WO2018159557A1 - 船舶用脱硫装置及び該船舶用脱硫装置を搭載した船舶 - Google Patents

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WO2018159557A1
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desulfurization
seawater
ship
drainage
discharge
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貴志 吉元
毅 金子
直行 神山
横尾　和俊
開理 山田
康浩 竹内
良三 佐々木
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三菱造船株式会社
三菱日立パワーシステムズ株式会社
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage

Definitions

  • the present disclosure relates to a ship desulfurization apparatus and a ship equipped with the ship desulfurization apparatus.
  • the emission control area is obliged to use fuel oil with a sulfur content of 0.1% or less, or alternative measures that have the same effect. Furthermore, in 2020, the use of fuel oil with a sulfur content of 0.5% or less or alternative measures that have the same effect will be required even in general sea areas.
  • ultra large vessels such as ULCS (Ultra Large Container Container Ship) have responded by using low-sulfur fuel oil with low sulfur content. Expected to increase.
  • the amount of exhaust gas discharged from the main engine of a very large ship (the amount of exhaust gas at 100% load) reaches, for example, 200,000 Nm3 / h or more.
  • a plurality of power generation engines and boilers are installed in order to respond to various electric power demands etc. in a very large ship.
  • a desulfurization apparatus mounted on a super-large ship needs an absorption tower having a large passage area in order to desulfurize a large amount of exhaust gas discharged from these main engines and a plurality of power generation engines / boilers.
  • a conventional relatively small desulfurization apparatus for a main engine uses a round (circular) absorption tower, and it is conceivable to enlarge the round absorption tower for a super-large ship.
  • a round absorption tower tends to generate a dead space when arranged in a ship as compared with a square absorption tower or the like, there arises a problem that the arrangement efficiency deteriorates when arranged in the ship.
  • the expansion of the regulation area will be formulated in accordance with the strengthening of ship exhaust gas regulations by the International Maritime Organization (IMO), so drastically reducing the amount of pumped seawater, reducing power consumption and reducing processing space.
  • IMO International Maritime Organization
  • the advent of marine desulfurization equipment is eagerly desired.
  • the present invention has been invented under the background art as described above, and the object of the present invention is to greatly reduce the amount of pumped seawater, thereby reducing power consumption and processing space.
  • the object is to provide a marine vessel desulfurization apparatus and a marine vessel equipped with the marine vessel desulfurization apparatus.
  • the ship desulfurization device concerning one embodiment of the present invention for solving the subject mentioned above makes exhaust gas containing sulfur oxide contact seawater, and makes the seawater contain sulfur oxide contained in the exhaust gas.
  • the potential core when the desulfurization drainage is jetted out of the ship by installing the fluid diffusion device, the potential core can be extinguished at a short distance, and a predetermined distance from the discharge port of the desulfurization drainage discharge line to the pH regulation point is set. The pH value at a distance can be satisfied.
  • the marine vessel desulfurization apparatus includes a diluted seawater line that introduces diluted seawater, and a dilution unit that mixes the desulfurized wastewater of the desulfurized drainage discharge line and the diluted seawater of the diluted seawater line, It is characterized by discharging the desulfurized wastewater that has been diluted and mixed out of the ship.
  • diluted seawater from a dilution seawater line can be used to dilute the desulfurized effluent on the ship while partially diluting it.
  • the fluid diffusion device is a swirl nozzle that is provided at a discharge port of the desulfurization drainage discharge line and discharges the desulfurization drainage discharged as a swirling flow. To do.
  • the desulfurization effluent flow out of the ship is discharged as a swirl flow.
  • This discharged swirling flow facilitates mixing of the seawater and desulfurization drainage out of the ship, and the potential core can be extinguished at a short distance.
  • the fluid diffusion device is an inward annular nozzle that is provided at a discharge port of the desulfurization drainage discharge line and discharges the desulfurization drainage to be discharged inward.
  • the desulfurization effluent flow out of the ship is discharged as an inward swirl flow.
  • the collision of the discharged inward swirl flow promotes mixing of the seawater and the desulfurization drainage out of the ship, and the potential core can be extinguished at a short distance.
  • the fluid diffusion device in the marine vessel desulfurization apparatus, includes a plurality of small-diameter discharge pipes that are provided at the discharge port of the desulfurization drainage discharge line and discharge the desulfurization drainage as a small capacity. It is characterized by being.
  • small-capacity desulfurization waste water is ejected from the small-diameter discharge pipe. Since a plurality of jets of this small volume are ejected, the mixing of the seawater and desulfurization effluent outside the ship can be promoted, and the potential core can be extinguished at a short distance.
  • the marine vessel desulfurization device is characterized in that the fluid diffusion device is a slit nozzle provided at a discharge port of the desulfurization drainage discharge line and having a flat discharge port.
  • the jet flow is concentrated flat at the flat discharge port, and the desulfurization drainage to the outside of the ship is discharged in a flat shape.
  • This flat jet flow promotes mixing of seawater and desulfurization effluent out of the ship, and can eliminate the potential core at a short distance.
  • the fluid diffusion device is provided at a discharge port of the desulfurization drainage discharge line, and a nozzle cylinder main body from which the desulfurization drainage is ejected, and a central portion of the nozzle cylinder main body. It is an annular nozzle having a solid cylindrical portion arranged in the axial direction.
  • the desulfurization drainage to the outside of the ship is provided by installing the nozzle cylinder body from which the desulfurization drainage is ejected and the annular nozzle in which the solid cylindrical part is arranged in the axial direction at the center of the nozzle cylinder body. Is discharged in an annular shape. Since this discharged annular flow promotes diffusion into seawater, mixing of seawater and desulfurization effluent outside the ship is promoted, and the potential core can be extinguished at a short distance.
  • the fluid diffusion device has a collision portion that collides with the desulfurization drainage to be discharged in the vicinity of the outlet of the desulfurization drainage discharge line.
  • the collision part colliding with the desulfurization drainage discharged near the outlet of the discharge port of the desulfurization drainage line by having the collision part colliding with the desulfurization drainage discharged near the outlet of the discharge port of the desulfurization drainage line, the thickness of the flow of the desulfurization drainage is reduced, and at the time of collision with the collision part A vortex is generated.
  • the potential vortex can be extinguished at a short distance by promoting the stirring of the seawater outside the ship and the desulfurization drainage by the generated vortex.
  • the fluid diffusion device is a discharge pipe having one or both of a concave portion and a convex portion inside an outlet of a discharge port of the desulfurization drainage discharge line.
  • the flow of the desulfurization drainage fluid is promoted by generating the resistance flow by installing the concave or convex dimple surface inside the outlet of the desulfurization drainage discharge line. Stirring is promoted by the generation of this resistance flow, mixing of seawater and desulfurization drainage outboard can be promoted, and the potential core can be extinguished at a short distance.
  • the fluid diffusion device is a collision plate provided at a discharge port of the desulfurization drainage discharge line and having circular or slit-shaped pores.
  • the collision plate having circular or slit-shaped pores at the discharge port of the desulfurization drainage discharge line, the flow of the fluid of the desulfurization drainage is promoted when passing through the pores. . Agitation is promoted by the resistance flow when passing through the pores, so that mixing of seawater and desulfurization drainage out of the ship can be promoted, and the potential core can be extinguished at a short distance.
  • the fluid diffusion apparatus is an orifice nozzle provided at an outlet of the desulfurization drainage discharge line and having an orifice therein.
  • an orifice is provided at the discharge port of the desulfurization drainage discharge line to promote disturbance of the flow of the jet flow. Agitation is promoted by turbulence when passing through the orifice, so that mixing of seawater and desulfurization effluent outside the ship can be promoted, and the potential core can be extinguished at a short distance.
  • the fluid diffusion device is an ejector provided with an outlet of the desulfurization drainage discharge line or in the middle of discharge of the desulfurization drainage discharge line and having an orifice.
  • the diluted seawater is supplied from the outside by the discharge power of the desulfurization wastewater, and the jet jet is discharged while mixing the desulfurization wastewater and the diluted seawater.
  • the self-supplied seawater for dilution is mixed with desulfurized effluent and discharged as a jet jet, thereby facilitating the mixing of the seawater and jet jet out of the ship and extinguishing the potential core at a short distance.
  • the fluid diffusion apparatus includes a venturi mechanism in the middle of the discharge of the desulfurization drainage discharge line or the discharge port of the desulfurization drainage discharge line.
  • the diluted seawater is self-supplied from the outside due to the contraction effect of the venturi, and the jet jet is discharged while mixing the desulfurization drainage and the diluted seawater.
  • the self-supplied seawater for dilution is mixed with desulfurized effluent and discharged as a jet jet, thereby facilitating the mixing of the seawater and jet jet out of the ship and extinguishing the potential core at a short distance.
  • the fluid diffusion apparatus includes a jet pump in the middle of the discharge port of the desulfurization drainage discharge line or the desulfurization drainage discharge line.
  • dilute seawater is self-supplied from the outside by restricting the flow of the desulfurization drainage in the negative pressure region of the jet pump, mixed with the desulfurization drainage, and discharged.
  • This self-supplied seawater for dilution is mixed with desulfurization effluent and discharged to promote mixing of both, promote mixing of seawater and jet jets outside the ship, and eliminate the potential core over a short distance be able to.
  • the ship desulfurization apparatus is mounted on a ship.
  • the potential core can be extinguished at a short distance when the desulfurization drainage is discharged.
  • the regulated pH value can be satisfied within a predetermined distance from the desulfurization drain discharge port to the pH regulation point.
  • a first fluid diffusion device provided at an outlet of the desulfurization drainage discharge line and a second fluid diffusion device provided in the middle of discharge of the desulfurization drainage discharge line It is characterized by comprising.
  • the stirring of the fluid of the desulfurization drainage is further promoted by a synergistic effect, and the mixing of the seawater and the desulfurization drainage outboard is promoted. Can be extinguished at a short distance.
  • the potential core when the desulfurization drainage is jetted out of the ship, the potential core can be extinguished at a short distance by the installation of the diffusion device, and the pH regulation point from the desulfurization drainage outlet. It is possible to provide a marine vessel desulfurization apparatus that can satisfy a pH value at a predetermined distance up to.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a ship according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the seawater desulfurization apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3A is a perspective view of a swirl nozzle.
  • FIG. 3B is a front view of the swirl nozzle.
  • FIG. 3C is a cross-sectional view of a main part of the swirl nozzle.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of another seawater desulfurization apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view of the inward annular nozzle.
  • FIG. 6 is a perspective view of a collision portion installed inside the inward annular nozzle.
  • FIG. 7 is a perspective view of a discharge header having a plurality of small diameter nozzles.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a ship according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the seawater desulfurization apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a perspective view of the slit nozzle.
  • FIG. 9 is a perspective view of an annular jet nozzle.
  • FIG. 10 is a perspective view in which a collision part is installed in the ejection part.
  • FIG. 11A is a front view of a discharge pipe having a convex portion inside the discharge port.
  • FIG. 11B is a front view of a discharge pipe having a recess inside the discharge port.
  • FIG. 12 is a front view of a collision plate having a circular hole installed at a discharge port for desulfurization drainage.
  • FIG. 13 is a front view of a collision plate having a slit portion installed at a discharge port of desulfurization drainage.
  • FIG. 11A is a front view of a discharge pipe having a convex portion inside the discharge port.
  • FIG. 11B is a front view of a discharge pipe having a recess inside the discharge port.
  • FIG. 12 is a front view of a collision plate having
  • FIG. 14A is a cross-sectional view of an orifice nozzle having an orifice therein.
  • FIG. 14B is a cross-sectional view of an orifice nozzle having two stages of orifices therein.
  • FIG. 15 is a schematic view of an ejector having an orifice.
  • FIG. 16 is a schematic view of the venturi mechanism.
  • FIG. 17 is a schematic view of a peripheral jet jet pump.
  • FIG. 18 is a schematic view showing an arrangement structure of two types of fluid diffusion devices.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a ship according to an embodiment of the present invention.
  • a ship 1 according to an embodiment of the present invention is, for example, a super-large ship in which an exhaust gas amount of a main engine (exhaust gas amount at 100% load) exceeds 200,000 Nm 3 / h.
  • the ship 1 is an ultra-large container ship having a container loading capacity of 10,000 TEU or more called ULCS (Ultra Large Container Ship).
  • a marine vessel desulfurization apparatus hereinafter also referred to as “seawater desulfurization apparatus” 10A according to the present embodiment is connected to an exhaust gas line from a diesel engine (D / E) (not shown) containing sulfur oxides.
  • D / E diesel engine
  • the desulfurization absorption tower 13 for desulfurizing the exhaust gas 11, and the seawater 12 are brought into contact with the seawater 12 with the exhaust gas 11 introduced by L 11, the sulfur oxide contained in the exhaust gas 11 is contained in the seawater 12 to form desulfurization drainage 14.
  • a fluid diffusion device 15 provided on the stern discharge port side of the discharge line L 2 for diffusing the desulfurized waste water 14 to the outside of the ship.
  • the fluid diffusion device 15 is installed on the stern outlet side of the hull 201, but the present invention is not limited to this, and the seawater intake 202 of the seawater intake 202 is directed toward the traveling direction. On the rear side, it can be installed on one or both sides of the hull 201 to diffuse the desulfurized drainage 14 out of the ship.
  • the desulfurization absorption tower 13 is installed on the deck of the hull 201.
  • the present invention is not limited to this and can be installed under the deck inside the hull 201.
  • seawater desulfurization apparatus 10A using the bow side of the seawater intake seawater 12 introduced from the inlet 202 by the pump P 1 of the hull 201, which absorbs sulfur oxides in the exhaust gas 11 in the desulfurization absorption tower 13, it is purified exhaust gas 11 is discharged from the chimney 16 to the outside via the exhaust gas discharge line L 12.
  • reference numeral 200 denotes the sea surface.
  • the seawater 12 is taken from the seawater intake 202 on the bow side, but the present invention is not limited to this, and the front of the hull 201 is ahead of the discharge port in the traveling direction.
  • Seawater 12 can be taken from outside by installing intakes on one or both sides or the bottom of the ship.
  • FIG. 2 is a schematic view of a seawater desulfurization apparatus according to this embodiment.
  • 10 A of seawater desulfurization apparatuses introduce
  • a seawater nozzle 17 is provided above the exhaust gas inlet 13a to spray or eject seawater 12 and create a flow opposite to the exhaust gas 11 introduced from the exhaust gas inlet 13a and moving upward.
  • seawater 12a sprayed or ejected from the seawater nozzle 17 falls, and the grid 18 which contacts the waste gas 11 in a grid channel
  • a filler can be arrange
  • the desulfurization absorption tower 13 of the present embodiment is a grid type absorption tower in which the exhaust gas 11 and the seawater 12 are brought into contact with each other and sulfur oxide (SO X ) contained in the exhaust gas 11 is desulfurized from the exhaust gas 11.
  • SO X sulfur oxide
  • the present invention is not limited to this.
  • a liquid column type absorption tower, a spray type absorption tower, or the like in which the exhaust gas 11 and the seawater 12 are in contact can be used.
  • An exhaust gas inlet 13a into which the exhaust gas 11 discharged after the combustion reaction in the diesel engine (D / E) is introduced is provided on the side surface from the lower side from the center of the desulfurization absorption tower 13.
  • the exhaust gas 11 introduced from the exhaust gas inlet 13 a moves upward in the desulfurization absorption tower 13, comes into contact with the seawater 12, and is then discharged from an exhaust gas outlet 13 b provided at the top of the desulfurization absorption tower 13.
  • the seawater introduction line L 1 is a side surface of the desulfurization absorption tower 13 and is connected above the exhaust gas inlet 13a.
  • the seawater introduction line L 1 supplies seawater 12 to the desulfurization absorption tower 13.
  • the seawater 12 supplied from the seawater inlet 202 by the pump P 1 is introduced into the desulfurization absorption tower 13 by the pump P 1 through the seawater inlet line L 1.
  • the seawater 12 introduced into the desulfurization absorption tower 13 is sprayed or ejected upward from the seawater nozzle 17.
  • the seawater nozzle 17 is provided at a predetermined position of the piping of the desulfurization absorption tower 13 connected to seawater inlet line L 1.
  • the seawater 12a sprayed or ejected from the seawater nozzle 17 After the seawater 12a sprayed or ejected from the seawater nozzle 17 reaches a predetermined height, it naturally falls downward, contacts the exhaust gas 11 in the grid 18 and absorbs sulfur oxides in the exhaust gas 11, A pool 19 of spent seawater 12b is formed in the desulfurization absorption tower 13.
  • the blown up seawater 12a falls downward from a predetermined height, it comes into gas-liquid contact with the exhaust gas 11 moving upward in the desulfurization absorption tower 13 so that the exhaust gas 11 can be efficiently desulfurized. .
  • the exhaust gas 11 introduced into the desulfurization absorption tower 13 is converted into purified gas 11A by being subjected to seawater desulfurization.
  • the predetermined blowing height of the sprayed or ejected seawater 12a can be appropriately selected according to, for example, the size, the amount of exhaust gas treated, the amount of seawater used of the desulfurization absorption tower 13.
  • the seawater nozzle 17 can be sprayed or dropped in the form of droplets as it is.
  • the fluid diffusion device 15 is installed on the stern outlet side, but the present invention is not limited to this, and it is installed on one side or both sides of the hull so that desulfurization drainage is provided. 14 can be diffused out of the ship.
  • FIGS. 3A to 3C show a swirl nozzle which is an example of a fluid diffusion device.
  • FIG. 3A is a perspective view of a swirl nozzle.
  • FIG. 3B is a front view of the swirl nozzle.
  • FIG. 3C is a cross-sectional view of a main part of the swirl nozzle.
  • the swirl nozzle 30 is provided at the discharge port of the desulfurization drainage discharge line L 2 , and has a plurality of swirlers 33 between the cylindrical portion 31 and the center portion 32.
  • the swirler 33 has a predetermined angle ( ⁇ ) and generates a swirling flow when the desulfurization waste water 14 that is a fluid passes through.
  • Seawater desulfurization apparatus 10A a swirl nozzle 30 as a fluid diffuser 15, by installing the outlet of the desulfurization effluent discharge line L 2, it is possible to discharge the desulfurization effluent 14 for injecting a swirling flow. And when it ejects from the swirl nozzle 30, the potential core of an ejection flow is spread
  • the potential core can be extinguished at a short distance when the desulfurization drainage 14 is jetted out of the ship.
  • the regulated pH value for example, pH 6.5
  • the potential core refers to a region where the discharge speed of the desulfurization drainage does not attenuate from the discharge port of the desulfurization drainage downstream. Therefore, in this region, the desulfurization drainage discharged from the discharge port is a region where it does not mix with the surrounding external seawater.
  • a single swirl is used, but the present invention is not limited to this, and a swirl nozzle is provided with a multi-stage swirler that generates different swirl directions for the inner swirler and the outer swirler. May be. Thereby, the spreading
  • FIG. 4 is a schematic view of another seawater desulfurization apparatus according to the present embodiment.
  • another seawater desulfurization apparatus 10B according to this embodiment is provided with line mixer 20 is diluted part to the desulfurization effluent discharge line L 2.
  • the line mixer 20, diluted seawater line L 3 for dilution branched from seawater inlet line L 1 is connected, introduces a part of the seawater 12 branched via the dilution pump P 2 in the line mixer 20 .
  • the desulfurization waste water 14 and the seawater 12 for dilution are mixed by the line mixer 20, and the mixed diluted desulfurization waste water 14 ⁇ / b> A is diffused outside the ship by the fluid diffusion device 15.
  • the seawater 12 supplied to the desulfurization absorption tower 13 and the seawater 12 that dilutes the desulfurized seawater 14 are taken from the same intake port. It is not limited to this, It can also be made to take in from each different water intake.
  • the desulfurization waste water 14 is discharged to the outside without being diluted at all.
  • the desulfurization waste water 14 is diluted by the line mixer 20 and discharged. I have to. This is to cope with, for example, the case where the pH value of the desulfurized waste water 14 becomes lower than a predetermined value (design value) during navigation. Thereby, even when the value of the sulfur oxide in the exhaust gas 11 changes significantly according to the load fluctuation of the diesel engine (D / E), the desulfurized waste water 14 is discharged as it is without being discharged as it is. Therefore, it is possible to comply with the release in accordance with the regulations.
  • the dilution amount of the desulfurization waste water 14 is appropriately changed according to the pH of the discharge port of the desulfurization waste water 14. Further, instead of the line mixer 20, a separate dilution tank may be installed and diluted and mixed, and then the diluted diluted desulfurization waste water 14A may be discharged.
  • the potential core of the jet flow of the desulfurization drain 14 is shortened when the desulfurization drain 14 is discharged from the stern of the hull 201. Can be extinguished at a distance. Thereby, the regulation pH value can be satisfied within a predetermined distance from the outlet of the desulfurization waste water 14 to the pH regulation point.
  • FIG. 5 is a perspective view of the inward annular nozzle.
  • FIG. 6 is a perspective view of a collision portion installed inside the inward annular nozzle.
  • the fluid diffusion device according to the present embodiment is an inward annular nozzle that is provided at the discharge port of the desulfurization drain discharge line L 2 and discharges the desulfurization drain 14 to be discharged inward.
  • the inward annular nozzle 35 has the tip 35a of the nozzle ejection portion facing inward, and a conical collision portion 36 is disposed on the axis of the potential core inside the ejection portion.
  • the discharge flow of the desulfurization drainage 14 when discharged to the outside of the ship is discharged as an inward swirl flow that collides with each other, so that the seawater 12 and the desulfurization drainage 14 outside the ship The potential core can be extinguished at a short distance.
  • FIG. 7 is a perspective view of a discharge header having a plurality of small diameter nozzles.
  • the fluid diffusion apparatus according to the present embodiment is provided at the outlet of the desulfurization effluent discharge line L 2, those provided with a plurality of small diameter discharge pipe 41 for discharging the desulfurized effluent 14 as small volume discharge header 42.
  • the small-diameter discharge pipe 41 By installing the small-diameter discharge pipe 41, the point of disappearance of the potential core (distance from the small-diameter discharge pipe 41) determined by the diameter (d) of the small-diameter discharge pipe 41 is shortened.
  • the total cross-sectional area of the small-diameter discharge pipe 41 is set to be equal to the cross-sectional area of one large-diameter nozzle.
  • the discharge header 42 is provided with a plurality of small-diameter discharge pipes 41 for discharging the desulfurization drainage 14 with a small capacity, thereby shortening the potential core of the jet flow of the desulfurization drainage 14 out of the ship. quenched at a distance, the regulation pH value in a predetermined distance (4m point from eg water outlet) from the outlet of the desulfurization effluent discharge line L 2 until the pH regulating point (e.g. pH 6.5), can be sufficiently satisfied.
  • a predetermined distance 4m point from eg water outlet
  • FIG. 8 is a perspective view of the slit nozzle.
  • the fluid diffusion device according to the present embodiment is a slit nozzle that is provided at the discharge port of the desulfurization drainage discharge line L 2 and discharges the desulfurization drainage 14 to be discharged from the flat discharge port.
  • the slit nozzle 45 is provided with a slit-like flat discharge port 46 at the tip.
  • the jet flow of the desulfurization drainage 14 to the outside of the ship is concentrated at the slit-like flat discharge port 46, and then jetted to the outside as a flat jet flow. It can promote extinction.
  • FIG. 9 is a perspective view of an annular jet nozzle.
  • the fluid diffusion device according to the present embodiment is an annular jet nozzle that is provided at the outlet of the desulfurization drainage discharge line L 2 and ejects an annular jet.
  • the annular jet nozzle 51 includes a nozzle cylinder body 52 from which the desulfurization drainage 14 in the nozzle cylinder body 52 is ejected, and a solid cylindrical portion 53 at the center of the nozzle cylinder body 52 in the axial direction.
  • annular jet nozzle 51 By installing this annular jet nozzle 51, a solid cylindrical portion 53 is installed at the central portion where the concentration of the desulfurization drainage 14 is highest, and an annular flow of the desulfurization drainage 14 is generated and diffused into the seawater 12. Can be promoted. Since the annular desulfurization effluent 14 is discharged, the contact area with the surrounding seawater 12 after the discharge is increased, diffusion mixing is improved, and the disappearance of the potential core can be promoted.
  • FIG. 10 is a perspective view in which a collision part is installed in the ejection part.
  • a conical collision portion 56 is disposed in the vicinity of the discharge port 55 of the desulfurization drainage discharge line L 2 with a predetermined distance.
  • the conical collision portion 56 By disposing the conical collision portion 56 in the vicinity of the discharge port 55 of the desulfurization drainage discharge line L 2 at a predetermined distance, the thickness of the flow of the desulfurization drainage 14 is reduced and the collision with the collision portion 56 is prevented.
  • the vortex 57 generated at the time promotes the stirring of the seawater 12 and the desulfurization drainage 14 out of the ship, and the potential core can be extinguished at a short distance.
  • FIG. 11A is a front view of a discharge pipe having a convex portion inside a desulfurization drain outlet.
  • FIG. 11B is a front view of a discharge pipe having a recess inside the desulfurization drain discharge port.
  • a discharge pipe 63A having a convex portion 62A to the inside of the discharge port 61 of the desulfurization effluent discharge line L 2.
  • an exhaust pipe 63B having recesses 62B in the interior of the discharge port 61 of the desulfurization effluent discharge line L 2.
  • FIG. 12 is a front view of a collision plate having a circular hole installed at a discharge port for desulfurization drainage.
  • the fluid diffusion device according to the present embodiment is a collision plate 72 provided at the discharge port of the desulfurization drainage discharge line L 2 and having a circular hole 71.
  • FIG. 13 is a front view of a collision plate having a slit portion installed at a desulfurization drain outlet.
  • the fluid diffusion device according to the present embodiment is a collision plate 74 provided at the discharge port of the desulfurization drainage discharge line L 2 and having a slit portion 73.
  • collision plates 72 and 74 having circular holes 71 or slit portions 73 are installed at the discharge port of the desulfurization drainage discharge line L 2 , the flow of the fluid of the desulfurization drainage 14 is promoted when passing through the pores.
  • mixing of the seawater 12 and the desulfurization drainage 14 out of the ship can be promoted, and the potential core can be extinguished at a short distance.
  • FIG. 14A is a cross-sectional view of an orifice nozzle having an orifice therein.
  • the fluid diffusion device according to this embodiment is an orifice nozzle 76 provided at the discharge port of the desulfurization drainage discharge line L 2 and having an orifice 75 inside.
  • the orifice nozzle 76 has an orifice 75 in the discharge port.
  • the orifice nozzle 76 is provided with an orifice 75 inside, and the stirring is promoted by the turbulence of the jet flow when passing through the orifice 75, thereby promoting the mixing of the seawater 12 and the desulfurization drainage 14 out of the ship, Can be extinguished at a short distance.
  • FIG. 14B is a cross-sectional view of an orifice nozzle having two stages of orifices inside. As shown in FIG. 14B, by providing two stages of orifices 75A and 75B inside the orifice nozzle 76, a swirl flow is given to the jet flow, and further the stirring flow of the desulfurized waste water 14 is discharged while increasing, so that the outboard The mixing of the seawater 12 and the desulfurized waste water 14 can be promoted, and the potential core can be extinguished at a short distance.
  • FIG. 15 is a schematic view of an ejector having an orifice.
  • the ejector 80 includes a connection portion 81 connected to the desulfurization drainage discharge line L 2 , a liquid supply passage 83 communicating with the connection portion 81 and having an orifice 82 formed therein, and an orifice 82 in the liquid supply passage 83.
  • a gas-liquid mixing and stirring device including a diluted seawater introduction passage 85 having an opening 84 in a downstream region.
  • the installation of the ejector 80 may be any of the middle exhaust outlet or desulfurization effluent discharge line L 2 of the desulfurization effluent discharge line L 2.
  • the diluted seawater introduction path 85 is connected to a diluted seawater introduction line L 4 for introducing the seawater 12 for dilution from the outside of the ship.
  • the flow of the desulfurization drainage 14 supplied into the liquid supply passage 83 generates a negative pressure region 86 in the downstream region of the narrow portion of the orifice 82, and the opening from the diluted seawater introduction passage 85 is caused by the contraction effect.
  • the dilution seawater 12 supplied via the section 84 is mixed while being sucked by self-supply, and the mixed fluid is discharged as a jet jet 88 from the discharge port 87 at the tip thereof.
  • the seawater 12 for dilution is self-supplied by the discharge power of the desulfurized wastewater 14, mixed with the desulfurized wastewater 14 and discharged as a jet jet 88, thereby promoting the mixing of the seawater 12 and the jet jet 88 out of the ship.
  • the potential core can be extinguished at a short distance. Therefore, when the ejector 80 of the present embodiment is used as a fluid diffusion device, it is not necessary to install a pump in the diluted seawater introduction line L 4 . Thereby, reduction of pump power can be aimed at.
  • FIG. 16 is a schematic view of the venturi mechanism.
  • the venturi mechanism 90 includes a suction port 91 that connects the desulfurization effluent discharge line L 2, communicates with the suction port 91, a diffuser 93 to form a venturi portion of the throat 92 to the inside, is provided toward the throat 92 And a mixing chamber 95 having an introduction nozzle 94 for introducing seawater 12 for dilution.
  • the installation of the venturi mechanism 90 may be any of the middle exhaust outlet or desulfurization effluent discharge line L 2 of the desulfurization effluent discharge line L 2.
  • the flow of the desulfurization wastewater 14 supplied into the throat 92 is throttled at the venturi section to generate a negative pressure region, and for dilution supplied through the introduction nozzle 94 due to the contraction effect thereof.
  • the seawater 12 is mixed while being sucked by self-supply, and the mixed fluid is jetted as a jet jet 97 from the discharge port 96 at the tip.
  • the seawater 12 for dilution is self-supplied by the discharge power of the desulfurized wastewater 14, mixed with the desulfurized wastewater 14, and discharged as a jet jet 97, thereby promoting mixing of the seawater outside the ship and the jet jet 97.
  • the potential core can be extinguished at a short distance.
  • FIG. 17 is a schematic view of a peripheral jet jet pump.
  • This outer peripheral jet pump 100 includes a jet pump mixing chamber 102 having a passage 101 into which dilution seawater 12 is introduced, and a jet pump 103 that ejects a jet of desulfurized waste water 14 from the outer periphery of the jet pump mixing chamber 102. And a gas-liquid mixing and stirring device.
  • the installation of the outer peripheral jet type jet pump 100 may be any of the middle exhaust outlet or desulfurization effluent discharge line L 2 of the desulfurization effluent discharge line L 2.
  • the desulfurized waste water 14 ejected by the jet pump 103 forms a negative pressure region in the jet pump mixing chamber 102, and sucks the dilution seawater 12 supplied by the contraction effect by self-supply. While mixing, the mixed fluid is jetted as a jet jet 105 from the discharge port 104 at the tip.
  • the seawater 12 for dilution is self-supplied by the discharge power of the desulfurization drainage 14 by the peripheral jet jet pump 100, mixed with the desulfurization drainage 14 and discharged as a jet jet 105, so that the seawater 12 and the jet jet 105 out of the ship
  • the potential core can be extinguished at a short distance.
  • FIG. 18 is a schematic view showing an arrangement structure of two types of fluid diffusion devices.
  • symbol is attached
  • a fluid diffuser 10C according to the present embodiment in FIG. 3A ⁇ Figure 3C aft desulfurization effluent swirl nozzle 30 of the fluid diffusion apparatus shown in discharge line L 2 according to the first embodiment discharge while installed in the outlet, in which is installed an ejector 80 of the fluid diffusion apparatus shown in FIG. 15 according to example 1 in the middle discharge of desulfurization effluent discharge line L 2.
  • the flow of the desulfurization waste water 14 which is disposed in the middle of the discharge of the desulfurization waste water discharge line L 2 and is supplied into the liquid supply passage 83 is in the downstream area of the narrow portion of the orifice 82.
  • a negative pressure region 86 is generated, and due to the contraction effect, the dilution seawater 12 supplied from the diluted seawater introduction passage 85 via the opening 84 is mixed while being sucked by self-supply, and from the discharge port 87 at the tip thereof.
  • the mixed fluid is jetted as a jet jet 88.
  • the injected desulfurized waste water 14 is sent to the swirl nozzle 30 which is the second fluid diffusion device via the discharge line L 5 connected to the ejector 80 and the swirl nozzle 30.
  • the ejector 80 of the fluid diffusion device according to the first embodiment is arranged in the middle of discharge of the desulfurization drainage discharge line L 2 to generate the jet jet 88, and then the fluid diffusion device according to the first embodiment. Since the swirl flow of the jet jet 88 is discharged from the discharge port of the desulfurization drainage discharge line L 2 at the stern by the swirl nozzle 30 of the stern, it is ejected more than when only the swirl nozzle 30 as in the first embodiment is installed. The potential core of the jet flow is rapidly diffused to promote mixing with the external seawater 12. As a result, the synergistic effect of dilution with the seawater 12 outside the ship can be exhibited as compared with the case where each of the fluid diffusion devices is installed alone.
  • FIGS. 7 to 14A and 14B can be combined. Further, by combining the fluid diffusion device of FIGS. 5 to 14A and 14B with the venturi mechanism 90 of FIG. 16 or the peripheral jet jet pump 100 of FIG. 17, the fluid diffusion devices are respectively installed alone. The synergistic effect of dilution with the seawater 12 outside the ship can be exhibited.

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Abstract

硫黄酸化物を含有する排ガス１１を海水１２と接触させて該排ガス１１の脱硫を行う脱硫吸収塔１３と、海水１２を脱硫吸収塔１３へ導入する海水導入ラインＬ1と、硫黄酸化物を吸収した脱硫排水１４を排出する脱硫排水排出ラインＬ2と、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口又は排出途中に設けられ、脱硫排水１４を船外に拡散させる流体拡散装置１５と、を具備する。

Description

船舶用脱硫装置及び該船舶用脱硫装置を搭載した船舶
　本開示は、船舶用脱硫装置及び該船舶用脱硫装置を搭載した船舶に関する。
　近年の船舶に対する排ガス規制の強化に伴い、排出規制海域（ＥＣＡ）では、硫黄分が０.１％以下の燃料油の使用、又はこれと同等の効果を有する代替措置が義務付けられている。さらに、２０２０年には、一般海域においても、硫黄分が０.５％以下の燃料油の使用、又はこれと同等の効果を有する代替措置が義務付けられる。従来、例えばＵＬＣＳ（Ultra Large Container Ship）などの超大型船舶においては、硫黄分の少ない低硫黄燃料油を用いることで対応していたが、今後はこれら超大型船舶においても脱硫装置の設置需要が高まることが予想される。
　超大型船舶の主機関から排出される排ガス量（１００％負荷時の排ガス量）は、例えば２０万Ｎｍ３／ｈ以上にも及ぶ。また、超大型船舶には、船内の様々な電力需要等に応えるため、複数の発電機関・ボイラが設置される。このため、超大型船舶に搭載される脱硫装置には、これら主機関や複数の発電機関・ボイラから排出される大量の排ガスを脱硫するために、大きな通過面積を有する吸収塔が必要となる。これを例えばバルクキャリアなど比較的小さな船舶に搭載された主機関用の従来の脱硫装置で対応しようとすると、複数の吸収塔を配置する必要が生じ、船内に配置する上で積み荷の減少、あるいは船体寸法拡大等の設計上の制約や変更が生じてしまう。
　また、従来の比較的小さな主機関用の脱硫装置は、丸型（円形）の吸収塔を使用しており、この丸型の吸収塔を超大型船舶向けに大型化することも考えられる。しかしながら、丸型の吸収塔は、方形の吸収塔等と比べて船内に配置した際にデッドスペースが生じ易いため、船内に配置する上で配置効率が悪化するとの問題が生じる。
　そこで、上記の問題を解消するために、超大型船舶用の脱硫装置の吸収塔として、プラント設備や工場等の陸上用の脱硫装置において実績のある方形の吸収塔を採用することが考えられる。しかし、船舶用ディーゼルエンジンは、例えばＣ重油といった硫黄分の含有量が高い燃料を使用する場合、その排ガス中には硫黄酸化物が多く含まれる。この硫黄酸化物を除去する脱硫方式としては、例えば海水を吸収剤として使用する脱硫方式が提案されている（特許文献１）。
特開２０１４－２３３７０２号公報
　しかしながら、特許文献１の海水を用いた脱硫処理方法を船舶用の脱硫処理に適用する場合には、脱硫排水を希釈する海水は外部から汲み上げて使用するために希釈海水として大量の海水をポンプにより汲み上げる必要があり、そのエネルギー消費率が膨大となる。また、脱硫排水と希釈海水とを反応処理する希釈槽も必要となり、船内における希釈槽の設置スペースの制約がある、という問題がある。
　また、大型の船舶に適用する場合、脱硫排水量も増大するが、脱硫排水を船外に排出管を用いて排出する際、その排出管からの排出噴流の中心部においてポテンシャルコアが存在する。このポテンシャルコアは、排出管の径が大径となるにつれて、残存長さが長くなり、排出管の出口部と同じｐＨの値が所定距離海水中に残存するので、排出直後の短距離でこのポテンシャルコアを消滅させることが切望されている。
　また、国際海事機関（International Maritime Organization：ＩＭＯ）による船舶排ガス規制の強化に伴い、規制領域の拡大が策定されるので、海水の汲み上げ量の大幅な低減を図り、動力消費の削減及び処理スペースの削減を図る船舶用脱硫装置の出現が切望されている。
　本発明は、上述したような背景技術の下において発明されたものであって、その目的とするところは、海水の汲み上げ量の大幅な低減を図り、動力消費の削減及び処理スペースの削減を図る船舶用脱硫装置及び該船舶用脱硫装置を搭載した船舶を提供することにある。
　上述した課題を解決するための本発明の一実施形態にかかる船舶用脱硫装置は、硫黄酸化物を含有する排ガスを海水と接触させ、前記排ガスに含まれる硫黄酸化物を前記海水に含有させて脱硫排水とし、前記排ガスの脱硫を行う脱硫吸収塔と、前記海水を前記脱硫吸収塔へ導入する海水導入ラインと、前記脱硫吸収塔に接続され、前記脱硫吸収塔から硫黄酸化物を吸収した脱硫排水を排出する脱硫排水排出ラインと、前記脱硫排水排出ラインに設けられ、前記脱硫排水を船外に拡散させる流体拡散装置と、を具備することにある。
　上記の発明によれば、流体拡散装置の設置により、脱硫排水を船外に噴出する際、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができ、脱硫排水排出ラインの排出口からｐＨ規制点までの所定距離でのｐＨ値を満足することができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置において、希釈海水を導入する希釈海水ラインと、前記脱硫排水排出ラインの脱硫排水と前記希釈海水ラインの希釈海水とを混合する希釈部とを備え、希釈混合した脱硫排水を船外に排出することを特徴とする。
　上記の発明によれば、希釈海水を導入する希釈海水ラインと、脱硫排水排出ラインの脱硫排水と希釈海水ラインの希釈海水とを混合する希釈部を備えているので、希釈海水ラインからの希釈海水を用いて、船内で脱硫排水を一部希釈しつつ船外に拡散することができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置において、前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けられ、排出する脱硫排水を旋回流として排出するスワールノズルであることを特徴とする。
　上記の発明によれば、スワールノズルを設置することで、船外への脱硫排水の噴出流が旋回流として排出される。この排出される旋回流により、船外の海水と脱硫排水との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置において、前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けられ、排出する脱硫排水を内向きに排出する内向き環状ノズルであることを特徴とする。
　上記の発明によれば、内向き環状ノズルを設置することで、船外への脱硫排水の噴出流が内向きの旋回流として排出される。この排出される内向きの旋回流が衝突することで、船外の海水と脱硫排水との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置において、前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けられ、前記脱硫排水を小容量として排出する小径の排出パイプを複数備えるものであることを特徴とする。
　上記の発明によれば、小径の排出パイプから小容量の脱硫排水が各々噴出される。この小容量の噴出流を複数噴出させているので、船外の海水と脱硫排水との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置において、前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けられ、扁平排出口を有するスリットノズルであることを特徴とする。
　上記の発明によれば、扁平排出口を有するスリットノズルを設置することで、扁平排出口で噴出流を扁平に集中させ、船外への脱硫排水が扁平状に排出される。この扁平状の噴出流により、船外の海水と脱硫排水との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置において、前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けられ、脱硫排水が噴出するノズル筒本体と、該ノズル筒本体の中央部に中実の円筒部を軸方向に配した環状ノズルであることを特徴とする。
　上記の発明によれば、脱硫排水が噴出するノズル筒本体と、該ノズル筒本体の中央部に中実の円筒部を軸方向に配した環状ノズルを設置することで、船外への脱硫排水が円環状に排出される。この排出された円環状の流れは、海水への拡散を促進するので、船外の海水と脱硫排水との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置において、前記流体拡散装置が、排出する脱硫排水と衝突する衝突部を前記脱硫排水排出ラインの排出口の出口近傍に有することを特徴とする。
　上記の発明によれば、排出する脱硫排水と衝突する衝突部を脱硫排水排出ラインの排出口の出口近傍に有することで、脱硫排水の流れの厚みを減少させると共に、衝突部との衝突の際に渦を発生させる。この発生した渦により、船外の海水と脱硫排水との攪拌を促進させることで、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置において、前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口の出口内部に凹部又は凸部のいずれか一方又は両方を有する排出管であることを特徴とする。
　上記の発明によれば、脱硫排水排出ラインの排出口の出口内部に凹部又は凸部のディンプル面を設置することで、抵抗流を発生させて脱硫排水の流体の流れが促進される。この抵抗流の発生により攪拌が促進され、船外の海水と脱硫排水との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置において、前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けられ、円形又はスリット状の細孔を有する衝突板であることを特徴とする。
　上記の発明によれば、脱硫排水排出ラインの排出口に円形又はスリット状の細孔を有する衝突板を設置することで、細孔を通過する際に、脱硫排水の流体の流れが促進される。この細孔を通過した際の抵抗流により攪拌が促進されることで、船外の海水と脱硫排水との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置において、前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けられ、内部にオリフィスを有するオリフィスノズルであることを特徴とする。
　上記の発明によれば、脱硫排水排出ラインの排出口にオリフィスを設けて噴出流の流れの乱れが促進される。このオリフィスを通過する際の乱れにより攪拌が促進されることで、船外の海水と脱硫排水との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置において、前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口又は前記脱硫排水排出ラインの排出途中に設けられ、オリフィスを有するエジェクタであることを特徴とする。
　上記の発明によれば、エジェクタのオリフィスに脱硫排水を供給することで、脱硫排水の吐出動力によって、外部から希釈海水を自給し、脱硫排水と希釈海水とを混合しつつジェット噴流が吐出される。この希釈用の海水を自給しつつ、脱硫排水と混合してジェット噴流として吐出させることで、船外の海水とジェット噴流との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置において、前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口又は前記脱硫排水排出ラインの排出途中にベンチュリ機構を備えることを特徴とする。
　上記の発明によれば、ベンチュリ機構に脱硫排水を供給することで、ベンチュリの縮流効果によって、外部から希釈海水を自給し、脱硫排水と希釈海水とを混合しつつジェット噴流が吐出される。この希釈用の海水を自給しつつ、脱硫排水と混合してジェット噴流として吐出させることで、船外の海水とジェット噴流との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置において、前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口又は前記脱硫排水排出ラインの排出途中にジェットポンプを備えるものであることを特徴とする。
　上記の発明によれば、ジェットポンプの負圧領域で脱硫排水の流れを絞ることによって、外部から希釈海水を自給し、脱硫排水と混合して吐出させる。この希釈用の海水を自給しつつ、脱硫排水と混合して吐出させることで、両者の混合が促進し、船外の海水とジェット噴流との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置を船舶に搭載したことを特徴とする。
　上記の発明によれば、船舶に船舶用脱硫装置を搭載することで、脱硫排水を排出する際に、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。これにより、脱硫排水の排出口からｐＨ規制点までの所定距離内で規制ｐＨ値を満足することができる。
　幾つかの実施形態では、上記船舶用脱硫装置において、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けた第１の流体拡散装置と、前記脱硫排水排出ラインの排出途中に設けた第２の流体拡散装置とを備えたことを特徴とする。
　上記の発明によれば、２種の流体拡散装置を各々設置することで、相乗効果により脱硫排水の流体の攪拌を更に促進させ、船外の海水と脱硫排水との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　本発明の少なくとも一つの実施形態によれば、拡散装置の設置により、脱硫排水が船外に噴出される際、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができ、脱硫排水の排出口からｐＨ規制点までの所定距離でのｐＨ値を満足することができる船舶用脱硫装置を提供することができる。
図１は、本発明の一実施形態にかかる船舶を示した概略図である。 図２は、実施例１に係る海水脱硫装置の概略図である。 図３Ａは、スワールノズルの斜視図である。 図３Ｂは、スワールノズルの正面図である。 図３Ｃは、スワールノズルの要部断面図である。 図４は、実施例１に係る他の海水脱硫装置の概略図である。 図５は、内向き環状ノズルの斜視図である。 図６は、内向き環状ノズルの内部に設置する衝突部の斜視図である。 図７は、複数の小径ノズルを備えた放出ヘッダの斜視図である。 図８は、スリットノズルの斜視図である。 図９は、環状噴流ノズルの斜視図である。 図１０は、噴出部に衝突部を設置する斜視図である。 図１１Ａは、排出口の内部に凸部を有する排出管の正面図である。 図１１Ｂは、排出口の内部に凹部を有する排出管の正面図である。 図１２は、脱硫排水の排出口に設置する円形の孔を有する衝突板の正面図である。 図１３は、脱硫排水の排出口に設置するスリット部を有する衝突板の正面図である。 図１４Ａは、内部にオリフィスを有するオリフィスノズルの断面図である。 図１４Ｂは、内部にオリフィスを２段有するオリフィスノズルの断面図である。 図１５は、オリフィスを有するエジェクタの概略図である。 図１６は、ベンチュリ機構の概略図である。 図１７は、外周噴流形ジェットポンプの概略図である。 図１８は、２種類の流体拡散装置の配置構造を示す概略図である。
　以下に添付図面を参照して、本発明の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。
　図１は、本発明の一実施形態にかかる船舶を示した概略図である。本発明の一実施形態にかかる船舶１は、例えば、主機関の排ガス量（１００％負荷時の排ガス量）が、２０万Ｎｍ3／ｈを超える超大型船舶である。図示した実施形態では、船舶１は、ＵＬＣＳ（Ultra Large Container Ship）と呼ばれる１０,０００ＴＥＵ以上のコンテナ積載容積を有する超大型のコンテナ船である。図１に示すように、本実施例に係る船舶用脱硫装置（以下「海水脱硫装置」ともいう）１０Ａは、硫黄酸化物を含有するディーゼルエンジン（Ｄ／Ｅ）（図示せず）から排ガスラインＬ11により導入された排ガス１１を海水１２と接触させ、排ガス１１に含まれる硫黄酸化物を海水１２に含有させて脱硫排水１４とし、排ガス１１の脱硫を行う脱硫吸収塔１３と、海水１２を脱硫吸収塔１３へ導入する海水導入ラインＬ1と、脱硫吸収塔１３に接続され、該脱硫吸収塔１３から硫黄酸化物を吸収した脱硫排水１４を排出する脱硫排水排出ラインＬ2と、脱硫排水排出ラインＬ2の船尾の排出口側に設けられ、脱硫排水１４を船外に拡散させる流体拡散装置１５と、を具備する。ここで、本実施例では、流体拡散装置１５を船体２０１の船尾の排出口側に設置しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、進行方向に向かって海水取入口２０２の後ろ側で、船体２０１の片側側面又は両側側面に設置して、脱硫排水１４を船外へ拡散させることができる。また、本実施例では、脱硫吸収塔１３を船体２０１のデッキ上に設置しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、船体２０１内部のデッキ下に設置することができる。
　この海水脱硫装置１０Ａでは、船体２０１の船首側の海水取入口２０２からポンプＰ1により導入した海水１２を用い、脱硫吸収塔１３において排ガス１１中の硫黄酸化物を吸収しており、浄化された排ガス１１は、排ガス排出ラインＬ12を介して煙突１６から外部へ排出している。なお、図１中、符号２００は海面である。なお、本実施例では、船首側の海水取入口２０２から海水１２を取水しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、進行方向に向かって排出口より前方で、船体２０１の片側側面又は両側側面又は船底面に取入口を設置して、外部から海水１２を取水することができる。
　図２は本実施例に係る海水脱硫装置の概略図である。海水脱硫装置１０Ａは、硫黄酸化物を含有する排ガス１１を海水１２と接触させて該排ガス１１の脱硫を行う脱硫吸収塔１３と、脱硫吸収塔１３に硫黄酸化物を含有する排ガス１１を導入する排ガス入口１３ａと、脱硫吸収塔１３内において、排ガス入口１３ａより上方に設けられ、海水１２を噴霧又は噴出し、排ガス入口１３ａから導入され上方へ移動する排ガス１１と対向する流れを作り出す海水ノズル１７と、海水ノズル１７から噴霧又は噴出された海水１２ａが落下し、グリッド通路内で排ガス１１と接触するグリッド１８と、を具備している。なお、グリッド通路内に充填物を配置し、接触効率を向上させることもできる。
　本実施例の脱硫吸収塔１３は、その内部において、排ガス１１と海水１２とを接触させ、排ガス１１に含まれる硫黄酸化物（ＳＯＸ）を排ガス１１から脱硫するグリッド方式の吸収塔であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、排ガス１１と海水１２とが接触する、例えば液柱式吸収塔、スプレ式吸収塔等を用いることができる。
　脱硫吸収塔１３の中央から下方よりの側面には、ディーゼルエンジン（Ｄ／Ｅ）における燃焼反応後に排出された排ガス１１が導入される排ガス入口１３ａが設けられる。排ガス入口１３ａから導入された排ガス１１は、脱硫吸収塔１３内を上方に移動し、海水１２と接触した後、脱硫吸収塔１３の塔頂部に設けられた排ガス出口１３ｂから排出される。
　海水導入ラインＬ1は、脱硫吸収塔１３の側面であり、排ガス入口１３ａより上方に接続されている。海水導入ラインＬ1は、脱硫吸収塔１３に海水１２を供給する。本実施例においては、海水取入口２０２からポンプＰ1によって供給された海水１２は、海水導入ラインＬ1を経由してポンプＰ1によって脱硫吸収塔１３内に導入される。脱硫吸収塔１３内に導入された海水１２は、海水ノズル１７から上方に噴霧又は噴出される。ここで、海水ノズル１７は、海水導入ラインＬ1に接続する脱硫吸収塔１３内の配管の所定位置に設けられている。
　海水ノズル１７から噴霧又は噴出された海水１２ａは、所定高さに到達した後は下方へ自然落下し、グリッド１８内で排ガス１１と接触して該排ガス１１中の硫黄酸化物を吸収した後、脱硫吸収塔１３内で使用済海水１２ｂの液溜まり１９を形成する。吹き上げられた海水１２ａが所定高さから下方へ落下するとき、脱硫吸収塔１３内を上方へ向かって移動する排ガス１１と対向するよう気液接触し、効率的な排ガス１１の脱硫が可能となる。この結果、脱硫吸収塔１３内に導入された排ガス１１は海水脱硫されることにより、浄化ガス１１Ａとなる。ここで、噴霧又は噴出された海水１２ａの所定の吹上高さは、脱硫吸収塔１３の、例えばサイズ、排ガス処理量、海水使用量等に応じて適宜選択できる。なお、海水ノズル１７からそのまま下方に噴霧又は液滴状に落下させるようにすることができる。
　このとき、脱硫吸収塔１３内では、下記式（Ｉ）で示される反応により、硫黄酸化物が吸収されて、亜硫酸イオン（ＨＳＯ3 -）と水素イオン（Ｈ＋）とを含む使用済海水１２ｂが生じる。
ＳＯ2（Ｇ）＋Ｈ2Ｏ→Ｈ2ＳＯ3（Ｌ）→ＨＳＯ3 -＋Ｈ＋・・・（Ｉ）
　この使用済海水１２ｂは脱硫排水１４として、脱硫排水排出ラインＬ2を介して、船尾排出口側に設けられた流体拡散装置１５を介して、船外の海域に噴出される。なお、本実施例では、流体拡散装置１５を船尾の排出口側に設置しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、船体の片側側面又は両側側面に設置して、脱硫排水１４を船外へ拡散させることができる。
　図３Ａ～図３Ｃは、流体拡散装置の一例であるスワールノズルを示す。図３Ａは、スワールノズルの斜視図である。図３Ｂは、スワールノズルの正面図である。図３Ｃは、スワールノズルの要部断面図である。図３Ａ～図３Ｃに示すように、スワールノズル３０は、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口に設けられ、円筒部３１と中心部３２との間に、複数のスワラ３３を有する。このスワラ３３は、図３Ｃに示すように、所定の角度（α）を持って、流体である脱硫排水１４が通過する際に旋回流を発生させている。
　海水脱硫装置１０Ａは、スワールノズル３０を流体拡散装置１５として、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口に設置することで、噴出する脱硫排水１４を旋回流として排出することができる。そして、スワールノズル３０から噴出される際、噴出流のポテンシャルコアが拡散され、外部の海水との混合を促進し、船外における海水との希釈を効率よく実施することができる。これにより、脱硫排水１４の希釈を船内において行うことが無くなり、海水１２の船体内への導入は脱硫吸収塔１３で用いる海水のみとなり、希釈用海水を導入するポンプの設置、希釈用の希釈槽の設置が無くなる。また、脱硫排水１４を希釈する必要があるような場合においても、流体拡散装置１５と希釈槽とを併用することで、その希釈のために必要な海水の使用量を少なくすることができる。
　本実施例によれば、流体拡散装置１５として、スワールノズル３０を設置することで、脱硫排水１４が船外に噴出する際、ポテンシャルコアを短い距離で消滅させることができ、脱硫排水１４の排出口からｐＨ規制点までの所定距離（例えば排水口から４ｍ地点）における規制ｐＨ値（例えばｐＨ６．５）を、十分充足することができる。ここで、ポテンシャルコアとは、脱硫排水の排出口から下流へ、脱硫排水の噴出速度が減衰しない領域をいう。よって、この領域では、排出口から噴出される脱硫排水は、周囲の外部海水と混合しない領域となる。
　また、本実施例では、一重のスワールとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、スワールノズルを内側スワラと外側スワラとに異なる旋回方向を発生させる複数段スワラを設置するようにしてもよい。これにより脱硫排水１４の拡散をさらに促進することができる。
　図４は本実施例に係る他の海水脱硫装置の概略図である。図４に示すように、本実施例に係る他の海水脱硫装置１０Ｂは、脱硫排水排出ラインＬ2に希釈部であるラインミキサ２０を設けている。このラインミキサ２０には、海水導入ラインＬ1から分岐した希釈用の希釈海水ラインＬ3が接続され、希釈ポンプＰ2を介して分岐した海水１２の一部をラインミキサ２０に導入している。そして、脱硫排水１４と希釈用の海水１２とをラインミキサ２０により混合し、この混合された希釈脱硫排水１４Ａを流体拡散装置１５により、船外に拡散するようにしている。なお、本実施例では、図４に示すように、脱硫吸収塔１３へ供給する海水１２と、脱硫海水１４を希釈する海水１２とは、同一の取水口から取水されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、各々別の取水口から取り入れるようにすることもできる。
　図２に係る海水脱硫装置１０Ａでは、脱硫排水１４は一切希釈しないで外部に放出しているが、図４に係る海水脱硫装置１０Ｂでは、脱硫排水１４をラインミキサ２０により希釈させて放出するようにしている。これは航行中において、例えば脱硫排水１４のｐＨの値が所定値（設計値）よりも低くなった場合に対処するためである。これにより、ディーゼルエンジン（Ｄ／Ｅ）の負荷変動に応じて、排ガス１１中の硫黄酸化物の値が大幅に変化した際においても、脱硫排水１４をそのまま放出せずに、希釈しつつ放出することで、規定に沿った放出を遵守することができる。この希釈用の海水１２を供給する際に脱硫排水１４の希釈量は、脱硫排水１４の排出口のｐＨにより適宜変更することとなる。また、ラインミキサ２０の代わりに、別途希釈槽を設置して希釈混合した後、希釈した希釈脱硫排水１４Ａを排出するようにしてもよい。
　本実施例に係る海水脱硫装置１０Ａ、１０Ｂのいずれかを船舶１の船体２０１に設置することで、船体２０１の船尾から脱硫排水１４を排出する際に脱硫排水１４の噴出流のポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。これにより、脱硫排水１４の排出口からｐＨ規制点までの所定距離内において、規制ｐＨ値を満足することができる。
　次に、流体拡散装置の他の一例について説明する。図５は、内向き環状ノズルの斜視図である。図６は、内向き環状ノズルの内部に設置する衝突部の斜視図である。本実施例に係る流体拡散装置としては、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口に設けられ、排出する脱硫排水１４を内向きに排出する内向き環状ノズルである。内向き環状ノズル３５は、ノズルの噴出部の先端３５ａを内向きにすると共に、噴出部内側のポテンシャルコアの発生する軸線上に円錐形の衝突部３６を配置している。
　この内向き環状ノズル３５を設置することで、船外に排出する際の脱硫排水１４の噴出流を互いに衝突する内向きの旋回流として排出することで、船外の海水１２と脱硫排水１４との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　また、図６に示すように、噴出部の内部に設置する衝突部３６に旋回スワラ３７を備えることにより、噴出流に旋回を与え、さらに脱硫排水１４の旋回流が増大しつつ排出される。これにより、船外の海水１２と脱硫排水１４との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　次に、流体拡散装置の他の一例について説明する。図７は、複数の小径ノズルを備えた放出ヘッダの斜視図である。本実施例に係る流体拡散装置としては、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口に設けられ、脱硫排水１４を小容量として排出する小径の排出パイプ４１を放出ヘッダ４２に複数備えるものである。小径の排出パイプ４１を設置することで、小径の排出パイプ４１の径（ｄ）により定まるポテンシャルコアの消滅の地点(小径の排出パイプ４１からの距離)を短くするようにしている。小径の排出パイプ４１の断面積の合計は、１つの大径のノズルの断面積と同等となるように設置する。
　本実施例に係る流体拡散装置としては、脱硫排水１４を小容量として排出する小径の排出パイプ４１を放出ヘッダ４２に複数備えることで、船外への脱硫排水１４の噴出流のポテンシャルコアを短距離で消滅させ、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口からｐＨ規制点までの所定距離（例えば排水口から４ｍ地点）における規制ｐＨ値（例えばｐＨ６．５）を、十分充足することができる。
　次に、流体拡散装置の他の一例について説明する。図８は、スリットノズルの斜視図である。本実施例に係る流体拡散装置としては、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口に設けられ、排出する脱硫排水１４を扁平排出口から排出するスリットノズルである。スリットノズル４５は、先端部にスリット状の扁平排出口４６を設けている。
　このスリットノズル４５を設置することで、船外への脱硫排水１４の噴出流をスリット状の扁平排出口４６で集中させた後に、扁平状の噴出流として外部に噴出することで、ポテンシャルコアの消滅を促進させることができる。
　次に、流体拡散装置の他の一例について説明する。図９は、環状噴流ノズルの斜視図である。本実施例に係る流体拡散装置としては、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口に設けられ、環状噴流を噴出する環状噴流ノズルである。環状噴流ノズル５１は、ノズル筒本体５２内の脱硫排水１４が噴出するノズル筒本体５２と、このノズル筒本体５２の中央部に中実の円筒部５３を軸方向に配している。
　この環状噴流ノズル５１を設置することで、最も脱硫排水１４の濃度が高くなる中央部に中実の円筒部５３を設置して脱硫排水１４の円環状の流れを発生させ、海水１２への拡散を促進することができる。円環状の脱硫排水１４が排出されるので、排出後の周囲の海水１２との接触面積が大きくなり、拡散混合が良好となり、ポテンシャルコアの消滅を促進させることができる。
　次に、流体拡散装置の他の一例について説明する。図１０は、噴出部に衝突部を設置する斜視図である。本実施例に係る流体拡散装置としては、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口５５の近傍に所定距離をおいて円錐形の衝突部５６を配置している。
　この円錐形の衝突部５６を脱硫排水排出ラインＬ2の排出口５５の近傍に所定距離をおいて配置することで、脱硫排水１４の流れの厚みを減少させると共に、衝突部５６との衝突の際に発生する渦５７により、船外の海水１２と脱硫排水１４との攪拌を促進させることとなり、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　次に、流体拡散装置の他の一例について説明する。図１１Ａは、脱硫排水の排出口の内部に凸部を有する排出管の正面図である。図１１Ｂは、脱硫排水の排出口の内部に凹部を有する排出管の正面図である。図１１Ａに示すように、本実施例に係る流体拡散装置としては、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口６１の内部に凸部６２Ａを有する排出管６３Ａである。また、図１１Ｂに示すように、本実施例に係る流体拡散装置としては、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口６１の内部に凹部６２Ｂを有する排出管６３Ｂである。
　脱硫排水排出ラインＬ2の排出口６１の出口内部に凸部６２Ａ又は凹部６２Ｂのディンプル面を設置することで、脱硫排水１４の流体の流れの抵抗流を発生させて攪拌を促進させることで、船外の海水１２と脱硫排水１４との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。なお、内部に凸部６２Ａ又は凹部６２Ｂの両方を有するようにして、凸部６２Ａ及び凹部６２Ｂの混合した抵抗流を発生させるようにしてもよい。
　次に、流体拡散装置の他の一例について説明する。図１２は、脱硫排水の排出口に設置する円形の孔を有する衝突板の正面図である。本実施例に係る流体拡散装置としては、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口に設けられ、円形の孔７１を有する衝突板７２である。また、図１３は、脱硫排水の排出口に設置するスリット部を有する衝突板の正面図である。本実施例に係る流体拡散装置としては、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口に設けられ、スリット部７３を有する衝突板７４である。
　脱硫排水排出ラインＬ2の排出口に円形の孔７１又はスリット部７３を有する衝突板７２、７４を設置することで、細孔を通過する際に、脱硫排水１４の流体の流れを促進させることで、船外の海水１２と脱硫排水１４との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　次に、流体拡散装置の他の一例について説明する。図１４Ａは、内部にオリフィスを有するオリフィスノズルの断面図である。本実施例に係る流体拡散装置としては、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口に設けられ内部にオリフィス７５を有するオリフィスノズル７６である。オリフィスノズル７６は、排出口内にオリフィス７５を有している。
　オリフィスノズル７６は内部にオリフィス７５を設け、オリフィス７５を通過する際の噴出流の乱れにより攪拌が促進されることで、船外の海水１２と脱硫排水１４との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　また、図１４Ｂは、内部にオリフィスを２段有するオリフィスノズルの断面図である。図１４Ｂに示すように、オリフィスノズル７６の内部に２段のオリフィス７５Ａ、７５Ｂを備えることにより、噴出流に渦流を与え、さらに脱硫排水１４の攪拌流が増大しつつ排出することで、船外の海水１２と脱硫排水１４との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　次に、流体拡散装置の他の一例について説明する。図１５は、オリフィスを有するエジェクタの概略図である。本実施例に係る流体拡散装置としては、脱硫排水排出ラインＬ2の排出途中にオリフィスを有するエジェクタを設置している。このエジェクタ８０は、脱硫排水排出ラインＬ2と接続する接続部８１と、この接続部８１と連通され、内部にオリフィス８２を形成した液体供給通路８３と、該液体供給通路８３内部のオリフィス８２の下流域に開口部８４を有する希釈海水導入路８５と、を備えた気液混合攪拌装置である。このエジェクタ８０の設置は、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口又は脱硫排水排出ラインＬ2の排出途中のいずれであってもよい。なお、希釈海水導入路８５には、船外から希釈用の海水１２を導入する希釈海水導入ラインＬ4が接続されている。
　このエジェクタ８０では、液体供給通路８３内に供給された脱硫排水１４の流れが、オリフィス８２の狭小部の下流域に負圧領域８６を発生し、その縮流効果によって希釈海水導入路８５から開口部８４を経由して供給される希釈用の海水１２を自給により吸引しつつ混合し、その先端の吐出口８７から混合流体がジェット噴流８８として吐出される。
　エジェクタ効果により脱硫排水１４の吐出動力によって、希釈用の海水１２を自給し、脱硫排水１４と混合してジェット噴流８８として吐出させることで、船外の海水１２とジェット噴流８８との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。よって、本実施例のエジェクタ８０を流体拡散装置として用いる場合には、希釈海水導入ラインＬ4にポンプを設置する必要がない。これにより、ポンプ動力の低減を図ることができる。
　次に、流体拡散装置の他の一例について説明する。図１６は、ベンチュリ機構の概略図である。本実施例に係る流体拡散装置としては、脱硫排水排出ラインＬ2の排出途中にベンチュリ機構９０を設置している。このベンチュリ機構９０は、脱硫排水排出ラインＬ2と接続する吸込口９１と、この吸込口９１と連通され、内部にスロート９２のベンチュリ部を形成したディフューザ９３と、該スロート９２に向かって設けられ、希釈用の海水１２を導入する導入ノズル９４を有する混合室９５と、を備えた液々混合攪拌装置である。このベンチュリ機構９０の設置は、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口又は脱硫排水排出ラインＬ2の排出途中のいずれであってもよい。
　ベンチュリ機構９０は、スロート９２内に供給された脱硫排水１４は、ベンチュリ部で流れが絞られ、負圧領域を発生し、その縮流効果によって導入ノズル９４を経由して供給される希釈用の海水１２を自給により吸引しつつ混合し、その先端の吐出口９６から混合流体がジェット噴流９７として噴射する。
　ベンチュリ効果により脱硫排水１４の吐出動力によって、希釈用の海水１２を自給し、脱硫排水１４と混合してジェット噴流９７として吐出させることで、船外の海水とジェット噴流９７との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　次に、流体拡散装置の他の一例について説明する。図１７は、外周噴流形ジェットポンプの概略図である。本実施例に係る流体拡散装置としては、脱硫排水排出ラインＬ2の排出途中に外周噴流形ジェットポンプを設置している。この外周噴流形ジェットポンプ１００は、希釈用の海水１２が導入される通路１０１を備えたジェットポンプ混合室１０２と、ジェットットポンプ混合室１０２の外周から脱硫排水１４の噴流を噴出するジェットポンプ１０３と、を備えた気液混合攪拌装置である。この外周噴流形ジェットポンプ１００の設置は、脱硫排水排出ラインＬ2の排出口又は脱硫排水排出ラインＬ2の排出途中のいずれであってもよい。
　外周噴流形ジェットポンプ１００は、ジェットポンプ１０３により噴出された脱硫排水１４は、ジェットポンプ混合室１０２で負圧領域を形成し、その縮流効果によって供給される希釈用の海水１２を自給により吸引しつつ混合し、その先端の吐出口１０４から混合流体がジェット噴流１０５として噴射する。
　外周噴流形ジェットポンプ１００により脱硫排水１４の吐出動力によって、希釈用の海水１２を自給し、脱硫排水１４と混合してジェット噴流１０５として吐出させることで、船外の海水１２とジェット噴流１０５との混合を促進し、ポテンシャルコアを短距離で消滅させることができる。
　次に、流体拡散装置の他の一例について説明する。図１８は、２種類の流体拡散装置の配置構造を示す概略図である。なお、前述した実施例と同一の部材については同一符号を付して重複する説明は省略する。図１８に示すように、本実施例に係る流体拡散装置１０Ｃとしては、実施例１に係る図３Ａ～図３Ｃに示す流体拡散装置のスワールノズル３０を船尾側の脱硫排水排出ラインＬ2の排出口に設置すると共に、実施例１に係る図１５に示す流体拡散装置のエジェクタ８０を脱硫排水排出ラインＬ2の排出途中に設置するものである。
　先ず第１の流体拡散装置のエジェクタ８０では、脱硫排水排出ラインＬ2の排出途中に配置され、液体供給通路８３内に供給された脱硫排水１４の流れが、オリフィス８２の狭小部の下流域に負圧領域８６を発生し、その縮流効果によって希釈海水導入路８５から開口部８４を経由して供給される希釈用の海水１２を自給により吸引しつつ混合し、その先端の吐出口８７から混合流体がジェット噴流８８として噴射する。
　そして、噴射された脱硫排水１４は、エジェクタ８０とスワールノズル３０とに接続された排出ラインＬ5を介して第２の流体拡散装置であるスワールノズル３０に送られる。これにより、ジェット噴流８８となった脱硫排水１４がスワールノズル３０の複数のスワラ３３を通過する際に旋回流を発生させている。
　本実施例によれば、脱硫排水排出ラインＬ2の排出途中に実施例１に係る流体拡散装置のエジェクタ８０を配置して、ジェット噴流８８を発生させた後、実施例１に係る流体拡散装置のスワールノズル３０により船尾の脱硫排水排出ラインＬ2の排出口から、ジェット噴流８８の旋回流を排出するので、実施例１のようなスワールノズル３０のみを設置する場合よりも、噴出される際の噴出流のポテンシャルコアが急激に拡散され、外部の海水１２との混合を促進する。この結果、流体拡散装置を各々単独で設置した場合に較べて、船外における海水１２との希釈の相乗効果を発揮することができる。
　また、同様に図７～図１４Ａ，１４Ｂの流体拡散装置との組合せとすることもできる。さらに、図５～図１４Ａ，１４Ｂの流体拡散装置と図１６のベンチュリ機構９０又は図１７の外周噴流形ジェットポンプ１００とを組合せることで、流体拡散装置を各々単独で設置した場合に較べて、船外における海水１２との希釈の相乗効果を発揮することができる。
　１　船舶
　１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ　海水脱硫装置
　１１　排ガス
　１２　海水
　１３　脱硫吸収塔
　１４　脱硫排水
　１５　流体拡散装置
　１７　海水ノズル
　１８　グリッド
　１９　使用済海水の液溜まり
　Ｌ1　海水導入ライン
　Ｌ2　脱硫排水排出ライン
　Ｌ11　排ガスライン
　Ｌ12　排ガス排出ライン
　２０１　船体
　２０２　海水取入口
　Ｄ／Ｅ　ディーゼルエンジン　

Claims (16)

  1. 　硫黄酸化物を含有する排ガスを海水と接触させ、前記排ガスに含まれる硫黄酸化物を前記海水に含有させて脱硫排水とし、前記排ガスの脱硫を行う脱硫吸収塔と、
    　前記海水を前記脱硫吸収塔へ導入する海水導入ラインと、
    　前記脱硫吸収塔に接続され、前記脱硫吸収塔から硫黄酸化物を吸収した脱硫排水を排出する脱硫排水排出ラインと、
    　前記脱硫排水排出ラインに設けられ、前記脱硫排水を船外に拡散させる流体拡散装置と、を具備することを特徴とする船舶用脱硫装置。
  2. 　希釈海水を導入する希釈海水ラインと、
    　前記脱硫排水排出ラインの脱硫排水と前記希釈海水ラインの希釈海水とを混合する希釈部とを備え、希釈混合した脱硫排水を船外に排出することを特徴とする請求項１に記載の船舶用脱硫装置。
  3. 　前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けられ、排出する脱硫排水を旋回流として排出するスワールノズルであることを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶用脱硫装置。
  4. 　前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けられ、排出する脱硫排水を内向きに排出する内向き環状ノズルであることを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶用脱硫装置。
  5. 　前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けられ、前記脱硫排水を小容量として排出する小径の排出パイプを複数備えるものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶用脱硫装置。
  6. 　前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けられ、扁平排出口を有するスリットノズルであることを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶用脱硫装置。
  7. 　前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けられ、脱硫排水が噴出するノズル筒本体と、該ノズル筒本体の中央部に中実の円筒部を軸方向に配した環状ノズルであることを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶用脱硫装置。
  8. 　前記流体拡散装置が、排出する脱硫排水と衝突する衝突部を前記脱硫排水排出ラインの排出口の出口近傍に有することを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶用脱硫装置。
  9. 　前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口の出口内部に凹部又は凸部のいずれか一方又は両方を有する排出管であることを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶用脱硫装置。
  10. 　前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けられ、円形又はスリット状の細孔を有する衝突板であることを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶用脱硫装置。
  11. 　前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けられ、内部にオリフィスを有するオリフィスノズルであることを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶用脱硫装置。
  12. 　前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口又は前記脱硫排水排出ラインの排出途中に設けられ、オリフィスを有するエジェクタであることを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶用脱硫装置。
  13. 　前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口又は前記脱硫排水排出ラインの排出途中にベンチュリ機構を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶用脱硫装置。
  14. 　前記流体拡散装置が、前記脱硫排水排出ラインの排出口又は前記脱硫排水排出ラインの排出途中にジェットポンプを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶用脱硫装置。
  15. 　請求項１乃至１４のいずれか一に記載の船舶用脱硫装置を搭載したことを特徴とする船舶。
  16. 　前記脱硫排水排出ラインの排出口に設けた請求項３乃至１１のいずれか一に記載の船舶用脱硫装置の第１の流体拡散装置と、
    　前記脱硫排水排出ラインの排出途中に設けた請求項１２乃至１４のいずれか一に記載の船舶用脱硫装置の第２の流体拡散装置とを備えたことを特徴とする船舶。
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