(57)【要約】排ガス洗浄システムは、排ガスに洗浄液を接触させる気液接触部を内部に画定する脱硫塔と、船外水を取水するための取水部と、取水部と脱硫塔とを接続する供給路と、脱硫塔から排出される洗浄液を船体の外部に排出するための排出路と、脱硫塔から排出される洗浄液を循環液として供給路に還流させるために供給路と合流部において合流する循環路と、脱硫塔に供給される洗浄液の供給源を、取水部で取水した船外水、又は、循環路を介して供給路に還流された循環液の何れか一方に切り替えるための供給側切替装置と、脱硫塔から排出される洗浄液の流出先を、排出路、又は、循環路の何れか一方に切り替えるための排出側切替装置と、を備える。
2019230641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶に搭載される排ガス発生装置から排出される排ガスを洗浄するための排ガス洗浄システムであって、
前記排ガスに洗浄液を接触させる気液接触部を内部に画定する脱硫塔と、
船体の外部から船外水を取水するための取水部と、
前記取水部と前記脱硫塔とを接続する供給路と、
前記脱硫塔から排出される前記洗浄液を前記船体の外部に排出するための排出路と、
前記脱硫塔から排出される前記洗浄液を循環液として前記供給路に還流させるための循環路であって、前記供給路と合流部において合流する循環路と、
前記脱硫塔に供給される前記洗浄液の供給源を、前記取水部で取水した前記船外水、又は、前記循環路を介して前記供給路に還流された前記循環液の何れか一方に切り替えるための供給側切替装置と、
前記脱硫塔から排出される前記洗浄液の流出先を、前記排出路、又は、前記循環路の何れか一方に切り替えるための排出側切替装置と、を備える
排ガス洗浄システム。
【請求項２】
前記供給路における前記合流部よりも下流側に設けられた送水ポンプと、
前記循環路に設けられるとともに前記循環液を貯留可能な貯留タンクと、をさらに備える
請求項１に記載の排ガス洗浄システム。
【請求項３】
前記貯留タンクにおける前記循環液の貯留量を取得可能に構成されている貯留量取得装置と、
前記貯留タンクに前記船外水を補給可能に構成されている船外水補給装置と、
前記貯留量取得装置で取得される前記貯留量に応じて、前記船外水補給装置による前記貯留タンクへの前記船外水の補給量を制御する制御部と、をさらに備える
請求項２に記載の排ガス洗浄システム。
【請求項４】
前記貯留タンクにおける前記循環液のｐＨ値を検出可能に構成されているｐＨ値検出装置と、
前記貯留タンクに中和剤を添加可能に構成されている中和剤添加装置と、をさらに備え、
前記制御部は、前記ｐＨ値検出装置で検出される前記ｐＨ値に応じて、前記中和剤添加装置による前記中和剤の添加量の制御を行うように構成されている
請求項３に記載の排ガス洗浄システム。
【請求項５】
前記循環液から不純物を除去可能な循環液処理装置と、
前記循環液を前記循環液処理装置により処理される被処理液として前記循環液処理装置に送るための被処理液路と、
前記被処理液路における前記被処理液の流量を制御可能に構成されている被処理液流量制御弁と、をさらに備える
請求項３又は４に記載の排ガス洗浄システム。
【請求項６】
前記排ガスを洗浄後の前記洗浄液の比重を検出可能な比重検出装置をさらに備え、
前記制御部は、前記比重検出装置で検出される前記排ガスを洗浄後の前記洗浄液の比重に応じた、前記被処理液流量制御弁の開度の制御が可能に構成されている
請求項５に記載の排ガス洗浄システム。
【請求項７】
前記被処理液路に設けられるとともに前記被処理液を貯留可能な被処理液貯留タンクをさらに備える
請求項５又は６に記載の排ガス洗浄システム。
【請求項８】
前記被処理液路は、前記供給路の前記送水ポンプよりも下流側に設けられる第１分岐部と前記循環液処理装置とを接続する第１被処理液路を含み、
前記被処理液流量制御弁は、前記第１被処理液路における前記被処理液の流量を制御可能に構成されている第１被処理液流量制御弁を含む
請求項５乃至７の何れか１項に記載の排ガス洗浄システム。
【請求項９】
前記被処理液路は、前記貯留タンクと前記循環液処理装置とを接続する第２被処理液路を含み、
前記被処理液流量制御弁は、前記第２被処理液路における前記被処理液の流量を制御可能に構成されている第２被処理液流量制御弁を含む
請求項５乃至８の何れか１項に記載の排ガス洗浄システム。
【請求項１０】
前記制御部は、前記貯留量取得装置で取得される前記貯留量が上限閾値を超える場合に、前記第２被処理液流量制御弁を開く制御が可能に構成されている
請求項９に記載の排ガス洗浄システム。
【請求項１１】
前記制御部は、前記貯留量取得装置で取得される前記貯留量が下限閾値に満たない場合に、前記供給側切替装置による前記供給源を前記取水部で取水した前記船外水に切り替える制御が可能に構成されている
請求項３乃至１０の何れか１項に記載の排ガス洗浄システム。
【請求項１２】
前記脱硫塔は、前記気液接触部よりも下方に位置する液だまり部と、前記液だまり部よりも下方に位置する前記貯留タンクと、をさらに内部に画定する
請求項２乃至１１の何れか１項に記載の排ガス洗浄システム。
【請求項１３】
船舶に搭載される排ガス発生装置から排出される排ガスを洗浄するための排ガス洗浄システムの運用方法であって、
前記排ガス洗浄システムは、
前記排ガスに洗浄液を接触させる気液接触部を内部に画定する脱硫塔と、
船体の外部から船外水を取水するための取水部と、
前記取水部と前記脱硫塔とを接続する供給路と、
前記脱硫塔から排出される前記洗浄液を前記船体の外部に排出するための排出路と、
前記脱硫塔から排出される前記洗浄液を循環液として前記供給路に還流させるための循環路であって、前記供給路と合流部において合流する循環路と、
前記供給路における前記合流部よりも下流側に設けられた送水ポンプと、
前記脱硫塔に供給される前記洗浄液の供給源を、前記取水部で取水した前記船外水、又は、前記循環路を介して前記供給路に還流された前記循環液の何れか一方に切り替えるための供給側切替装置と、
前記脱硫塔から排出される前記洗浄液の流出先を、前記排出路、又は、前記循環路の何れか一方に切り替えるための排出側切替装置と、を備え、
前記排ガス洗浄システムの運用方法は、
前記供給側切替装置により前記洗浄液の前記供給源を、前記取水部で取水した前記船外水から前記循環路を介して前記供給路に還流された前記循環液に切り替える第１供給源切替ステップと、
前記排出側切替装置により前記洗浄液の前記流出先を、前記排出路から前記循環路に切り替える第１流出先切替ステップと、を備える
排ガス洗浄システムの運用方法。
【請求項１４】
前記排ガス洗浄システムは、
前記循環路に設けられるとともに前記循環液を貯留可能な貯留タンクと、
前記貯留タンクにおける前記循環液の貯留量を取得可能に構成されている貯留量取得装置と、をさらに備え、
前記排ガス洗浄システムの運用方法は、
前記貯留量取得装置により前記循環液の前記貯留量を取得する貯留量取得ステップをさらに備え、
前記第１供給源切替ステップは、前記第１流出先切替ステップよりも後、且つ前記貯留量取得ステップにより取得される前記貯留量が所定量を超えた後に行われる
請求項１３に記載の排ガス洗浄システムの運用方法。
【請求項１５】
船舶に搭載される排ガス発生装置から排出される排ガスを洗浄するための排ガス洗浄システムの運用方法であって、
前記排ガス洗浄システムは、
前記排ガスに洗浄液を接触させる気液接触部を内部に画定する脱硫塔と、
船体の外部から船外水を取水するための取水部と、
前記取水部と前記脱硫塔とを接続する供給路と、
前記脱硫塔から排出される前記洗浄液を前記船体の外部に排出するための排出路と、
前記脱硫塔から排出される前記洗浄液を循環液として前記供給路に還流させるための循環路であって、前記供給路と合流部において合流する循環路と、
前記供給路における前記合流部よりも下流側に設けられた送水ポンプと、
前記脱硫塔に供給される前記洗浄液の供給源を、前記取水部で取水した前記船外水、又は、前記循環路を介して前記供給路に還流された前記循環液の何れか一方に切り替えるための供給側切替装置と、
前記脱硫塔から排出される前記洗浄液の流出先を、前記排出路、又は、前記循環路の何れか一方に切り替えるための排出側切替装置と、を備え、
前記排ガス洗浄システムの運用方法は、
前記供給側切替装置により前記洗浄液の前記供給源を、前記循環路を介して前記供給路に還流された前記循環液から前記取水部で取水した前記船外水に切り替える第２供給源切替ステップと、
前記排出側切替装置により前記洗浄液の前記流出先を、前記循環路から前記排出路に切り替える第２流出先切替ステップと、を備える
排ガス洗浄システムの運用方法。
【請求項１６】
前記排ガス洗浄システムは、
前記循環路に設けられるとともに前記循環液を貯留可能な貯留タンクと、
前記循環液から不純物を除去可能な循環液処理装置と、
前記循環液を前記循環液処理装置により処理される被処理液として前記循環液処理装置に送るための被処理液路であって、前記貯留タンクと前記循環液処理装置とを接続する被処理液路と、
前記被処理液路における前記被処理液の流量を制御可能に構成されている被処理液流量制御弁と、をさらに備え、
前記排ガス洗浄システムの運用方法は、
前記第２供給源切替ステップおよび前記第２流出先切替ステップよりも後に、前記被処理液流量制御弁を開いて、前記貯留タンクに貯留される前記循環液を前記循環液処理装置に送る循環液排出ステップをさらに備える
請求項１５に記載の排ガス洗浄システムの運用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、船舶に搭載される排ガス発生装置から排出される排ガスを洗浄するための排ガス洗浄システム、および該排ガス洗浄システムの運用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
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海域）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上述した代替措置としての脱硫装置の設置需要が高まることが予想される。【０００３】
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脱硫塔が必要となる。【０００４】
特許文献１には、船体外から取り込んだ洗浄水を排ガス洗浄装置で使用後に船体外に排出する、いわゆるオープンループ運転を行うための洗浄水供給系列と、船体内で洗浄水（海水または清水）を循環させて、冷却後に排ガス洗浄装置で使用する、いわゆるクローズドループ運転を行うための洗浄水供給系列と、が設けられる船舶用の排ガス洗浄システムが開示されている。また、特許文献１には、オープンループ運転を行うための洗浄水供給系列と、クローズドループ運転を行うための洗浄水供給系列と、の何れか一方から他方に切り替え可能であることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−１９４１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
将来のさらなる排ガス規制の強化が懸念されるため、オープンループ運転を実行可能な設備を有する排ガス洗浄システムに追設して、クローズドループ運転に切り替え可能な排ガス洗浄システムに変更する改造が望まれる場合がある。上記改造は、船舶に対して行われるので、短期間で改造が終了するような容易なものが望ましい。【０００７】
また、排ガス洗浄システムが搭載される対象である船舶は、船体内のスペースに限りがあるので、搭載される排ガス洗浄システムの専有面積（フットプリント）が大きいと、排ガス洗浄システムの設置が困難になる虞がある。【０００８】
上述した事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態の目的は、既存の排ガス洗浄システムからの改造が容易であるとともに、専有面積の増大を抑制可能な排ガス洗浄システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明の少なくとも一実施形態にかかる排ガス洗浄システムは、
船舶に搭載される排ガス発生装置から排出される排ガスを洗浄するための排ガス洗浄システムであって、
上記排ガスに洗浄液を接触させる気液接触部を内部に画定する脱硫塔と、
船体の外部から船外水を取水するための取水部と、
上記取水部と上記脱硫塔とを接続する供給路と、
上記脱硫塔から排出される上記洗浄液を上記船体の外部に排出するための排出路と、
上記脱硫塔から排出される上記洗浄液を循環液として上記供給路に還流させるための循環路であって、上記供給路と合流部において合流する循環路と、
上記脱硫塔に供給される上記洗浄液の供給源を、上記取水部で取水した上記船外水、又は、上記循環路を介して上記供給路に還流された上記循環液の何れか一方に切り替えるための供給側切替装置と、
上記脱硫塔から排出される上記洗浄液の流出先を、上記排出路、又は、上記循環路の何れか一方に切り替えるための排出側切替装置と、を備える。【００１０】
上記（１）の構成によれば、排ガス洗浄システムは、脱硫塔に供給される洗浄液の供給源を、取水部で取水した船外水、又は、循環路を介して供給路に還流された循環液の何れか一方に切り替えるための供給側切替装置と、脱硫塔から排出される洗浄液の流出先を、排出路、又は、循環路の何れか一方に切り替えるための排出側切替装置と、を備えている。上記排ガス洗浄システムは、供給側切替装置および排出側切替装置により、上記供給源を船外水とし、且つ上記洗浄液の流出先を排出路とするオープンループ運転と、上記供給源を循環液とし、且つ上記洗浄液の流出先を循環路とするクローズドループ運転と、に切り替え可能である。【００１１】
また、排ガス洗浄システムは、供給路の合流部よりも下流側の部分および脱硫塔が、オープンループ運転およびクローズドループ運転の何れの運転状態においても使用される共有設備になっている。供給路の合流部よりも下流側の部分および脱硫塔を共有設備とすることで、既存の排ガス洗浄システムからの改造が容易であるとともに、排ガス洗浄システムの専有面積の増大を抑制可能である。【００１２】
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）に記載の排ガス洗浄システムにおいて、上記供給路における上記合流部よりも下流側に設けられた送水ポンプと、上記循環路に設けられるとともに上記循環液を貯留可能な貯留タンクと、をさらに備える。【００１３】
上記（２）の構成によれば、送水ポンプもオープンループ運転およびクローズドループ運転の何れの運転状態においても使用される共有設備となり、上記（１）の構成と同様に既存の排ガス洗浄システムからの改造が容易であるとともに、排ガス洗浄システムの専有面積の増大を抑制可能である。
さらに、貯留タンクに循環液を貯留することで、クローズドループ運転時に脱硫塔に循環液を安定して供給可能である。また、クローズドループ運転からオープンループ運転に運転状態を切り替える際に、循環路に残った循環液を貯留タンクに貯留することで、上記運転状態の切り替えを迅速に行うことができる。【００１４】
（３）幾つかの実施形態では、上記（２）に記載の排ガス洗浄システムにおいて、上記貯留タンクにおける上記循環液の貯留量を取得可能に構成されている貯留量取得装置と、上記貯留タンクに上記船外水を補給可能に構成されている船外水補給装置と、上記貯留量取得装置で取得される上記貯留量に応じて、上記船外水補給装置による上記貯留タンクへの上記船外水の補給量を制御する制御部と、をさらに備える。【００１５】
上記（３）の構成によれば、排ガス洗浄システムは、制御部により貯留量取得装置で取得される貯留量に応じて、船外水補給装置による貯留タンクへの船外水の補給量を制御することで、貯留タンクの貯留量を適切な量にすることができる。【００１６】
（４）幾つかの実施形態では、上記（３）に記載の排ガス洗浄システムにおいて、上記貯留タンクにおける上記循環液のｐＨ値を検出可能に構成されているｐＨ値検出装置と、上記貯留タンクに中和剤を添加可能に構成されている中和剤添加装置と、をさらに備え、上記制御部は、上記ｐＨ値検出装置で検出される上記ｐＨ値に応じて、上記中和剤添加装置による上記中和剤の添加量の制御を行うように構成されている。【００１７】
上記（４）の構成によれば、排ガス洗浄システムは、制御部によりｐＨ値検出装置で検出されるｐＨ値に応じて、中和剤添加装置による中和剤の添加量の制御することで、中和剤の過剰消費を防止することができるとともに、貯留タンクよりも後段に位置する送水ポンプなどの設備や配管の腐食を抑制することができる。送水ポンプなどの設備や配管の腐食を抑制することで、排ガス洗浄システムにより長期間にわたり排ガスの洗浄を安定して行うことができる。【００１８】
（５）幾つかの実施形態では、上記（３）又は（４）に記載の排ガス洗浄システムにおいて、上記循環液から不純物を除去可能な循環液処理装置と、上記循環液を上記循環液処理装置により処理される被処理液として上記循環液処理装置に送るための被処理液路と、上記被処理液路における上記被処理液の流量を制御可能に構成されている被処理液流量制御弁と、をさらに備える。【００１９】
上記（５）の構成によれば、排ガスの洗浄を繰り返して不純物が濃縮した循環液を循環液処理装置により処理される被処理液として、被処理液路を介して循環液処理装置に送ることで、配管の詰まりやスケーリングを防止することができるため、安定した運転が可能になる。【００２０】
（６）幾つかの実施形態では、上記（５）に記載の排ガス洗浄システムにおいて、上記排ガスを洗浄後の上記洗浄液の比重を検出可能な比重検出装置をさらに備え、上記制御部は、上記比重検出装置で検出される上記排ガスを洗浄後の上記洗浄液の比重に応じた、上記被処理液流量制御弁の開度の制御が可能に構成されている。【００２１】
排ガスの洗浄を繰り返して不純物が濃縮した洗浄液（循環液）は、比重が高くなる傾向がある。上記（６）の構成によれば、制御部は、比重検出装置で検出される排ガスを洗浄後の洗浄液の比重に応じた、被処理液流量制御弁の開度の制御を行うことで、被処理液路に適切な流量の洗浄液（被処理液）を流すことができる。被処理液路に適切な流量の洗浄液（被処理液）を流すことで、配管の詰まりやスケーリングを防止することができるため、安定した運転が可能になる。また、被処理液路に過剰量の洗浄液が流れることを防止できるので、循環液処理装置における被処理液の処理量を削減することができる。【００２２】
（７）幾つかの実施形態では、上記（５）又は（６）に記載の排ガス洗浄システムにおいて、上記被処理液路に設けられるとともに上記被処理液を貯留可能な被処理液貯留タンクをさらに備える。【００２３】
上記（７）の構成によれば、排ガス洗浄システムは、循環液処理装置により処理される前の被処理液の一部を被処理液貯留タンクに貯留することで、単位時間当たりの処理量が小さく小型な循環液処理装置であっても被処理液の処理が可能になる。そして、循環液処理装置を小型にすることで、排ガス洗浄システムの省スペース化や装置コストの低減が図れる。【００２４】
（８）幾つかの実施形態では、上記（５）〜（７）の何れかに記載の排ガス洗浄システムにおいて、上記被処理液路は、上記供給路の上記送水ポンプよりも下流側に設けられる第１分岐部と上記循環液処理装置とを接続する第１被処理液路を含み、上記被処理液流量制御弁は、上記第１被処理液路における上記被処理液の流量を制御可能に構成されている第１被処理液流量制御弁を含む。【００２５】
上記（８）の構成によれば、排ガス洗浄システムは、第１被処理液流量制御弁により第１被処理液路における被処理液の流量を制御することで、第１被処理液路を介して供給路から循環液処理装置に、適切な流量の被処理液を流すことができる。また、第１被処理液路は、供給路の送水ポンプよりも下流側に設けられるので、第１被処理液路における被処理液には送水ポンプのポンプ圧が作用する。このため、送水ポンプのポンプ圧が作用する第１被処理液路は、送水ポンプから循環液処理装置までの揚程や水平距離を大きくすることができるので、第１被処理液路の配管設計の自由度を高めることができる。【００２６】
（９）幾つかの実施形態では、上記（５）〜（８）の何れかに記載の排ガス洗浄システムにおいて、上記被処理液路は、上記貯留タンクと上記循環液処理装置とを接続する第２被処理液路を含み、上記被処理液流量制御弁は、上記第２被処理液路における上記被処理液の流量を制御可能に構成されている第２被処理液流量制御弁を含む。【００２７】
上記（９）の構成によれば、排ガス洗浄システムは、第２被処理液流量制御弁により第２被処理液路における被処理液の流量を制御することで、第２被処理液路を介して貯留タンクから循環液処理装置に、適切な流量の被処理液を流すことができる。また、上記排ガス洗浄システムは、クローズドループ運転からオープンループ運転に切り替え後に、貯留タンクに残った循環液を第２被処理液路に流すことが可能であるので、クローズドループ運転からオープンループ運転への切り替えを迅速に行うことができる。【００２８】
（１０）幾つかの実施形態では、上記（９）に記載の排ガス洗浄システムにおいて、上記制御部は、上記貯留量取得装置で取得される上記貯留量が上限閾値を超える場合に、上記第２被処理液流量制御弁を開く制御が可能に構成されている。【００２９】
上記（１０）の構成によれば、排ガス洗浄システムは、貯留量取得装置で取得される貯留量が上限閾値を超える場合に、制御部により第２被処理液流量制御弁を開く制御を行うことで、貯留タンクに貯留される過剰な循環液を貯留タンクから迅速に排出することができる。【００３０】
（１１）幾つかの実施形態では、上記（３）〜（１０）の何れかに記載の排ガス洗浄システムにおいて、上記制御部は、上記貯留量取得装置で取得される上記貯留量が下限閾値に満たない場合に、上記供給側切替装置による上記供給源を上記取水部で取水した上記船外水に切り替える制御が可能に構成されている。【００３１】
上記（１１）の構成によれば、排ガス洗浄システムは、貯留量取得装置で取得される貯留量が下限閾値に満たない場合に、制御部により供給側切替装置を切り替える制御を行うことで、供給源を取水部で取得した船外水に切り替えることができるため、貯留タンクに不足分の循環液を迅速に供給することができる。【００３２】
（１２）幾つかの実施形態では、上記（２）〜（１１）の何れかに記載の排ガス洗浄システムにおいて、上記脱硫塔は、上記気液接触部よりも下方に位置する液だまり部と、上記液だまり部よりも下方に位置する上記貯留タンクと、をさらに内部に画定する。【００３３】
上記（１２）の構成によれば、脱硫塔の内部に液だまり部と貯留タンクとを画定することで、脱硫塔の外部に別途貯留タンクを設ける必要がなくなるため、排ガス洗浄システムの専有面積の増大を抑制可能である。【００３４】
（１３）本発明の少なくとも一実施形態にかかる排ガス洗浄システムの運用方法は、
船舶に搭載される排ガス発生装置から排出される排ガスを洗浄するための排ガス洗浄システムの運用方法であって、
上記排ガス洗浄システムは、
上記排ガスに洗浄液を接触させる気液接触部を内部に画定する脱硫塔と、
船体の外部から船外水を取水するための取水部と、
上記取水部と上記脱硫塔とを接続する供給路と、
上記脱硫塔から排出される上記洗浄液を上記船体の外部に排出するための排出路と、
上記脱硫塔から排出される上記洗浄液を循環液として上記供給路に還流させるための循環路であって、上記供給路と合流部において合流する循環路と、
上記供給路における上記合流部よりも下流側に設けられた送水ポンプと、
上記脱硫塔に供給される上記洗浄液の供給源を、上記取水部で取水した上記船外水、又は、上記循環路を介して上記供給路に還流された上記循環液の何れか一方に切り替えるための供給側切替装置と、
上記脱硫塔から排出される上記洗浄液の流出先を、上記排出路、又は、上記循環路の何れか一方に切り替えるための排出側切替装置と、を備え、
上記排ガス洗浄システムの運用方法は、
上記供給側切替装置により上記洗浄液の上記供給源を、上記取水部で取水した上記船外水から上記循環路を介して上記供給路に還流された上記循環液に切り替える第１供給源切替ステップと、
上記排出側切替装置により上記洗浄液の上記流出先を、上記排出路から上記循環路に切り替える第１流出先切替ステップと、を備える。【００３５】
上記（１３）の方法によれば、排ガス洗浄システムの運用方法は、供給側切替装置により洗浄液の供給源を、取水部で取水した船外水から、循環路を介して供給路に還流された循環液に切り替える第１供給源切替ステップと、排出側切替装置により洗浄液の流出先を、排出路から循環路に切り替える第１流出先切替ステップと、を行うことで、排ガス洗浄システムの運転状態をオープンループ運転からクローズドループ運転に切り替えることができる。【００３６】
（１４）幾つかの実施形態では、上記（１３）に記載の排ガス洗浄システムの運用方法において、上記排ガス洗浄システムは、上記循環路に設けられるとともに上記循環液を貯留可能な貯留タンクと、上記貯留タンクにおける上記循環液の貯留量を取得可能に構成されている貯留量取得装置と、をさらに備え、上記排ガス洗浄システムの運用方法は、上記貯留量取得装置により上記循環液の上記貯留量を取得する貯留量取得ステップをさらに備え、上記第１供給源切替ステップは、上記第１流出先切替ステップよりも後、且つ上記貯留量取得ステップにより取得される上記貯留量が所定量を超えた後に行われる。【００３７】
上記（１４）の方法によれば、排ガス洗浄システムの運用方法は、貯留量取得ステップで貯留タンクにおける循環液の貯留量を取得することができる。そして、第１供給源切替ステップは、第１流出先切替ステップよりも後に、且つ、貯留タンクにおける貯留量が所定量を超えた後に行われる。このような排ガス洗浄システムの運用方法は、洗浄液の供給源を船外水から循環液に切り替えた際に、十分な量の循環液が貯留タンクに貯留されているので、循環液の不足による排ガスの洗浄能力の低下を抑制することができる。【００３８】
（１５）本発明の少なくとも一実施形態にかかる排ガス洗浄システムの運用方法は、
船舶に搭載される排ガス発生装置から排出される排ガスを洗浄するための排ガス洗浄システムの運用方法であって、
上記排ガス洗浄システムは、
上記排ガスに洗浄液を接触させる気液接触部を内部に画定する脱硫塔と、
船体の外部から船外水を取水するための取水部と、
上記取水部と上記脱硫塔とを接続する供給路と、
上記脱硫塔から排出される上記洗浄液を上記船体の外部に排出するための排出路と、
上記脱硫塔から排出される上記洗浄液を循環液として上記供給路に還流させるための循環路であって、上記供給路と合流部において合流する循環路と、
上記供給路における上記合流部よりも下流側に設けられた送水ポンプと、
上記脱硫塔に供給される上記洗浄液の供給源を、上記取水部で取水した上記船外水、又は、上記循環路を介して上記供給路に還流された上記循環液の何れか一方に切り替えるための供給側切替装置と、
上記脱硫塔から排出される上記洗浄液の流出先を、上記排出路、又は、上記循環路の何れか一方に切り替えるための排出側切替装置と、を備え、
上記排ガス洗浄システムの運用方法は、
上記供給側切替装置により上記洗浄液の上記供給源を、上記循環路を介して上記供給路に還流された上記循環液から上記取水部で取水した上記船外水に切り替える第２供給源切替ステップと、
上記排出側切替装置により上記洗浄液の上記流出先を、上記循環路から上記排出路に切り替える第２流出先切替ステップと、を備える。【００３９】
上記（１５）の方法によれば、排ガス洗浄システムの運用方法は、供給側切替装置により洗浄液の供給源を、循環路を介して供給路に還流された循環液から取水部で取水した船外水に切り替える第２供給源切替ステップと、排出側切替装置により洗浄液の流出先を、循環路から排出路に切り替える第２流出先切替ステップと、を行うことで、排ガス洗浄システムの運転状態をクローズドループ運転からオープンループ運転に切り替えることができる。【００４０】
（１６）幾つかの実施形態では、上記（１５）に記載の排ガス洗浄システムの運用方法において、上記排ガス洗浄システムは、上記循環路に設けられるとともに上記循環液を貯留可能な貯留タンクと、上記循環液から不純物を除去可能な循環液処理装置と、上記循環液を上記循環液処理装置により処理される被処理液として上記循環液処理装置に送るための被処理液路であって、上記貯留タンクと上記循環液処理装置とを接続する被処理液路と、上記被処理液路における上記被処理液の流量を制御可能に構成されている被処理液流量制御弁と、をさらに備え、上記排ガス洗浄システムの運用方法は、上記第２供給源切替ステップおよび上記第２流出先切替ステップよりも後に、上記被処理液流量制御弁を開いて、上記貯留タンクに貯留される上記循環液を上記循環液処理装置に送る循環液排出ステップをさらに備える。【００４１】
上記（１６）の方法によれば、排ガス洗浄システムの運用方法は、第２供給源切替ステップおよび第２流出先切替ステップよりも後に、被処理液流量制御弁（第２被処理液流量制御弁）を開いて、貯留タンクに貯留される循環液を循環液処理装置に送る循環液排出ステップをさらに備えているので、排ガス洗浄システムの運転状態をクローズドループ運転からオープンループ運転に切り替えた際に、貯留タンクに残った循環液を貯留タンクの外部に位置する循環液処理装置に排出することができる。
【発明の効果】
【００４２】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、既存の排ガス洗浄システムからの改造が容易であるとともに、専有面積の増大を抑制可能な排ガス洗浄システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】一実施形態における排ガス洗浄システムを備える船舶の斜視図である。
【図２】図１に示す船舶における鋼板構造物の周辺を拡大して示す斜視図である。
【図３】一実施形態にかかる排ガス洗浄システムの構成を概略的に示す構成図である。
【図４】比較例にかかるオープンループ運転が可能な排ガス洗浄システムの構成を概略的に示す構成図である。
【図５】他の一実施形態にかかる排ガス洗浄システムの構成を概略的に示す構成図である。
【図６】貯留タンクの貯留量の制御について説明するための図であって、貯留タンクの概略断面図である。
【図７】他の一実施形態にかかる排ガス洗浄システムの構成を概略的に示す構成図である。
【図８】他の一実施形態にかかる排ガス洗浄システムの構成を概略的に示す構成図である。
【図９】一実施形態にかかる排ガス洗浄システムの運用方法を説明するためのフロー図である。
【図１０】他の一実施形態にかかる排ガス洗浄システムの運用方法を説明するためのフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
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。
例えば、「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。
例えば、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。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「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。
なお、同様の構成については同じ符号を付し説明を省略することがある。
【００４５】
図１は、一実施形態における排ガス洗浄システムを備える船舶の斜視図である。排ガス洗浄システム２０は、図１に示されるような船舶１に搭載される。船舶１は、例えば図１に示されるような、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１に示される実施形態では、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。
【００４６】
船舶１は、図１に示されるように、上甲板３、船側外板４、および船底外板５を含む船殻を有する船体２と、上甲板３から突出して設けられる居住区６と、上甲板３から突出して設けられる鋼板構造物７と、を備えている。ここで、鋼板構造物７は、煙突又はエンジンケーシングと呼称されるものである。図１に示される実施形態では、居住区６は、船首−船尾方向における中心よりやや前方よりの位置に設けられており、鋼板構造物７は、居住区６よりも船尾側の位置に設けられている。
【００４７】
図２は、図１に示す船舶における鋼板構造物の周辺を拡大して示す斜視図である。図２に示されるように、船体２の内部には機関室８が形成されている。図２に示される実施形態では、機関室８は、鋼板構造物７の鉛直下方の位置に設けられている。機関室８には、船舶１に対して推進力を付与するための舶用ディーゼルエンジンや主機用タービンを駆動させるための主機用ボイラなどを含む主機関１１と、船舶１内の様々な温熱需要などに応えるための補助ボイラや電力需要などに応えるための補機用エンジンなどを含む複数の補助機関１２と、が設置されている。主機関１１および補助機関１２は、船舶１に搭載される排ガス発生装置１０に相当するものである。
【００４８】
鋼板構造物７は、主機関１１および補助機関１２などの排ガス発生装置１０から排出される排ガスを船舶１の外部に放出するための構造物である。図１、２に示される実施形態では、鋼板構造物７は、船舶１の右舷−左舷方向（幅方向）に沿って長手方向を有する長筒状に形成されている。
【００４９】
図２に示されるように、鋼板構造物７の内側には、主機関１１および補助機関１２などの排ガス発生装置１０から排出される排ガスを洗浄（脱硫）するための脱硫塔３０と、排ガス発生装置１０から排出される排ガスを脱硫塔３０の内部に導くための排ガス導入装置１３と、が配置されている。
【００５０】
図３は、一実施形態にかかる排ガス洗浄システムの構成を概略的に示す構成図である。図３に示されるように、脱硫塔３０は、脱硫塔本体部３１と、排ガス導入部３２と、排ガス排出部３３と、を含んでいる。脱硫塔本体部３１は、内部に内部空間３４を画定している。また、脱硫塔本体部３１の排ガス導入部３２側の壁面３５には、内部空間３４（下方側内部空間３４Ｂ）と連通する排ガス導入口３６が形成されている。排ガス導入部３２を通って排ガス導入口３６から内部空間３４に導入された排ガスは、排ガス導入部３２側から排ガス導入部３２とは離れた側に向かって流れた後、内部空間３４を上昇しながら流れていく。
【００５１】
図３に示されるように、脱硫塔３０は、内部空間３４を流れる排ガスに洗浄液（例えば海水）を散布可能に構成されている散布装置３７をさらに含んでいる。散布装置３７は、気液接触を効率よく行える構成であればよく、例えば図３に示されるような下方に洗浄液を噴射するような構成に限定されるわけではない。図３に示される実施形態では、散布装置３７は、水平方向に沿って延在するとともに等間隔に配置される複数の散水管３７Ａと、複数の散水管３７Ａの各々に設けられるとともに洗浄液を内部空間３４に噴射可能な少なくとも一つの散水ノズル３７Ｂと、を有している。内部空間３４は、散布装置３７よりも下方に形成される下方側内部空間３４Ｂと、散布装置３７よりも上方に形成される上方側内部空間３４Ｃと、を含んでいる。また、脱硫塔３０は、排ガスに洗浄液を接触させる気液接触部３８を内部に画定している。
【００５２】
図３に示される実施形態では、散布装置３７は、内部空間３４の上方寄りの位置に設けられるとともに、排ガスの流れ方向とは反対側である下方に向かって洗浄液を噴射するようになっている。そして、散布装置３７は、下方側内部空間３４Ｂを流れる排ガスに対して洗浄液を散布して、排ガスに洗浄液を接触させることで、排ガス中に含まれる硫黄分を除去するように構成されている。上記の構成において、下方側内部空間３４Ｂは、上述した気液接触部３８に相当するものである。
【００５３】
図３に示される実施形態では、内部空間３４には、上方側内部空間３４Ｃの上方の位置に、上方側内部空間３４Ｃと出口側内部空間３４Ｄとを隔てるミストエリミネータ３９が配置されている。ミストエリミネータ３９は、ミストエリミネータ３９を通過する排ガスから水分を除去するように構成されている。そして、ミストエリミネータ３９を通過した排ガスは、出口側内部空間３４Ｄを介して、脱硫塔本体部３１の最上部に接続されている排ガス排出部３３から船舶１の外部に排出される。
【００５４】
また、図３に示される実施形態では、脱硫塔本体部３１には、内部空間３４に導かれた排ガスに対して散布された散布済みの洗浄液、すなわち排ガスを洗浄した後の洗浄液が貯留される液だまり部３４Ａが形成されている。液だまり部３４Ａは、下方側内部空間３４Ｂの下方、且つ、排ガス導入口３６の下面よりも下方の位置に形成されている。
【００５５】
図３に示されるように、排ガス洗浄システム２０は、上述した脱硫塔３０と、船体２の外部から船外水を取水するための取水部４１と、取水部４１と脱硫塔３０とを接続する供給路４０と、脱硫塔３０から排出される洗浄液を船体２の外部に排出するための排出路５０と、供給路４０に設けられる送水ポンプ４３と、を備えている。この場合には、排ガス洗浄システム２０は、オープンループ運転が可能である。ここで、船外水は、船体２の外部に位置する水を意味しており、海水、河川水及び湖水等を含むものである。取水部４１は、船体２の喫水線よりも下方に形成される開口であって、船体２の外部に連通される開口である。
【００５６】
オープンループ運転において、取水部４１において取水した船外水は、洗浄液として供給路４０を介して取水部４１から脱硫塔３０の散布装置３７に送られる。この際、船外水（洗浄液）は、送水ポンプ４３が駆動することで散布装置３７に送られる。そして、洗浄液は、散布装置３７により散布されて、脱硫塔３０の内部空間３４を流れる排ガスに接触することで、排ガスを洗浄する。オープンループ運転において、排ガスを洗浄した後の洗浄液は、脱硫塔３０から排出された後に、排出路５０を介して船体２の外部に排出される。
【００５７】
なお、図３に示されるように、上述した排ガス洗浄システム２０は、排出路５０に設けられる排出液処理装置５１であって、排出路５０を流れる洗浄液（排出液）を処理可能に構成されている排出液処理装置５１をさらに備えていてもよい。排出液処理装置５１における排出液の処理には、排出液に船外水を添加して排出液を希釈し、排出液のｐＨ値の調整を行うことが含まれる。また、排出液処理装置５１における排出液の処理には、排出液から不純物（汚染物質）の除去を行うことを含んでいてもよい。排出液は、排出液処理装置５１による処理後に船体２の外部に排出される。このような排ガス洗浄システム２０は、排出液処理装置５１を備えることで、排出液が船体２の外部に排出されることによる船体２の外部に位置する船外水の汚染を抑制することが可能である。
【００５８】
図３に示されるように、上述した排ガス洗浄システム２０は、脱硫塔３０から排出される洗浄液を循環液として供給路４０に還流させるための循環路６０であって、供給路４０と合流部４２において合流する循環路６０と、脱硫塔３０に供給される洗浄液の供給源を、取水部４１で取水した船外水、又は、循環路６０を介して供給路４０に還流された循環液の何れか一方に切り替えるための供給側切替装置７１と、脱硫塔３０から排出される洗浄液の流出先を、排出路５０、又は、循環路６０の何れか一方に切り替えるための排出側切替装置７２と、をさらに備えている。そして、上述した送水ポンプ４３は、供給路４０における合流部４２よりも下流側に設けられている。この場合には、排ガス洗浄システム２０は、オープンループ運転およびクローズドループ運転が可能であるとともに、オープンループ運転とクローズドループ運転ともに排ガス洗浄システム２０の運転状態の切り替えが可能である。
【００５９】
クローズドループ運転において、排ガスを洗浄した後の洗浄液は、循環液として供給路４０に還流され、供給路４０を介して脱硫塔３０の散布装置３７に送られる。この際、循環液（洗浄液）は、送水ポンプ４３が駆動することで散布装置３７に送られる。そして、循環液（洗浄液）は、散布装置３７により散布されて、脱硫塔３０の内部空間３４を流れる排ガスに接触することで、排ガスを洗浄する。
【００６０】
供給側切替装置７１は、図３に示されるように、制御部２１と電気的に接続されており、制御部２１から発信される信号に応じて、脱硫塔３０に供給される洗浄液の供給源を切り替え可能に構成されている。制御部２１は、中央処理装置（ＣＰＵ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、及びＩ／Ｏインターフェイスなどからなるマイクロコンピュータとして構成される。図３に示される実施形態では、供給側切替装置７１は、供給路４０の循環路６０との合流部４２に設けられる供給側３方弁７３である。
【００６１】
排出側切替装置７２は、図３に示されるように、制御部２１と電気的に接続されており、制御部２１から発信される信号に応じて、脱硫塔３０から排出される洗浄液の流出先を切り替え可能に構成されている。図３に示される実施形態では、排出側切替装置７２は、排出路５０と循環路６０との分岐部５２に設けられる排出側３方弁７４である。
【００６２】
図３に示される実施形態では、供給路４０は、取水部４１と供給側３方弁７３とを接続する供給管４０Ａ、供給側３方弁７３と送水ポンプ４３とを接続する供給管４０Ｂ、および送水ポンプ４３と散布装置３７とを接続する供給管４０Ｃを含んでいる。排出路５０は、脱硫塔３０と排出側３方弁７４とを接続する排出管５０Ａ、および排出側３方弁７４と排出液処理装置５１とを接続する排出管５０Ｂを含んでいる。また、循環路６０には、洗浄液（循環液）を貯留するための内部空間６２を内部に画定する貯留タンク６１が設けられている。そして、循環路６０は、上述した排出管５０Ａと共有配管であり脱硫塔３０と排出側３方弁７４とを接続する循環管６０Ａ、排出側３方弁７４と貯留タンク６１とを接続する循環管６０Ｂ、および貯留タンク６１と供給側３方弁７３とを接続する循環管６０Ｃを含んでいる。
【００６３】
オープンループ運転において、供給側切替装置７１は、洗浄液の供給源を取水部４１で取水した船外水とし、排出側切替装置７２は、洗浄液の流出先を排出路５０とする。通常のオープンループ運転において、洗浄液は、供給管４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、排出管５０Ａ、５０Ｂの順に流れる。
【００６４】
クローズドループ運転において、供給側切替装置７１は、洗浄液の供給源を循環路６０を介して供給路４０に還流された循環液とし、排出側切替装置７２は、洗浄液の流出先を循環路６０とする。通常のクローズドループ運転において、洗浄液（循環液）は、循環管６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、供給管４０Ｂ、４０Ｃの順に流れる。
【００６５】
次に、オープンループ運転からクローズドループ運転への切り替えについて説明する。まず、排出側切替装置７２が、制御部２１から発信される信号に応じて、洗浄液の流出先を、排出路５０（排出管５０Ｂ）から循環路６０（循環管６０Ｂ）に切り替える（第１流出先切替ステップＳ２０２）。次に、供給側切替装置７１が、制御部２１から発信される信号に応じて、洗浄液の供給源を、取水部４１で取水した船外水から循環路６０を介して供給路４０に還流された循環液に切り替える（第１供給源切替ステップＳ２０１）。第１供給源切替ステップＳ２０１および第１流出先切替ステップＳ２０２を行うことで、排ガス洗浄システム２０の運転状態をオープンループ運転からクローズドループ運転に切り替えることができる。
【００６６】
次に、クローズドループ運転からオープンループ運転への切り替えについて説明する。まず、供給側切替装置７１が、制御部２１から発信される信号に応じて、洗浄液の供給源を、循環路６０を介して供給路４０に還流された循環液から取水部４１で取水した船外水に切り替える（第２供給源切替ステップＳ３０１）。次に、排出側切替装置７２が、制御部２１から発信される信号に応じて、洗浄液の流出先を、循環路６０（循環管６０Ｂ）から排出路５０（排出管５０Ｂ）に切り替える（第２流出先切替ステップＳ３０２）。第２供給源切替ステップＳ３０１および第２流出先切替ステップＳ３０２を行うことで、排ガス洗浄システム２０の運転状態をクローズドループ運転からオープンループ運転に切り替えることができる。
【００６７】
図４は、比較例にかかるオープンループ運転が可能な排ガス洗浄システムの構成を概略的に示す構成図である。図４に示されるように比較例にかかる排ガス洗浄システム２０Ａは、上述した脱硫塔３０と、上述した供給路４０と、上述した取水部４１と、上述した送水ポンプ４３と、上述した排出路５０と、上述した排出液処理装置５１と、を備えている。排ガス洗浄システム２０Ａは、上述した循環路６０、上述した供給側切替装置７１、上述した排出側切替装置７２などを追加することで、排ガス洗浄システム２０に改造することができる。なお、排ガス洗浄システム２０Ａを排ガス洗浄システム２０に改造する際に、送水ポンプ４３をクローズドループ運転に対応可能なものに交換してもよい。
【００６８】
上述したように、幾つかの実施形態にかかる排ガス洗浄システム２０は、図３に示されるように、上述した脱硫塔３０と、上述した取水部４１と、上述した供給路４０と、上述した排出路５０と、上述した循環路６０と、上述した供給側切替装置７１と、上述した排出側切替装置７２と、を備えている。
【００６９】
上記の構成によれば、排ガス洗浄システム２０は、脱硫塔３０に供給される洗浄液の供給源を、取水部４１で取水した船外水、又は、循環路６０を介して供給路４０に還流された循環液の何れか一方に切り替えるための供給側切替装置７１と、脱硫塔３０から排出される洗浄液の流出先を、排出路５０、又は、循環路６０の何れか一方に切り替えるための排出側切替装置７２と、を備えている。上記排ガス洗浄システム２０は、供給側切替装置７１および排出側切替装置７２により、上記供給源を船外水とし、且つ上記洗浄液の流出先を排出路５０とするオープンループ運転と、上記供給源を循環液とし、且つ上記洗浄液の流出先を循環路６０とするクローズドループ運転と、に切り替え可能である。
【００７０】
また、排ガス洗浄システム２０は、供給路４０の合流部４２よりも下流側の部分（供給管４０Ｂおよび４０Ｃ）および脱硫塔３０が、オープンループ運転およびクローズドループ運転の何れの運転状態においても使用される共有設備になっている。供給路４０の合流部４２よりも下流側の部分（供給管４０Ｂおよび４０Ｃ）および脱硫塔３０を共有設備とすることで、既存の排ガス洗浄システム（例えば排ガス洗浄システム２０Ａ）からの改造が容易であるとともに、排ガス洗浄システム２０の専有面積の増大を抑制可能である。
【００７１】
上述したように、幾つかの実施形態では、上述した排ガス洗浄システム２０は、図３に示されるように、上述した送水ポンプ４３と、循環路６０に設けられるとともに循環液を貯留可能な貯留タンク６１と、をさらに備えている。この場合には、送水ポンプ４３もオープンループ運転およびクローズドループ運転の何れの運転状態においても使用される共有設備となり、上述した供給路４０の合流部４２よりも下流側の部分（供給管４０Ｂおよび４０Ｃ）および脱硫塔３０を共有設備としたのと同様に、既存の排ガス洗浄システム（例えば排ガス洗浄システム２０Ａ）からの改造が容易であるとともに、排ガス洗浄システム２０の専有面積の増大を抑制可能である。
【００７２】
さらに、貯留タンク６１に循環液を貯留することで、クローズドループ運転時に脱硫塔３０に循環液を安定して供給可能である。また、クローズドループ運転からオープンループ運転に運転状態を切り替える際に、循環路６０に残った循環液を貯留タンク６１に貯留することで、上記運転状態の切り替えを迅速に行うことができる。
【００７３】
幾つかの実施形態では、上述した排ガス洗浄システム２０は、図３に示されるように、貯留タンク６１における循環液の貯留量を取得可能に構成されている貯留量取得装置６３と、貯留タンク６１に船外水を補給可能に構成されている船外水補給装置６４と、をさらに備えている。そして、上述した制御部２１は、貯留量取得装置６３で取得される貯留量に応じて、船外水補給装置６４による貯留タンク６１への船外水の補給量を制御するようになっている。
【００７４】
図３に示される実施形態では、貯留量取得装置６３は、貯留タンク６１に設けられるとともに貯留タンク６１の水位を検出する水位検出センサである。そして、船外水補給装置６４は、船体２の外部から船外水（補給水）を取得するための第２取水部６４１と、第２取水部６４１から貯留タンク６１に船外水（補給水）を送るための船外水補給路６４０と、船外水補給路６４０の途中に設けられる第２送水ポンプ６４２と、船外水補給路６４０における船外水（補給水）の流量を制御可能に構成されている補給水流量制御弁６４３と、を有している。補給水流量制御弁６４３は、船外水補給路６４０の第２送水ポンプ６４２よりも下流側に設けられる。また、補給水流量制御弁６４３は、制御部２１に電気的に接続されており、制御部２１から発信される信号に応じて、弁の開閉制御又は弁の開度を調整する制御を行うことで、貯留タンク６１への船外水の補給量を制御するようになっている。なお、貯留量取得装置６３は、貯留タンク６１における循環液の貯留量を取得可能に構成されていればよく、上述した水位検出センサに限定されない。また、貯留量取得装置６３は、貯留タンク６１以外に設けられていてもよい。例えば、貯留量取得装置６３は、循環管６０Ｂおよび６０Ｃを流れる循環液の流量の差分から貯留タンク６１における貯留量を算出してもよい。
【００７５】
上記の構成によれば、排ガス洗浄システム２０は、制御部２１により貯留量取得装置６３で取得される貯留量に応じて、船外水補給装置６４による貯留タンク６１への船外水の補給量を制御することで、貯留タンク６１の貯留量を適切な量にすることができる。
【００７６】
幾つかの実施形態では、上述した排ガス洗浄システム２０は、図３に示されるように、貯留タンク６１における循環液のｐＨ値を検出可能に構成されているｐＨ値検出装置６５と、貯留タンク６１に中和剤を添加可能に構成されている中和剤添加装置６６と、をさらに備えている。そして、上述した制御部２１は、ｐＨ値検出装置６５で検出されるｐＨ値に応じて、中和剤添加装置６６による中和剤の添加量の制御を行うように構成されている。
【００７７】
図３に示される実施形態では、ｐＨ値検出装置６５は、貯留タンク６１に設けられるｐＨ計である。そして、中和剤添加装置６６は、中和剤を貯留するための中和剤貯留タンク６６１と、中和剤貯留タンク６６１から貯留タンク６１に中和剤を送るための中和剤供給路６６０と、中和剤供給路６６０の途中に設けられる中和剤供給ポンプ６６２と、中和剤供給路６６０における中和剤の量を制御可能に構成されている中和剤量制御弁６６３と、を有している。中和剤量制御弁６６３は、中和剤供給路６６０の中和剤供給ポンプ６６２よりも下流側に設けられる。また、中和剤量制御弁６６３は、制御部２１に電気的に接続されており、制御部２１から発信される信号に応じて、弁の開閉制御又は弁の開度を調整する制御を行うことで、貯留タンク６１への中和剤の投入量を制御するようになっている。なお、ｐＨ値検出装置６５は、貯留タンク６１における循環液のｐＨ値を検出可能に構成されていればよく、上述したｐＨ計に限定されない。また、ｐＨ値検出装置６５は、貯留タンク６１以外に設けられていてもよい。
【００７８】
上記の構成によれば、排ガス洗浄システム２０は、制御部２１によりｐＨ値検出装置６５で検出されるｐＨ値に応じて、中和剤添加装置６６による中和剤の添加量の制御することで、中和剤の過剰消費を防止することができるとともに、貯留タンク６１よりも後段に位置する送水ポンプ４３などの設備や配管の腐食を抑制することができる。送水ポンプ４３などの設備や配管の腐食を抑制することで、排ガス洗浄システム２０により長期間にわたり排ガスの洗浄を安定して行うことができる。
【００７９】
幾つかの実施形態では、上述した排ガス洗浄システム２０は、図３に示されるように、クローズドループ運転に洗浄液（循環液）を冷却するためのクーラー４４をさらに備えている。図３に示される実施形態では、クーラー４４は、供給路４０における送水ポンプ４３よりも下流側の部分（供給管４０Ｃ）に設けられている。クーラー４４は、船体２の外部から船外水（冷却液）を取得するための第３取水部４４１と、船外水（冷却液）により熱交換を行うことで、供給路４０における送水ポンプ４３よりも下流側の部分（供給管４０Ｃ）を冷却可能な冷却部４４２と、第３取水部４４１から冷却部４４２に船外水（冷却液）を送るための冷却液路４４０と、冷却液路４４０の途中に設けられる第３送水ポンプ４４３と、を有している。冷却部４４２で熱交換が行われた後の船外水（冷却液）は船体２の外部に排出される。クーラー４４は、クローズドループ運転時に動作するようになっている。この場合には、クーラー４４により供給路４０を流れる洗浄液（循環液）を冷却することができる。
【００８０】
幾つかの実施形態では、上述した排ガス洗浄システム２０は、図３に示されるように、送水ポンプ４３に並列に配置される並列送水ポンプ４３Ｂをさらに備えている。図３に示される実施形態では、供給路４０は、送水ポンプ４３を迂回する迂回路４３１を含んでいる。並列送水ポンプ４３Ｂは、迂回路４３１に設けられる。迂回路４３１は、供給路４０における送水ポンプ４３よりも上流側の部分（供給管４０Ｂ）と、供給路４０における送水ポンプ４３よりも下流側の部分（供給管４０Ｃ）と、を繋ぐ配管からなる。上記の構成によれば、排ガス洗浄システム２０の運転状態の切り替えに伴い、送水ポンプ４３に要求される送水量が増加もしくは低減した際に、送水ポンプ４３に並列に配置される並列送水ポンプ４３Ｂからも送水するもしくは送水ポンプ４３の代わりに並列送水ポンプ４３Ｂのみを使用することで、必要量を送水することができる。
【００８１】
幾つかの実施形態では、上述した排ガス洗浄システム２０は、図３に示されるように、上述した送水ポンプ４３と上述した第３送水ポンプ４４３とを並列に接続する一対の接続路４４４、４４５をさらに備えている。図３に示される実施形態では、接続路４４４（上流側接続路）は、送水ポンプ４３および第３送水ポンプの夫々の上流側同士を繋ぐ配管からなり、接続路４４５（下流側接続路）は、送水ポンプ４３および第３送水ポンプの夫々の下流側を繋ぐ配管からなる。つまり、接続路４４４は、供給路４０における送水ポンプ４３よりも上流側の部分（供給管４０Ｂ）と、冷却液路４４０における第３送水ポンプ４４３よりも上流側の部分（供給管４４０Ａ）と、を繋ぐ配管からなる。接続路４４５は、供給路４０における送水ポンプ４３よりも下流側の部分（供給管４０Ｃ）と、冷却液路４４０における第３送水ポンプ４４３よりも下流側の部分（供給管４４０Ｂ）と、を繋ぐ配管からなる。なお、接続路４４４、４４５に弁（開閉弁、流路調整弁）を設けてもよい。上記の構成によれば、並列送水ポンプ４３Ｂによる送水によって、供給管４０Ｂから送水ポンプ４３への送水が行われない際に第３送水ポンプ４４３に代えて送水ポンプ４３を利用することができる。つまり、送水ポンプ４３によるクーラー４４への送水が可能である。よって、上記の構成によれば、上述した排ガス洗浄システム２０から第３送水ポンプ４４３を除いた構造にすることができる。
【００８２】
幾つかの実施形態では、上述した排ガス洗浄システム２０は、図３に示されるように、循環液から不純物を除去可能な循環液処理装置８１と、循環液を循環液処理装置８１により処理される被処理液として循環液処理装置８１に送るための被処理液路８０と、被処理液路８０における被処理液の流量を制御可能に構成されている被処理液流量制御弁８２と、をさらに備えている。
【００８３】
図３に示される実施形態では、上述した被処理液路８０は、供給路４０の送水ポンプ４３よりも下流側に設けられる第１分岐部４５と循環液処理装置８１とを接続する第１被処理液路８３と、貯留タンク６１と循環液処理装置８１とを接続する第２被処理液路８５と、を含んでいる。そして、上述した被処理液流量制御弁８２は、第１被処理液路８３における被処理液の流量を制御可能に構成されている第１被処理液流量制御弁８４と、第２被処理液路８５における被処理液の流量を制御可能に構成されている第２被処理液流量制御弁８６と、を含んでいる。図３に示されるように、第２被処理液路８５における貯留タンク６１と第２被処理液流量制御弁８６との間には、貯留タンク６１から循環液処理装置８１に循環液（被処理液）を送るための第４送水ポンプ８７が設けられている。
【００８４】
図３に示されるように、循環液処理装置８１において、循環液（被処理液）から除去された不純物は、不純物タンク１００に貯留される。また、循環液処理装置８１において、不純物が除去された循環液（被処理液）は、被処理液排出路１０２から排出される。図３に示される実施形態では、被処理液排出路１０２は、循環液処理装置８１と分岐部１０３とを接続する被処理液管１０２Ａ、排出管５０Ｂの途中と分岐部１０３とを接続する被処理液管１０２Ｂ、および被処理液を貯留可能な被処理液タンク１０１と分岐部１０３とを接続する被処理液管１０２Ｃを含んでいる。そして、被処理液管１０２Ｂには、被処理液管１０２Ｂを流れる循環液処理装置８１で処理後の被処理液の流量を制御可能な第１処理済液流量制御弁１０４が設けられている。また、被処理液管１０２Ｃには、被処理液管１０２Ｃを流れる循環液処理装置８１で処理後の被処理液の流量を制御可能な第２処理済液流量制御弁１０５が設けられている。
【００８５】
クローズドループ運転からオープンループ運転に切り替えた場合において、上述した第１処理済液流量制御弁１０４が開き、且つ上述した第２処理済液流量制御弁１０５が閉じる。そして、被処理液排出路１０２から排出された被処理液は、被処理液管１０２Ａ、１０２Ｂおよび排出管５０Ｂを介して、排出液処理装置５１に送られる。また、貯留タンク６１内に残存している循環液を第２被処理液路８５経由で処理して排出可能であるため、迅速にオープンループ運転に切り替え可能である。
【００８６】
クローズドループ運転において、上述した第２処理済液流量制御弁１０５が開き、且つ上述した第１処理済液流量制御弁１０４が閉じる。そして、被処理液排出路１０２から排出された被処理液は、被処理液管１０２Ａ、１０２Ｃを通り、被処理液タンク１０１に送られる。クローズドループ運転からオープンループ運転に切り替わった後に、被処理液タンク１０１に貯留された被処理液は、第２被処理液排出路１０６を介して排出液処理装置５１に送られる。
【００８７】
上記の構成によれば、排ガスの洗浄を繰り返して不純物が濃縮した循環液を循環液処理装置８１により処理される被処理液として、被処理液路８０を介して循環液処理装置８１に送ることで、配管（供給管４０Ｂ、４０Ｃや循環管６０Ａ〜６０Ｃなど）の詰まりやスケーリングを防止することができるため、安定した運転が可能になる。
【００８８】
なお、他の実施形態では、上述した被処理液路８０は、上述した第１被処理液路８３および上述した第２被処理液路８５の何れか一方のみを含んでいてもよく、また、第１被処理液路８３および第２被処理液路８５の両方を含んでいなくてもよい。また、上述した被処理液路８０は、第１被処理液路８３や第２被処理液路８５以外の被処理液路を含んでいてもよい。
【００８９】
幾つかの実施形態では、上述した排ガス洗浄システム２０は、図３に示されるように、排ガスを洗浄後の洗浄液の比重を検出可能な比重検出装置６７をさらに備えている。そして、上述した制御部２１は、比重検出装置６７で検出される排ガスを洗浄後の洗浄液の比重に応じた、被処理液流量制御弁８２（第１被処理液流量制御弁８４）の開度の制御が可能に構成されている。図３に示される実施形態では、比重検出装置６７は、貯留タンク６１における洗浄液の比重を検出する比重計である。なお、他の実施形態では、比重検出装置６７は、供給路４０（供給管４０Ｂ、４０Ｃ）や循環路６０（循環管６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ）、脱硫塔３０の液だまり部３４Ａなどにおける洗浄液の比重を検出する比重計であってもよい。また、他の実施形態では、上述した制御部２１は、比重検出装置６７で検出される排ガスを洗浄後の洗浄液の比重に応じた、第２被処理液流量制御弁８６）の開度の制御が可能に構成されていてもよい。
【００９０】
排ガスの洗浄を繰り返して不純物が濃縮した洗浄液（循環液）は、比重が高くなる傾向がある。上記の構成によれば、制御部２１は、比重検出装置６７で検出される排ガスを洗浄後の洗浄液の比重に応じた、被処理液流量制御弁８２の開度の制御を行うことで、被処理液路８０に適切な流量の洗浄液（被処理液）を流すことができる。被処理液路８０に適切な流量の洗浄液（被処理液）を流すことで、配管（供給管４０Ｂ、４０Ｃや循環管６０Ａ〜６０Ｃなど）の詰まりやスケーリングを防止することができるため、安定した運転が可能になる。また、被処理液路８０に過剰量の洗浄液が流れることを防止できるので、循環液処理装置８１における被処理液の処理量を削減することができる。
【００９１】
図５は、他の一実施形態にかかる排ガス洗浄システムの構成を概略的に示す構成図である。幾つかの実施形態では、上述した排ガス洗浄システム２０は、被処理液路８０に設けられるとともに被処理液を貯留可能な被処理液貯留タンク９０をさらに備えている。
【００９２】
図５に示される実施形態では、被処理液路８０は、第１被処理液路８３における第１分岐部４５と第１被処理液流量制御弁８４との間に設けられる第２分岐部８８において、第１被処理液路８３から分岐するとともに循環液処理装置８１に接続されるバイパス路８９をさらに含んでいる。バイパス路８９には、循環液処理装置８１により処理される前の循環液（被処理液）を貯留するための内部空間９１を内部に画定する上述した被処理液貯留タンク９０が設けられている。バイパス路８９における被処理液貯留タンク９０の上流側には、バイパス路８９を介して被処理液貯留タンク９０に送られる被処理液の流量を制御可能なバイパス路入口側流量制御弁９２が設けられる。バイパス路８９における被処理液貯留タンク９０の下流側には、バイパス路８９を介して被処理液貯留タンク９０から循環液処理装置８１に送られる被処理液の流量を制御可能なバイパス路出口側流量制御弁９３が設けられる。
【００９３】
クローズドループ運転において、バイパス路入口側流量制御弁９２が開き、且つバイパス路出口側流量制御弁９３が閉じている。このため、クローズドループ運転時に、第１被処理液路８３を流れる被処理液の一部が、バイパス路８９を介して被処理液貯留タンク９０に送られて、被処理液貯留タンク９０に貯留される。
【００９４】
クローズドループ運転からオープンループ運転に切り替え後に、バイパス路入口側流量制御弁９２が閉じ、且つバイパス路出口側流量制御弁９３が開く。このため、クローズドループ運転時に被処理液貯留タンク９０に貯留された被処理液は、オープンループ運転時に、循環液処理装置８１に送られる。
【００９５】
上記の構成によれば、排ガス洗浄システム２０は、循環液処理装置８１により処理される前の被処理液の一部を被処理液貯留タンク９０に貯留することで、単位時間当たりの処理量が小さく小型な循環液処理装置８１であっても被処理液の処理が可能になる。そして、循環液処理装置８１を小型にすることで、排ガス洗浄システム２０の省スペース化や装置コストの低減が図れる。
【００９６】
上述したように、幾つかの実施形態では、上述した被処理液路８０は、供給路４０の送水ポンプ４３よりも下流側に設けられる第１分岐部４５と循環液処理装置８１とを接続する上述した第１被処理液路８３を含んでいる。そして、上述した被処理液流量制御弁８２は、第１被処理液路８３における被処理液の流量を制御可能に構成されている上述した第１被処理液流量制御弁８４を含んでいる。
【００９７】
上記の構成によれば、排ガス洗浄システム２０は、第１被処理液流量制御弁８４により第１被処理液路８３における被処理液の流量を制御することで、第１被処理液路８３を介して供給路４０から循環液処理装置８１に、適切な流量の被処理液を流すことができる。また、第１被処理液路８３は、供給路４０の送水ポンプ４３よりも下流側に設けられるので、第１被処理液路８３における被処理液には送水ポンプ４３のポンプ圧が作用する。このため、送水ポンプ４３のポンプ圧が作用する第１被処理液路８３は、送水ポンプ４３から循環液処理装置８１までの揚程や水平距離を大きくすることができるので、第１被処理液路８３の配管設計の自由度を高めることができる。
【００９８】
上述したように、幾つかの実施形態では、上述した被処理液路８０は、貯留タンク６１と循環液処理装置８１とを接続する上述した第２被処理液路８５を含んでいる。そして、上述した被処理液流量制御弁８２は、第２被処理液路８５における被処理液の流量を制御可能に構成されている上述した第２被処理液流量制御弁８６を含んでいる。
【００９９】
上記の構成によれば、排ガス洗浄システム２０は、第２被処理液流量制御弁８６により第２被処理液路８５における被処理液の流量を制御することで、第２被処理液路８５を介して貯留タンク６１から循環液処理装置８１に、適切な流量の被処理液を流すことができる。また、排ガス洗浄システム２０は、クローズドループ運転からオープンループ運転に切り替え後に、貯留タンク６１に残った循環液を第２被処理液路８５に流すことが可能であるので、クローズドループ運転からオープンループ運転への切り替えを迅速に行うことができる。
【０１００】
図６は、貯留タンクの貯留量の制御について説明するための図であって、貯留タンクの概略断面図である。クローズドループ運転において、循環路６０や供給路４０における循環液は、一部が被処理液路８０に流れるので、徐々に総量が減っていく。幾つかの実施形態では、上述した制御部２１は、貯留タンク６１における洗浄液（循環液）の貯留量が、図６に示されるような、範囲上限値ＲＵと、範囲下限値ＲＬと、の間の範囲内に収まるように、船外水補給装置６４における補給水流量制御弁６４３の弁の開閉制御又は弁の開度を調整する制御を行う。なお、他の実施形態では、上述した制御部２１は、貯留タンク６１における洗浄液（循環液）の貯留量が、図６に示されるような、目標値Ｔに近づくように、船外水補給装置６４における補給水流量制御弁６４３の弁の開閉制御又は弁の開度を調整する制御を行うようにしてもよい。
【０１０１】
幾つかの実施形態では、上述した制御部２１は、貯留量取得装置６３で取得される貯留量が、図６に示されるような上限閾値ＵＬを超える場合に、第２被処理液流量制御弁８６を開く制御が可能に構成されている。上記の構成によれば、排ガス洗浄システム２０は、貯留量取得装置６３で取得される貯留量が上限閾値ＵＬを超える場合に、制御部２１により第２被処理液流量制御弁８６を開く制御を行うことで、貯留タンク６１に貯留される過剰な循環液を貯留タンク６１から迅速に排出することができる。
【０１０２】
幾つかの実施形態では、上述した制御部２１は、貯留量取得装置６３で取得される貯留量が、図６に示されるような下限閾値ＬＬに満たない場合に、供給側切替装置７１による供給源を取水部４１で取水した船外水に切り替える制御が可能に構成されている。上記の構成によれば、排ガス洗浄システム２０は、貯留量取得装置６３で取得される貯留量が下限閾値ＬＬに満たない場合に、制御部２１により供給側切替装置７１を切り替える制御を行うことで、供給源を取水部４１で取得した船外水に切り替えることができるため、貯留タンク６１に不足分の循環液を迅速に供給することができる。
【０１０３】
図７は、他の一実施形態にかかる排ガス洗浄システムの構成を概略的に示す構成図である。幾つかの実施形態では、上述した供給側切替装置７１は、図７に示されるように、供給路４０における合流部４２と送水ポンプ４３との間に設けられる第１供給側２方弁７５と、循環路６０における貯留タンク６１と合流部４２との間に設けられる第２供給側２方弁７６と、を含んでいる。第１供給側２方弁７５および第２供給側２方弁７６の夫々は、制御部２１に電気的に接続されている。第１供給側２方弁７５および第２供給側２方弁７６の夫々は、制御部２１から発信される信号に応じて、弁の開閉制御を行うことで、洗浄液の供給源を切り替え可能である。なお、他の幾つかの実施形態では、第１供給側２方弁７５は、供給路４０における取水部４１と合流部４２との間に設けられていてもよい。
【０１０４】
また、幾つかの実施形態では、上述した排出側切替装置７２は、図７に示されるように、排出路５０における分岐部５２と排出液処理装置５１との間に設けられる第１排出側２方弁７７と、循環路６０における分岐部５２と貯留タンク６１との間に設けられる第２排出側２方弁７８と、を含んでいる。第１排出側２方弁７７および第２排出側２方弁７８の夫々は、制御部２１に電気的に接続されている。第１排出側２方弁７７および第２排出側２方弁７８の夫々は、制御部２１から発信される信号に応じて、弁の開閉制御を行うことで、脱硫塔３０から排出される洗浄液の流出先を切り替え可能である。
【０１０５】
図７に示される実施形態では、供給路４０は、取水部４１と第１供給側２方弁７５とを接続する供給管４０Ｄ、第１供給側２方弁７５と送水ポンプ４３とを接続する供給管４０Ｅ、および上述した供給管４０Ｃを含んでいる。排出路５０は、脱硫塔３０と分岐部５２とを接続する排出管５０Ｃ、分岐部５２と第１排出側２方弁７７とを接続する排出管５０Ｄ、および第１排出側２方弁７７と排出液処理装置５１とを接続する排出管５０Ｅを含んでいる。また、循環路６０は、上述した排出管５０Ｃと共有配管であり脱硫塔３０と分岐部５２とを接続する循環管６０Ｄ、分岐部５２と第２排出側２方弁７８とを接続する循環管６０Ｅ、第２排出側２方弁７８と貯留タンク６１とを接続する循環管６０Ｆ、貯留タンク６１と第２供給側２方弁７６とを接続する循環管６０Ｇ、および第２供給側２方弁７６と合流部４２とを接続する循環管６０Ｈを含んでいる。
【０１０６】
図８は、他の一実施形態にかかる排ガス洗浄システムの構成を概略的に示す構成図である。幾つかの実施形態では、図８に示されるように、上述した脱硫塔３０は、上述した気液接触部３８よりも下方に位置する液だまり部３４Ａと、液だまり部３４Ａよりも下方に位置する貯留タンク６１（貯留タンク６１Ａ）と、を内部に画定している。換言すると、脱硫塔３０と貯留タンク６１とが一体的に形成されている。図８に示される実施形態では、液だまり部３４Ａの底面を構成する中板部３１１であって、水平方向に沿って延在する中板部３１１により、内部空間３４と内部空間６２とが区画されることで、脱硫塔３０の内部に、上述した液だまり部３４Ａと上述した貯留タンク６１Ａとが形成されている。
【０１０７】
図８に示される実施形態では、排出路５０は、脱硫塔３０と第１排出側２方弁７７とを接続する排出管５０Ｆ、および上述した排出管５０Ｅを含んでいる。循環路６０は、液だまり部３４Ａと内部空間６２とに接続される循環管６０Ｊ、および上述した循環管６０Ｃを含んでいる。また、上述した排出側切替装置７２は、図８に示されるように、上述した排出路５０における脱硫塔３０と排出液処理装置５１との間に設けられる第１排出側２方弁７７と、循環路６０（循環管６０Ｊ）における液だまり部３４Ａと内部空間６２との間に設けられる第３排出側２方弁７９と、を含んでいる。第１排出側２方弁７７および第３排出側２方弁７９の夫々は、制御部２１に電気的に接続されている。第１排出側２方弁７７および第３排出側２方弁７９の夫々は、制御部２１から発信される信号に応じて、弁の開閉制御を行うことで、脱硫塔３０から排出される洗浄液の流出先を切り替え可能である。
【０１０８】
上記の構成によれば、脱硫塔３０の内部に液だまり部３４Ａと貯留タンク６１Ａとを画定することで、脱硫塔３０の外部に別途貯留タンク６１を設ける必要がなくなるため、排ガス洗浄システム２０の専有面積の増大を抑制可能である。
【０１０９】
図９は、一実施形態にかかる排ガス洗浄システムの運用方法を説明するためのフロー図である。図１０は、他の一実施形態にかかる排ガス洗浄システムの運用方法を説明するためのフロー図である。図９、１０に示されるように、排ガス洗浄システムの運用方法２００Ａ、２００Ｂは、船舶１に搭載される排ガス発生装置１０から排出される排ガスを洗浄するための上述した排ガス洗浄システム２０の運用方法である。排ガス洗浄システムの運用方法２００Ａ、２００Ｂにおける排ガス洗浄システム２０は、例えば図３に示されるような、上述した脱硫塔３０と、上述した取水部４１と、上述した供給路４０と、上述した送水ポンプ４３と、上述した排出路５０と、上述した循環路６０と、上述した供給側切替装置７１と、上述した排出側切替装置７２と、を少なくとも備えている。
【０１１０】
幾つかの実施形態にかかる排ガス洗浄システムの運用方法２００Ａは、図９に示されるように、上述した第１供給源切替ステップＳ２０１と、上述した第１流出先切替ステップＳ２０２と、を備えている。この場合には、排ガス洗浄システムの運用方法２００Ａは、供給側切替装置７１により洗浄液の供給源を、取水部４１で取水した船外水から、循環路６０を介して供給路４０に還流された循環液に切り替える第１供給源切替ステップＳ２０１と、排出側切替装置７２により洗浄液の流出先を、排出路５０から循環路６０に切り替える第１流出先切替ステップＳ２０２と、を行うことで、排ガス洗浄システム２０の運転状態をオープンループ運転からクローズドループ運転に切り替えることができる。
【０１１１】
幾つかの実施形態にかかる排ガス洗浄システムの運用方法２００Ａにおける排ガス洗浄システム２０は、例えば図３に示されるような、上述した貯留タンク６１と、上述した貯留量取得装置６３と、をさらに備えている。幾つかの実施形態にかかる排ガス洗浄システムの運用方法２００Ａは、図９に示されるように、上述した貯留量取得装置６３により循環液の貯留量を取得する貯留量取得ステップＳ２０３をさらに備えている。そして、上述した第１供給源切替ステップＳ２０１は、第１流出先切替ステップＳ２０２よりも後、且つ貯留量取得ステップＳ２０３により取得される貯留量が所定量を超えた後に行われる。
【０１１２】
図９に示される実施形態では、排ガス洗浄システムの運用方法２００Ａは、貯留量取得ステップＳ２０３により取得される貯留量が所定量を超えているか否かを判定する貯留量判定ステップＳ２０４をさらに備えている。貯留量判定ステップＳ２０４において貯留量が所定量を超えていない場合には（Ｓ２０４で「ＮＯ」）、上述した貯留量取得ステップＳ２０３が再度行われる。また、貯留量判定ステップＳ２０４において貯留量が所定量を超えている場合には（Ｓ２０４で「ＹＥＳ」）、上述した第１供給源切替ステップＳ２０１が行われる。
【０１１３】
上記の方法によれば、排ガス洗浄システムの運用方法２００Ａは、貯留量取得ステップＳ２０３で貯留タンク６１における循環液の貯留量を取得することができる。そして、第１供給源切替ステップＳ２０１は、第１流出先切替ステップＳ２０２よりも後に、且つ、貯留タンク６１における貯留量が所定量を超えた後に行われる。このような排ガス洗浄システムの運用方法２００Ａは、洗浄液の供給源を船外水から循環液に切り替えた際に、十分な量の循環液が貯留タンク６１に貯留されているので、循環液の不足による排ガスの洗浄能力の低下を抑制することができる。
【０１１４】
なお、他の実施形態では、第１流出先切替ステップＳ２０２を実行してから所定期間経過後に、第１供給源切替ステップＳ２０１を実行してもよい。この場合には、所定期間経過後に貯留タンク６１に洗浄液が所定以上の量が貯留されていると仮定することで、排ガス洗浄システムの運用方法２００Ａの単純化を図ることができる。
【０１１５】
幾つかの実施形態にかかる排ガス洗浄システムの運用方法２００Ｂは、図１０に示されるように、上述した第２供給源切替ステップＳ３０１と、上述した第２流出先切替ステップＳ３０２と、を備えている。この場合には、排ガス洗浄システムの運用方法２００Ｂは、供給側切替装置７１により洗浄液の供給源を、循環路６０を介して供給路４０に還流された循環液から取水部４１で取水した船外水に切り替える第２供給源切替ステップＳ３０１と、排出側切替装置７２により洗浄液の流出先を、循環路６０から排出路５０に切り替える第２流出先切替ステップＳ３０２と、を行うことで、排ガス洗浄システム２０の運転状態をクローズドループ運転からオープンループ運転に切り替えることができる。
【０１１６】
また、供給路４０の合流部４２よりも下流側の部分（供給管４０Ｂおよび４０Ｃ）および脱硫塔３０が、オープンループ運転およびクローズドループ運転の何れの運転状態においても使用される共有設備になっているため、クローズドループ運転において循環液が流れる配管（供給管４０Ｂ、４０Ｃや循環管６０Ａ〜６０Ｃなど）内および脱硫塔３０下部の液だまり部３４Ａに残存する汚れた循環液を洗い流すことができる。より詳細には、上述した第２供給源切替ステップＳ３０１を実施することで、配管（供給管４０Ｂ、４０Ｃや循環管６０Ａ〜６０Ｃなど）内および脱硫塔３０下部の液だまり部３４Ａに存在する汚れた循環液の全てが、海水などの船外水によって洗浄されて貯留タンク６１に導かれる。このため、上述した第２流出先切替ステップＳ３０２に移る際には、排出路５０に流れる洗浄液の全てが船外水に置換されているので、オープンループ運転への移行が無駄なく迅速に行われる。
【０１１７】
なお、上述した第２供給源切替ステップＳ３０１から上述した第２流出先切替ステップＳ３０２への移行のタイミングは、配管（供給管４０Ｂ、４０Ｃや循環管６０Ａ〜６０Ｃなど）および液だまり部３４Ａに存在する循環液の全てが船外水に置換されるのに必要な時間を目安としてもよく、また、上述した制御部２１は、上述した必要な時間を目安として、上述した第２流出先切替ステップＳ３０２を実行するようにしてもよい。
【０１１８】
幾つかの実施形態にかかる排ガス洗浄システムの運用方法２００Ｂにおける排ガス洗浄システム２０は、例えば図３に示されるような、上述した貯留タンク６１と、上述した循環液処理装置８１と、上述した第２被処理液路８５（被処理液路８０）と、上述した第２被処理液流量制御弁８６（被処理液流量制御弁８２）と、をさらに備えている。幾つかの実施形態にかかる排ガス洗浄システムの運用方法２００Ｂは、図１０に示されるように、第２供給源切替ステップＳ３０１および第２流出先切替ステップＳ３０２よりも後に、第２被処理液流量制御弁８６（被処理液流量制御弁８２）を開いて、貯留タンク６１に貯留される循環液を循環液処理装置８１に送る循環液排出ステップＳ３０３をさらに備えている。
【０１１９】
上記の方法によれば、排ガス洗浄システムの運用方法２００Ｂは、第２供給源切替ステップＳ３０１および第２流出先切替ステップＳ３０２よりも後に、第２被処理液流量制御弁８６（被処理液流量制御弁８２）を開いて、貯留タンク６１に貯留される循環液を循環液処理装置８１に送る循環液排出ステップＳ３０３をさらに備えているので、排ガス洗浄システム２０の運転状態をクローズドループ運転からオープンループ運転に切り替えた際に、貯留タンク６１に残った循環液を貯留タンク６１の外部に位置する循環液処理装置８１に排出することができる。
【０１２０】
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。
【符号の説明】
【０１２１】
１            船舶
２            船体
３            上甲板
４            船側外板
５            船底外板
６            居住区
７            鋼板構造物
８            機関室
１０          排ガス発生装置
１１          主機関
１２          補助機関
２０，２０Ａ  排ガス洗浄システム
２０          船舶用脱硫装置
２１          制御部
３０          脱流塔
４０          供給路
４１          取水部
４２          合流部
４３          送水ポンプ
４４          クーラー
５０          排出路
５１          排出液処理装置
６０          循環路
６１，６１Ａ  貯留タンク
６３          貯留量取得装置
６４          船外水補給装置
６５          ｐＨ値検出装置
６６          中和剤添加装置
６７          比重検出装置
７１          供給側切替装置
７２          排出側切替装置
８０          被処理液路
８１          循環液処理装置
９０          被処理液貯留タンク
２００Ａ，２００Ｂ  排ガス洗浄システムの運用方法
ＬＬ          下限閾値
ＲＬ          範囲下限値
ＲＵ          範囲上限値
Ｔ            目標値
ＵＬ          上限閾値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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