은, 상기 기액 접촉부보다 하방에 위치하는 액 고임부와, 상기 액 고임부보다 하방에 위치하는 상기 저류 탱크를 추가로 내부에 획정한다.

상기 (12) 의 구성에 의하면, 탈황탑의 내부에 액 고임부와 저류 탱크를 획정함으로써, 탈황탑의 외부에 별도 저류 탱크를 형성할 필요가 없어지기 때문에, 배기 가스 세정 시스템의 전유 면적의 증대를 억제 가능하다.

(13) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은,

선박에 탑재되는 배기 가스 발생 장치로부터 배출되는 배기 가스를 세정하기 위한 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법으로서,

상기 배기 가스 세정 시스템은,

선체의 외부로부터 선외수를 취수하기 위한 취수부와,

상기 취수부와 상기 탈황탑을 접속하는 공급로와,

상기 공급로에 있어서의 상기 합류부보다 하류측에 형성된 송수 펌프와,

상기 탈황탑으로부터 배출되는 상기 세정액의 유출처를, 상기 배출로, 또는 상기 순환로 중 어느 일방으로 전환하기 위한 배출측 전환 장치를 구비하고,

상기 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은,

상기 공급측 전환 장치에 의해 상기 세정액의 상기 공급원을, 상기 취수부에서 취수한 상기 선외수로부터 상기 순환로를 통하여 상기 공급로에 환류된 상기 순환액으로 전환하는 제 1 공급원 전환 스텝과,

상기 배출측 전환 장치에 의해 상기 세정액의 상기 유출처를, 상기 배출로로부터 상기 순환로로 전환하는 제 1 유출처 전환 스텝을 구비한다.

상기 (13) 의 방법에 의하면, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은, 공급측 전환 장치에 의해 세정액의 공급원을, 취수부에서 취수한 선외수로부터, 순환로를 통하여 공급로에 환류된 순환액으로 전환하는 제 1 공급원 전환 스텝과, 배출측 전환 장치에 의해 세정액의 유출처를, 배출로로부터 순환로로 전환하는 제 1 유출처 전환 스텝을 실시함으로써, 배기 가스 세정 시스템의 운전 상태를 오픈 루프 운전으로부터 클로즈드 루프 운전으로 전환할 수 있다.

(14) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (13) 에 기재된 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법에 있어서, 상기 배기 가스 세정 시스템은, 상기 순환로에 형성됨과 함께 상기 순환액을 저류 가능한 저류 탱크와, 상기 저류 탱크에 있어서의 상기 순환액의 저류량을 취득 가능하게 구성되어 있는 저류량 취득 장치를 추가로 구비하고, 상기 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은, 상기 저류량 취득 장치에 의해 상기 순환액의 상기 저류량을 취득하는 저류량 취득 스텝을 추가로 구비하고, 상기 제 1 공급원 전환 스텝은, 상기 제 1 유출처 전환 스텝보다 후, 또한 상기 저류량 취득 스텝에 의해 취득되는 상기 저류량이 소정량을 초과한 후에 실시된다.

상기 (14) 의 방법에 의하면, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은, 저류량 취득 스텝에서 저류 탱크에 있어서의 순환액의 저류량을 취득할 수 있다. 그리고, 제 1 공급원 전환 스텝은, 제 1 유출처 전환 스텝보다 후에, 또한, 저류 탱크에 있어서의 저류량이 소정량을 초과한 후에 실시된다. 이와 같은 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은, 세정액의 공급원을 선외수로부터 순환액으로 전환했을 때에, 충분한 양의 순환액이 저류 탱크에 저류되어 있으므로, 순환액의 부족에 의한 배기 가스의 세정 능력의 저하를 억제할 수 있다.

(15) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은,

상기 배기 가스 세정 시스템은,

상기 배기 가스에 세정액을 접촉시키는 기액 접촉부를 내부에 획정하는 탈황탑과.

선체의 외부로부터 선외수를 취수하기 위한 취수부와,

상기 취수부와 상기 탈황탑을 접속하는 공급로와,

상기 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은,

상기 공급측 전환 장치에 의해 상기 세정액의 상기 공급원을, 상기 순환로를 통하여 상기 공급로에 환류된 상기 순환액으로부터 상기 취수부에서 취수한 상기 선외수로 전환하는 제 2 공급원 전환 스텝과,

상기 배출측 전환 장치에 의해 상기 세정액의 상기 유출처를, 상기 순환로로부터 상기 배출로로 전환하는 제 2 유출처 전환 스텝을 구비한다.

상기 (15) 의 방법에 의하면, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은, 공급측 전환 장치에 의해 세정액의 공급원을, 순환로를 통하여 공급로에 환류된 순환액으로부터 취수부에서 취수한 선외수로 전환하는 제 2 공급원 전환 스텝과, 배출측 전환 장치에 의해 세정액의 유출처를, 순환로로부터 배출로로 전환하는 제 2 유출처 전환 스텝을 실시함으로써, 배기 가스 세정 시스템의 운전 상태를 클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로 전환할 수 있다.

(16) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (15) 에 기재된 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법에 있어서, 상기 배기 가스 세정 시스템은, 상기 순환로에 형성됨과 함께 상기 순환액을 저류 가능한 저류 탱크와, 상기 순환액으로부터 불순물을 제거 가능한 순환액 처리 장치와, 상기 순환액을 상기 순환액 처리 장치에 의해 처리되는 피처리액으로서 상기 순환액 처리 장치에 보내기 위한 피처리액로로서, 상기 저류 탱크와 상기 순환액 처리 장치를 접속하는 피처리액로와, 상기 피처리액로에 있어서의 상기 피처리액의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있는 피처리액 유량 제어 밸브를 추가로 구비하고, 상기 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은, 상기 제 2 공급원 전환 스텝 및 상기 제 2 유출처 전환 스텝보다 후에, 상기 피처리액 유량 제어 밸브를 개방하여, 상기 저류 탱크에 저류되는 상기 순환액을 상기 순환액 처리 장치에 보내는 순환액 배출 스텝을 추가로 구비한다.

상기 (16) 의 방법에 의하면, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은, 제 2 공급원 전환 스텝 및 제 2 유출처 전환 스텝보다 후에, 피처리액 유량 제어 밸브 (제 2 피처리액 유량 제어 밸브) 를 개방하여, 저류 탱크에 저류되는 순환액을 순환액 처리 장치에 보내는 순환액 배출 스텝을 추가로 구비하고 있으므로, 배기 가스 세정 시스템의 운전 상태를 클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로 전환했을 때에, 저류 탱크에 남은 순환액을 저류 탱크의 외부에 위치하는 순환액 처리 장치로 배출할 수 있다.

본 발명의 적어도 일 실시형태에 의하면, 기존의 배기 가스 세정 시스템으로부터의 개조가 용이함과 함께, 전유 면적의 증대를 억제 가능한 배기 가스 세정 시스템이 제공된다.

도 1 은, 일 실시형태에 있어서의 배기 가스 세정 시스템을 구비하는 선박의 사시도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타내는 선박에 있어서의 강판 구조물의 주변을 확대하여 나타내는 사시도이다.
도 3 은, 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 4 는, 비교예에 관련된 오픈 루프 운전이 가능한 배기 가스 세정 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 5 는, 다른 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 6 은, 저류 탱크의 저류량의 제어에 대해 설명하기 위한 도면으로, 저류 탱크의 개략 단면도이다.
도 7 은, 다른 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 8 은, 다른 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 9 는, 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법을 설명하기 위한 플로도이다.
도 10 은, 다른 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법을 설명하기 위한 플로도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 몇 가지 실시형태에 대해 설명한다. 단, 실시형태로서 기재되어 있거나 또는 도면에 나타나 있는 구성 부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대적 배치 등은, 본 발명의 범위를 이것에 한정하는 취지는 아니고, 단순한 설명예에 지나지 않는다.

예를 들어,「어느 방향으로」,「어느 방향을 따라」,「평행」,「직교」,「중심」,「동심」혹은「동축」등의 상대적 혹은 절대적인 배치를 나타내는 표현은, 엄밀하게 그러한 배치를 나타낼 뿐만 아니라, 공차, 혹은, 동일한 기능이 얻어지는 정도의 각도나 거리를 가지고 상대적으로 변위되어 있는 상태도 나타내는 것으로 한다.

예를 들어,「동일」,「동등한」및「균질」등의 사물이 동등한 상태인 것을 나타내는 표현은, 엄밀하게 동등한 상태를 나타낼 뿐만 아니라, 공차, 혹은, 동일한 기능이 얻어지는 정도의 차가 존재하고 있는 상태도 나타내는 것으로 한다.

예를 들어, 사각 형상이나 원통 형상 등의 형상을 나타내는 표현은, 기하학 적으로 엄밀한 의미에서의 사각 형상이나 원통 형상 등의 형상을 나타낼 뿐만 아니라, 동일한 효과가 얻어지는 범위에서, 요철부나 모따기부 등을 포함하는 형상도 나타내는 것으로 한다.

한편, 하나의 구성 요소를 「갖추다」, 「지니다」, 「구비한다」, 「포함한다」, 또는, 「갖는다」라는 표현은, 다른 구성 요소의 존재를 제외하는 배타적인 표현은 아니다.

또한, 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략하는 경우가 있다.

도 1 은, 일 실시형태에 있어서의 배기 가스 세정 시스템을 구비하는 선박의 사시도이다. 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 도 1 에 나타내는 바와 같은 선박 (1) 에 탑재된다. 선박 (1) 은, 예를 들어, 도 1 에 나타내는 바와 같은, 주기관의 배기 가스량 (100 ％ 부하시의 배기 가스량) 이, 20 만 Nm³/h 를 초과하는 초대형 선박이다. 도 1 에 나타내는 실시형태에서는, 선박 (1) 은, ULCS (Ultra Large Container Ship) 로 불리는 10,000 TEU 이상의 컨테이너 적재 용적을 갖는 초대형의 컨테이너선이다.

선박 (1) 은, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 상갑판 (3), 선측 외판 (4), 및 선저 (船底) 외판 (5) 을 포함하는 선각 (船殼) 을 갖는 선체 (2) 와, 상갑판 (3) 으로부터 돌출되어 형성되는 거주구 (6) 와, 상갑판 (3) 으로부터 돌출되어 형성되는 강판 구조물 (7) 을 구비하고 있다. 여기서, 강판 구조물 (7) 은, 굴뚝 또는 엔진 케이싱이라고 호칭되는 것이다. 도 1 에 나타내는 실시형태에서는, 거주구 (6) 는, 선수-선미 방향에 있어서의 중심보다 약간 전방 근처의 위치에 형성되어 있고, 강판 구조물 (7) 은, 거주구 (6) 보다 선미측의 위치에 형성되어 있다.

도 2 는, 도 1 에 나타내는 선박에 있어서의 강판 구조물의 주변을 확대하여 나타내는 사시도이다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 선체 (2) 의 내부에는 기관실 (8) 이 형성되어 있다. 도 2 에 나타내는 실시형태에서는, 기관실 (8) 은, 강판 구조물 (7) 의 연직 하방의 위치에 형성되어 있다. 기관실 (8) 에는, 선박 (1) 에 대해 추진력을 부여하기 위한 선박용 디젤 엔진이나 주기용 터빈을 구동시키기 위한 주기용 보일러 등을 포함하는 주기관 (11) 과, 선박 (1) 내의 여러 가지 온열 수요 등에 응하기 위한 보조 보일러나 전력 수요 등에 응하기 위한 보기용 엔진 등을 포함하는 복수의 보조 기관 (12) 이 설치되어 있다. 주기관 (11) 및 보조 기관 (12) 은, 선박 (1) 에 탑재되는 배기 가스 발생 장치 (10) 에 상당하는 것이다.

강판 구조물 (7) 은, 주기관 (11) 및 보조 기관 (12) 등의 배기 가스 발생 장치 (10) 로부터 배출되는 배기 가스를 선박 (1) 의 외부로 방출하기 위한 구조물이다. 도 1, 2 에 나타내는 실시형태에서는, 강판 구조물 (7) 은, 선박 (1) 의 우현-좌현 방향 (폭 방향) 을 따라 길이 방향을 갖는 긴 통상으로 형성되어 있다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 강판 구조물 (7) 의 내측에는, 주기관 (11) 및 보조 기관 (12) 등의 배기 가스 발생 장치 (10) 로부터 배출되는 배기 가스를 세정 (탈황) 하기 위한 탈황탑 (30) 과, 배기 가스 발생 장치 (10) 로부터 배출되는 배기 가스를 탈황탑 (30) 의 내부로 유도하기 위한 배기 가스 도입 장치 (13) 가 배치되어 있다.

도 3 은, 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 구성도이다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 탈황탑 (30) 은, 탈황탑 본체부 (31) 와, 배기 가스 도입부 (32) 와, 배기 가스 배출부 (33) 를 포함하고 있다. 탈황탑 본체부 (31) 는, 내부에 내부 공간 (34) 을 획정하고 있다. 또, 탈황탑 본체부 (31) 의 배기 가스 도입부 (32) 측의 벽면 (35) 에는, 내부 공간 (34) (하방측 내부 공간 (34B)) 과 연통되는 배기 가스 도입구 (36) 가 형성되어 있다. 배기 가스 도입부 (32) 를 통하여 배기 가스 도입구 (36) 로부터 내부 공간 (34) 으로 도입된 배기 가스는, 배기 가스 도입부 (32) 측으로부터 배기 가스 도입부 (32) 와는 떨어진 측을 향하여 흐른 후, 내부 공간 (34) 을 상승하면서 흘러 간다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 탈황탑 (30) 은, 내부 공간 (34) 을 흐르는 배기 가스에 세정액 (예를 들어, 해수) 을 산포 가능하게 구성되어 있는 산포 장치 (37) 를 추가로 포함하고 있다. 산포 장치 (37) 는, 기액 접촉을 효율적으로 실시할 수 있는 구성이면 되고, 예를 들어, 도 3 에 나타내는 바와 같은 하방으로 세정액을 분사하는 구성에 한정되는 것은 아니다. 도 3 에 나타내는 실시형태에서는, 산포 장치 (37) 는, 수평 방향을 따라 연장됨과 함께 등간격으로 배치되는 복수의 살수관 (37A) 과, 복수의 살수관 (37A) 의 각각에 형성됨과 함께 세정액을 내부 공간 (34) 에 분사 가능한 적어도 하나의 살수 노즐 (37B) 을 갖고 있다. 내부 공간 (34) 은, 산포 장치 (37) 보다 하방에 형성되는 하방측 내부 공간 (34B) 과, 산포 장치 (37) 보다 상방에 형성되는 상방측 내부 공간 (34C) 을 포함하고 있다. 또, 탈황탑 (30) 은, 배기 가스에 세정액을 접촉시키는 기액 접촉부 (38) 를 내부에 획정하고 있다.

도 3 에 나타내는 실시형태에서는, 산포 장치 (37) 는, 내부 공간 (34) 의 상방 근처의 위치에 형성됨과 함께, 배기 가스의 흐름 방향과는 반대측인 하방을 향하여 세정액을 분사하게 되어 있다. 그리고, 산포 장치 (37) 는, 하방측 내부 공간 (34B) 을 흐르는 배기 가스에 대해 세정액을 산포하여, 배기 가스에 세정액을 접촉시킴으로써, 배기 가스 중에 포함되는 황분을 제거하도록 구성되어 있다. 상기의 구성에 있어서, 하방측 내부 공간 (34B) 은, 상기 서술한 기액 접촉부 (38) 에 상당하는 것이다.

도 3 에 나타내는 실시형태에서는, 내부 공간 (34) 에는, 상방측 내부 공간 (34C) 의 상방의 위치에, 상방측 내부 공간 (34C) 과 출구측 내부 공간 (34D) 사이를 가르는 미스트 엘리미네이터 (39) 가 배치되어 있다. 미스트 엘리미네이터 (39) 는, 미스트 엘리미네이터 (39) 를 통과하는 배기 가스로부터 수분을 제거하도록 구성되어 있다. 그리고, 미스트 엘리미네이터 (39) 를 통과한 배기 가스는, 출구측 내부 공간 (34D) 을 통하여, 탈황탑 본체부 (31) 의 최상부에 접속되어 있는 배기 가스 배출부 (33) 로부터 선박 (1) 의 외부로 배출된다.

또, 도 3 에 나타내는 실시형태에서는, 탈황탑 본체부 (31) 에는, 내부 공간 (34) 에 도입된 배기 가스에 대해 산포된 산포가 완료된 세정액, 즉 배기 가스를 세정한 후의 세정액이 저류되는 액 고임부 (34A) 가 형성되어 있다. 액 고임부 (34A) 는, 하방측 내부 공간 (34B) 의 하방, 또한, 배기 가스 도입구 (36) 의 하면보다 하방의 위치에 형성되어 있다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 상기 서술한 탈황탑 (30) 과, 선체 (2) 의 외부로부터 선외수를 취수하기 위한 취수부 (41) 와, 취수부 (41) 와 탈황탑 (30) 을 접속하는 공급로 (40) 와, 탈황탑 (30) 으로부터 배출되는 세정액을 선체 (2) 의 외부로 배출하기 위한 배출로 (50) 와, 공급로 (40) 에 형성되는 송수 펌프 (43) 를 구비하고 있다. 이 경우에는, 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 오픈 루프 운전이 가능하다. 여기서, 선외수는, 선체 (2) 의 외부에 위치하는 물을 의미하고 있고, 해수, 하천수 및 호수 등을 포함하는 것이다. 취수부 (41) 는, 선체 (2) 의 흘수선보다 하방에 형성되는 개구로서, 선체 (2) 의 외부에 연통되는 개구이다.

오픈 루프 운전에 있어서, 취수부 (41) 에 있어서 취수한 선외수는, 세정액으로서 공급로 (40) 를 통하여 취수부 (41) 로부터 탈황탑 (30) 의 산포 장치 (37) 에 보내진다. 이 때, 선외수 (세정액) 는, 송수 펌프 (43) 가 구동됨으로써 산포 장치 (37) 에 보내진다. 그리고, 세정액은, 산포 장치 (37) 에 의해 산포되어, 탈황탑 (30) 의 내부 공간 (34) 을 흐르는 배기 가스에 접촉함으로써, 배기 가스를 세정한다. 오픈 루프 운전에 있어서, 배기 가스를 세정한 후의 세정액은, 탈황탑 (30) 으로부터 배출된 후에, 배출로 (50) 를 통하여 선체 (2) 의 외부로 배출된다.

또한, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 상기 서술한 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 배출로 (50) 에 형성되는 배출액 처리 장치 (51) 로서, 배출로 (50) 를 흐르는 세정액 (배출액) 을 처리 가능하게 구성되어 있는 배출액 처리 장치 (51) 를 추가로 구비하고 있어도 된다. 배출액 처리 장치 (51) 에 있어서의 배출액의 처리에는, 배출액에 선외수를 첨가하여 배출액을 희석시켜, 배출액의 pH 값의 조정을 실시하는 것이 포함된다. 또, 배출액 처리 장치 (51) 에 있어서의 배출액의 처리에는, 배출액으로부터 불순물 (오염 물질) 의 제거를 실시하는 것을 포함하고 있어도 된다. 배출액은, 배출액 처리 장치 (51) 에 의한 처리 후에 선체 (2) 의 외부로 배출된다. 이와 같은 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 배출액 처리 장치 (51) 를 구비함으로써, 배출액이 선체 (2) 의 외부로 배출되는 것에 의한 선체 (2) 의 외부에 위치하는 선외수의 오염을 억제하는 것이 가능하다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 상기 서술한 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 탈황탑 (30) 으로부터 배출되는 세정액을 순환액으로서 공급로 (40) 에 환류시키기 위한 순환로 (60) 로서, 공급로 (40) 와 합류부 (42) 에 있어서 합류하는 순환로 (60) 와, 탈황탑 (30) 에 공급되는 세정액의 공급원을, 취수부 (41) 에서 취수한 선외수, 또는 순환로 (60) 를 통하여 공급로 (40) 에 환류된 순환액 중 어느 일방으로 전환하기 위한 공급측 전환 장치 (71) 와, 탈황탑 (30) 으로부터 배출되는 세정액의 유출처를, 배출로 (50), 또는 순환로 (60) 중 어느 일방으로 전환하기 위한 배출측 전환 장치 (72) 를 추가로 구비하고 있다. 그리고, 상기 서술한 송수 펌프 (43) 는, 공급로 (40) 에 있어서의 합류부 (42) 보다 하류측에 형성되어 있다. 이 경우에는, 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 오픈 루프 운전 및 클로즈드 루프 운전이 가능함과 함께, 오픈 루프 운전과 클로즈드 루프 운전 모두 배기 가스 세정 시스템 (20) 의 운전 상태의 전환이 가능하다.

클로즈드 루프 운전에 있어서, 배기 가스를 세정한 후의 세정액은, 순환액으로서 공급로 (40) 에 환류되어, 공급로 (40) 를 통하여 탈황탑 (30) 의 산포 장치 (37) 에 보내진다. 이 때, 순환액 (세정액) 은, 송수 펌프 (43) 가 구동됨으로써 산포 장치 (37) 에 보내진다. 그리고, 순환액 (세정액) 은, 산포 장치 (37) 에 의해 산포되어, 탈황탑 (30) 의 내부 공간 (34) 을 흐르는 배기 가스에 접촉함으로써, 배기 가스를 세정한다.

공급측 전환 장치 (71) 는, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 제어부 (21) 와 전기적으로 접속되어 있고, 제어부 (21) 로부터 발신되는 신호에 따라, 탈황탑 (30) 에 공급되는 세정액의 공급원을 전환 가능하게 구성되어 있다. 제어부 (21) 는, 중앙 처리 장치 (CPU), 랜덤 액세스 메모리 (RAM), 리드 온리 메모리 (ROM), 및 I/O 인터페이스 등으로 이루어지는 마이크로 컴퓨터로서 구성된다. 도 3 에 나타내는 실시형태에서는, 공급측 전환 장치 (71) 는, 공급로 (40) 의 순환로 (60) 의 합류부 (42) 에 형성되는 공급측 3 방 밸브 (73) 이다.

배출측 전환 장치 (72) 는, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 제어부 (21) 와 전기적으로 접속되어 있고, 제어부 (21) 로부터 발신되는 신호에 따라, 탈황탑 (30) 으로부터 배출되는 세정액의 유출처를 전환 가능하게 구성되어 있다. 도 3 에 나타내는 실시형태에서는, 배출측 전환 장치 (72) 는, 배출로 (50) 와 순환로 (60) 의 분기부 (52) 에 형성되는 배출측 3 방 밸브 (74) 이다.

도 3 에 나타내는 실시형태에서는, 공급로 (40) 는, 취수부 (41) 와 공급측 3 방 밸브 (73) 를 접속하는 공급관 (40A), 공급측 3 방 밸브 (73) 와 송수 펌프 (43) 를 접속하는 공급관 (40B), 및 송수 펌프 (43) 와 산포 장치 (37) 를 접속하는 공급관 (40C) 을 포함하고 있다. 배출로 (50) 는, 탈황탑 (30) 과 배출측 3 방 밸브 (74) 를 접속하는 배출관 (50A), 및 배출측 3 방 밸브 (74) 와 배출액 처리 장치 (51) 를 접속하는 배출관 (50B) 을 포함하고 있다. 또, 순환로 (60) 에는, 세정액 (순환액) 을 저류하기 위한 내부 공간 (62) 을 내부에 획정하는 저류 탱크 (61) 가 형성되어 있다. 그리고, 순환로 (60) 는, 상기 서술한 배출관 (50A) 과 공유 배관이며 탈황탑 (30) 과 배출측 3 방 밸브 (74) 를 접속하는 순환관 (60A), 배출측 3 방 밸브 (74) 와 저류 탱크 (61) 를 접속하는 순환관 (60B), 및 저류 탱크 (61) 와 공급측 3 방 밸브 (73) 를 접속하는 순환관 (60C) 을 포함하고 있다.

오픈 루프 운전에 있어서, 공급측 전환 장치 (71) 는, 세정액의 공급원을 취수부 (41) 에서 취수한 선외수로 하고, 배출측 전환 장치 (72) 는, 세정액의 유출처를 배출로 (50) 로 한다. 통상적인 오픈 루프 운전에 있어서, 세정액은, 공급관 (40A, 40B, 40C), 배출관 (50A, 50B) 의 순서로 흐른다.

클로즈드 루프 운전에 있어서, 공급측 전환 장치 (71) 는, 세정액의 공급원을 순환로 (60) 를 통하여 공급로 (40) 에 환류된 순환액으로 하고, 배출측 전환 장치 (72) 는, 세정액의 유출처를 순환로 (60) 로 한다. 통상적인 클로즈드 루프 운전에 있어서, 세정액 (순환액) 은, 순환관 (60A, 60B, 60C), 공급관 (40B, 40C) 의 순서로 흐른다.

다음으로, 오픈 루프 운전으로부터 클로즈드 루프 운전으로의 전환에 대해 설명한다. 먼저, 배출측 전환 장치 (72) 가, 제어부 (21) 로부터 발신되는 신호에 따라, 세정액의 유출처를, 배출로 (50) (배출관 (50B)) 로부터 순환로 (60) (순환관 (60B)) 로 전환한다 (제 1 유출처 전환 스텝 S202). 다음으로, 공급측 전환 장치 (71) 가, 제어부 (21) 로부터 발신되는 신호에 따라, 세정액의 공급원을, 취수부 (41) 에서 취수한 선외수로부터 순환로 (60) 를 통하여 공급로 (40) 에 환류된 순환액으로 전환한다 (제 1 공급원 전환 스텝 S201). 제 1 공급원 전환 스텝 S201 및 제 1 유출처 전환 스텝 S202 를 실시함으로써, 배기 가스 세정 시스템 (20) 의 운전 상태를 오픈 루프 운전으로부터 클로즈드 루프 운전으로 전환할 수 있다.

다음으로, 클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로의 전환에 대해 설명한다. 먼저, 공급측 전환 장치 (71) 가, 제어부 (21) 로부터 발신되는 신호에 따라, 세정액의 공급원을, 순환로 (60) 를 통하여 공급로 (40) 에 환류된 순환액으로부터 취수부 (41) 에서 취수한 선외수로 전환한다 (제 2 공급원 전환 스텝 S301). 다음으로, 배출측 전환 장치 (72) 가, 제어부 (21) 로부터 발신되는 신호에 따라, 세정액의 유출처를, 순환로 (60) (순환관 (60B)) 로부터 배출로 (50) (배출관 (50B)) 로 전환한다 (제 2 유출처 전환 스텝 S302). 제 2 공급원 전환 스텝 S301 및 제 2 유출처 전환 스텝 S302 를 실시함으로써, 배기 가스 세정 시스템 (20) 의 운전 상태를 클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로 전환할 수 있다.

도 4 는, 비교예에 관련된 오픈 루프 운전이 가능한 배기 가스 세정 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 구성도이다. 도 4 에 나타내는 바와 같이 비교예에 관련된 배기 가스 세정 시스템 (20A) 은, 상기 서술한 탈황탑 (30) 과, 상기 서술한 공급로 (40) 와, 상기 서술한 취수부 (41) 와, 상기 서술한 송수 펌프 (43) 와, 상기 서술한 배출로 (50) 와, 상기 서술한 배출액 처리 장치 (51) 를 구비하고 있다. 배기 가스 세정 시스템 (20A) 은, 상기 서술한 순환로 (60), 상기 서술한 공급측 전환 장치 (71), 상기 서술한 배출측 전환 장치 (72) 등을 추가함으로써, 배기 가스 세정 시스템 (20) 으로 개조할 수 있다. 또한, 배기 가스 세정 시스템 (20A) 을 배기 가스 세정 시스템 (20) 으로 개조할 때에, 송수 펌프 (43) 를 클로즈드 루프 운전에 대응 가능한 것으로 교환해도 된다.

상기 서술한 바와 같이, 몇 가지 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 상기 서술한 탈황탑 (30) 과, 상기 서술한 취수부 (41) 와, 상기 서술한 공급로 (40) 와, 상기 서술한 배출로 (50) 와, 상기 서술한 순환로 (60) 와, 상기 서술한 공급측 전환 장치 (71) 와, 상기 서술한 배출측 전환 장치 (72) 를 구비하고 있다.

상기의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 탈황탑 (30) 에 공급되는 세정액의 공급원을, 취수부 (41) 에서 취수한 선외수, 또는 순환로 (60) 를 통하여 공급로 (40) 에 환류된 순환액 중 어느 일방으로 전환하기 위한 공급측 전환 장치 (71) 와, 탈황탑 (30) 으로부터 배출되는 세정액의 유출처를, 배출로 (50), 또는 순환로 (60) 중 어느 일방으로 전환하기 위한 배출측 전환 장치 (72) 를 구비하고 있다. 상기 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 공급측 전환 장치 (71) 및 배출측 전환 장치 (72) 에 의해, 상기 공급원을 선외수로 하고, 또한 상기 세정액의 유출처를 배출로 (50) 로 하는 오픈 루프 운전과, 상기 공급원을 순환액으로 하고, 또한 상기 세정액의 유출처를 순환로 (60) 로 하는 클로즈드 루프 운전으로 전환 가능하다.

또, 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 공급로 (40) 의 합류부 (42) 보다 하류측의 부분 (공급관 (40B 및 40C)) 및 탈황탑 (30) 이, 오픈 루프 운전 및 클로즈드 루프 운전 중 어느 운전 상태에 있어서도 사용되는 공유 설비가 되어 있다. 공급로 (40) 의 합류부 (42) 보다 하류측의 부분 (공급관 (40B 및 40C)) 및 탈황탑 (30) 을 공유 설비로 함으로써, 기존의 배기 가스 세정 시스템 (예를 들어, 배기 가스 세정 시스템 (20A)) 으로부터의 개조가 용이함과 함께, 배기 가스 세정 시스템 (20) 의 전유 면적의 증대를 억제 가능하다.

상기 서술한 바와 같이, 몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 상기 서술한 송수 펌프 (43) 와, 순환로 (60) 에 형성됨과 함께 순환액을 저류 가능한 저류 탱크 (61) 를 추가로 구비하고 있다. 이 경우에는, 송수 펌프 (43) 도 오픈 루프 운전 및 클로즈드 루프 운전 중 어느 운전 상태에 있어서도 사용되는 공유 설비가 되어, 상기 서술한 공급로 (40) 의 합류부 (42) 보다 하류측의 부분 (공급관 (40B 및 40C)) 및 탈황탑 (30) 을 공유 설비로 한 것과 마찬가지로, 기존의 배기 가스 세정 시스템 (예를 들어, 배기 가스 세정 시스템 (20A)) 으로부터의 개조가 용이함과 함께, 배기 가스 세정 시스템 (20) 의 전유 면적의 증대를 억제 가능하다.

또한 저류 탱크 (61) 에 순환액을 저류함으로써, 클로즈드 루프 운전시에 탈황탑 (30) 에 순환액을 안정적으로 공급 가능하다. 또, 클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로 운전 상태를 전환할 때에, 순환로 (60) 에 남은 순환액을 저류 탱크 (61) 에 저류함으로써, 상기 운전 상태의 전환을 신속히 실시할 수 있다.

몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 저류 탱크 (61) 에 있어서의 순환액의 저류량을 취득 가능하게 구성되어 있는 저류량 취득 장치 (63) 와, 저류 탱크 (61) 에 선외수를 보급 가능하게 구성되어 있는 선외수 보급 장치 (64) 를 추가로 구비하고 있다. 그리고, 상기 서술한 제어부 (21) 는, 저류량 취득 장치 (63) 에 의해 취득되는 저류량에 따라, 선외수 보급 장치 (64) 에 의한 저류 탱크 (61) 로의 선외수의 보급량을 제어하게 되어 있다.

도 3 에 나타내는 실시형태에서는, 저류량 취득 장치 (63) 는, 저류 탱크 (61) 에 형성됨과 함께 저류 탱크 (61) 의 수위를 검출하는 수위 검출 센서이다. 그리고, 선외수 보급 장치 (64) 는, 선체 (2) 의 외부로부터 선외수 (보급수) 를 취득하기 위한 제 2 취수부 (641) 와, 제 2 취수부 (641) 로부터 저류 탱크 (61) 에 선외수 (보급수) 를 보내기 위한 선외수 보급로 (640) 와, 선외수 보급로 (640) 의 도중에 형성되는 제 2 송수 펌프 (642) 와, 선외수 보급로 (640) 에 있어서의 선외수 (보급수) 의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있는 보급수 유량 제어 밸브 (643) 를 갖고 있다. 보급수 유량 제어 밸브 (643) 는, 선외수 보급로 (640) 의 제 2 송수 펌프 (642) 보다 하류측에 형성된다. 또, 보급수 유량 제어 밸브 (643) 는, 제어부 (21) 에 전기적으로 접속되어 있고, 제어부 (21) 로부터 발신되는 신호에 따라, 밸브의 개폐 제어 또는 밸브의 개도를 조정하는 제어를 실시함으로써, 저류 탱크 (61) 로의 선외수의 보급량을 제어하게 되어 있다. 또한, 저류량 취득 장치 (63) 는, 저류 탱크 (61) 에 있어서의 순환액의 저류량을 취득 가능하게 구성되어 있으면 되고, 상기 서술한 수위 검출 센서에 한정되지 않는다. 또, 저류량 취득 장치 (63) 는, 저류 탱크 (61) 이외에 형성되어 있어도 된다. 예를 들어, 저류량 취득 장치 (63) 는, 순환관 (60B 및 60C) 을 흐르는 순환액의 유량의 차분으로부터 저류 탱크 (61) 에 있어서의 저류량을 산출해도 된다.

상기의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 제어부 (21) 에 의해 저류량 취득 장치 (63) 에 의해 취득되는 저류량에 따라, 선외수 보급 장치 (64) 에 의한 저류 탱크 (61) 로의 선외수의 보급량을 제어함으로써, 저류 탱크 (61) 의 저류량을 적절한 양으로 할 수 있다.

몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 저류 탱크 (61) 에 있어서의 순환액의 pH 값을 검출 가능하게 구성되어 있는 pH 값 검출 장치 (65) 와, 저류 탱크 (61) 에 중화제를 첨가 가능하게 구성되어 있는 중화제 첨가 장치 (66) 를 추가로 구비하고 있다. 그리고, 상기 서술한 제어부 (21) 는, pH 값 검출 장치 (65) 에 의해 검출되는 pH 값에 따라, 중화제 첨가 장치 (66) 에 의한 중화제의 첨가량의 제어를 실시하도록 구성되어 있다.

도 3 에 나타내는 실시형태에서는, pH 값 검출 장치 (65) 는, 저류 탱크 (61) 에 형성되는 pH 계이다. 그리고, 중화제 첨가 장치 (66) 는, 중화제를 저류하기 위한 중화제 저류 탱크 (661) 와, 중화제 저류 탱크 (661) 로부터 저류 탱크 (61) 에 중화제를 보내기 위한 중화제 공급로 (660) 와, 중화제 공급로 (660) 의 도중에 형성되는 중화제 공급 펌프 (662) 와, 중화제 공급로 (660) 에 있어서의 중화제의 양을 제어 가능하게 구성되어 있는 중화제량 제어 밸브 (663) 를 갖고 있다. 중화제량 제어 밸브 (663) 는, 중화제 공급로 (660) 의 중화제 공급 펌프 (662) 보다 하류측에 형성된다. 또, 중화제량 제어 밸브 (663) 는, 제어부 (21) 에 전기적으로 접속되어 있고, 제어부 (21) 로부터 발신되는 신호에 따라, 밸브의 개폐 제어 또는 밸브의 개도를 조정하는 제어를 실시함으로써, 저류 탱크 (61) 로의 중화제의 투입량을 제어하게 되어 있다. 또한, pH 값 검출 장치 (65) 는, 저류 탱크 (61) 에 있어서의 순환액의 pH 값을 검출 가능하게 구성되어 있으면 되고, 상기 서술한 pH 계에 한정되지 않는다. 또, pH 값 검출 장치 (65) 는, 저류 탱크 (61) 이외에 형성되어 있어도 된다.

상기의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 제어부 (21) 에 의해 pH 값 검출 장치 (65) 로 검출되는 pH 값에 따라, 중화제 첨가 장치 (66) 에 의한 중화제의 첨가량을 제어함으로써, 중화제의 과잉 소비를 방지할 수 있음과 함께, 저류 탱크 (61) 보다 후단에 위치하는 송수 펌프 (43) 등의 설비나 배관의 부식을 억제할 수 있다. 송수 펌프 (43) 등의 설비나 배관의 부식을 억제함으로써, 배기 가스 세정 시스템 (20) 에 의해 장기간에 걸쳐 배기 가스의 세정을 안정적으로 실시할 수 있다.

몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 클로즈드 루프 운전에 세정액 (순환액) 을 냉각시키기 위한 쿨러 (44) 를 추가로 구비하고 있다. 도 3 에 나타내는 실시형태에서는, 쿨러 (44) 는, 공급로 (40) 에 있어서의 송수 펌프 (43) 보다 하류측의 부분 (공급관 (40C)) 에 형성되어 있다. 쿨러 (44) 는, 선체 (2) 의 외부로부터 선외수 (냉각액) 를 취득하기 위한 제 3 취수부 (441) 와, 선외수 (냉각액) 에 의해 열교환을 실시함으로써, 공급로 (40) 에 있어서의 송수 펌프 (43) 보다 하류측의 부분 (공급관 (40C)) 을 냉각 가능한 냉각부 (442) 와, 제 3 취수부 (441) 로부터 냉각부 (442) 에 선외수 (냉각액) 를 보내기 위한 냉각액로 (440) 와, 냉각액로 (440) 의 도중에 형성되는 제 3 송수 펌프 (443) 를 갖고 있다. 냉각부 (442) 에서 열교환이 실시된 후의 선외수 (냉각액) 는 선체 (2) 의 외부로 배출된다. 쿨러 (44) 는, 클로즈드 루프 운전시에 동작하게 되어 있다. 이 경우에는, 쿨러 (44) 에 의해 공급로 (40) 를 흐르는 세정액 (순환액) 을 냉각시킬 수 있다.

몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 송수 펌프 (43) 에 병렬로 배치되는 병렬 송수 펌프 (43B) 를 추가로 구비하고 있다. 도 3 에 나타내는 실시형태에서는, 공급로 (40) 는, 송수 펌프 (43) 를 우회하는 우회로 (431) 를 포함하고 있다. 병렬 송수 펌프 (43B) 는, 우회로 (431) 에 형성된다. 우회로 (431) 는, 공급로 (40) 에 있어서의 송수 펌프 (43) 보다 상류측의 부분 (공급관 (40B)) 과, 공급로 (40) 에 있어서의 송수 펌프 (43) 보다 하류측의 부분 (공급관 (40C)) 을 연결하는 배관으로 이루어진다. 상기의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템 (20) 의 운전 상태의 전환에 수반하여, 송수 펌프 (43) 에 요구되는 송수량이 증가 혹은 저감했을 때에, 송수 펌프 (43) 에 병렬로 배치되는 병렬 송수 펌프 (43B) 로부터도 송수하거나 혹은 송수 펌프 (43) 대신에 병렬 송수 펌프 (43B) 만을 사용함으로써, 필요량을 송수할 수 있다.

몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 상기 서술한 송수 펌프 (43) 와 상기 서술한 제 3 송수 펌프 (443) 를 병렬로 접속하는 1 쌍의 접속로 (444, 445) 를 추가로 구비하고 있다. 도 3 에 나타내는 실시형태에서는, 접속로 (444) (상류측 접속로) 는, 송수 펌프 (43) 및 제 3 송수 펌프의 각각의 상류측끼리를 연결하는 배관으로 이루어지고, 접속로 (445) (하류측 접속로) 는, 송수 펌프 (43) 및 제 3 송수 펌프의 각각의 하류측을 연결하는 배관으로 이루어진다. 요컨대, 접속로 (444) 는, 공급로 (40) 에 있어서의 송수 펌프 (43) 보다 상류측의 부분 (공급관 (40B)) 과, 냉각액로 (440) 에 있어서의 제 3 송수 펌프 (443) 보다 상류측의 부분 (공급관 (440A)) 을 연결하는 배관으로 이루어진다. 접속로 (445) 는, 공급로 (40) 에 있어서의 송수 펌프 (43) 보다 하류측의 부분 (공급관 (40C)) 과, 냉각액로 (440) 에 있어서의 제 3 송수 펌프 (443) 보다 하류측의 부분 (공급관 (440B)) 을 연결하는 배관으로 이루어진다. 또한, 접속로 (444, 445) 에 밸브 (개폐 밸브, 유로 조정 밸브) 를 설치해도 된다. 상기의 구성에 의하면, 병렬 송수 펌프 (43B) 에 의한 송수에 의해, 공급관 (40B) 으로부터 송수 펌프 (43) 로의 송수가 실시되지 않을 때에 제 3 송수 펌프 (443) 대신에 송수 펌프 (43) 를 이용할 수 있다. 요컨대, 송수 펌프 (43) 에 의한 쿨러 (44) 로의 송수가 가능하다. 따라서, 상기의 구성에 의하면, 상기 서술한 배기 가스 세정 시스템 (20) 으로부터 제 3 송수 펌프 (443) 를 제외한 구조로 할 수 있다.

몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 순환액으로부터 불순물을 제거 가능한 순환액 처리 장치 (81) 와, 순환액을 순환액 처리 장치 (81) 에 의해 처리되는 피처리액으로서 순환액 처리 장치 (81) 에 보내기 위한 피처리액로 (80) 와, 피처리액로 (80) 에 있어서의 피처리액의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있는 피처리액 유량 제어 밸브 (82) 를 추가로 구비하고 있다.

도 3 에 나타내는 실시형태에서는, 상기 서술한 피처리액로 (80) 는, 공급로 (40) 의 송수 펌프 (43) 보다 하류측에 형성되는 제 1 분기부 (45) 와 순환액 처리 장치 (81) 를 접속하는 제 1 피처리액로 (83) 와, 저류 탱크 (61) 와 순환액 처리 장치 (81) 를 접속하는 제 2 피처리액로 (85) 를 포함하고 있다. 그리고, 상기 서술한 피처리액 유량 제어 밸브 (82) 는, 제 1 피처리액로 (83) 에 있어서의 피처리액의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있는 제 1 피처리액 유량 제어 밸브 (84) 와, 제 2 피처리액로 (85) 에 있어서의 피처리액의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있는 제 2 피처리액 유량 제어 밸브 (86) 를 포함하고 있다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 제 2 피처리액로 (85) 에 있어서의 저류 탱크 (61) 와 제 2 피처리액 유량 제어 밸브 (86) 사이에는, 저류 탱크 (61) 로부터 순환액 처리 장치 (81) 에 순환액 (피처리액) 을 보내기 위한 제 4 송수 펌프 (87) 가 형성되어 있다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 순환액 처리 장치 (81) 에 있어서, 순환액 (피처리액) 으로부터 제거된 불순물은, 불순물 탱크 (100) 에 저류된다. 또, 순환액 처리 장치 (81) 에 있어서, 불순물이 제거된 순환액 (피처리액) 은, 피처리액 배출로 (102) 로부터 배출된다. 도 3 에 나타내는 실시형태에서는, 피처리액 배출로 (102) 는, 순환액 처리 장치 (81) 와 분기부 (103) 를 접속하는 피처리액관 (102A), 배출관 (50B) 의 도중과 분기부 (103) 를 접속하는 피처리액관 (102B), 및 피처리액을 저류 가능한 피처리액 탱크 (101) 와 분기부 (103) 를 접속하는 피처리액관 (102C) 을 포함하고 있다. 그리고, 피처리액관 (102B) 에는, 피처리액관 (102B) 을 흐르는 순환액 처리 장치 (81) 로 처리 후의 피처리액의 유량을 제어 가능한 제 1 처리 완료액 유량 제어 밸브 (104) 가 형성되어 있다. 또, 피처리액관 (102C) 에는, 피처리액관 (102C) 을 흐르는 순환액 처리 장치 (81) 로 처리 후의 피처리액의 유량을 제어 가능한 제 2 처리 완료액 유량 제어 밸브 (105) 가 형성되어 있다.

클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로 전환한 경우에 있어서, 상기 서술한 제 1 처리 완료액 유량 제어 밸브 (104) 가 개방되고, 또한 상기 서술한 제 2 처리 완료액 유량 제어 밸브 (105) 가 폐쇄된다. 그리고, 피처리액 배출로 (102) 로부터 배출된 피처리액은, 피처리액관 (102A, 102B) 및 배출관 (50B) 을 통하여, 배출액 처리 장치 (51) 에 보내진다. 또, 저류 탱크 (61) 내에 잔존하고 있는 순환액을 제 2 피처리액로 (85) 경유로 처리하여 배출 가능하기 때문에, 신속히 오픈 루프 운전으로 전환 가능하다.

클로즈드 루프 운전에 있어서, 상기 서술한 제 2 처리 완료액 유량 제어 밸브 (105) 가 개방되고, 또한 상기 서술한 제 1 처리 완료액 유량 제어 밸브 (104) 가 폐쇄된다. 그리고, 피처리액 배출로 (102) 로부터 배출된 피처리액은, 피처리액관 (102A, 102C) 을 지나, 피처리액 탱크 (101) 에 보내진다. 클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로 전환된 후에, 피처리액 탱크 (101) 에 저류된 피처리액은, 제 2 피처리액 배출로 (106) 를 통하여 배출액 처리 장치 (51) 에 보내진다.

상기의 구성에 의하면, 배기 가스의 세정을 반복하여 불순물이 농축된 순환액을 순환액 처리 장치 (81) 에 의해 처리되는 피처리액으로서, 피처리액로 (80) 를 통하여 순환액 처리 장치 (81) 에 보냄으로써, 배관 (공급관 (40B, 40C) 이나 순환관 (60A ∼ 60C) 등) 의 막힘이나 스케일링을 방지할 수 있기 때문에, 안정적인 운전이 가능해진다.

또한, 다른 실시형태에서는, 상기 서술한 피처리액로 (80) 는, 상기 서술한 제 1 피처리액로 (83) 및 상기 서술한 제 2 피처리액로 (85) 중 어느 일방만을 포함하고 있어도 되고, 또, 제 1 피처리액로 (83) 및 제 2 피처리액로 (85) 의 양방을 포함하지 않아도 된다. 또, 상기 서술한 피처리액로 (80) 는, 제 1 피처리액로 (83) 나 제 2 피처리액로 (85) 이외의 피처리액로를 포함하고 있어도 된다.

몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 배기 가스를 세정 후의 세정액의 비중을 검출 가능한 비중 검출 장치 (67) 를 추가로 구비하고 있다. 그리고, 상기 서술한 제어부 (21) 는, 비중 검출 장치 (67) 에 의해 검출되는 배기 가스를 세정 후의 세정액의 비중에 따른, 피처리액 유량 제어 밸브 (82) (제 1 피처리액 유량 제어 밸브 (84)) 의 개도의 제어가 가능하게 구성되어 있다. 도 3 에 나타내는 실시형태에서는, 비중 검출 장치 (67) 는, 저류 탱크 (61) 에 있어서의 세정액의 비중을 검출하는 비중계이다. 또한, 다른 실시형태에서는, 비중 검출 장치 (67) 는, 공급로 (40) (공급관 (40B, 40C)) 나 순환로 (60) (순환관 (60A, 60B, 60C)), 탈황탑 (30) 의 액 고임부 (34A) 등에 있어서의 세정액의 비중을 검출하는 비중계여도 된다. 또, 다른 실시형태에서는, 상기 서술한 제어부 (21) 는, 비중 검출 장치 (67) 에 의해 검출되는 배기 가스를 세정 후의 세정액의 비중에 따른, 제 2 피처리액 유량 제어 밸브 (86) 의 개도의 제어가 가능하게 구성되어 있어도 된다.

배기 가스의 세정을 반복하여 불순물이 농축된 세정액 (순환액) 은, 비중이 높아지는 경향이 있다. 상기의 구성에 의하면, 제어부 (21) 는, 비중 검출 장치 (67) 에 의해 검출되는 배기 가스를 세정 후의 세정액의 비중에 따른, 피처리액 유량 제어 밸브 (82) 의 개도의 제어를 실시함으로써, 피처리액로 (80) 에 적절한 유량의 세정액 (피처리액) 을 흘릴 수 있다. 피처리액로 (80) 에 적절한 유량의 세정액 (피처리액) 을 흘림으로써, 배관 (공급관 (40B, 40C) 이나 순환관 (60A ∼ 60C) 등) 의 막힘이나 스케일링을 방지할 수 있기 때문에, 안정적인 운전이 가능해진다. 또, 피처리액로 (80) 에 과잉량의 세정액이 흐르는 것을 방지할 수 있으므로, 순환액 처리 장치 (81) 에 있어서의 피처리액의 처리량을 삭감할 수 있다.

도 5 는, 다른 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 구성도이다. 몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 피처리액로 (80) 에 형성됨과 함께 피처리액을 저류 가능한 피처리액 저류 탱크 (90) 를 추가로 구비하고 있다.

도 5 에 나타내는 실시형태에서는, 피처리액로 (80) 는, 제 1 피처리액로 (83) 에 있어서의 제 1 분기부 (45) 와 제 1 피처리액 유량 제어 밸브 (84) 사이에 형성되는 제 2 분기부 (88) 에 있어서, 제 1 피처리액로 (83) 로부터 분기됨과 함께 순환액 처리 장치 (81) 에 접속되는 바이패스로 (89) 를 추가로 포함하고 있다. 바이패스로 (89) 에는, 순환액 처리 장치 (81) 에 의해 처리되기 전의 순환액 (피처리액) 을 저류하기 위한 내부 공간 (91) 을 내부에 획정하는 상기 서술한 피처리액 저류 탱크 (90) 가 형성되어 있다. 바이패스로 (89) 에 있어서의 피처리액 저류 탱크 (90) 의 상류측에는, 바이패스로 (89) 를 통하여 피처리액 저류 탱크 (90) 에 보내지는 피처리액의 유량을 제어 가능한 바이패스로 입구측 유량 제어 밸브 (92) 가 형성된다. 바이패스로 (89) 에 있어서의 피처리액 저류 탱크 (90) 의 하류측에는, 바이패스로 (89) 를 통하여 피처리액 저류 탱크 (90) 로부터 순환액 처리 장치 (81) 에 보내지는 피처리액의 유량을 제어 가능한 바이패스로 출구측 유량 제어 밸브 (93) 가 형성된다.

클로즈드 루프 운전에 있어서, 바이패스로 입구측 유량 제어 밸브 (92) 가 개방되고, 또한 바이패스로 출구측 유량 제어 밸브 (93) 가 폐쇄되어 있다. 이 때문에, 클로즈드 루프 운전시에, 제 1 피처리액로 (83) 를 흐르는 피처리액의 일부가, 바이패스로 (89) 를 통하여 피처리액 저류 탱크 (90) 에 보내져, 피처리액 저류 탱크 (90) 에 저류된다.

클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로 전환한 후에, 바이패스로 입구측 유량 제어 밸브 (92) 가 폐쇄되고, 또한 바이패스로 출구측 유량 제어 밸브 (93) 가 개방된다. 이 때문에, 클로즈드 루프 운전시에 피처리액 저류 탱크 (90) 에 저류된 피처리액은, 오픈 루프 운전시에, 순환액 처리 장치 (81) 에 보내진다.

상기의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 순환액 처리 장치 (81) 에 의해 처리되기 전의 피처리액의 일부를 피처리액 저류 탱크 (90) 에 저류함으로써, 단위 시간당의 처리량이 작고 소형인 순환액 처리 장치 (81) 여도 피처리액의 처리가 가능해진다. 그리고, 순환액 처리 장치 (81) 를 소형으로 함으로써, 배기 가스 세정 시스템 (20) 의 공간 절약화나 장치 비용의 저감이 도모된다.

상기 서술한 바와 같이, 몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 피처리액로 (80) 는, 공급로 (40) 의 송수 펌프 (43) 보다 하류측에 형성되는 제 1 분기부 (45) 와 순환액 처리 장치 (81) 를 접속하는 상기 서술한 제 1 피처리액로 (83) 를 포함하고 있다. 그리고, 상기 서술한 피처리액 유량 제어 밸브 (82) 는, 제 1 피처리액로 (83) 에 있어서의 피처리액의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있는 상기 서술한 제 1 피처리액 유량 제어 밸브 (84) 를 포함하고 있다.

상기의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 제 1 피처리액 유량 제어 밸브 (84) 에 의해 제 1 피처리액로 (83) 에 있어서의 피처리액의 유량을 제어함으로써, 제 1 피처리액로 (83) 를 통하여 공급로 (40) 로부터 순환액 처리 장치 (81) 에, 적절한 유량의 피처리액을 흘릴 수 있다. 또, 제 1 피처리액로 (83) 는, 공급로 (40) 의 송수 펌프 (43) 보다 하류측에 형성되므로, 제 1 피처리액로 (83) 에 있어서의 피처리액에는 송수 펌프 (43) 의 펌프압이 작용한다. 이 때문에, 송수 펌프 (43) 의 펌프압이 작용하는 제 1 피처리액로 (83) 는, 송수 펌프 (43) 로부터 순환액 처리 장치 (81) 까지의 양정이나 수평 거리를 크게 할 수 있으므로, 제 1 피처리액로 (83) 의 배관 설계의 자유도를 높일 수 있다.

상기 서술한 바와 같이, 몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 피처리액로 (80) 는, 저류 탱크 (61) 와 순환액 처리 장치 (81) 를 접속하는 상기 서술한 제 2 피처리액로 (85) 를 포함하고 있다. 그리고, 상기 서술한 피처리액 유량 제어 밸브 (82) 는, 제 2 피처리액로 (85) 에 있어서의 피처리액의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있는 상기 서술한 제 2 피처리액 유량 제어 밸브 (86) 를 포함하고 있다.

상기의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 제 2 피처리액 유량 제어 밸브 (86) 에 의해 제 2 피처리액로 (85) 에 있어서의 피처리액의 유량을 제어함으로써, 제 2 피처리액로 (85) 를 통하여 저류 탱크 (61) 로부터 순환액 처리 장치 (81) 에, 적절한 유량의 피처리액을 흘릴 수 있다. 또, 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로 전환한 후에, 저류 탱크 (61) 에 남은 순환액을 제 2 피처리액로 (85) 에 흘리는 것이 가능하므로, 클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로의 전환을 신속히 실시할 수 있다.

도 6 은, 저류 탱크의 저류량의 제어에 대해 설명하기 위한 도면으로서, 저류 탱크의 개략 단면도이다. 클로즈드 루프 운전에 있어서, 순환로 (60) 나 공급로 (40) 에 있어서의 순환액은, 일부가 피처리액로 (80) 로 흐르므로, 서서히 총량이 줄어 간다. 몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 제어부 (21) 는, 저류 탱크 (61) 에 있어서의 세정액 (순환액) 의 저류량이, 도 6 에 나타내는 바와 같은, 범위 상한값 (RU) 과 범위 하한값 (RL) 사이의 범위 내에 들어가도록, 선외수 보급 장치 (64) 에 있어서의 보급수 유량 제어 밸브 (643) 의 밸브의 개폐 제어 또는 밸브의 개도를 조정하는 제어를 실시한다. 또한, 다른 실시형태에서는, 상기 서술한 제어부 (21) 는, 저류 탱크 (61) 에 있어서의 세정액 (순환액) 의 저류량이, 도 6 에 나타내는, 목표값 (T) 에 가까워지도록, 선외수 보급 장치 (64) 에 있어서의 보급수 유량 제어 밸브 (643) 의 밸브의 개폐 제어 또는 밸브의 개도를 조정하는 제어를 실시하도록 하여도 된다.

몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 제어부 (21) 는, 저류량 취득 장치 (63) 에 의해 취득되는 저류량이, 도 6 에 나타내는 상한 임계값 (UL) 을 초과하는 경우에, 제 2 피처리액 유량 제어 밸브 (86) 를 개방하는 제어가 가능하게 구성되어 있다. 상기의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 저류량 취득 장치 (63) 에 의해 취득되는 저류량이 상한 임계값 (UL) 을 초과한 경우에, 제어부 (21) 에 의해 제 2 피처리액 유량 제어 밸브 (86) 를 개방하는 제어를 실시함으로써, 저류 탱크 (61) 에 저류되는 과잉인 순환액을 저류 탱크 (61) 로부터 신속히 배출할 수 있다.

몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 제어부 (21) 는, 저류량 취득 장치 (63) 에 의해 취득되는 저류량이, 도 6 에 나타내는 바와 같은 하한 임계값 (LL) 에 미치지 않은 경우에, 공급측 전환 장치 (71) 에 의한 공급원을 취수부 (41) 에서 취수한 선외수로 전환하는 제어가 가능하게 구성되어 있다. 상기의 구성에 의하면, 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 저류량 취득 장치 (63) 에 의해 취득되는 저류량이 하한 임계값 (LL) 에 미치지 않은 경우에, 제어부 (21) 에 의해 공급측 전환 장치 (71) 를 전환하는 제어를 실시함으로써, 공급원을 취수부 (41) 에서 취득한 선외수로 전환할 수 있기 때문에, 저류 탱크 (61) 에 부족분의 순환액을 신속히 공급할 수 있다.

도 7 은, 다른 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 구성도이다. 몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 공급측 전환 장치 (71) 는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 공급로 (40) 에 있어서의 합류부 (42) 와 송수 펌프 (43) 사이에 형성되는 제 1 공급측 2 방 밸브 (75) 와, 순환로 (60) 에 있어서의 저류 탱크 (61) 와 합류부 (42) 사이에 형성되는 제 2 공급측 2 방 밸브 (76) 를 포함하고 있다. 제 1 공급측 2 방 밸브 (75) 및 제 2 공급측 2 방 밸브 (76) 의 각각은, 제어부 (21) 에 전기적으로 접속되어 있다. 제 1 공급측 2 방 밸브 (75) 및 제 2 공급측 2 방 밸브 (76) 의 각각은, 제어부 (21) 로부터 발신되는 신호에 따라, 밸브의 개폐 제어를 실시함으로써, 세정액의 공급원을 전환 가능하다. 또한, 다른 몇 가지 실시형태에서는, 제 1 공급측 2 방 밸브 (75) 는, 공급로 (40) 에 있어서의 취수부 (41) 와 합류부 (42) 사이에 형성되어 있어도 된다.

또, 몇 가지 실시형태에서는, 상기 서술한 배출측 전환 장치 (72) 는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 배출로 (50) 에 있어서의 분기부 (52) 와 배출액 처리 장치 (51) 사이에 형성되는 제 1 배출측 2 방 밸브 (77) 와, 순환로 (60) 에 있어서의 분기부 (52) 와 저류 탱크 (61) 사이에 형성되는 제 2 배출측 2 방 밸브 (78) 를 포함하고 있다. 제 1 배출측 2 방 밸브 (77) 및 제 2 배출측 2 방 밸브 (78) 의 각각은, 제어부 (21) 에 전기적으로 접속되어 있다. 제 1 배출측 2 방 밸브 (77) 및 제 2 배출측 2 방 밸브 (78) 의 각각은, 제어부 (21) 로부터 발신되는 신호에 따라, 밸브의 개폐 제어를 실시함으로써, 탈황탑 (30) 으로부터 배출되는 세정액의 유출처를 전환 가능하다.

도 7 에 나타내는 실시형태에서는, 공급로 (40) 는, 취수부 (41) 와 제 1 공급측 2 방 밸브 (75) 를 접속하는 공급관 (40D), 제 1 공급측 2 방 밸브 (75) 와 송수 펌프 (43) 를 접속하는 공급관 (40E), 및 상기 서술한 공급관 (40C) 을 포함하고 있다. 배출로 (50) 는, 탈황탑 (30) 과 분기부 (52) 를 접속하는 배출관 (50C), 분기부 (52) 와 제 1 배출측 2 방 밸브 (77) 를 접속하는 배출관 (50D), 및 제 1 배출측 2 방 밸브 (77) 와 배출액 처리 장치 (51) 를 접속하는 배출관 (50E) 을 포함하고 있다. 또, 순환로 (60) 는, 상기 서술한 배출관 (50C) 과 공유 배관이며 탈황탑 (30) 과 분기부 (52) 를 접속하는 순환관 (60D), 분기부 (52) 와 제 2 배출측 2 방 밸브 (78) 를 접속하는 순환관 (60E), 제 2 배출측 2 방 밸브 (78) 와 저류 탱크 (61) 를 접속하는 순환관 (60F), 저류 탱크 (61) 와 제 2 공급측 2 방 밸브 (76) 를 접속하는 순환관 (60G), 및 제 2 공급측 2 방 밸브 (76) 와 합류부 (42) 를 접속하는 순환관 (60H) 을 포함하고 있다.

도 8 은, 다른 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 구성도이다. 몇 가지 실시형태에서는, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 상기 서술한 탈황탑 (30) 은, 상기 서술한 기액 접촉부 (38) 보다 하방에 위치하는 액 고임부 (34A) 와, 액 고임부 (34A) 보다 하방에 위치하는 저류 탱크 (61) (저류 탱크 (61A)) 를 내부에 획정하고 있다. 환언하면, 탈황탑 (30) 과 저류 탱크 (61) 가 일체적으로 형성되어 있다. 도 8 에 나타내는 실시형태에서는, 액 고임부 (34A) 의 바닥면을 구성하는 중판부 (311) 로서, 수평 방향을 따라 연장되는 중판부 (311) 에 의해, 내부 공간 (34) 과 내부 공간 (62) 이 구획됨으로써, 탈황탑 (30) 의 내부에, 상기 서술한 액 고임부 (34A) 와 상기 서술한 저류 탱크 (61A) 가 형성되어 있다.

도 8 에 나타내는 실시형태에서는, 배출로 (50) 는, 탈황탑 (30) 과 제 1 배출측 2 방 밸브 (77) 를 접속하는 배출관 (50F), 및 상기 서술한 배출관 (50E) 을 포함하고 있다. 순환로 (60) 는, 액 고임부 (34A) 와 내부 공간 (62) 에 접속되는 순환관 (60J), 및 상기 서술한 순환관 (60C) 을 포함하고 있다. 또, 상기 서술한 배출측 전환 장치 (72) 는, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 상기 서술한 배출로 (50) 에 있어서의 탈황탑 (30) 과 배출액 처리 장치 (51) 사이에 형성되는 제 1 배출측 2 방 밸브 (77) 와, 순환로 (60) (순환관 (60J)) 에 있어서의 액 고임부 (34A) 와 내부 공간 (62) 사이에 형성되는 제 3 배출측 2 방 밸브 (79) 를 포함하고 있다. 제 1 배출측 2 방 밸브 (77) 및 제 3 배출측 2 방 밸브 (79) 의 각각은, 제어부 (21) 에 전기적으로 접속되어 있다. 제 1 배출측 2 방 밸브 (77) 및 제 3 배출측 2 방 밸브 (79) 의 각각은, 제어부 (21) 로부터 발신되는 신호에 따라, 밸브의 개폐 제어를 실시함으로써, 탈황탑 (30) 으로부터 배출되는 세정액의 유출처를 전환 가능하다.

상기의 구성에 의하면, 탈황탑 (30) 의 내부에 액 고임부 (34A) 와 저류 탱크 (61A) 를 획정함으로써, 탈황탑 (30) 의 외부에 별도 저류 탱크 (61) 를 형성할 필요가 없어지기 때문에, 배기 가스 세정 시스템 (20) 의 전유 면적의 증대를 억제 가능하다.

도 9 는, 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법을 설명하기 위한 플로도이다. 도 10 은, 다른 일 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법을 설명하기 위한 플로도이다. 도 9, 10 에 나타내는 바와 같이, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200A, 200B) 은, 선박 (1) 에 탑재되는 배기 가스 발생 장치 (10) 로부터 배출되는 배기 가스를 세정하기 위한 상기 서술한 배기 가스 세정 시스템 (20) 의 운용 방법이다. 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200A, 200B) 에 있어서의 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 예를 들어, 도 3 에 나타내는 바와 같은, 상기 서술한 탈황탑 (30) 과, 상기 서술한 취수부 (41) 와, 상기 서술한 공급로 (40) 와, 상기 서술한 송수 펌프 (43) 와, 상기 서술한 배출로 (50) 와, 상기 서술한 순환로 (60) 와, 상기 서술한 공급측 전환 장치 (71) 와, 상기 서술한 배출측 전환 장치 (72) 를 적어도 구비하고 있다.

몇 가지 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200A) 은, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 상기 서술한 제 1 공급원 전환 스텝 S201 과, 상기 서술한 제 1 유출처 전환 스텝 S202 를 구비하고 있다. 이 경우에는, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200A) 은, 공급측 전환 장치 (71) 에 의해 세정액의 공급원을, 취수부 (41) 에서 취수한 선외수로부터, 순환로 (60) 를 통하여 공급로 (40) 에 환류된 순환액으로 전환하는 제 1 공급원 전환 스텝 S201 과, 배출측 전환 장치 (72) 에 의해 세정액의 유출처를, 배출로 (50) 로부터 순환로 (60) 로 전환하는 제 1 유출처 전환 스텝 S202 를 실시함으로써, 배기 가스 세정 시스템 (20) 의 운전 상태를 오픈 루프 운전으로부터 클로즈드 루프 운전으로 전환할 수 있다.

몇 가지 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200A) 에 있어서의 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 예를 들어, 도 3 에 나타내는 바와 같은, 상기 서술한 저류 탱크 (61) 와, 상기 서술한 저류량 취득 장치 (63) 를 추가로 구비하고 있다. 몇 가지 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200A) 은, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 상기 서술한 저류량 취득 장치 (63) 에 의해 순환액의 저류량을 취득하는 저류량 취득 스텝 S203 을 추가로 구비하고 있다. 그리고, 상기 서술한 제 1 공급원 전환 스텝 S201 은, 제 1 유출처 전환 스텝 S202 보다 후, 또한 저류량 취득 스텝 S203 에 의해 취득되는 저류량이 소정량을 초과한 후에 실시된다.

도 9 에 나타내는 실시형태에서는, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200A) 은, 저류량 취득 스텝 S203 에 의해 취득되는 저류량이 소정량을 초과하고 있는지의 여부를 판정하는 저류량 판정 스텝 S204 를 추가로 구비하고 있다. 저류량 판정 스텝 S204 에 있어서 저류량이 소정량을 초과하지 않는 경우에는 (S204 에서 「NO」), 상기 서술한 저류량 취득 스텝 S203 이 재차 실시된다. 또, 저류량 판정 스텝 S204 에 있어서 저류량이 소정량을 초과한 경우에는 (S204 에서 「YES」), 상기 서술한 제 1 공급원 전환 스텝 S201 이 실시된다.

상기의 방법에 의하면, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200A) 은, 저류량 취득 스텝 S203 에서 저류 탱크 (61) 에 있어서의 순환액의 저류량을 취득할 수 있다. 그리고, 제 1 공급원 전환 스텝 S201 은, 제 1 유출처 전환 스텝 S202 보다 후에, 또한, 저류 탱크 (61) 에 있어서의 저류량이 소정량을 초과한 후에 실시된다. 이와 같은 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200A) 은, 세정액의 공급원을 선외수로부터 순환액으로 전환했을 때에, 충분한 양의 순환액이 저류 탱크 (61) 에 저류되어 있으므로, 순환액의 부족에 의한 배기 가스의 세정 능력의 저하를 억제할 수 있다.

또한, 다른 실시형태에서는, 제 1 유출처 전환 스텝 S202 를 실행하고 나서 소정 기간 경과 후에, 제 1 공급원 전환 스텝 S201 을 실행해도 된다. 이 경우에는, 소정 기간 경과 후에 저류 탱크 (61) 에 세정액이 소정 이상의 양이 저류되어 있다고 가정함으로써, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200A) 의 단순화를 도모할 수 있다.

몇 가지 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200B) 은, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 상기 서술한 제 2 공급원 전환 스텝 S301 과, 상기 서술한 제 2 유출처 전환 스텝 S302 를 구비하고 있다. 이 경우에는, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200B) 은, 공급측 전환 장치 (71) 에 의해 세정액의 공급원을, 순환로 (60) 를 통하여 공급로 (40) 에 환류된 순환액으로부터 취수부 (41) 에서 취수한 선외수로 전환하는 제 2 공급원 전환 스텝 S301 과, 배출측 전환 장치 (72) 에 의해 세정액의 유출처를, 순환로 (60) 로부터 배출로 (50) 로 전환하는 제 2 유출처 전환 스텝 S302 를 실시함으로써, 배기 가스 세정 시스템 (20) 의 운전 상태를 클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로 전환할 수 있다.

또, 공급로 (40) 의 합류부 (42) 보다 하류측의 부분 (공급관 (40B 및 40C)) 및 탈황탑 (30) 이, 오픈 루프 운전 및 클로즈드 루프 운전 중 어느 운전 상태에 있어서도 사용되는 공유 설비로 되어 있기 때문에, 클로즈드 루프 운전에 있어서 순환액이 흐르는 배관 (공급관 (40B, 40C) 이나 순환관 (60A ∼ 60C) 등) 내 및 탈황탑 (30) 하부의 액 고임부 (34A) 에 잔존하는 오염된 순환액을 씻어낼 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 서술한 제 2 공급원 전환 스텝 S301 을 실시함으로써, 배관 (공급관 (40B, 40C) 이나 순환관 (60A ∼ 60C) 등) 내 및 탈황탑 (30) 하부의 액 고임부 (34A) 에 존재하는 오염된 순환액 전부가, 해수 등의 선외수에 의해 세정되어 저류 탱크 (61) 에 유도된다. 이 때문에, 상기 서술한 제 2 유출처 전환 스텝 S302 로 이동할 때에는, 배출로 (50) 에 흐르는 세정액 전부가 선외수로 치환되어 있으므로, 오픈 루프 운전으로의 이행이 낭비없이 신속히 실시된다.

또한, 상기 서술한 제 2 공급원 전환 스텝 S301 에서 상기 서술한 제 2 유출처 전환 스텝 S302 로의 이행의 타이밍은, 배관 (공급관 (40B, 40C) 이나 순환관 (60A ∼ 60C) 등) 및 액 고임부 (34A) 에 존재하는 순환액의 전부가 선외수로 치환되는 데에 필요한 시간을 기준으로 해도 되고, 또, 상기 서술한 제어부 (21) 는, 상기 서술한 필요한 시간을 기준으로 하여, 상기 서술한 제 2 유출처 전환 스텝 S302 를 실행하도록 해도 된다.

몇 가지 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200B) 에 있어서의 배기 가스 세정 시스템 (20) 은, 예를 들어, 도 3 에 나타내는 바와 같은, 상기 서술한 저류 탱크 (61) 와, 상기 서술한 순환액 처리 장치 (81) 와, 상기 서술한 제 2 피처리액로 (85) (피처리액로 (80)) 와, 상기 서술한 제 2 피처리액 유량 제어 밸브 (86) (피처리액 유량 제어 밸브 (82)) 를 추가로 구비하고 있다. 몇 가지 실시형태에 관련된 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200B) 은, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 제 2 공급원 전환 스텝 S301 및 제 2 유출처 전환 스텝 S302 보다 후에, 제 2 피처리액 유량 제어 밸브 (86) (피처리액 유량 제어 밸브 (82)) 를 개방하여, 저류 탱크 (61) 에 저류되는 순환액을 순환액 처리 장치 (81) 에 보내는 순환액 배출 스텝 S303 을 추가로 구비하고 있다.

상기의 방법에 의하면, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법 (200B) 은, 제 2 공급원 전환 스텝 S301 및 제 2 유출처 전환 스텝 S302 보다 후에, 제 2 피처리액 유량 제어 밸브 (86) (피처리액 유량 제어 밸브 (82)) 를 개방하여, 저류 탱크 (61) 에 저류되는 순환액을 순환액 처리 장치 (81) 에 보내는 순환액 배출 스텝 S303 을 추가로 구비하고 있으므로, 배기 가스 세정 시스템 (20) 의 운전 상태를 클로즈드 루프 운전으로부터 오픈 루프 운전으로 전환했을 때에, 저류 탱크 (61) 에 남은 순환액을 저류 탱크 (61) 의 외부에 위치하는 순환액 처리 장치 (81) 로 배출할 수 있다.

본 발명은 상기 서술한 실시형태에 한정되지 않고, 상기 서술한 실시형태에 변형을 더한 형태나, 이들의 형태를 적절히 조합한 형태도 포함한다.

1 : 선박
2 : 선체
3 : 상갑판
4 : 선측 외판
5 : 선저 외판
6 : 거주구
7 : 강판 구조물
8 : 기관실
10 : 배기 가스 발생 장치
11 : 주기관
12 : 보조 기관
20, 20A : 배기 가스 세정 시스템
20 : 선박용 탈황 장치
21 : 제어부
30 : 탈황탑
40 : 공급로
41 : 취수부
42 : 합류부
43 : 송수 펌프
44 : 쿨러
50 : 배출로
51 : 배출액 처리 장치
60 : 순환로
61, 61A : 저류 탱크
63 : 저류량 취득 장치
64 : 선외수 보급 장치
65 : pH 값 검출 장치
66 : 중화제 첨가 장치
67 : 비중 검출 장치
71 : 공급측 전환 장치
72 : 배출측 전환 장치
80 : 피처리액로
81 : 순환액 처리 장치
90 : 피처리액 저류 탱크
200A, 200B : 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법
LL : 하한 임계값
RL : 범위 하한값
RU : 범위 상한값
T : 목표값
UL : 상한 임계값

Claims

선박에 탑재되는 배기 가스 발생 장치로부터 배출되는 배기 가스를 세정하기 위한 배기 가스 세정 시스템으로서,
상기 배기 가스에 세정액을 접촉시키는 기액 접촉부를 내부에 획정하는 탈황탑과,
선체의 외부로부터 선외수를 취수하기 위한 취수부와,
상기 취수부와 상기 탈황탑을 접속하는 공급로와,
상기 탈황탑으로부터 배출되는 상기 세정액을 상기 선체의 외부로 배출하기 위한 배출로와,
상기 탈황탑으로부터 배출되는 상기 세정액을 순환액으로서 상기 공급로에 환류시키기 위한 순환로로서, 상기 공급로와 합류부에 있어서 합류하는 순환로와,
상기 탈황탑에 공급되는 상기 세정액의 공급원을, 상기 취수부에서 취수한 상기 선외수, 또는 상기 순환로를 통하여 상기 공급로에 환류된 상기 순환액 중 어느 일방으로 전환하기 위한 공급측 전환 장치와,
상기 탈황탑으로부터 배출되는 상기 세정액의 유출처를, 상기 배출로, 또는 상기 순환로 중 어느 일방으로 전환하기 위한 배출측 전환 장치를 구비하는, 배기 가스 세정 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 공급로에 있어서의 상기 합류부보다 하류측에 형성된 송수 펌프와,
상기 순환로에 형성됨과 함께 상기 순환액을 저류 가능한 저류 탱크를 추가로 구비하는, 배기 가스 세정 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 저류 탱크에 있어서의 상기 순환액의 저류량을 취득 가능하게 구성되어 있는 저류량 취득 장치와,
상기 저류 탱크에 상기 선외수를 보급 가능하게 구성되어 있는 선외수 보급 장치와,
상기 저류량 취득 장치에 의해 취득되는 상기 저류량에 따라, 상기 선외수 보급 장치에 의한 상기 저류 탱크로의 상기 선외수의 보급량을 제어하는 제어부를 추가로 구비하는, 배기 가스 세정 시스템.
제 3 항에 있어서,
상기 저류 탱크에 있어서의 상기 순환액의 pH 값을 검출 가능하게 구성되어 있는 pH 값 검출 장치와,
상기 저류 탱크에 중화제를 첨가 가능하게 구성되어 있는 중화제 첨가 장치를 추가로 구비하고,
상기 제어부는, 상기 pH 값 검출 장치에 의해 검출되는 상기 pH 값에 따라, 상기 중화제 첨가 장치에 의한 상기 중화제의 첨가량의 제어를 실시하도록 구성되어 있는, 배기 가스 세정 시스템.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 순환액으로부터 불순물을 제거 가능한 순환액 처리 장치와,
상기 순환액을 상기 순환액 처리 장치에 의해 처리되는 피처리액으로서 상기 순환액 처리 장치에 보내기 위한 피처리액로와,
상기 피처리액로에 있어서의 상기 피처리액의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있는 피처리액 유량 제어 밸브를 추가로 구비하는, 배기 가스 세정 시스템.
제 5 항에 있어서,
상기 배기 가스를 세정 후의 상기 세정액의 비중을 검출 가능한 비중 검출 장치를 추가로 구비하고,
상기 제어부는, 상기 비중 검출 장치에 의해 검출되는 상기 배기 가스를 세정 후의 상기 세정액의 비중에 따른, 상기 피처리액 유량 제어 밸브의 개도의 제어가 가능하게 구성되어 있는, 배기 가스 세정 시스템.
제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
상기 피처리액로에 형성됨과 함께 상기 피처리액을 저류 가능한 피처리액 저류 탱크를 추가로 구비하는, 배기 가스 세정 시스템.
제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 피처리액로는, 상기 공급로의 상기 송수 펌프보다 하류측에 형성되는 제 1 분기부와 상기 순환액 처리 장치를 접속하는 제 1 피처리액로를 포함하고,
상기 피처리액 유량 제어 밸브는, 상기 제 1 피처리액로에 있어서의 상기 피처리액의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있는 제 1 피처리액 유량 제어 밸브를 포함하는, 배기 가스 세정 시스템.
제 5 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 피처리액로는, 상기 저류 탱크와 상기 순환액 처리 장치를 접속하는 제 2 피처리액로를 포함하고,
상기 피처리액 유량 제어 밸브는, 상기 제 2 피처리액로에 있어서의 상기 피처리액의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있는 제 2 피처리액 유량 제어 밸브를 포함하는, 배기 가스 세정 시스템.
제 9 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 저류량 취득 장치에 의해 취득되는 상기 저류량이 상한 임계값을 초과하는 경우에, 상기 제 2 피처리액 유량 제어 밸브를 개방하는 제어가 가능하게 구성되어 있는, 배기 가스 세정 시스템.
제 3 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 저류량 취득 장치에 의해 취득되는 상기 저류량이 하한 임계값에 미치지 않은 경우에, 상기 공급측 전환 장치에 의한 상기 공급원을 상기 취수부에서 취수한 상기 선외수로 전환하는 제어가 가능하게 구성되어 있는, 배기 가스 세정 시스템.
제 2 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 탈황탑은, 상기 기액 접촉부보다 하방에 위치하는 액 고임부와, 상기 액 고임부보다 하방에 위치하는 상기 저류 탱크를 추가로 내부에 획정하는, 배기 가스 세정 시스템.
선박에 탑재되는 배기 가스 발생 장치로부터 배출되는 배기 가스를 세정하기 위한 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법으로서,
상기 배기 가스 세정 시스템은,
상기 배기 가스에 세정액을 접촉시키는 기액 접촉부를 내부에 획정하는 탈황탑과,
선체의 외부로부터 선외수를 취수하기 위한 취수부와,
상기 취수부와 상기 탈황탑을 접속하는 공급로와,
상기 탈황탑으로부터 배출되는 상기 세정액을 상기 선체의 외부로 배출하기 위한 배출로와,
상기 탈황탑으로부터 배출되는 상기 세정액을 순환액으로서 상기 공급로에 환류시키기 위한 순환로로서, 상기 공급로와 합류부에 있어서 합류하는 순환로와,
상기 공급로에 있어서의 상기 합류부보다 하류측에 형성된 송수 펌프와,
상기 탈황탑에 공급되는 상기 세정액의 공급원을, 상기 취수부에서 취수한 상기 선외수, 또는 상기 순환로를 통하여 상기 공급로에 환류된 상기 순환액 중 어느 일방으로 전환하기 위한 공급측 전환 장치와,
상기 탈황탑으로부터 배출되는 상기 세정액의 유출처를, 상기 배출로, 또는 상기 순환로 중 어느 일방으로 전환하기 위한 배출측 전환 장치를 구비하고,
상기 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은,
상기 공급측 전환 장치에 의해 상기 세정액의 상기 공급원을, 상기 취수부에서 취수한 상기 선외수로부터 상기 순환로를 통하여 상기 공급로에 환류된 상기 순환액으로 전환하는 제 1 공급원 전환 스텝과,
상기 배출측 전환 장치에 의해 상기 세정액의 상기 유출처를, 상기 배출로로부터 상기 순환로로 전환하는 제 1 유출처 전환 스텝을 구비하는, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 배기 가스 세정 시스템은,
상기 순환로에 형성됨과 함께 상기 순환액을 저류 가능한 저류 탱크와,
상기 저류 탱크에 있어서의 상기 순환액의 저류량을 취득 가능하게 구성되어 있는 저류량 취득 장치를 추가로 구비하고,
상기 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은,
상기 저류량 취득 장치에 의해 상기 순환액의 상기 저류량을 취득하는 저류량 취득 스텝을 추가로 구비하고,
상기 제 1 공급원 전환 스텝은, 상기 제 1 유출처 전환 스텝보다 후, 또한 상기 저류량 취득 스텝에 의해 취득되는 상기 저류량이 소정량을 초과한 후에 실시되는, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법.
선박에 탑재되는 배기 가스 발생 장치로부터 배출되는 배기 가스를 세정하기 위한 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법으로서,
상기 배기 가스 세정 시스템은,
상기 배기 가스에 세정액을 접촉시키는 기액 접촉부를 내부에 획정하는 탈황탑과,
선체의 외부로부터 선외수를 취수하기 위한 취수부와,
상기 취수부와 상기 탈황탑을 접속하는 공급로와,
상기 탈황탑으로부터 배출되는 상기 세정액을 상기 선체의 외부로 배출하기 위한 배출로와,
상기 탈황탑으로부터 배출되는 상기 세정액을 순환액으로서 상기 공급로에 환류시키기 위한 순환로로서, 상기 공급로와 합류부에 있어서 합류하는 순환로와,
상기 공급로에 있어서의 상기 합류부보다 하류측에 형성된 송수 펌프와,
상기 탈황탑에 공급되는 상기 세정액의 공급원을, 상기 취수부에서 취수한 상기 선외수, 또는 상기 순환로를 통하여 상기 공급로에 환류된 상기 순환액 중 어느 일방으로 전환하기 위한 공급측 전환 장치와,
상기 탈황탑으로부터 배출되는 상기 세정액의 유출처를, 상기 배출로, 또는 상기 순환로 중 어느 일방으로 전환하기 위한 배출측 전환 장치를 구비하고,
상기 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은,
상기 공급측 전환 장치에 의해 상기 세정액의 상기 공급원을, 상기 순환로를 통하여 상기 공급로에 환류된 상기 순환액으로부터 상기 취수부에서 취수한 상기 선외수로 전환하는 제 2 공급원 전환 스텝과,
상기 배출측 전환 장치에 의해 상기 세정액의 상기 유출처를, 상기 순환로로부터 상기 배출로로 전환하는 제 2 유출처 전환 스텝을 구비하는, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 배기 가스 세정 시스템은,
상기 순환로에 형성됨과 함께 상기 순환액을 저류 가능한 저류 탱크와,
상기 순환액으로부터 불순물을 제거 가능한 순환액 처리 장치와,
상기 순환액을 상기 순환액 처리 장치에 의해 처리되는 피처리액으로서 상기 순환액 처리 장치에 보내기 위한 피처리액로로서, 상기 저류 탱크와 상기 순환액 처리 장치를 접속하는 피처리액로와,
상기 피처리액로에 있어서의 상기 피처리액의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있는 피처리액 유량 제어 밸브를 추가로 구비하고,
상기 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법은,
상기 제 2 공급원 전환 스텝 및 상기 제 2 유출처 전환 스텝보다 후에, 상기 피처리액 유량 제어 밸브를 개방하여, 상기 저류 탱크에 저류되는 상기 순환액을 상기 순환액 처리 장치에 보내는 순환액 배출 스텝을 추가로 구비하는, 배기 가스 세정 시스템의 운용 방법.