(57)【要約】【課題】ハウジングから排出される吸収液への気泡の混入を抑制し得るガス浄化装置及びこれを備えた船舶並びにガス浄化方法を提供する。【解決手段】ガス浄化装置は、ガスが導入されるハウジングと、前記ハウジングの内部において前記ガスの流路上に設けられ、前記ガスと吸収液との気液接触により、前記ガスに含まれる除去対象物質を除去するための吸収部と、前記ハウジングの内部において前記吸収部の下方に設けられ、前記吸収部から落下した前記吸収液を貯留するための液溜まり部と、前記吸収部の下方かつ前記液溜まり部の上方において、前記液溜まり部を少なくとも部分的に覆うように設けられた吸収液受け部と、を備える。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスが導入されるハウジングと、
前記ハウジングの内部において前記ガスの流路上に設けられ、前記ガスと吸収液との気液接触により、前記ガスに含まれる除去対象物質を除去するための吸収部と、
前記ハウジングの内部において前記吸収部の下方に設けられ、前記吸収部から落下した前記吸収液を貯留するための液溜まり部と、
前記吸収部の下方かつ前記液溜まり部の上方において、前記液溜まり部を少なくとも部分的に覆うように設けられた吸収液受け部と、
を備えることを特徴とするガス浄化装置。
【請求項２】
前記吸収液受け部は、平面視において、該吸収液受け部の少なくとも一部が前記吸収部に重なるように設けられた
ことを特徴とする請求項１に記載のガス浄化装置。
【請求項３】
前記液溜まり部において上下方向に延びるダウンカマーを形成する流路壁をさらに備え、
前記ダウンカマーは、前記吸収液受け部から前記吸収液が流入するように構成された
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のガス浄化装置。
【請求項４】
前記吸収液受け部は、前記ダウンカマーに向かうにしたがい下降するように傾斜して設けられた
ことを特徴とする請求項３に記載のガス浄化装置。
【請求項５】
前記ハウジングに設けられ、前記液溜まり部から前記吸収液を排出するための排液口をさらに備え、
前記排液口は、平面視において、前記ハウジングの中心を通り、該中心と前記ダウンカマーとを結ぶ直線に直交する直線を挟んで、前記ダウンカマーとは反対側に位置する
ことを特徴をする請求項３又は４に記載のガス浄化装置。
【請求項６】
前記ダウンカマーに設けられた泡抑制部をさらに備えた
ことを特徴とする請求項３乃至５の何れか一項に記載のガス浄化装置。
【請求項７】
前記吸収液受け部に設けられたベント部と、
前記ベント部を覆うカバーと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載のガス浄化装置。
【請求項８】
前記ハウジングに設けられ、前記液溜まり部から前記吸収液を排出するための排液口と、
前記排液口に設けられたボルテックスブレーカー又は泡切り板をさらに備えた
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載のガス浄化装置。
【請求項９】
前記除去対象物質は、硫黄酸化物又は煤塵を含む
ことを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載のガス浄化装置。
【請求項１０】
エンジンと、
請求項１乃至９の何れか一項に記載のガス浄化装置と、を備え、
前記ガス浄化装置の前記ハウジングには、前記ガスとして前記エンジンからの排ガスが導入されるように構成された
ことを特徴とする船舶。
【請求項１１】
ハウジングにガスを導入するステップと、
前記ハウジングの内部に設けられた吸収部において、前記ガスと吸収液とを気液接触させて、前記ガスに含まれる除去対象物質を除去するステップと、
前記ハウジングの内部において前記吸収部の下方に設けられた吸収液受け部で、前記吸収部から落下した前記吸収液を受けるステップと、
前記ハウジングの内部において前記吸収液受け部の下方に設けられた液溜まり部に、前記吸収液受け部で受けた前記吸収液を流入させて貯留するステップと、
を備えることを特徴とするガス浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ガス浄化装置及びこれを備えた船舶並びにガス浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃焼設備からの排ガス等のガス中に含まれる硫黄酸化物（ＳＯｘ）や煤塵を除去するためのガス浄化装置として、ガスと吸収液とを気液接触させることにより、ガスに含まれる除去対象物質（硫黄酸化物や煤塵等）を吸収液に吸収させることで除去する湿式のガス浄化装置が採用されることがある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ボイラからの排ガスから硫黄酸化物を除去するための湿式脱硫装置を含む排ガス処理装置が開示されている。この湿式脱硫装置では、吸収塔においてスプレーから吸収液を排ガス中に噴霧して、吸収液と排ガスとを気液接触させることにより、排ガス中の硫黄酸化物を除去するようになっている。硫黄酸化物を吸収した吸収液は、一旦吸収塔の底部に貯留された後、吸収液循環ライン及びポンプを介して上述のスプレーに供給され、該スプレーにより再度吸収液として排ガス中に噴霧されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第６２３０８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ハウジング（吸収塔）内でガスと接触した後の吸収液は、ハウジング底部等に形成される液溜まり部に貯留されるが、吸収液が液滴として液溜まり部に落下するときに、液溜まり部において気泡が発生することがある。このようにして液溜まり部に生じた気泡が、液溜まり部から排出される排液に含まれていると、以下に述べる問題が生じ得る。
【０００６】
すなわち、ガス浄化装置においては、排出される吸収液の濁度測定等の計測を行うことがあるが、吸収液に気泡が混在していると、吸収液の計測精度が低下することがある。また、排液流路にポンプ等の機器が設けられている場合、これらの機器において気泡に起因するキャビテーション等の損傷が生じることがある。
【０００７】
上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、ハウジングから排出される吸収液への気泡の混入を抑制し得るガス浄化装置及びこれを備えた船舶並びにガス浄化方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係るガス浄化装置は、
ガスが導入されるハウジングと、
前記ハウジングの内部において前記ガスの流路上に設けられ、前記ガスと吸収液との気液接触により、前記ガスに含まれる除去対象物質を除去するための吸収部と、
前記ハウジングの内部において前記吸収部の下方に設けられ、前記吸収部から落下した前記吸収液を貯留するための液溜まり部と、
前記吸収部の下方かつ前記液溜まり部の上方において、前記液溜まり部を少なくとも部分的に覆うように設けられた吸収液受け部と、
を備える。
【０００９】
上記（１）の構成によれば、ガスと吸収液とが気液接触する吸収部の下方かつ液溜まり部の上方において液溜まり部を少なくとも部分的に覆う吸収液受け部を設けたので、吸収部から落下する吸収液は、一旦吸収液受け部で受けられた後、液溜まり部に移動することになる。よって、吸収部から吸収液が吸収液受け部を介さずに直接液溜まり部に落下することによる液溜まり部での気泡の発生を抑制することができ、これにより、液溜まり部から排液口へ流れ込む吸収液の流れに気泡が混入するのを抑制することができる。
したがって、例えば、排液口から排出される排液について光学センサ等を用いた計測（例えば濁度計測等）を行う際の計測精度を良好なものとすることができる。あるいは、排液流路に設けられたポンプ等の機器の気泡に起因して生じ得る損傷を抑制することができる。
【００１０】
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、
前記吸収液受け部は、平面視において、該吸収液受け部の少なくとも一部が前記吸収部に重なるように設けられる。
【００１１】
上記（２）の構成によれば、平面視において、液溜まり部を覆う吸収液受け部の少なくとも一部が吸収部に重なるようにしたので、吸収部から落下する吸収液を吸収液受け部で確実に受けることができる。よって、吸収部から吸収液が直接液溜まり部に落下することによる液溜まり部での気泡の発生を効果的に抑制することができる。
【００１２】
（３）幾つかの実施形態では、上記（１）又は（２）の構成において、
前記ガス浄化装置は、
前記液溜まり部において上下方向に延びるダウンカマーを形成する流路壁をさらに備え、
前記ダウンカマーは、前記吸収液受け部から前記吸収液が流入するように構成される。
【００１３】
上記（３）の構成によれば、液溜まり部において上下方向に延びるダウンカマーを形成する流路壁を設けたので、吸収部から吸収液受け部に落下した吸収液が、吸収液受け部からダウンカマーに流れ込むことができる。これにより、吸収液が吸収液受け部に落下したときに吸収液受け部上において気泡が発生した場合であっても、気泡を含む液体が吸収液受け部からダウンカマーに流れ込むので、ダウンカマーにおいて、気泡が上昇することにより、気泡を液溜まり部の液体から除去することができる。よって、液溜まり部から排液口へ流れ込む吸収液の流れに気泡が巻き込まれるのを効果的に抑制することができる。
【００１４】
（４）幾つかの実施形態では、上記（３）の構成において、
前記吸収液受け部は、前記ダウンカマーに向かうにしたがい下降するように傾斜して設けられる。
【００１５】
上記（４）の構成によれば、吸収液受け部は、ダウンカマーに向かうにつれて下降する傾斜を有するので、吸収部から吸収液受け部に落下した吸収液を、吸収液受け部の斜面を介してダウンカマーに円滑に導くことができる。よって、ダウンカマーにおいて、気泡を液溜まり部の液体から効果的に分離することができ、これにより、液溜まり部から排液口へ流れ込む吸収液の流れに気泡が巻き込まれるのを効果的に抑制することができる。
【００１６】
（５）幾つかの実施形態では、上記（３）又は（４）の構成において、
前記ガス浄化装置は、
前記ハウジングに設けられ、前記液溜まり部から前記吸収液を排出するための排液口をさらに備え、
前記排液口は、平面視において、前記ハウジングの中心を通り、該中心と前記ダウンカマーとを結ぶ直線に直交する直線を挟んで、前記ダウンカマーとは反対側に位置する。
【００１７】
上記（５）の構成によれば、平面視において、ハウジングの中心を通り、該中心とダウンカマーとを結ぶ直線に直交する直線を挟んで、排液口とダウンカマーとは互いに反対側に位置する。すなわち、平面視において、ダウンカマーと排液口との距離が比較的大きくなる位置にダウンカマー及び排液口を設けたので、液溜まり部における吸収液の移動距離（ダウンカマーから排液口までの距離）を比較的長く確保することができる。よって、吸収液がダウンカマーから排液口に到達するまでの間に、吸収液中の気泡が上昇して吸収液から除去されやすくなり、これにより、液溜まり部から排液口へ流れ込む吸収液の流れに気泡が巻き込まれるのを効果的に抑制することができる。
【００１８】
（６）幾つかの実施形態では、上記（３）乃至（５）の何れか構成において、
前記ガス浄化装置は、
前記ダウンカマーに設けられた泡抑制部をさらに備える。
【００１９】
上記（６）の構成によれば、ダウンカマーに泡抑制部を設けたので、例えば、吸収部からの吸収液が、吸収液受け部を介さずにダウンカマーに直接落下するとき等に生じ得るダウンカマーにおける気泡の発生を抑制することができる。よって、液溜まり部から排液口へ流れ込む吸収液の流れに気泡が巻き込まれるのを効果的に抑制することができる。
【００２０】
（７）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（６）の何れかの構成において、
前記ガス浄化装置は、
前記吸収液受け部に設けられたベント部と、
前記ベント部を覆うカバーと、
をさらに備える。
【００２１】
上記（７）の構成によれば、吸収液受け部にベント部を設けるとともに、ベント部を覆うカバーを設けたので、該ベント部を介して、液溜まり部に存在する空気がハウジング内の吸収液受け部上方の空間に出入りできるとともに、吸収部からの吸収液がベント部を介して液溜まり部へ落下するのを防止することができる。よって、吸収液の液溜まり部への落下による気泡の発生を抑制しながら、液溜まり部の液位が変動した場合であっても液溜まり部に吸収液を適切に貯留することができる。これにより、液溜まり部から排液口へ流れ込む吸収液の流れに気泡が巻き込まれるのを効果的に抑制することができる。
【００２２】
（８）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（７）の何れかの構成において、
前記ガス浄化装置は、
前記ハウジングに設けられ、前記液溜まり部から前記吸収液を排出するための排液口と、
前記排液口に設けられたボルテックスブレーカー又は泡切り板をさらに備える。
【００２３】
上記（８）の構成によれば、吸収液を排出するための排液口にボルテックスブレーカーを設けたので、該ボルテックスブレーカーにより、液溜まり部の吸収液が排液口に流入するときに起こり得る渦の発生を抑制することができる。また、吸収液を排出するための排液口に泡切り板を設ければ、該泡切り板により更に排液口に流入する気泡を除去することができる。よって、渦による吸収液中の気泡の取り込みを抑制することができ、これにより、液溜まり部から排液口へ流れ込む吸収液の流れに気泡が巻き込まれるのを効果的に抑制することができる。
【００２４】
（９）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（８）の何れかの構成において、
前記除去対象物質は、硫黄酸化物又は煤塵を含む。
【００２５】
典型的な燃焼装置等からの排ガスには、硫黄酸化物（ＳＯｘ）や煤塵が含まれる。上記（９）の構成によれば、ガス（排ガス等）から硫黄酸化物又は煤塵を除去するためのガス浄化装置において、上記（１）で述べたように、液溜まり部から排液口へ流れ込む吸収液の流れに気泡が巻き込まれるのを抑制することができる。
【００２６】
（１０）本発明の少なくとも一実施形態に係る船舶は、
エンジンと、
上記（１）乃至（９）の何れかに記載のガス浄化装置と、を備え、
前記ガス浄化装置の前記ハウジングには、前記ガスとして前記エンジンからの排ガスが導入されるように構成される。
【００２７】
上記（１０）の構成によれば、ガスと吸収液とが気液接触する吸収部の下方かつ液溜まり部の上方において液溜まり部を少なくとも部分的に覆う吸収液受け部を設けたので、吸収部から落下する吸収液は、一旦吸収液受け部で受けられた後、液溜まり部に移動することになる。よって、吸収部から吸収液が吸収液受け部を介さずに直接液溜まり部に落下することによる液溜まり部での気泡の発生を抑制することができ、これにより、液溜まり部から排液口へ流れ込む吸収液の流れに気泡が混入するのを抑制することができる。
したがって、例えば、排液口から排出される排液について光学センサを用いた計測（例えば濁度計測等）を行う際の計測精度を良好なものとすることができ、あるいは、排液ラインに設けられたポンプ等の機器の気泡に起因する損傷を抑制することができる。
【００２８】
（１１）本発明の少なくとも一実施形態に係るガス浄化方法は、
ハウジングにガスを導入するステップと、
前記ハウジングの内部に設けられた吸収部において、前記ガスと吸収液とを気液接触させて、前記ガスに含まれる除去対象物質を除去するステップと、
前記ハウジングの内部において前記吸収部の下方に設けられた吸収液受け部で、前記吸収部から落下した前記吸収液を受けるステップと、
前記ハウジングの内部において前記吸収液受け部の下方に設けられた液溜まり部に、前記吸収液受け部で受けた前記吸収液を流入させて貯留するステップと、
を備える。
【００２９】
上記（１１）の方法によれば、ガスと吸収液とが気液接触する吸収部の下方かつ液溜まり部の上方において液溜まり部を少なくとも部分的に覆う吸収液受け部を設けたので、吸収部から落下する吸収液は、一旦吸収液受け部で受けられた後、液溜まり部に移動することになる。よって、吸収部から吸収液が吸収液受け部を介さずに直接液溜まり部に落下することによる液溜まり部での気泡の発生を抑制することができ、これにより、液溜まり部から排液口へ流れ込む吸収液の流れに気泡が混入するのを抑制することができる。
したがって、例えば、排液口から排出される排液について光学センサを用いた計測（例えば濁度計測等）を行う際の計測精度を良好なものとすることができ、あるいは、排液ラインに設けられたポンプ等の機器の気泡に起因する損傷を抑制することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、ハウジングから排出される吸収液への気泡の混入を抑制し得るガス浄化装置及びこれを備えた船舶並びにガス浄化方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】一実施形態に係る脱硫装置（ガス浄化装置）を搭載した船舶上の設備を示す概略図である。
【図２】一実施形態に係る脱硫装置（ガス浄化装置）の概略図である。
【図３】一実施形態に係る脱硫装置（ガス浄化装置）の概略図である。
【図４】一実施形態に係る脱硫装置（ガス浄化装置）の概略図である。
【図５】一実施形態に係る脱硫装置（ガス浄化装置）の概略図である。
【図６】一実施形態に係る脱硫装置のうちトレイ及び液溜まり部を含む部分を平面視した図である。
【図７】一実施形態に係る脱硫装置のうちトレイ及び液溜まり部を含む部分を平面視した図である。
【図８】一実施形態に係る脱硫装置のうちトレイ及び液溜まり部を含む部分を平面視した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００３３】
以下の説明においては、本発明のガス浄化装置の例として、エンジンの排ガス中の硫黄酸化物を除去するための脱硫装置について説明するが、本発明のガス浄化装置による浄化対象物質は、硫黄酸化物に限定されず、煤塵、窒素酸化物又は二酸化炭素等であってもよい。また、本発明のガス浄化装置による浄化対象のガスは、エンジンの排ガスに限定されず、ボイラやごみ焼却装置等の燃焼装置の排ガス等のガスであってもよい。
【００３４】
まず、幾つかの実施形態に係るガス浄化装置及びこれが搭載される船舶の概略的な構成について説明する。図１は、一実施形態に係る脱硫装置（ガス浄化装置）を搭載した船舶１上の設備を示す概略図である。図２〜図５は、それぞれ、一実施形態に係る脱硫装置の概略図である。
【００３５】
図１に示すように、船舶１は、該船舶１の推進力を生成するためのエンジン２と、エンジン２の排ガス（ガス）から硫黄酸化物（ＳＯｘ）を除去するための脱硫装置４（ガス浄化装置）と、を備えている。エンジン２からの排ガスは、ダクト３を介して脱硫装置４に導かれる。
【００３６】
脱硫装置４は、排ガスに含まれる硫黄酸化物を、吸収剤を含む吸収液との気液接触により除去するように構成されている。脱硫装置４は、ハウジング２４（吸収塔）と、吸収部２８と、液溜まり部３２と、ガス出口４１と、排液口４２と、を備えている。
【００３７】
ハウジング２４には、ダクト３を介して、エンジン２からの排ガスが導入されるようになっている。ダクト３には、予冷ノズル１３（図２参照）が設けられており、予冷ノズル１３には、冷却液供給ライン１２から冷却液が供給されるようになっている。
【００３８】
吸収部２８は、ハウジング２４の内部において排ガスの流路上に設けられている。また、ハウジング２４の内部において吸収部２８の上方には、吸収液ノズル３０が設けられており、吸収液ノズル３０には、吸収液供給ライン５から吸収液が供給されるようになっている。吸収部２８には、吸収液ノズル３０から噴霧される吸収液が供給されるようになっている。
【００３９】
液溜まり部３２は、ハウジング２４の内部において吸収部２８の下方に設けられており、吸収部２８から落下した吸収液を貯留するように構成されている。図示する実施形態では、液溜まり部３２は、ハウジング２４の底部及び側壁面によって構成されている。
【００４０】
排液口４２は、液溜まり部３２に貯留された吸収液をハウジング２４から排出するために設けられている。典型的には、排液口４２は、ハウジング２４の底部近傍において、ハウジング２４の側壁面に設けらる。他の実施形態では、排液口４２は、ハウジング２４の底面５１に設けられていてもよい。
【００４１】
吸収部２８では、ダクト３から流入してハウジング２４内を上方に向かって流れる排ガスと、吸収液ノズル３０から供給された吸収液とが対向流接触（気液接触）する。このとき、排ガス中の硫黄酸化物が吸収剤との中和反応により吸収液に吸収され、これにより排ガスに含まれる硫黄酸化物（除去対象物質）が排ガスから除去されるようになっている。
【００４２】
吸収部２８は、吸収液と排ガスとの気液接触を促進させるものであれば特に限定されないが、例えば、任意の材質の充填物が充填された充填層によって形成されてもよく、あるいは、１段以上のトレイによって構成されてもよい。
【００４３】
ハウジング２４の内部において吸収部２８の上方には、通過するガスに含まれるミストを補足するためのデミスタ３４が設けられている。
吸収部２８における吸収液との接触により硫黄酸化物が除去された後の排ガスは、ハウジング２４内を塔頂部に向かってさらに上昇し、デミスタ３４を通過し、この際、排ガス中のミストが捕捉される。
【００４４】
このようにして硫黄酸化物及びミストが除去された清浄排ガスは、ハウジング２４の頂部に設けられたガス出口４１を介して排出される。
【００４５】
一方、吸収部２８で排ガスと接触した吸収液は、吸収部２８から落下し、液溜まり部３２に貯留される。液溜まり部３２に貯留された吸収液は、排液口４２を介してハウジング２４から排出される。
【００４６】
幾つかの実施形態では、図１に示すように、排液口４２からの吸収液を吸収液ノズル３０に導くように構成された循環ライン６が設けられている。また、循環ライン６には、循環ポンプ８及びクーラ１０が設けられている。排液口４２からの吸収液は、循環ポンプ８で昇圧され、クーラ１０で冷却されてから、吸収液供給ライン５としての循環ライン６を介して、吸収液ノズル３０に供給されるようになっている。
【００４７】
なお、図１に示すように、循環ライン６から冷却液供給ライン１２が分岐して設けられていてもよく、循環ライン６を流れる吸収液の一部が、冷却液として予冷ノズル１３（図２参照）に供給されるようになっていてもよい。
【００４８】
脱硫装置４は、さらに、液溜まり部３２に貯留された吸収液を脱硫装置４の系外（例えば海洋）に排出するための排液ライン２０を備えている。排液ライン２０には、排液ライン２０を介した排液の状態を切替えるための、あるいは、排液量を調節するためのバルブ（不図示）が設けられていてもよい。
【００４９】
図１に示す実施形態では、排液ライン２０が循環ライン６から分岐して設けられており、循環ライン６を流れる吸収液を排液ライン２０を介して系外に排出できるようになっている。
【００５０】
脱硫装置４は、吸収剤を貯留するための吸収剤タンク１４をさらに備えていてもよい。図１に示すように、吸収剤タンク１４に貯留された吸収剤は、吸収剤供給ライン１６を介して循環ライン６に供給されるようになっていてもよい。
【００５１】
排ガスに含まれる除去対象物質が硫黄酸化物である場合、吸収剤として、例えば、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）の水溶液又は海水等のアルカリ性の液体を用いることができる。
【００５２】
脱硫装置４は、補給水を液溜まり部３２に供給するための補給水ライン１８をさらに備えていてもよい。補給水は、系内（脱硫装置４内）の吸収液の濃度を調整するために用いたり、あるいは、液溜まり部３２における吸収液の液位を調整するために用いたりすることができる。
【００５３】
図１に示す実施形態では、吸収部２８で除去対象物質を吸収した吸収液は、液溜まり部３２に貯留された後、循環ライン６及び吸収液ノズル３０を介して、再度吸収部２８に供給され、吸収液として再利用される。このように、吸収液を循環して用いる形式の脱硫装置は、クローズドループ型の脱硫装置と呼ばれる。クローズドループ型の脱硫装置において排水の量を抑制すると、循環する吸収液中の塩濃度が上昇し塩析出のおそれがあり、また、煤塵濃度が上昇して吸収液の性能が低下する。そこで、吸収液中の塩濃度又は煤塵濃度が所定値に達したときに、あるいは定常的に、循環する吸収液の一部を、排液ライン２０を介して系外に排出するとともに、吸収剤及び／又は補給水を吸収液に加えることにより、系内（脱硫装置内）の吸収液の性状を適切に調節することができる。
【００５４】
排液ライン２０には、排液ライン２０における吸収液の濁度を計測するための光学センサ２２が設けられている。光学センサ２２は、赤外線散乱光を用いて濁度を計測するように構成されていてもよい。
【００５５】
図２、図４及び図５に示す例示的な実施形態に係る脱硫装置４は、上述したクローズドループ型の脱硫装置であるが、幾つかの実施形態では、例えば図３に示すようなオープンループ型の脱硫装置であってもよい。
【００５６】
図３に示す脱硫装置４では、吸収液供給ライン５を介して吸収部２８に供給された吸収液は、液溜まり部３２に貯留された後、循環して再利用されることなく、排液ライン２０’を介して系外（海洋など）に排出されるようになっている。図３には示していないが、排液ライン２０’には、上述した光学センサ２２が設けられている。
【００５７】
なお、図３に示す例示的な実施形態では、吸収液供給ライン５に海水ポンプ２５が設けられており、海洋から海水ポンプ２５により汲み上げた海水を吸収液として吸収部２８に供給するようになっている。
【００５８】
次に、幾つかの実施形態に係る脱硫装置４についてより詳細に説明する。
【００５９】
幾つかの実施形態に係る脱硫装置４は、ハウジング２４の内部に、吸収部２８の下方かつ液溜まり部３２の上方において液溜まり部３２を少なくとも部分的に覆うように設けられた吸収液受け部をさらに備えている。図２〜図５に示す例示的な実施形態では、吸収液受け部は、板状のトレイ３６により構成される。
【００６０】
幾つかの実施形態では、吸収液受け部（トレイ３６）は、平面視において、吸収部２８の真下に位置する液溜まり部３２の液面の５０％以上又は７５％以上を覆うように設けられていてもよい。
【００６１】
上述の実施形態では、ハウジング２４の内部に、吸収部２８の下方かつ液溜まり部３２の上方において液溜まり部３２を少なくとも部分的に覆うトレイ３６（吸収液受け部）を設けたので、吸収部２８から落下する吸収液は、トレイ３６で一旦受けられた後、液溜まり部３２に移動することになる。よって、吸収部２８から吸収液が吸収液受け部を介さずに直接液溜まり部３２に落下することによる液溜まり部３２での気泡の発生を抑制することができ、これにより、液溜まり部３２から排液口４２へ流れ込む吸収液の流れに気泡が混入するのを抑制することができる。
【００６２】
したがって、排液口４２から排出される排液について光学センサ２２用いて濁度計測を行うときの計測精度を良好なものとすることができる。あるいは、排液口４２からの排液が流れる流路である循環ライン６（図２，４，５参照）に設けられた循環ポンプ８において、気泡に起因して生じ得る損傷を抑制することができる。
【００６３】
トレイ３６（吸収液受け部）は、平面視において、トレイ３６の少なくとも一部が吸収部２８に重なるように設けられていてもよい。
幾つかの実施形態では、平面視において、吸収液受け部の面積の５０％以上又は７５％以上が、吸収部２８に重なるように設けられていてもよい。
【００６４】
このように、平面視において、液溜まり部３２を覆うトレイ３６の少なくとも一部が吸収部２８に重なるようにすることにより、吸収部２８から落下する吸収液をトレイ３６で確実に受けることができる。よって、吸収部２８から吸収液が直接液溜まり部３２に落下することによる液溜まり部３２での気泡の発生を効果的に抑制することができる。
【００６５】
幾つかの実施形態では、液溜まり部３２において上下方向に延びる流路壁３９が設けられ、流路壁３９により、上下方向に延びるダウンカマー３８が形成される。ダウンカマー３８には、トレイ３６（吸収液受け部）から吸収液が流入するようになっている。
【００６６】
ダウンカマー３８の流路面積は、ダウンカマー３８を下降する吸収液の流速よりも、気泡の上昇速度が速くなるように設定される。なお、ダウンカマー３８の流路面積を大きくするほど、ダウンカマー３８を下降する吸収液の流速が遅くなる。
【００６７】
上述の実施形態によれば、液溜まり部３２において上下方向に延びるダウンカマー３８を形成する流路壁３９を設けたので、吸収部２８からトレイ３６（吸収液受け部）に落下した吸収液が、トレイ３６からダウンカマー３８に流れ込むことができる。これにより、吸収液がトレイ３６に落下したときにトレイ３６上において気泡が発生した場合であっても、気泡を含む液体がトレイ３６からダウンカマー３８に流れ込むので、ダウンカマー３８において、気泡が上昇することにより、気泡を液溜まり部３２の液体から除去することができる。よって、液溜まり部３２から排液口４２へ流れ込む吸収液の流れに気泡が巻き込まれるのを効果的に抑制することができる。
【００６８】
幾つかの実施形態では、液溜まり部３２のうち、平面視においてトレイ３６（吸収液受け部）に覆われていない部分に、ダウンカマー３８が形成されていてもよい。
また、幾つかの実施形態では、ダウンカマー３８は、ハウジング２４の側壁５０の内周面に沿って設けられていてもよい。
【００６９】
図２〜図５に示す例示的な実施形態では、平面視においてトレイ３６に覆われていない部分において、液溜まり部３２に設けられた流路壁３９と、ハウジング２４の側壁面との間に、ダウンカマー３８が形成されている。
また、流路壁３９は、板状の部材で形成されており、流路壁３９の上端部と、トレイ３６（吸収液受け部）の一端部が接続されている。
【００７０】
幾つかの実施形態では、例えば図２及び図３に示すように、トレイ３６（吸収液受け部）は、ダウンカマー３８に向かうにしたがい下降するように傾斜して設けられる。あるいは、幾つかの実施形態では、吸収液受け部は、ダウンカマー３８に近づくに従い、ハウジング２４の底面５１に近づくように傾斜して設けられる。
【００７１】
なお、吸収液受け部の傾斜角度が大きすぎると、吸収液受け部で受けられた吸収液が吸収液受け部上を流れ落ちるときに吸収液が加速して、ダウンカマー３８に流入するときに気泡を発生してしまう可能性がある。そこで、吸収液受け部の傾斜角度は、吸収液受け部において吸収液が加速しすぎないように、適切に設定される。
【００７２】
このように、トレイ３６（吸収液受け部）は、ダウンカマー３８に向かうにつれて下降するように傾斜して設けたので、吸収部２８からトレイ３６に落下した吸収液を、トレイ３６の斜面を介してダウンカマー３８に円滑に導くことができる。よって、ダウンカマー３８において、気泡を液溜まり部３２の液体から効果的に分離することができ、これにより、液溜まり部３２から排液口４２へ流れ込む吸収液の流れに気泡が巻き込まれるのを効果的に抑制することができる。
【００７３】
幾つかの実施形態では、ダウンカマー３８には、ダウンカマー３８における気泡の発生を抑制するための泡抑制部が設けられていてもよい。
図２〜図５に示す例示的な実施形態では、ダウンカマー３８の上端部に、泡抑制部として格子状のグレーチング４０が設けられている。
【００７４】
上述の実施形態によれば、ダウンカマーに泡抑制部を設けたので、例えば、吸収部２８からの吸収液が、吸収液受け部を介さずにダウンカマー３８に直接落下するとき等に生じ得るダウンカマー３８における気泡の発生を抑制することができる。よって、液溜まり部３２から排液口４２へ流れ込む吸収液の流れに気泡が巻き込まれるのを効果的に抑制することができる。
【００７５】
幾つかの実施形態では、脱硫装置４は、トレイ３６（吸収液受け部）に設けられたベント部４６と、該ベント部４６を覆うカバー４８と、を有している。ベント部４６は、該ベント部４６を介して、トレイ３６の下方に位置する液溜まり部３２と、トレイ３６の上方の空間とを連通させるように設けられている。
【００７６】
この場合、トレイ３６（吸収液受け部）に設けられたベント部４６を介して、液溜まり部３２に存在する空気等のガスがハウジング２４内におけるトレイ３６上方の空間に出入りできるとともに、吸収部２８からの吸収液をカバー４８で受けることにより、吸収液がベント部４６を通り抜けて液溜まり部へ直接落下するのを防止することができる。よって、吸収液の液溜まり部３２への落下による気泡の発生を抑制しながら、液溜まり部３２の液位が変動した場合であっても液溜まり部３２に吸収液を適切に貯留することができる。これにより、液溜まり部３２から排液口４２へ流れ込む吸収液の流れに気泡が巻き込まれるのを効果的に抑制することができる。
【００７７】
なお、図４及び図５に示す例示的な実施形態では、トレイ３６（吸収液受け部）は、ハウジング２４の底面５１とほぼ平行に設けられている。また、ベント部４６の高さが比較的高く設定されている。ベント部４６の高さｈ１（図４参照）は、例えば、上下方向におけるトレイ３６（吸収液受け部）と吸収部２８との間の最小距離ｈ２の１／３以上又は１／２以上であってもよい。
【００７８】
このように、トレイ３６（吸収液受け部）がハウジング２４の底面５１とほぼ平行に設けられる場合、トレイ３６に傾斜を設ける場合（図２及び図３参照）に比べて、ベント部４６の位置において、液溜まり部３２における吸収液の液面Ｆｗと、トレイ３６との距離を確保し難くなる場合がある。そこで、ベント部４６の高さを比較的高くすることにより、液溜まり部３２の吸収液が、ベント部４６を介して、トレイ３６（吸収液受け部）の上方の空間や、トレイ３６上に流出するのを防ぐことができる。
【００７９】
幾つかの実施形態では、図２〜図５に示すように、排液口４２には、ボルテックスブレーカー４４が設けられていてもよい。
【００８０】
この場合、吸収液を排出するための排液口４２に設けたボルテックスブレーカー４４により、液溜まり部３２の吸収液が排液口４２に流入するときに起こり得る渦の発生を抑制することができる。よって、渦による吸収液中の気泡の取り込みを抑制することができ、これにより、液溜まり部３２から排液口４２へ流れ込む吸収液の流れに気泡が巻き込まれるのを効果的に抑制することができる。
【００８１】
幾つかの実施形態では、図２に示すように、排液口４２には泡切板５２が設けられていてもよい。この場合、排液口４２に設けた泡切り板５２により更に排液口４２に流入する気泡を除去することができる。よって、渦による吸収液中の気泡の取り込みを抑制することができ、これにより、液溜まり部３２から排液口４２へ流れ込む吸収液の流れに気泡が巻き込まれるのを効果的に抑制することができる。
【００８２】
幾つかの実施形態では、図２に示すように、排液口４２からの排液が流れる循環ライン６に、吸収液から気泡を抜くための脱気ポット５４が設けられていてもよい。脱気ポット５４は、循環ライン６において、排液ライン２０よりも上流側に設けられていてもよく、あるいは、循環ポンプ８の上流側に設けられていてもよい。
脱気ポット５４設けることにより、排液口４２から流入した吸収液中に気泡が含まれていたとしても、脱気ポット５４にて吸収液から気泡を抜くことができる。これにより、循環ポンプ８や排液ライン２０に流入する吸収液中に含まれる気泡を低減することができる。
【００８３】
なお、吸収液への気泡の取り込みを抑制する手段（例えば、上述のボルテックスブレーカー４４又は泡切板５２等）や、吸収液に含まれる気泡を除去するための手段（例えば、上述の脱気ポット５４等）は、これらのうち１つを単独で用いてもよいし、２以上を組み合わせて用いてもよい。
【００８４】
図６〜図８は、それぞれ、一実施形態に係る脱硫装置４のうち、トレイ３６及び液溜まり部３２を含む部分を平面視したものを示す図である。
【００８５】
図６及び図７に示す実施形態では、ハウジング２４は、平面視において、側壁５０Ａ〜５０Ｄを４辺とする矩形形状を有している。側壁５０Ａ〜５０Ｄのうち、側壁５０Ａと５０Ｂとは互いに対向し、側壁５０Ｃと５０Ｄとが互いに対向している。
【００８６】
図６に示す実施形態では、上述の４辺のうち、一組の対向する短辺を構成する側壁５０Ａ、５０Ｂのうち、側壁５０Ａと流路壁３９とによってダウンカマー３８が形成されているとともに、側壁５０Ｂに排液口４２が設けられている。
【００８７】
図７に示す実施形態では、上述の４辺のうち、一組の対向する長辺を構成する側壁５０Ａ、５０Ｂのうち、側壁５０Ａと流路壁３９とによってダウンカマー３８が形成されているとともに、側壁５０Ｂに排液口４２が設けられている。
【００８８】
図８に示す例示的な実施形態では、ハウジング２４は、平面視において側壁５０により形成される円形を有している。図８に示す実施形態では、側壁５０の一部と流路壁３９とによってダウンカマー３８が形成されているとともに、側壁５０に排液口４２が設けられている。
【００８９】
幾つかの実施形態では、排液口４２は、平面視において、ハウジング２４の中心Ｐｏを通り、該中心Ｐｏとダウンカマー３８とを結ぶ直線Ｌ１に直交する直線Ｌ２を挟んで、ダウンカマー３８とは反対側に位置する。
なお、ハウジング２４の中心Ｐｏは、平面視におけるハウジング２４の図心である。また、ハウジング２４の中心Ｐｏとダウンカマー３８とを結ぶ直線Ｌ１は、ハウジングの中心Ｐｏと、平面視におけるダウンカマー３８の図心Ｐｑとを結ぶ直線Ｌ１であってもよい。
【００９０】
幾つかの実施形態では、平面視において、ハウジング２４の中心Ｐｏを中心とし、ダウンカマー３８の図心Ｐｑの位置を０度とする角度座標系において、９０度以上２７０度以下の角度範囲（図６〜図８参照）に、排液口４２が位置する。
なお、上述の角度座標系において、０度及び１８０度の位置は直線Ｌ１上にあり、９０度及び２７０度の位置は直線Ｌ２上にある。
【００９１】
上述の実施形態によれば、平面視において、ハウジング２４の中心Ｐｏを通り、該中心Ｐｏとダウンカマー３８とを結ぶ直線Ｌ１に直交する直線Ｌ２を挟んで、排液口４２とダウンカマー３８とは互いに反対側に位置する。すなわち、平面視において、ダウンカマー３８と排液口４２との距離が比較的大きくなる位置にダウンカマー３８及び排液口４２を設けたので、液溜まり部３２における吸収液の移動距離（ダウンカマー３８から排液口４２までの距離）を比較的長く確保することができる。よって、吸収液がダウンカマー３８から排液口４２に到達するまでの間に、吸収液中の気泡が上昇して吸収液から除去されやすくなり、これにより、液溜まり部３２から排液口４２へ流れ込む吸収液の流れに気泡が巻き込まれるのを効果的に抑制することができる。
【００９２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
【００９３】
本明細書において、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【符号の説明】
【００９４】
１      船舶
２      エンジン
３      ダクト
４      脱硫装置
５      吸収液供給ライン
６      循環ライン
８      循環ポンプ
１０    クーラ
１２    冷却液供給ライン
１３    予冷ノズル
１４    吸収剤タンク
１６    吸収剤供給ライン
１８    補給水ライン
２０，２０’  排液ライン
２２    光学センサ
２４    ハウジング
２５    海水ポンプ
２８    吸収部
３０    吸収液ノズル
３２    液溜まり部
３４    デミスタ
３６    トレイ
３８    ダウンカマー
３９    流路壁
４０    グレーチング
４１    ガス出口
４２    排液口
４４    ボルテックスブレーカー
４６    ベント部
４８    カバー
５０，５０Ａ〜５０Ｄ  側壁
５１    底面
５２    泡切り板
５４    脱気ポット
Ｆｗ    液面
【図１】
2020168622.tif 000003
【図２】
2020168622.tif 000004
【図３】
2020168622.tif 000005
【図４】
2020168622.tif 000006
【図５】
2020168622.tif 000007
【図６】
2020168622.tif 000008
【図７】
2020168622.tif 000009
【図８】
2020168622.tif 000010