KR20240023196A - Shipboard diesel engine - Google Patents

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KR20240023196A
KR20240023196A KR1020247004024A KR20247004024A KR20240023196A KR 20240023196 A KR20240023196 A KR 20240023196A KR 1020247004024 A KR1020247004024 A KR 1020247004024A KR 20247004024 A KR20247004024 A KR 20247004024A KR 20240023196 A KR20240023196 A KR 20240023196A
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diesel engine
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exhaust gas
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fuel
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KR1020247004024A
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Inventor
요헤이 츠지
아키히로 미야나기
다카히로 야마우치
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미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
가부시키가이샤 자판엔진코포레숀
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Abstract

선박용 디젤 엔진에 있어서, 디젤 엔진 본체 (12) 와, 디젤 엔진 본체 (12) 에 연료로서 저황 유출유만을 공급하는 연료 공급 계통 (36) 과, 디젤 엔진 본체 (12) 로부터의 배기 가스에 의해 구동되어 열 회수하는 터빈 (33) 및 터빈 (33) 과 동축 회전함으로써 디젤 엔진 본체 (12) 에 연소용 기체로서의 공기를 공급하는 컴프레서 (32) 를 구비하는 과급기 (31) 를 구비한다.In a marine diesel engine, a diesel engine body (12), a fuel supply system (36) that supplies only low-sulfur effluent oil as fuel to the diesel engine body (12), and driven by exhaust gas from the diesel engine body (12) A turbocharger (31) is provided, which includes a turbine (33) that recovers heat and a compressor (32) that rotates coaxially with the turbine (33) to supply air as a combustion gas to the diesel engine body (12).

Description

선박용 디젤 엔진 {SHIPBOARD DIESEL ENGINE}Marine diesel engine {SHIPBOARD DIESEL ENGINE}

본 발명은, 선박에 주기관으로서 탑재되는 선박용 디젤 엔진에 관한 것이다.The present invention relates to a marine diesel engine mounted as a main engine on a ship.

주기관으로서 사용되는 선박용 디젤 엔진은, 연비 향상이나 배기 가스 중의 CO2 를 삭감하기 위해 과급기가 장착되어 있다. 이 과급기는, 디젤 엔진으로부터 배출되는 배기 가스를 이용하여 터빈 및 컴프레서를 구동시킴으로써, 디젤 엔진에 흡기를 압축 공급하여 출력을 향상시키는 것이다. 그리고, 배기 가스의 에너지는, 다시 이코노마이저에 의해 회수되고 있다.Marine diesel engines used as main engines are equipped with a supercharger to improve fuel efficiency and reduce CO 2 in exhaust gas. This supercharger drives a turbine and a compressor using exhaust gas discharged from a diesel engine, thereby compressing and supplying intake air to the diesel engine to improve output. And the energy of the exhaust gas is recovered again by the economizer.

종래, 선박용 디젤 엔진, 특히 유니플로식 2 스트로크 선박용 대형 디젤 엔진에서는, 탈황되어 있지 않은 염가의 연료유, 요컨대 황 함유량이 많은 연료유가 사용되어 왔다. 보다 구체적으로는, 외양 항행 중에 염가의 C 중유가 사용되고, 근해 및 항내에서 환경 부하가 적은 양질의 A 중유가 사용되고 있다. 그러나, 국제 해사 기관 (IMO) 에 의해 채택된 선박 연료유의 황 함유량 제한에 관련된 국제 조약 의정서의 규칙에 따라, 2020년 이후에 일반 해역에 있어서의 선박 연료유의 황분 규제가 강화되는 것이 결정되었다.Conventionally, in marine diesel engines, especially large uniflow type 2-stroke marine diesel engines, inexpensive fuel oil that has not been desulfurized, that is, fuel oil with a high sulfur content, has been used. More specifically, inexpensive C heavy oil is used during open ocean navigation, and high-quality A heavy oil with a low environmental impact is used in coastal waters and ports. However, in accordance with the rules of the international treaty protocol related to the limitation of sulfur content in marine fuel oil adopted by the International Maritime Organization (IMO), it has been decided that the sulfur content regulation of marine fuel oil in general sea areas will be strengthened after 2020.

이와 같은 선박용 디젤 엔진으로는, 예를 들어, 하기 특허문헌 1 에 기재된 것이 있다.Examples of such marine diesel engines include those described in Patent Document 1 below.

일본 공개특허공보 2007-331670호Japanese Patent Publication No. 2007-331670

선박용 디젤 엔진에서 사용하는 연료유는, 황 함유량이 많은 점에서, 연소되면 이산화황이 발생하고, 산소에 의해 산화됨으로써 삼산화황이 되어, 이것이 연료 중의 수분에 녹으면 황산이 발생한다. 황 함유량이 많은 연료유의 연소에 의해 발생한 배기 가스에는 황 산화물이 많이 함유되기 때문에, 배기 가스 온도가 응축점을 하회하면, 이코노마이저의 저온 전열면에 결로가 발생하여, 물과 황산이 석출됨으로써 황산에 의한 부식 (저온 부식) 이 발생한다. 종래, 이코노마이저의 저온 부식의 발생을 방지하기 위해, 과급기 (터빈) 출구, 이코노마이저 입구 및 이코노마이저 출구에서의 배기 가스 온도를 일정 온도 이상으로 유지하고 있었다. 그 때문에, 과급기에 있어서, 선박용 디젤 엔진에 있어서의 연비 향상에 제약이 있었다.Fuel oil used in marine diesel engines has a high sulfur content, so when burned, sulfur dioxide is generated. When oxidized by oxygen, it becomes sulfur trioxide, and when this dissolves in moisture in the fuel, sulfuric acid is generated. Since the exhaust gas generated by combustion of fuel oil with a high sulfur content contains a lot of sulfur oxides, when the exhaust gas temperature falls below the condensation point, condensation occurs on the low-temperature heat transfer surface of the economizer, and water and sulfuric acid precipitate. Corrosion (low-temperature corrosion) occurs. Conventionally, in order to prevent low-temperature corrosion of the economizer, the exhaust gas temperature at the supercharger (turbine) outlet, economizer inlet, and economizer outlet was maintained above a certain temperature. Therefore, there were limitations in improving fuel efficiency in marine diesel engines with superchargers.

또, 선박용 디젤 엔진에서 사용하는 연료유로서, 염가의 C 중유와 양질의 A 중유를 사용하면, 선체에 2 개의 연료 공급 계통이 필요해진다는 과제가 있었다. 또한, C 중유는, 상온 (비가열 상태) 에서 점도가 높은 점에서, 증기 등을 사용하여 가열 (승온) 함으로써, 사용 가능한 적정 점도로 조정할 필요가 있었다.In addition, when cheap C heavy oil and high-quality A heavy oil are used as fuel oils used in marine diesel engines, there is a problem that two fuel supply systems are required for the ship body. In addition, since C heavy oil has a high viscosity at room temperature (unheated state), it was necessary to adjust the viscosity to an appropriate usable viscosity by heating (raising the temperature) using steam or the like.

본 발명은, 상기 서술한 과제를 해결하는 것으로, 저온 부식의 발생을 억제하는 한편으로 연비의 향상을 도모함과 함께, 장치의 소형화 및 설비의 저비용화를 도모하는 선박용 디젤 엔진을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention solves the problems described above and aims to provide a marine diesel engine that suppresses the occurrence of low-temperature corrosion, improves fuel efficiency, and miniaturizes the equipment and reduces the cost of the equipment. do.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선박용 디젤 엔진은, 디젤 엔진 본체와, 상기 디젤 엔진 본체에 연료로서 저황 유출유 (留出油) 만을 공급하는 연료 공급 계통과, 상기 디젤 엔진 본체로부터의 배기 가스에 의해 구동되어 열 회수하는 터빈 및 상기 터빈과 동축 회전함으로써 상기 디젤 엔진 본체에 연소용 기체를 공급하는 압축기를 구비하는 과급기를 구비하고, 상기 터빈은, 상기 디젤 엔진 본체의 배기 매니폴드로부터의 배기관이 분기하지 않고 직접 연결되어, 상기 디젤 엔진 본체로부터 배출된 전량의 배기 가스가 터빈에 공급되고, 터빈 출구에 있어서의 상기 디젤 엔진 본체로부터의 배기 가스의 온도가 180 ℃ 이하가 될 때까지 열 회수하는 것을 특징으로 하는 것이다.The marine diesel engine of the present invention for achieving the above object includes a diesel engine body, a fuel supply system that supplies only low-sulfur effluent oil as fuel to the diesel engine body, and exhaust exhaust from the diesel engine body. A supercharger is provided with a turbine that is driven by gas to recover heat, and a compressor that rotates coaxially with the turbine to supply combustion gas to the diesel engine body, wherein the turbine is provided with The exhaust pipe is directly connected without branching, so that the entire amount of exhaust gas discharged from the diesel engine body is supplied to the turbine, and heat is maintained until the temperature of the exhaust gas from the diesel engine body at the turbine outlet becomes 180 ° C. or lower. It is characterized by recovery.

따라서, 연료 공급 계통에 의해 저황 유출유가 디젤 엔진 본체에 연료로서 공급되기 때문에, 디젤 엔진 본체에서 저황 유출유가 연소되어 발생한 배기 가스는, 황 성분의 함유량이 낮게 억제된다. 그 때문에, 배기 가스의 온도가 저하되어도, 배관 등에 있어서의 저온 부식의 발생이 억제되는 점에서, 과급기는, 터빈이 배기 가스에 의해 구동됨으로써 이 배기 가스가 갖는 열에너지를 보다 많이 회수할 수 있다. 그리고, 과급기는, 터빈이 배기 가스에 의해 구동되어 열 회수하고, 이 배기 가스의 온도가 180 ℃ 이하가 될 때까지 효율적으로 열 회수할 수 있다. 그 결과, 저온 부식의 발생을 억제할 수 있는 한편으로, 디젤 엔진 본체에 있어서의 연비의 향상을 도모할 수 있고, 또, 복수의 연료 공급 계통이나 연료의 가열 장치 등을 불필요로 하여 장치의 소형화 및 설비의 저비용화를 도모할 수 있다.Therefore, since the low-sulfur effluent oil is supplied as fuel to the diesel engine body through the fuel supply system, the sulfur content of the exhaust gas generated by combustion of the low-sulfur effluent oil in the diesel engine body is suppressed to a low level. Therefore, even if the temperature of the exhaust gas decreases, the occurrence of low-temperature corrosion in pipes, etc. is suppressed, and the turbocharger can recover more of the heat energy of the exhaust gas by driving the turbine by the exhaust gas. In addition, the turbocharger recovers heat when the turbine is driven by the exhaust gas, and can efficiently recover heat until the temperature of the exhaust gas reaches 180°C or lower. As a result, the occurrence of low-temperature corrosion can be suppressed, while the fuel efficiency of the diesel engine can be improved, and the device can be miniaturized by eliminating the need for multiple fuel supply systems or fuel heating devices. and lower cost of equipment.

본 발명의 선박용 디젤 엔진에서는, 상기 연료 공급 계통은, 상기 디젤 엔진 본체에 대해 상온 (비가열 상태) 의 저황 유출유를 공급하는 것을 특징으로 하고 있다.In the marine diesel engine of the present invention, the fuel supply system supplies low-sulfur effluent oil at room temperature (unheated state) to the diesel engine main body.

따라서, 연료 공급 계통에 의해 디젤 엔진 본체에 상온 (비가열 상태) 의 저황 유출유를 공급함으로써, 연료의 가열 장치를 불필요로 하여 장치의 소형화 및 설비의 저비용화를 도모할 수 있다.Therefore, by supplying low-sulfur effluent oil at room temperature (non-heated state) to the diesel engine body through the fuel supply system, it is possible to eliminate the need for a fuel heating device, thereby achieving miniaturization of the device and low cost of equipment.

본 발명의 선박용 디젤 엔진에서는, 상기 터빈을 구동시킨 배기 가스를 열 회수하지 않고 대기로 방출하는 연돌이 형성되는 것을 특징으로 하고 있다.The marine diesel engine of the present invention is characterized in that a stack is formed that discharges the exhaust gas that drives the turbine into the atmosphere without heat recovery.

따라서, 터빈을 구동시킨 배기 가스를 열 회수하지 않고 연돌로부터 대기로 방출함으로써, 열교환기 등의 설비를 불필요로 하여 장치의 간소화를 도모할 수 있다.Therefore, by discharging the exhaust gas that drove the turbine into the atmosphere from the stack without heat recovery, equipment such as a heat exchanger is unnecessary, thereby simplifying the device.

본 발명의 선박용 디젤 엔진에서는, 상기 터빈을 구동시킨 배기 가스를 열 회수하여 증기를 생성하기 위한 이코노마이저, 보일러 또는 기수 분리 드럼 등으로 구성되는 열 회수 장치가 형성되고, 상기 열 회수 장치에 의해 생성된 증기가 윤활유 계통의 불순물 제거 장치, 온수 생성 설비, 카고 탱크 또는 거주구의 난방 설비 등의 증기를 필요로 하는 증기 가동 장치에서 선택되는 하나 또는 복수에만 공급되는 것을 특징으로 하고 있다.In the marine diesel engine of the present invention, a heat recovery device consisting of an economizer, a boiler, or a water separation drum for generating steam by recovering heat from the exhaust gas that drives the turbine is provided, and the heat recovery device generated by the heat recovery device is provided. It is characterized in that steam is supplied only to one or a plurality of steam operating devices that require steam, such as an impurity removal device for a lubricating oil system, a hot water generation facility, a cargo tank, or a residential heating facility.

따라서, 열 회수 장치에 의해 배기 가스를 열 회수하여 증기를 생성하고, 이 증기를 필요로 하는 증기 가동 장치 중 적어도 하나에만 공급함으로써, 증기의 공급 지점을 감소시켜 열 회수 장치의 소형화를 도모할 수 있다.Therefore, by recovering heat from exhaust gas using a heat recovery device to generate steam and supplying this steam to only at least one of the steam operating devices that require it, the supply point of steam can be reduced and miniaturization of the heat recovery device can be achieved. there is.

본 발명의 선박용 디젤 엔진에 의하면, 디젤 엔진 본체의 연료로서 저황 유출유만을 사용함으로써, 저온 부식의 발생을 억제할 수 있는 한편으로, 디젤 엔진 본체에 있어서의 연비의 향상을 도모할 수 있고, 또, 복수의 연료 공급 계통이나 연료의 가열 장치 등을 불필요로 하여 장치의 소형화 및 설비의 저비용화를 도모할 수 있다.According to the marine diesel engine of the present invention, by using only low-sulfur effluent oil as fuel for the diesel engine body, the occurrence of low-temperature corrosion can be suppressed, and the fuel efficiency of the diesel engine body can be improved, and By eliminating the need for multiple fuel supply systems or fuel heating devices, the device can be miniaturized and the cost of the equipment can be reduced.

도 1 은, 제 1 실시형태의 선박용 디젤 엔진을 나타내는 개략도이다.
도 2 는, 제 2 실시형태의 선박용 디젤 엔진을 나타내는 개략도이다.
1 is a schematic diagram showing a marine diesel engine of a first embodiment.
Fig. 2 is a schematic diagram showing a marine diesel engine of a second embodiment.

이하에 첨부 도면을 참조하여, 본 발명에 관련된 선박용 디젤 엔진의 바람직한 실시형태를 상세하게 설명한다. 또한, 이 실시형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니고, 또, 실시형태가 복수 있는 경우에는, 각 실시형태를 조합하여 구성하는 것도 포함하는 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a marine diesel engine according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the present invention is not limited by this embodiment, and when there are multiple embodiments, it also includes a configuration by combining each embodiment.

[제 1 실시형태][First Embodiment]

도 1 은, 제 1 실시형태의 선박용 디젤 엔진을 나타내는 개략도이다.1 is a schematic diagram showing a marine diesel engine of a first embodiment.

제 1 실시형태에서, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 선박용 디젤 엔진 (11) 은, 예를 들어, 선박 추진용의 주기관으로서 사용되고, 2 스트로크 1 사이클의 유니플로 소기 방식의 크로스 헤드식 내연 기관이다.In the first embodiment, as shown in FIG. 1, the marine diesel engine 11 is used, for example, as a main engine for marine propulsion, and is a two-stroke, one-cycle, crosshead internal combustion engine of the uniflow scavenging system. .

이 선박용 디젤 엔진 (11) 에 있어서, 디젤 엔진 본체 (12) 는, 실린더 라이너 (13) 와, 피스톤 (14) 과, 소기 트렁크 (15) 와, 배기 매니폴드 (16) 와, 배기 밸브 (17) 와, 인젝터 (연료 분사 밸브) (18) 를 구비하고 있다.In this marine diesel engine 11, the diesel engine body 12 includes a cylinder liner 13, a piston 14, a scavenging trunk 15, an exhaust manifold 16, and an exhaust valve 17. ) and an injector (fuel injection valve) (18).

실린더 라이너 (13) 는, 실린더 재킷 (도시 생략) 내에 배치되고, 상부에 실린더 커버 (21) 가 고정되어 공간부를 구획하고 있고, 이 공간부 내에 피스톤 (14) 이 상하 방향을 따라 자유롭게 왕복동할 수 있게 형성됨으로써, 연소실 (22) 이 형성된다. 실린더 커버 (21) 는, 배기 밸브 (17) 가 형성되어 있고, 배기 밸브 (17) 는, 동 (動) 밸브 장치 (23) 에 의해 개폐 가능하게 되어 있다. 그리고, 연소실 (22) 은, 배기관 (24) 을 개재하여 배기 매니폴드 (16) 가 연결되어 있고, 이 배기 밸브 (17) 는, 연소실 (22) 과 배기관 (24) 을 개폐하는 것이다.The cylinder liner 13 is disposed in a cylinder jacket (not shown), and a cylinder cover 21 is fixed to the upper part to define a space, and the piston 14 can freely reciprocate in the vertical direction within this space. By being formed, the combustion chamber 22 is formed. The cylinder cover 21 is provided with an exhaust valve 17, and the exhaust valve 17 can be opened and closed by a moving valve device 23. And, the combustion chamber 22 is connected to the exhaust manifold 16 via the exhaust pipe 24, and this exhaust valve 17 opens and closes the combustion chamber 22 and the exhaust pipe 24.

실린더 커버 (21) 는, 인젝터 (18) 가 형성되어 있고, 인젝터 (18) 는, 연소실 (22) 에 대해 연료를 분사할 수 있다. 이 인젝터 (18) 는, 연료 공급관 (25) 에 의해 연료 분사 펌프 (26), 필터 (27), 연료 가압 펌프 (28) 를 개재하여 연료 탱크 (29) 가 연결되어 있다.The cylinder cover 21 is formed with an injector 18, and the injector 18 can inject fuel into the combustion chamber 22. This injector 18 is connected to a fuel tank 29 via a fuel supply pipe 25 via a fuel injection pump 26, a filter 27, and a fuel pressurization pump 28.

또, 실린더 라이너 (13) 는, 하부에 형성된 복수의 소기 포트 (30) 를 개재하여 소기 트렁크 (15) 가 연결되어 있다. 소기 트렁크 (15) 는, 흡기관 (도시 생략) 을 통하여 공기가 공급 가능하게 되어 있다. 피스톤 (14) 은, 하단부에 피스톤봉 (14a) 의 상단부가 연결되어 있다. 도시하지 않지만, 크랭크 샤프트는, 디젤 엔진 본체 (12) 의 하부에 자유롭게 회전할 수 있게 지지되어 있고, 크랭크를 통하여 연접봉의 하단부가 자유롭게 회동할 수 있게 연결되어 있다. 디젤 엔진 본체 (12) 는, 크로스 헤드가 상하 방향을 따라 자유롭게 이동할 수 있게 지지되고, 크로스 헤드는, 피스톤봉 (14a) 의 하단부와 연접봉의 상단부가 자유롭게 회동할 수 있게 연결되어 있다.Additionally, the cylinder liner 13 is connected to a scavenging trunk 15 via a plurality of scavenging ports 30 formed at the lower portion. The scavenging trunk 15 is capable of supplying air through an intake pipe (not shown). As for the piston 14, the upper end of the piston rod 14a is connected to the lower end. Although not shown, the crankshaft is supported so that it can rotate freely at the lower part of the diesel engine body 12, and the lower end of the connecting rod is connected so that it can rotate freely through the crank. The diesel engine body 12 is supported so that the crosshead can move freely in the vertical direction, and the crosshead is connected so that the lower end of the piston rod 14a and the upper end of the connecting rod can rotate freely.

그 때문에, 피스톤 (14) 이 하사점 (도 1 의 실선 위치) 으로 이동하면, 소기 포트 (30) 가 열림으로써, 소기 트렁크 (15) 의 공기가 소기 포트 (30) 로부터 연소실 (22) 에 도입되고, 피스톤 (14) 이 상승하면, 소기 포트 (30) 와 연소실 (22) 의 도통이 피스톤 (14) 에 의해 차단된다. 이 때, 동밸브 장치 (23) 에 의해 배기 밸브 (17) 가 상승함으로써, 연소실 (22) 과 배기관 (24) 의 연통이 닫히고, 피스톤 (14) 의 상승에 의해 연소실 (22) 내의 공기가 압축된다. 그리고, 피스톤 (14) 이 상사점 (도 1 의 이점 쇄선 위치) 까지 이동하면, 연소실 (22) 의 압력이 소정의 압축 압력이 되고, 인젝터 (18) 가 연소실 (22) 에 연료를 분사한다. 그러면, 연소실 (22) 내에서 공기와 연료가 혼합하여 연소되고, 연소 에너지에 의해 피스톤 (14) 이 하강한다. 이 때, 동밸브 장치 (23) 에 의해 배기 밸브 (17) 가 하강함으로써, 연소실 (22) 과 배기관 (24) 이 연통되면, 연소에 의해 발생한 배기 가스가 연소실 (22) 로부터 배기관 (24) 을 통하여 배기 매니폴드 (16) 에 밀려 나오는 한편, 소기 포트 (30) 로부터 공기가 연소실 (22) 에 도입된다.Therefore, when the piston 14 moves to the bottom dead center (solid line position in FIG. 1), the scavenge port 30 opens, and the air in the scavenge trunk 15 is introduced into the combustion chamber 22 from the scavenge port 30. And when the piston 14 rises, the conduction between the scavenge port 30 and the combustion chamber 22 is blocked by the piston 14. At this time, the exhaust valve 17 is raised by the copper valve device 23, thereby closing the communication between the combustion chamber 22 and the exhaust pipe 24, and the air in the combustion chamber 22 is compressed by the rise of the piston 14. do. Then, when the piston 14 moves to top dead center (the position of the two-dot chain line in FIG. 1), the pressure in the combustion chamber 22 becomes a predetermined compression pressure, and the injector 18 injects fuel into the combustion chamber 22. Then, air and fuel are mixed and burned within the combustion chamber 22, and the piston 14 is lowered by combustion energy. At this time, the exhaust valve 17 is lowered by the valve device 23, so that the combustion chamber 22 and the exhaust pipe 24 communicate, and the exhaust gas generated by combustion flows from the combustion chamber 22 through the exhaust pipe 24. Air is pushed out through the exhaust manifold 16, while air is introduced into the combustion chamber 22 from the scavenge port 30.

선박용 디젤 엔진 (11) 은, 디젤 엔진 본체 (12) 에 과급기 (31) 가 연결되어 있다. 과급기 (31) 는, 컴프레서 (압축기) (32) 와 터빈 (33) 이 회전축 (34) 을 개재하여 동축 상에 연결되어 구성되어 있다. 그 때문에, 컴프레서 (32) 와 터빈 (33) 은, 회전축 (34) 에 의해 일체 회전할 수 있다. 컴프레서 (32) 는, 외부로부터 흡기하는 흡기관 (L1) 이 연결됨과 함께, 소기 트렁크 (15) 에 이르는 공기 도관 (L2) 이 연결되어 있고, 이 공기 도관 (L2) 에 공기 냉각기 (37) 가 형성되어 있다. 터빈 (33) 은, 배기 매니폴드 (16) 로부터의 배기관 (L3) 이 연결됨과 함께, 외부로 배기하는 배기관 (L4) 이 연결되어 있다.In the marine diesel engine 11, a supercharger 31 is connected to the diesel engine body 12. The supercharger 31 is comprised of a compressor (compressor) 32 and a turbine 33 coaxially connected via a rotating shaft 34. Therefore, the compressor 32 and the turbine 33 can rotate together with the rotating shaft 34. The compressor 32 is connected to an intake pipe L1 that takes in air from the outside, and is connected to an air conduit L2 leading to the scavenging trunk 15, and an air cooler 37 is installed in this air conduit L2. It is formed. The turbine 33 is connected to an exhaust pipe L3 from the exhaust manifold 16 and an exhaust pipe L4 that exhausts air to the outside.

그리고, 과급기 (31) 는, 배기관 (L4) 이 연돌 (35) 에 연결되어 있다. 이 연돌 (35) 은, 터빈 (33) 을 구동시킴으로써 열 회수되어 온도가 저하된 배기 가스를 외부로 배출하는 것이다. 즉, 과급기 (31) 는, 터빈 (33) 을 구동시킨 배기 가스를 배기관 (L4) 을 통하여 열 회수하지 않고 연돌 (35) 로부터 대기로 방출한다.And, in the supercharger 31, the exhaust pipe L4 is connected to the stack 35. This stack 35 recovers heat by driving the turbine 33 and discharges the exhaust gas whose temperature has been lowered to the outside. That is, the supercharger 31 discharges the exhaust gas that drove the turbine 33 into the atmosphere from the stack 35 without heat recovery through the exhaust pipe L4.

제 1 실시형태의 선박용 디젤 엔진 (11) 은, 디젤 엔진 본체 (12) 와, 컴프레서 (32) 와 터빈 (33) 으로 구성되는 과급기 (31) 와, 인젝터 (18) 와 연료 공급관 (25) 과 연료 분사 펌프 (26) 와 필터 (27) 와 연료 가압 펌프 (28) 와 연료 탱크 (29) 로 구성되는 연료 공급 계통 (36) 을 구비하고 있다. 그리고, 연료 공급 계통 (36) 은, 디젤 엔진 본체 (12) 에 연료로서 저황 유출유만을 공급하는 것이다.The marine diesel engine 11 of the first embodiment includes a diesel engine body 12, a supercharger 31 consisting of a compressor 32 and a turbine 33, an injector 18, and a fuel supply pipe 25. It is provided with a fuel supply system (36) consisting of a fuel injection pump (26), a filter (27), a fuel pressurization pump (28), and a fuel tank (29). And the fuel supply system 36 supplies only low-sulfur effluent oil as fuel to the diesel engine body 12.

이 저황 유출유란, 예를 들어, ISO 8217 로 규정되는 DMX 급, DMA 급, DMZ 급, DMB 급으로 정의되는 유출유이다. 즉, 저황 유출유는, 함유하는 황 성분이 0.5 % 이하인 것이 바람직하고, 0.1 % 이하인 것이 최적이다. 그리고, 이 저황 유출유는, C 중유에 비해 점도가 극단적으로 낮고, ISO 8217 DMA 급이고 min. 2.0 cSt at 40 ℃ (max. 6.0 cSt at 40 ℃) 이다. 그 때문에, 연료 공급 계통 (36) 은, 연료를 가열하는 가열 장치가 불필요해져, 디젤 엔진 본체 (12) 에 대해 상온 (비가열 상태) 의 저황 유출유를 공급하는 것이다.This low-sulfur spilled oil is, for example, spilled oil defined as DMX grade, DMA grade, DMZ grade, and DMB grade specified in ISO 8217. That is, the low-sulfur distillate oil preferably contains sulfur content of 0.5% or less, and optimally contains 0.1% or less. In addition, this low-sulfur spilled oil has an extremely low viscosity compared to C heavy oil, is ISO 8217 DMA grade, and has a min. 2.0 cSt at 40 ℃ (max. 6.0 cSt at 40 ℃). Therefore, the fuel supply system 36 eliminates the need for a heating device to heat the fuel, and supplies low-sulfur effluent oil at room temperature (non-heated state) to the diesel engine body 12.

또, 과급기 (31) 는, 터빈 (33) 이 디젤 엔진 본체 (12) 로부터 배출된 배기 가스에 의해 구동됨으로써, 이 배기 가스의 열에너지를 회수한다. 본 실시형태에서는, 과급기 (31) 가 가능한 한 많은 에너지를 회수하는 것이 바람직하고, 배기 가스는, 과급기 (31) (터빈 (33)) 에 있어서의 출구 온도가 180 ℃ 이하가 될 때까지 열 회수한다. 이 경우, 컴프레서 (32) 나 터빈 (33) 을 고효율화하거나, 다단식의 과급기를 적용하거나 함으로써, 배기 가스의 열 회수량을 증가시킬 수 있다.In addition, the turbocharger 31 recovers the heat energy of the exhaust gas by driving the turbine 33 with the exhaust gas discharged from the diesel engine body 12. In this embodiment, it is desirable for the supercharger 31 to recover as much energy as possible, and the exhaust gas recovers heat until the outlet temperature of the supercharger 31 (turbine 33) becomes 180°C or lower. do. In this case, the heat recovery amount of the exhaust gas can be increased by increasing the efficiency of the compressor 32 or the turbine 33 or by applying a multi-stage supercharger.

연료 공급 계통 (36) 에서는, 연료 탱크 (29) 에 연료로서 저황 유출유가 저류되어 있고, 연료 가압 펌프 (28) 가 구동되면, 연료 탱크 (29) 의 저황 유출유가 소정 압력까지 가압되어 연료 공급관 (25) 에 송급되고, 연료 분사 펌프 (26) 가 구동됨으로써, 소정 압력의 저황 유출유가 인젝터 (18) 에 이송되고, 이 인젝터 (18) 의 밸브 개방시에 저황 유출유만이 디젤 엔진 본체 (12) 의 연소실 (22) 에 분사된다.In the fuel supply system 36, low-sulfur effluent oil is stored as fuel in the fuel tank 29, and when the fuel pressurization pump 28 is driven, the low-sulfur effluent oil in the fuel tank 29 is pressurized to a predetermined pressure and flows into the fuel supply pipe ( 25) and driving the fuel injection pump 26, the low-sulfur effluent oil at a predetermined pressure is transferred to the injector 18, and when the valve of the injector 18 is opened, only the low-sulfur effluent oil flows into the diesel engine body 12. is injected into the combustion chamber (22).

그리고, 디젤 엔진 본체 (12) 의 배기 매니폴드 (16) 로부터 배출된 배기 가스는, 과급기 (31) 의 터빈 (33) 을 구동시킨다. 터빈 (33) 이 구동 회전하면, 회전축 (34) 을 개재하여 일체로 연결된 컴프레서 (32) 가 구동 회전하고, 흡기를 압축하여 소기 트렁크 (15) 에 공급한다. 과급기 (31) (터빈 (33)) 로부터 배출된 배기 가스는, 열에너지가 회수되어 180 ℃ 이하까지 온도 저하되고, 연돌 (35) 로부터 외부로 방출된다. 이 때, 배기 가스는, 저황 유출유가 연소된 것이기 때문에, 함유하는 황 성분이 거의 없어, 배기관 (L4) 이 저온 부식되는 것이 억제된다.Then, the exhaust gas discharged from the exhaust manifold 16 of the diesel engine body 12 drives the turbine 33 of the supercharger 31. When the turbine 33 is driven and rotated, the compressor 32 integrally connected via the rotating shaft 34 is driven and rotated to compress the intake air and supply it to the scavenge trunk 15. The heat energy of the exhaust gas discharged from the supercharger 31 (turbine 33) is recovered, the temperature is lowered to 180° C. or lower, and the exhaust gas is discharged to the outside from the stack 35. At this time, since the exhaust gas is a product of combustion of low-sulfur spilled oil, it contains almost no sulfur component, and low-temperature corrosion of the exhaust pipe L4 is suppressed.

이와 같이 제 1 실시형태의 선박용 디젤 엔진에 있어서는, 디젤 엔진 본체 (12) 와, 디젤 엔진 본체 (12) 에 연료로서 저황 유출유만을 공급하는 연료 공급 계통 (36) 과, 디젤 엔진 본체 (12) 로부터의 배기 가스에 의해 구동되어 열 회수하는 터빈 (33) 및 터빈 (33) 과 동축 회전함으로써 디젤 엔진 본체 (12) 에 연소용 기체로서의 공기를 공급하는 컴프레서 (32) 를 구비하는 과급기 (31) 를 구비하고 있다.In this way, in the marine diesel engine of the first embodiment, a diesel engine body 12, a fuel supply system 36 that supplies only low-sulfur effluent oil as fuel to the diesel engine body 12, and a diesel engine body 12 A supercharger (31) including a turbine (33) that is driven by exhaust gas from the turbine (33) to recover heat, and a compressor (32) that rotates coaxially with the turbine (33) to supply air as a combustion gas to the diesel engine body (12). It is equipped with

따라서, 연료 공급 계통 (36) 에 의해 저황 유출유가 디젤 엔진 본체 (12) 에 연료로서 공급되기 때문에, 디젤 엔진 본체 (12) 에서 저황 유출유가 연소되어 발생한 배기 가스는, 황 성분의 함유량이 낮게 억제된다. 그 때문에, 배기 가스의 온도가 저하되어도, 배관 등에 있어서의 저온 부식의 발생이 억제되는 점에서, 과급기 (31) 는, 터빈 (33) 이 배기 가스에 의해 구동됨으로써, 이 배기 가스가 갖는 열에너지를 보다 많이 회수할 수 있다. 그 결과, 저온 부식의 발생을 억제할 수 있는 한편으로, 디젤 엔진 본체 (12) 에 있어서의 연비의 향상을 도모할 수 있고, 또, 복수의 연료 공급 계통이나 연료의 가열 장치, 황분 회수용의 스크러버 등을 불필요로 하여 장치의 소형화 및 설비의 저비용화를 도모할 수 있다.Therefore, since the low-sulfur effluent oil is supplied as fuel to the diesel engine body 12 by the fuel supply system 36, the exhaust gas generated by combustion of the low-sulfur effluent oil in the diesel engine body 12 is suppressed to have a low sulfur content. do. Therefore, even if the temperature of the exhaust gas decreases, the occurrence of low-temperature corrosion in piping, etc. is suppressed, and the turbocharger 31 uses the thermal energy of the exhaust gas by driving the turbine 33 by the exhaust gas. More can be recovered. As a result, the occurrence of low-temperature corrosion can be suppressed, and the fuel efficiency of the diesel engine body 12 can be improved, and in addition, multiple fuel supply systems, fuel heating devices, and sulfur recovery devices can be used. By eliminating the need for scrubbers, etc., the device can be miniaturized and the cost of the equipment can be reduced.

제 1 실시형태의 선박용 디젤 엔진에서는, 터빈 (33) 은, 디젤 엔진 본체 (12) 로부터의 배기 가스를 온도가 180 ℃ 이하가 될 때까지 열 회수한다. 따라서, 과급기 (31) 는, 배기 가스로부터 효율적으로 열 회수할 수 있다.In the marine diesel engine of the first embodiment, the turbine 33 heat-recovers the exhaust gas from the diesel engine main body 12 until the temperature becomes 180°C or lower. Therefore, the supercharger 31 can efficiently recover heat from the exhaust gas.

제 1 실시형태의 선박용 디젤 엔진에서는, 연료 공급 계통 (36) 은, 디젤 엔진 본체 (12) 에 대해 상온 (비가열 상태) 의 저황 유출유를 공급한다. 따라서, 연료의 가열 장치를 불필요로 하여 장치의 소형화 및 설비의 저비용화를 도모할 수 있다.In the marine diesel engine of the first embodiment, the fuel supply system 36 supplies low-sulfur effluent oil at room temperature (unheated state) to the diesel engine main body 12. Therefore, by eliminating the need for a fuel heating device, it is possible to miniaturize the device and reduce the cost of the equipment.

제 1 실시형태의 선박용 디젤 엔진에서는, 터빈 (33) 을 구동시킨 배기 가스를 열 회수하지 않고 대기로 방출하는 연돌 (35) 을 형성하고 있다. 따라서, 열교환기의 설비를 불필요로 하여 장치의 간소화를 도모할 수 있다.In the marine diesel engine of the first embodiment, a stack 35 is formed that discharges the exhaust gas that drove the turbine 33 into the atmosphere without heat recovery. Therefore, the equipment can be simplified by eliminating the need for a heat exchanger.

[제 2 실시형태][Second Embodiment]

도 2 는, 제 2 실시형태의 선박용 디젤 엔진을 나타내는 개략도이다.Fig. 2 is a schematic diagram showing a marine diesel engine of a second embodiment.

제 2 실시형태에 있어서, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 선박용 디젤 엔진 (11) 은, 디젤 엔진 본체 (12) 와, 컴프레서 (32) 와 터빈 (33) 으로 구성되는 과급기 (31) 와, 인젝터 (18) 와 연료 공급관 (25) 과 연료 분사 펌프 (26) 와 필터 (27) 와 연료 가압 펌프 (28) 와 연료 탱크 (29) 로 구성되는 연료 공급 계통 (36), 열 회수 장치 (41) 를 구비하고 있다.In the second embodiment, as shown in FIG. 2, the marine diesel engine 11 includes a diesel engine body 12, a supercharger 31 consisting of a compressor 32 and a turbine 33, and an injector ( 18), a fuel supply system (36) consisting of a fuel supply pipe (25), a fuel injection pump (26), a filter (27), a fuel pressurization pump (28), and a fuel tank (29), and a heat recovery device (41). It is available.

열 회수 장치 (41) 는, 예를 들어, 이코노마이저, 보일러, 기수 분리 드럼 등으로 구성되고, 과급기 (31) 와 연돌 (35) 을 연결하는 배기관 (L4) 에 형성되어 있다. 열 회수 장치 (41) 는, 급수관 (L11) 과 증기관 (L12) 이 접속되어 있고, 급수관 (L11) 으로부터 송급된 급수와 배기관 (L4) 으로부터의 배기 가스가 열교환하여 급수가 가열되어 증기가 생성됨으로써 열 회수를 실시하고, 이 증기가 증기관 (L12) 으로부터 배출된다. 이 증기관 (L12) 은, 하류측이 4 개로 분기되고, 1 개의 분기관 (L13) 이 윤활유 계통의 불순물 제거 장치 (퓨리파이어) (42) 에 연결되고, 1 개의 분기관 (L14) 이 온수 생성 설비 (43) 에 연결되고, 1 개의 분기관 (L15) 이 카고 탱크 (44) 에 연결되고, 1 개의 분기관 (L16) 이 거주구의 난방 설비 (45) 에 연결되어 있다.The heat recovery device 41 is composed of, for example, an economizer, a boiler, a water separation drum, etc., and is formed in the exhaust pipe L4 connecting the supercharger 31 and the stack 35. In the heat recovery device 41, a water supply pipe (L11) and a steam pipe (L12) are connected, and the water supplied from the water supply pipe (L11) and the exhaust gas from the exhaust pipe (L4) exchange heat to heat the water and generate steam. Heat recovery is performed and this steam is discharged from the steam pipe L12. This steam pipe (L12) is branched into four on the downstream side, one branch pipe (L13) is connected to the impurity removal device (purifier) 42 of the lubricating oil system, and one branch pipe (L14) generates hot water. It is connected to the equipment 43, one branch pipe L15 is connected to the cargo tank 44, and one branch pipe L16 is connected to the heating equipment 45 of the residence.

즉, 과급기 (31) 로부터 배출되는 배기 가스는, 온도가 180 ℃ 이하인 점에서, 열 회수 장치 (41) 는, 소량의 증기를 생성할 수 있고, 이 생성된 증기를 불순물 제거 장치 (42) 와 온수 생성 설비 (43) 와 카고 탱크 (44) 와 거주구의 난방 설비 (45) 에 공급하고 있다.That is, since the exhaust gas discharged from the supercharger 31 has a temperature of 180° C. or lower, the heat recovery device 41 can generate a small amount of steam, and sends this generated vapor to the impurity removal device 42 and It supplies hot water generation equipment (43), cargo tanks (44), and residential heating equipment (45).

또, 연료 공급 계통 (36) 은, 디젤 엔진 본체 (12) 에 연료로서 저황 유출유만을 공급하는 것이다.Additionally, the fuel supply system 36 supplies only low-sulfur effluent oil as fuel to the diesel engine body 12.

그 때문에, 과급기 (31) 는, 터빈 (33) 이 배기 가스에 의해 구동되면, 컴프레서 (32) 가 구동 회전하여 흡기를 압축하여 소기 트렁크 (15) 에 공급한다. 과급기 (31) (터빈 (33)) 로부터 배출된 배기 가스는, 열에너지가 회수되어 180 ℃ 이하까지 온도 저하되고, 열 회수 장치 (41) 에 이송된다. 열 회수 장치 (41) 는, 급수관 (L11) 으로부터 송급된 급수를 배기 가스에 의해 가열하여 증기를 생성하고, 증기관 (L12) 을 통하여 불순물 제거 장치 (42), 온수 생성 설비 (43), 카고 탱크 (44), 거주구의 난방 설비 (45) 등의 증기를 필요로 하는 증기 가동 장치에 공급된다.Therefore, in the supercharger 31, when the turbine 33 is driven by the exhaust gas, the compressor 32 is driven and rotated to compress the intake air and supply it to the scavenge trunk 15. The heat energy of the exhaust gas discharged from the supercharger 31 (turbine 33) is recovered, the temperature is lowered to 180° C. or lower, and the exhaust gas is transferred to the heat recovery device 41. The heat recovery device 41 generates steam by heating the water supplied from the water supply pipe L11 with exhaust gas, and the impurity removal device 42, the hot water generation facility 43, and the cargo tank through the steam pipe L12. It is supplied to steam-operated devices that require steam, such as (44) and residential heating equipment (45).

한편, 열 회수 장치 (41) 로부터 배출된 배기 가스는, 연돌 (35) 로부터 외부로 방출된다. 이 때, 배기 가스는, 저황 유출유가 연소된 것이기 때문에, 함유하는 황 성분이 거의 없어, 배기관 (L4) 이 저온 부식되는 것이 억제된다.On the other hand, the exhaust gas discharged from the heat recovery device 41 is discharged to the outside through the stack 35. At this time, since the exhaust gas is a product of combustion of low-sulfur spilled oil, it contains almost no sulfur component, and low-temperature corrosion of the exhaust pipe L4 is suppressed.

이와 같이 제 2 실시형태의 선박용 디젤 엔진에 있어서는, 디젤 엔진 본체 (12) 와, 디젤 엔진 본체 (12) 에 연료로서 저황 유출유만을 공급하는 연료 공급 계통 (36) 과, 디젤 엔진 본체 (12) 로부터의 배기 가스에 의해 구동되어 열 회수하는 터빈 (33) 및 터빈 (33) 과 동축 회전함으로써 디젤 엔진 본체 (12) 에 연소용 기체로서의 공기를 공급하는 컴프레서 (32) 를 구비하는 과급기 (31) 와, 열 회수 장치 (41) 를 구비하고 있다.In this way, in the marine diesel engine of the second embodiment, a diesel engine body 12, a fuel supply system 36 that supplies only low-sulfur effluent oil as fuel to the diesel engine body 12, and a diesel engine body 12 A supercharger (31) including a turbine (33) that is driven by exhaust gas from the turbine (33) to recover heat, and a compressor (32) that rotates coaxially with the turbine (33) to supply air as a combustion gas to the diesel engine body (12). , and a heat recovery device 41 is provided.

따라서, 배기 가스의 온도가 저하되어도, 배관 등에 있어서의 저온 부식의 발생이 억제되는 점에서, 과급기 (31) 는, 터빈 (33) 이 배기 가스에 의해 구동됨으로써, 이 배기 가스가 갖는 열에너지를 보다 많이 회수할 수 있다. 그 결과, 저온 부식의 발생을 억제할 수 있는 한편으로, 디젤 엔진 본체 (12) 에 있어서의 연비의 향상을 도모할 수 있고, 또, 복수의 연료 공급 계통이나 연료의 가열 장치, 황분 회수용의 스크러버 등을 불필요로 하여 장치의 소형화 및 설비의 저비용화를 도모할 수 있다.Therefore, even if the temperature of the exhaust gas decreases, the occurrence of low-temperature corrosion in piping, etc. is suppressed, and the turbocharger 31 uses the thermal energy of the exhaust gas by driving the turbine 33 by the exhaust gas. A lot can be recovered. As a result, the occurrence of low-temperature corrosion can be suppressed, while the fuel efficiency of the diesel engine body 12 can be improved, and in addition, multiple fuel supply systems, fuel heating devices, and sulfur recovery devices can be used. By eliminating the need for scrubbers, etc., the device can be miniaturized and the cost of the equipment can be reduced.

제 2 실시형태의 선박용 디젤 엔진에서는, 열 회수 장치 (41) 에 의해 생성된 증기를 윤활유 계통의 불순물 제거 장치 (42) 와 온수 생성 설비 (43) 와 카고 탱크 (44) 와 거주구의 난방 설비 (45) 등의 증기를 필요로 하는 증기 가동 장치에서 선택되는 하나 또는 복수에만 공급하고 있다. 따라서, 증기의 공급 지점을 감소시킴으로써 열 회수 장치를 구성하는 이코노마이저의 소형화를 도모할 수 있다.In the marine diesel engine of the second embodiment, the vapor generated by the heat recovery device 41 is used to purify the lubricating oil system impurity removal device 42, the hot water generation facility 43, the cargo tank 44, and the accommodation heating facility ( 45) It is supplied only to one or more selected steam operating devices that require steam. Therefore, by reducing the supply point of steam, the economizer constituting the heat recovery device can be miniaturized.

11 : 선박용 디젤 엔진
12 : 디젤 엔진 본체
13 : 실린더 라이너
14 : 피스톤
15 : 소기 트렁크
16 : 배기 매니폴드
17 : 배기 밸브
18 : 인젝터 (연료 분사 밸브)
22 : 연소실
31 : 과급기
32 : 컴프레서 (압축기)
33 : 터빈
35 : 연돌
36 : 연료 공급 계통
37 : 공기 냉각기
41 : 열 회수 장치
42 : 불순물 제거 장치 (증기 가동 장치)
43 : 온수 생성 설비 (증기 가동 장치)
44 : 카고 탱크 (증기 가동 장치)
45 : 거주구의 난방 설비 (증기 가동 장치)
L1 : 흡기관
L2 : 공기 도관
L3, L4 : 배기관
L11 : 급수관
L12 : 증기관
11: Marine diesel engine
12: Diesel engine body
13: cylinder liner
14: Piston
15: Scavenging trunk
16: exhaust manifold
17: exhaust valve
18: Injector (fuel injection valve)
22: combustion chamber
31: supercharger
32: Compressor (compressor)
33: turbine
35: chimney
36: Fuel supply system
37: air cooler
41: heat recovery device
42: Impurity removal device (steam operation device)
43: Hot water generation equipment (steam operated equipment)
44: Cargo tank (steam operated device)
45: Heating equipment in residential areas (steam operated equipment)
L1: intake pipe
L2: air duct
L3, L4: exhaust pipe
L11: Water supply pipe
L12: Steam pipe

Claims (3)

디젤 엔진 본체와,
상기 디젤 엔진 본체에 연료로서 가열 장치 없이 비가열 상태의 저황 유출유만을 공급하는 연료 공급 계통과,
상기 디젤 엔진 본체로부터의 배기 가스에 의해 구동되어 열 회수하는 터빈 및 상기 터빈과 동축 회전함으로써 상기 디젤 엔진 본체에 연소용 기체를 공급하는 압축기와,
상기 터빈을 구동한 후의 전량의 배기 가스의 에너지를 열 회수하는 열 회수 장치를 구비하고,
상기 터빈은, 상기 디젤 엔진 본체의 배기 매니폴드로부터의 배기관이 분기하지 않고 직접 연결되어, 상기 디젤 엔진 본체로부터 배출된 전량의 배기 가스가 터빈에 공급되고,
상기 터빈이 상기 디젤 엔진 본체에서 배출된 직후의 배기 가스에 의해 구동됨으로써, 상기 터빈은 배기 가스의 온도가 180 ℃ 이하가 될 때까지 열 회수하며, 또한, 터빈 출구의 배기 가스의 온도를, 황 성분의 함유량을 낮게 억제함으로써 상기 터빈 출구측의 배기관에 있어서의 저온 부식의 발생을 억제 가능한 180 ℃ 이하로 하는 것을 특징으로 하는 선박용 디젤 엔진.
Diesel engine body,
a fuel supply system that supplies only unheated, low-sulfur effluent oil as fuel to the diesel engine body without a heating device;
A turbine driven by exhaust gas from the diesel engine body to recover heat, and a compressor that rotates coaxially with the turbine to supply combustion gas to the diesel engine body;
Equipped with a heat recovery device that recovers heat from the entire amount of energy of the exhaust gas after driving the turbine,
The turbine is directly connected to the exhaust pipe from the exhaust manifold of the diesel engine body without branching, so that the entire amount of exhaust gas discharged from the diesel engine body is supplied to the turbine,
By driving the turbine with the exhaust gas immediately after being discharged from the diesel engine body, the turbine recovers heat until the temperature of the exhaust gas becomes 180° C. or lower, and further reduces the temperature of the exhaust gas at the turbine outlet to sulfur dioxide. A marine diesel engine, characterized in that the content of components is kept low to 180°C or lower, which can suppress the occurrence of low-temperature corrosion in the exhaust pipe on the outlet side of the turbine.
디젤 엔진 본체와,
상기 디젤 엔진 본체에 연료로서 가열 장치 없이 비가열 상태의 저황 유출유만을 공급하는 연료 공급 계통과,
상기 디젤 엔진 본체로부터의 배기 가스에 의해 구동되어 열 회수하는 터빈 및 상기 터빈과 동축 회전함으로써 상기 디젤 엔진 본체에 연소용 기체를 공급하는 압축기와,
상기 터빈을 구동한 후의 전량의 배기 가스의 에너지를 열 회수하지 않고 대기로 방출하는 연돌을 구비하고,
상기 터빈은, 상기 디젤 엔진 본체의 배기 매니폴드로부터의 배기관이 분기하지 않고 직접 연결되어, 상기 디젤 엔진 본체로부터 배출된 전량의 배기 가스가 터빈에 공급되고,
상기 터빈이 상기 디젤 엔진 본체에서 배출된 직후의 배기 가스에 의해 구동됨으로써, 상기 터빈은 배기 가스의 온도가 180 ℃ 이하가 될 때까지 열 회수하며, 또한, 터빈 출구의 배기 가스의 온도를, 황 성분의 함유량을 낮게 억제함으로써 상기 터빈 출구측의 배기관에 있어서의 저온 부식의 발생을 억제 가능한 180 ℃ 이하로 하는 것을 특징으로 하는 선박용 디젤 엔진.
Diesel engine body,
A fuel supply system that supplies only unheated low-sulfur effluent oil as fuel to the diesel engine body without a heating device;
A turbine driven by exhaust gas from the diesel engine body to recover heat, and a compressor that rotates coaxially with the turbine to supply combustion gas to the diesel engine body;
It is provided with a stack that discharges the entire amount of energy of the exhaust gas after driving the turbine into the atmosphere without heat recovery,
The turbine is directly connected to the exhaust pipe from the exhaust manifold of the diesel engine body without branching, so that the entire amount of exhaust gas discharged from the diesel engine body is supplied to the turbine,
By driving the turbine with the exhaust gas immediately after being discharged from the diesel engine body, the turbine recovers heat until the temperature of the exhaust gas becomes 180° C. or lower, and further reduces the temperature of the exhaust gas at the turbine outlet to sulfur dioxide. A marine diesel engine, characterized in that the content of components is kept low to 180°C or lower, which can suppress the occurrence of low-temperature corrosion in the exhaust pipe on the outlet side of the turbine.
제 1 항에 있어서,
상기 열 회수 장치는, 상기 터빈을 구동시킨 배기 가스를 열 회수하여 증기를 생성하기 위한 이코노마이저, 보일러 또는 기수 분리 드럼 등으로 구성되고, 상기 열 회수 장치에 의해 생성된 증기가 윤활유 계통의 불순물 제거 장치, 온수 생성 설비, 카고 탱크 또는 거주구의 난방 설비 등의 증기를 필요로 하는 증기 가동 장치에서 선택되는 하나 또는 복수에만 공급되는 것을 특징으로 하는 선박용 디젤 엔진.
According to claim 1,
The heat recovery device is composed of an economizer, a boiler, or a water separation drum for generating steam by recovering heat from the exhaust gas that drives the turbine, and the steam generated by the heat recovery device is used to remove impurities in the lubricating oil system. A marine diesel engine, characterized in that it is supplied only to one or a plurality of steam-operated devices that require steam, such as hot water generation facilities, cargo tanks, or residential heating facilities.
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