(57)【要約】  （好ましくは垂直方向上方を向いた流れ成分を有し）流れ方向（Ｒ）に流れかつ煙突の出口開口部を通って流出する煙道ガスから、液滴（１１）を分離するための、船舶の煙道ガス脱硫設備の分離システムであって、この分離システムは、長手方向（Ｌ）に延ばされた少なくとも１つの積層板（１）を有し、積層板（１）の長手方向（Ｌ）が、流れ方向（Ｒ）に対して横または斜めに配向されており、積層板（１）が、長手方向（Ｌ）に延在する開口部（２ａ）を備えた少なくとも１つのチャンバ（２）を有し、開口部（２ａ）が、流れ方向（Ｒ）を向いた、積層板（Ｌ）の複数の面のうちの１つにそれぞれ配置されている。
2020536726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（好ましくは垂直方向上方を向いた流れ成分を有し）流れ方向（Ｒ）に流れかつ煙突（Ｓ）の出口開口部（１０）を通って流出する煙道ガスから液滴（１１）を分離するための、船舶の煙道ガス脱硫設備の分離システム（１００、２００）であって、
長手方向（Ｌ）に延ばされた少なくとも１つの積層板（１）を有し、前記積層板（１）の前記長手方向（Ｌ）が、前記流れ方向（Ｒ）に対して横または斜めに配向されており、
前記積層板（１）が、前記長手方向（Ｌ）に延在する開口部（２ａ）を備えた少なくとも１つのチャンバ（２）を有し、
前記開口部（２ａ）が、前記流れ方向（Ｒ）を向いた、前記積層板（Ｌ）の複数の面のうちの１つにそれぞれ配置されている、船舶の煙道ガス脱硫設備の分離システム（１００、２００）。
【請求項２】
前記分離システムは、１つ以上のモジュール（１３）を有し、１つまたは複数の前記モジュール（１３）は、少なくとも１つの積層板（１）を有する、ことを特徴とする、請求項１記載の分離システム。
【請求項３】
１つ以上の前記モジュール（１３）により、前記流れ方向を向いたそれぞれ１つの流入面（Ｆ）が定められる、ことを特徴とする、請求項２記載の分離システム。
【請求項４】
１つ以上の前記モジュール（１３）は、前記流入面（Ｆ）が、前記流れ方向（Ｒ）に対して横または斜めに延在するように配置されている、ことを特徴とする、請求項３記載の分離システム。
【請求項５】
少なくとも１つの前記積層板（１）が、前記煙突に配置されている、ことを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の分離システム。
【請求項６】
少なくとも１つの前記積層板（１）は、前記煙突の前記出口開口部（１０）の近傍に配置されており、前記出口開口部は、好適には、前記煙突の横断面積よりも大きな横断面積を有する、ことを特徴とする、請求項５記載の分離システム。
【請求項７】
少なくとも１つの、好適にはすべての前記積層板（１）が、外部から交換可能に配置されている、ことを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載の分離システム。
【請求項８】
前記積層板（１）は、
ａ）好適には浅い角度だけ交互に曲げられた領域（１５）を備えた面異形材（１４）、および
ｂ）それぞれ１つの中間領域（１８）と、前記中間領域の反対側の縁部に接続されている２つの縁部領域（１９、１９’）であって、外側縁部（２０、２０’）でそれぞれ終端しかつ（好適には）前記面異形材に対応して曲げられている２つの縁部領域（１９，１９’）とを備えた少なくとも１つの第１長手方向異形材（１６）および第２長手方向異形材（１７）を有し、
前記長手方向異形材（１６、１７）の前記縁部領域（１９、１９’）が、前記面異形材（１４）の、好適には平行に延在する前記領域（１５）に対して間隔（Ｄ）で離隔されるように、少なくとも、前記第１長手方向異形材（１６）および前記第２長手方向異形材（１７）が、それらのそれぞれの前記中間領域（１８）によって、前記面異形材（１４）のそれぞれ１つの前記領域（１５）にずらされて固定されており、
少なくとも、前記第１長手方向異形材（１６）の２つの前記縁部領域（１９’）のうちの１つの前記外側縁部（２０’）が、前記第２長手方向異形材（１７）の前記縁部領域（１９）の前記外側縁部（２０）に対して間隔（Ａ）を有し、これにより、前記面異形材（１４）の前記領域（１５）と、２つの前記縁部領域（１９、１９’）との間にチャンバ（２）が形成されており、かつ前記縁部領域（１９、１９’）の２つの前記外側縁部（２０、２０’）間に前記開口部（２ａ）が形成されている、ことを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載の分離システム。
【請求項９】
前記面異形材（１４）の両面にそれぞれ、少なくとも２つの長手方向異形材（１６、１７）が固定されている、ことを特徴とする請求項８記載の分離システム。
【請求項１０】
前記煙道ガス脱硫設備は、前記煙道ガスの前記流れ方向（Ｒ）に見て、前記煙突（Ｓ）に前置接続された容器（７）を有し、
前記容器に、好適には多層のロール式分離器（２２）が設けられている、ことを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項記載の分離システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶の煙道ガス脱硫設備の分離システムに関する。この分離システムは、一方では、海上における新たなエミッション規制の要求に、この分離システムを装備した船舶を適合させようとするものである。他方では、この分離システムは、スタックレイン（湿式煙突からの著しい液滴放出）の公知の問題を克服しようとするものである。さらに、この分離システムは、最近数１０年間の運転の経験を考慮して、（煙道ガス流れ方向に見て）液滴分離器に続く構成要素の汚れを低減し、可能な限りに最小化するものである。
【０００２】
ディーゼル燃焼船舶機関からの煙道ガスは、主として、煙突から流出させるために、湿式洗浄法にしたがって脱硫される。このために硫黄含有の煙道ガスが、煙道ガスの流れ方向に見て煙突の前に設けられている容器を通して導かれる。この容器では、硫黄含有の煙道ガスに海水（懸濁溶液）が噴霧され、煙道ガスに存在するＳＯ２が、この懸濁溶液の噴霧液滴に束縛される。特に、より大きな噴霧液滴は、重力によって、入口の下に配置されているサンプによって集められて排水になり、この排水はさらなる方法ステップにおいて浄化できるのに対し、こちらの噴霧液滴のうちのより小さな噴霧液滴は、ガス流と共に運ばれる。
【０００３】
本発明の１つの課題は、共に運ばれる液滴の量を減少させることである。
【０００４】
新たに効力を発するまたは計画されるエミッション規制では、煙道ガスにおける固形物成分も著しく減少させること、言い換えると、微細ダスト低減が予想されるため、本発明の別の１つの課題は、分離効率を改善することである。
【０００５】
従来技術
煙道ガス脱硫用の最新の分離システムは、今日、煙道ガスの流れ方向に煙道ガス通路または煙突が接続されている容器の上側領域（「洗浄ヘッド」とも称される）に設置されている。この分離システムには、垂直方向上方に流れる煙道ガスにより、絶えず負荷が負わされる。ここで判明したのは、この配置構成が、コスト上の理由からも運転上の理由からも、好ましい構成であることである。
【０００６】
分離システムは、液滴および場合によっては乾燥した固形物成分も煙道ガス流から分離する。この分離は、分離システムにより、煙道ガス流が、この分離システム内で流れ抵抗体を用いて何度も変向されることによって行われる。この際には、液滴および乾燥した固形物は、遠心力にさらされる。液滴および乾燥した固形物は、煙道ガスの経路を追うことができず、煙道ガスの変向を生じさせかつ「跳ね返し体」とも称される流れ抵抗体に衝突する。液滴は、これにより、この跳ね返し体において分離され、これにより、煙道ガス流から除去される。重力により、液滴および場合によっては固形物成分も容器に落下し、これにより、再びガス流に、またはサンプに到達する。
【０００７】
従来技術において分離システムには一般に、プレート状かつ湾曲した変向体から成るユニットが含まれている。一般に剛性的に懸吊される変向体は、多くの場合に、煙道ガスが流れる通路が形成されるように構成される。この構成の目的は、一方では煙道ガスの強力な変向を生じさせることであり、他方では流れ抵抗体による煙道ガス路の「遮断」を最小化することである。
【０００８】
これらの跳ね返し体もしくは変向体は、一般に「積層板」とも称され、跳ね返し体は、「積層板分離器」または単に「積層板」に相当する。種々異なるメーカの一般的な積層板は、幾何学形状、積層板間隔、変向ならびに構造形態が異なる（「屋根」、「平坦」または「水平」流過型）。
【０００９】
慣用の発電所から得られた経験は、煙道ガスが、煙道ガス脱硫設備（ＲＥＡ：Rauchgasentschwefelungsanlage）の後、煙突に導かれる場合に、いわゆるスタックレインが発生し得ることである。このスタックレインは、多量の固形分（灰）を有する大きな液滴から成りかつ酸性である（わずかな酸度を有する）。このスタックレインは、一方では、途中で煙突によって冷却されかつ煙突壁部に結露する飽和した煙道ガスから、液滴が凝縮することの結果である。煙突壁部では液滴が、煙道ガス流から剥離されて煙突から放出される。
【００１０】
これは回避するために、発電所において公知であるのは、再加熱を使用することである。この再加熱により、煙道ガスが加熱され、これによって煙道ガスに存在する残りの液滴が蒸発し、飽和したガスの凝縮が回避される。
【００１１】
その一方、スタックレインは、分離システムからの分裂によっても発生する。分裂とは、分離システムが機能していない（汚れ、誤った設定または過度に高い煙道ガス速度）という理由で、または積層板を洗浄する際に水滴の分裂が発生して分離システムに通って落ちるという理由で、液滴が下流側で分離システムから離れることを意味する。
【００１２】
ディーゼル燃焼船舶機関の場合、スタックレインの液滴は、一方では硫酸が液滴に存在するためにむしろ酸性であり、他方ではこれらの液滴は、固形物含有量が多い。硫酸は、ディーゼル機関における燃料過程から発生する。硫黄含有のディーゼル燃料は、燃焼され、煙道ガスにおけるＳＯ２およびわずかなＳＯ３の含有量は、対応して比較的多い。液体は、希硫酸であり、対応して侵食性および腐食性が高い。洗浄の際、集められた固形物は液体に到達し、そうなれば大部分が流出するが、固形物の少部分は、ガス流によって引き込まれる。したがって、次に煙突から飛んで周囲に到達するこれらの液滴は、一方では船舶壁部および船舶表面に明らかに目に見える汚れに結び付く。他方では、これらの液滴は、これらに船舶の塗料を、次には鋼材をも分解して腐食させるほど酸性かつ侵食性である。２つの作用は、船舶にとってマイナスである。汚れは、特に旅客運輸を有する船舶にとって極めてマイナスかつ不快に作用する。さらに悪いことに、希硫酸の分解性かつ腐食性の作用は、船上で恐れられている。
【００１３】
したがって酸性のスタックレインは、船舶にとってマイナスでありかつ危険である。
【００１４】
試験によって示すことができたのは、スタックレインの強度は、積層板の洗浄サイクルに、しかも特に煙道ガス流れの方向に見て最後の積層板の洗浄に大きく依存することである。確認することができたのは、この洗浄システムを遮断することにより、以前には激しかったスタックレインが、まったく感じ取られない程度に静まったことである。
【００１５】
この確認は、積層板の背後における上記の分裂の測定とも一致する。確認されたのは、煙道ガス流に見て最後の積層板の洗浄中、洗浄のない運転に比べて、液体量の１００倍までこれが分裂することである。特に、洗浄中に液滴のサイズが著しく増大したことも確認された。ここでは、特に大きな液滴がガス流によって引き込まれる。
【００１６】
すなわち、スタックレインへの影響は、液体体積の洗浄と、また液滴のサイズとによって説明可能である。（洗浄のない）通常動作において分離システムによって分裂される小さな液滴、または（煙突における凝縮によって発生する）小さな液滴は、スタックレインとしては落下しない。なぜならば、これらの液滴は、通常はこれらが底部に到達する前に放散するからである。これに対し、積層板の洗浄によるか、または煙突における凝縮によって生じる大きな液滴は、十分大きく、底部に到達する。これらの液滴は、煙突の下または後ろの面に降り、酸性度によりそこで腐食を生じさせ、また束縛された固形物によって汚れを生じさせる。
【００１７】
さらに液滴は、洗浄時にはその量によって目に付き、そのために感じ取られる。個々の液滴は、無視されて感じ取られない。しかしながら多くの液滴量は目に付く。
【００１８】
運転状況の分析
積層板の洗浄過程と、スタックレインの発生との間の関係は、長いこと未知であった。スタックレインの発生は、「不完全な」分離が原因とみなされ、そのようなものとして克服が試みられていた。実際に「不完全な」分離はしばしば、スタックレインの発生の部分的な原因であった。というのは、液滴分離システムは、部分的には不完全に実施されるかもしくは不適切に運転され、これにより、この液滴分離システムが、部分的にしか機能せず、多くのエミッションを引き起こすからである。
【００１９】
不完全な分離性能の重大な原因は、頻繁に発生する積層板の汚れである。この汚れは、特に機関におけるディーゼル油の不完全燃焼によって発生する。油性の成分は燃焼されず、油を含んだすすまたは油の液滴として煙道ガスと共に運ばれる。これらは、次に積層板表面に堆積し、これに油を付着させ得る。
【００２０】
しかしながら油の付着した積層板は、極めて限定的にしか機能しない。この油により、積層板表面における水膜の形成が妨げられる。しかしながらこの水膜は極めて重要である。というのは、この水膜は、飛来する液滴を取り込んで束縛するからである。これに対し、分離すべき液滴が、油が付着した表面に当たると、液滴は、水膜においてもしくは積層板の表面において分離される代わりに、破裂して、煙道ガス流に投げ返される。この際には、いわゆる２次噴霧が発生する。すなわち、いま分離ばかりの液滴は、再び煙道ガスに投げ返されて飛び続ける。
【００２１】
すなわち油性の汚れは、対応する積層板が、もはや正しく機能しないことに結び付く。液滴は、分散されるが、分離されない。
【００２２】
重要な一面はまた、多くの船舶においてＲＥＡを組み込むために設けられているスペースが極めて限られていることでもある。船舶においては、すべてが極めてひしめきあっており、すべての空間は、貨物もしくは乗客用にリザーブされており、必要な機能は、最小限度のスペースで実現される。
【００２３】
課題の設定
本発明の課題は、分離を生じさせる、液滴の表面への衝突を可能なかぎりに利用しない分離システムを提供することである。本発明の別の課題は、他方において、定期的に動作時にも積層板を引き出して洗浄することが可能な分離システムを提供することである。さらに、好適には、最小のスペースしか使用せず、かつスタックレインの量が減少され、不可避の量まで可能な限りに最小化されるように、分離システムを構成する。
【００２４】
作用が液滴の衝突に基づく分離器（跳ね返し体もしくは積層板）は、所与の周囲条件において迅速にも油性の成分を表面に集め、この場合にこれらの油性の成分により、飛来する液滴を吸収する水膜の形成が阻止される。これにより、分離機能が著しく阻害される。跳ね返し体型液滴分離器の基本原理は、（すでに述べたように）跳ね返し面に水膜が形成され、この水膜により、衝突の際に液滴が砕け散って細かくなった噴霧として飛び続けるのではなく、液滴の所定の液体量が水膜によって吸収されて束縛され、可能な限りに２次噴霧が発生しないようにすることである。油の付着した分離器は、この水膜を形成することはできず、このためにこの分離器は、機能しない。すなわち水膜をもはや必要としない代替的な解決手段を見つけなければならない。この場合には、衝突した液滴が噴霧されると、これは、好適には減圧された空間、または圧力のない空間においてさえも行われるはずであり、これにより、２次液滴が、再びガス流に戻って入らないようになる。
【００２５】
この跳ね返し体もしくは積層板は、好適には簡単にかつ理想的には運転時にも引き出すことができ、これにより、これを交換および／または洗浄できるようにする。この洗浄により、油の付着を減少させ、好適には、おおよそ最小値に維持することも可能である。したがってこの場合には、分離にとってマイナスに作用する、油の付着の影響も減少させ、理想的には最小値に減少させることが可能である。
【００２６】
積層板の交換は、ディーゼル駆動部の中断時間を回避できるようにするために、好適には動作中に行うことができるようにする。この場合に積層板の洗浄は、オフラインで行うことができる。この際、好適には、この交換が動作中に作業員にとって危険がなく行えるように分離システムを構成する。
【００２７】
ＲＥＡを可能な限りに小型に維持することも本発明の課題である。この場合に小型とは、全体設備の高さが最小化されることである。船舶の構造高さは限られており、煙突は、任意の高さで船舶から突出することはできない。すなわち、分離システムに必要な構造高さを可能な限りに小さく維持し、好ましくは最小化する。
【００２８】
最後にスタックレインの問題を最小化する。スタックレインに結び付き得る、希硫酸から成る液滴の発生は、（すでに説明したように）ＲＥＡの組み込みの結果である。スタックレインには、実質的に以下の３つの原因がある。
【００２９】
１．積層板の故障
積層板がもはや正しく機能しない場合、一層多くの液体が煙突に運ばれて噴出される。すなわち不完全な、または油の付着した積層板は、スタックレインの発生源である。
【００３０】
２．積層板の洗浄
一方では分離システムを特定時間にわたって詰まらせかつ他方では分離を一層悪化させる薄層を積層板に形成する微細な灰または別の固形物を除去するために、積層板を定期的に洗浄しなければならない。しかしながらこの洗浄は、副作用において、スタックレインの形態で一時的に液体を大量に噴出させることに結び付く。
【００３１】
３．凝縮物形成
ＲＥＡを通過した後に発生する純粋ガスは、公知のように、例えば５０℃〜６５℃の高温を有する飽和ガスである。発電所と比べて極めて短い船舶煙突においても、煙突壁に凝縮物が形成される。というのも煙突壁は、一般に煙道ガスよりも２０℃〜５０℃低温だからである。この凝縮物は、（その十分な量が形成された場合）純粋ガスから剥離されてスタックレインの形態で煙突から噴出される。
【００３２】
これらの３つの発生のタイプは、相応に腐食性である硫酸含有のスタックレインに結び付く。本発明による分離システムは、好適には、３つの生成のタイプをすべて減少させ、可能な限りに最小化しようとするものである。
【００３３】
本発明による解決手段
上記の課題は、本発明による分離システムにより、少なくとも部分的に解決される。本発明による分離システムが、長手方向に延ばされた少なくとも１つの積層板を有し、積層板の長手方向が、煙道ガスの流れ方向に対して横または斜めに配向されており、積層板が、長手方向に延在する開口部を備えたチャンバを有し、開口部が、流れ方向を向いた、積層板の複数の面のうちの１つに配置されていることにより、ガス流によって引き込まれる液滴および噴霧液滴の少なくとも一部分が、直接、このチャンバに導かれる。このチャンバ内でこれらの液滴は、チャンバ壁に衝突するが、このことは（従来技術から公知の積層板とは異なり）、ガス流によって引き込まれ得る２次噴霧の形成には結び付かない。というのは、チャンバ内にはガス流が流れていないからである。言い換えると、積層板を本発明にしたがって構成することにより、衝突がガス路から取り除かれて２次噴霧の形成および運び出しが阻止される。
【００３４】
スタックレインの回避または少なくとも減少を目的として分離性能をさらに高めるために、この分離システムの好ましい一実施形態は、１つ以上のモジュールを有し、それぞれのモジュールは、少なくとも１つの、好適には複数の積層板を有する。
【００３５】
可能な限りに高い分離性能という意味において、特に好ましいのは、１つのモジュールもしくは複数のモジュールにより、流れ方向を向いたそれぞれ１つの流入面が定められるように１つ以上のモジュールが構成および配置されている場合である。言い換えると、ガス流は、好適には、流入面に向けられている。
【００３６】
特に好ましいのは、流入面が、流れ方向に対して横または斜めに延在するように１つ以上のモジュールが配置されている、本発明による分離システムの一発展形態である。
【００３７】
本発明による分離システムの極めて好ましい一実施形態において、少なくとも１つの積層板は、従来技術と異なり、煙道ガス通路または煙突に流出する前に煙道ガスが流れる、ＲＥＡの容器に組み込まれているのではなく、煙突に組み込まれている。これにより、一方では、容器の構造高さを格段に低く、例えば１，０００〜２，０００ｍｍだけ低くして、これにより、ＲＥＡの所要スペースを減少させ、可能な限りに最小化するという要求に添うようにする。煙突に組み込むことにより、運転時に積層板を交換できることにもなる。というのは、積層板の交換の際には、漏れが生じ、煙道ガスが流れ出てしまい得ることを完全には回避できないからである。このことは、特に、容器が設けられている閉鎖空間において作業を行わなければならない場合、作業員にとって大きな問題である。しかしながら煙突に移動することにより、積層板の交換のために作業をしなければならない領域は、開放領域に移動され、作業は、開放されかつ多くの場合に風の作用の下で行われる。風の作用とは、船舶に作用する見かけの風（真の風と、走行風とのベクトル和）により、場合によっては流れ出た煙道ガスが直ちに運び去られ、したがって作業員にとってまったく危険でないかまたは少なくとも格段に危険が少なくなることである。これにより、積層板は、より頻繁に交換することができるため、油の付着や汚れの残りの問題が減少する。ここでは、より短い時間間隔で、積層板を取り除くことができ、予備の積層板（新しい積層板および／または洗浄した積層板）に交換可能である。次に、取り除いた積層板は、例えば、機械的かつ／または化学的な洗浄手段によって洗浄可能である。この「オフライン洗浄」によって、以下の利点が得られる。すなわち、
ａ）運転中の定期的な洗浄を行わないことにより、スタックレインの主たる原因が低減されるかまたは取り除かれる。
ｂ）さらに、積層板の分離機能が格段に改善される。というのは、油の付着のマイナスの影響が著しく低減されるからである。
【００３８】
さらに、著しく好ましいのは、本発明による分離システムにおいて、少なくとも１つの積層板が、煙突の出口開口部の近傍に配置されている場合である。これにより、凝縮物噴出の問題が解決される。湿式煙突において形成される凝縮物は、煙道ガスと共に分離器まで運ばれ、煙道ガスが煙突から流出する前にそこで分離される。
【００３９】
さらに、煙突の横断面積は、出口の近傍で、煙突の横断面積よりも格段に大きく形成可能である。これにより、煙道ガス速度が低下し、分離器における圧力損失がより小さくなり、分離性能が改善される。
【００４０】
驚くべきことに判明したのは、以下を有する積層板が、スタックレインの減少について、または回避についても特に有効であることである。すなわち、積層板は、
ａ）好適には浅い角度だけ交互に曲げられた領域を備えた面異形材、および
ｂ）それぞれ１つの中間領域と、この中間領域の反対側の縁部に接続されている２つの縁部領域であって、外側縁部でそれぞれ終端しかつ（好適には）面異形材に対応して曲げられている２つの縁部領域とを備えた少なくとも１つの第１長手方向異形材および第２長手方向異形材を有し、長手方向異形材の縁部領域が、面異形材の、好適には平行に延在する領域に対して特定の間隔で離隔されるように、少なくとも、第１長手方向異形材および第２長手方向異形材が、それらのそれぞれの中間領域によって、面異形材のそれぞれ１つの領域にずらされて固定されており、少なくとも、第１長手方向異形材の２つの縁部領域のうちの１つの外側縁部が、第２長手方向異形材の縁部領域の外側縁部に対して特定の間隔を有し、これにより、面異形材の領域と、２つの縁部領域との間にチャンバが形成されており、かつ縁部領域の２つの外側縁部間に開口部が形成されている。
【００４１】
このチャンバ分離器の特別の機能は、液滴が、煙道ガス流において抵抗に衝突するのではなく、むしろチャンバ内に飛び、そこではじめて、その空間内でプレートに衝突することにある。これにより、衝突によって発生する２次液滴は、煙道ガス流に再び投げ返されるのではなく、チャンバ内にとどまってそこで分離されることになる。ここには、２次液滴をさらに運び出し得る引き込みガス流は存在しない。
【００４２】
油の付着のマイナスの機能も十分に取り除かれる。油の付着は、実際に、衝突する液滴を吸収し得る水膜が表面に形成され得ないようにする。これにより、２次液滴が格段に多く分離される。このことは、チャンバ内では重要ではない。というのは、ここでは実際に取り込むガス流がないからである。２次液滴は、後続の液滴によって引き込まれるか、または重力によって落下するが、ふつうガス流に再び戻ることはない。
【００４３】
特に好ましくは、このような積層板には、面異形材の両面にそれぞれ少なくとも２つの長手方向異形材が固定されている。
【００４４】
ＲＥＡ容器のヘッドにロール式分離器を前置接続することにより、分離システムをさらに改善可能であり、洗浄サイクルを延長可能である。このロール式分離器の機能は、一方では煙道ガスにおける液滴量を減少させることであり、他方では、油性の構成成分が実際の分離器に到達する前に、これを捉えて束縛することである。
【００４５】
図面には、従来技術に属する分離システムと、本発明による分離システムに使用される積層板の一実施例と、本発明による分離システムの２つの実施例とが（単に概略的に）図示されている。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】従来技術に属する分離システムの側面断面図である。
【図２】図１のシステムにおいて使用されている積層板の斜視図である。
【図３】本発明による分離システムに使用されている積層板を示す斜視図である。
【図４】図３に示したタイプの複数の積層板を有するモジュールの図である。
【図５】本発明による分離システムの第１実施例の側面断面図である。
【図６】本発明による分離システムの別の実施例を図５に対応して示す側面断面図である。
【００４７】
図１に示した従来技術に属する分離システムには、煙道ガス流９が、流れ方向Ｒに、すなわち下から上に通り抜ける容器７が含まれている。このために容器７は、側方の入口Ｅを有する。容器７は、側方の入口Ｅの下に、液体を受け止めるために使用されるサンプＴを有する。サンプＴの最も深い箇所には、出口Ｕが設けられており、この出口Ｕを通して、受け取った液体を排出し、場合によっては再利用部もしく洗浄部に供給可能である。容器７内では、煙道ガスが噴霧装置５を貫流し、この噴霧装置５により、ＳＯ２もしくはＳＯ３を束縛するために、かつ固体を洗い流すために液体が噴霧の形態で煙道ガスに供給される。ここではＳＯ２もしくはＳＯ３ならびに固形物を取り込んでいる液滴が形成される。これらは、煙道ガスの流れ方向に見て噴霧装置の後ろに配置されている液滴分離器によって洗い流される。これらは大部分が、重力によって容器７の下方に落下し、サンプＴに集められる。しかしながらわずかな部分は、容器７に接続されている煙突Ｓに煙道ガスと共に上方に引き込まれて、少なくとも部分的にその煙突開口部１０を通って流出する。煙突において例えば水分含有量、有害物質含有量などを測定できるようにするために、対応する測定装置または測定センサを収容または接続できるようにするテストポート８が設けられている。
【００４８】
従来技術からは、側方に並んで配置される、分離積層板の複数の層から成る液滴分離器が公知であり、これらは、例えば（図２に略示したように）、平坦材料から成る弓形の複数の層から構成される。積層板の複数の層は、図面に示していない側壁により、複数の分離ユニットにまとめることが可能であり、また隣接する分離ユニットと共に、屋根形またはＶ字形のモジュールにまとめるか、または平坦なモジュールにもまとめることが可能である。
【００４９】
判明したのは、船舶ディーゼル機関の排気ガスを洗浄するためのこのような積層板を使用すると、望ましくないスタックレインが生じ得ることである。というのは、液滴は、油の付着した表面において分離することができず、２次噴霧として、ガス流に投げ返され得るからである。スタックレインの発生を減少させるために、本発明による分離システムには、積層板１が含まれており、この積層板１には、積層板の長手方向Ｌに延在する開口部２ａを備えた少なくとも１つのチャンバ２が含まれている。このような積層板の一実施例が、図３に示されている。この実施例には、好適には浅い角度だけ交互に曲げられた複数の領域１５を備えた面異形材１４が含まれている。それぞれ１つの中間領域１８と、この中間領域の反対側の縁部に接続されている２つの縁部領域１９、１９’であって、外側縁部２０、２０’でそれぞれ終端しかつ面異形材に対応して曲げられている２つの縁部領域１９、１９’とを備えた少なくとも１つの第１長手方向異形材１６および第２長手方向異形材１７は、長手方向異形材の縁部領域１９、１９’が、面異形材１４の平行に延びる領域１５に対して間隔Ｄで離隔されるように、それらのそれぞれの中間領域１８によって、面異形材１４のそれぞれ１つの領域１５にずらされて固定されている。少なくとも、第１長手方向異形材１６の２つの縁部領域１９のうちの１つの外側縁部２０’が、第２長手方向異形材１７の縁部領域１９の外側縁部２０に対して間隔Ａを有し、これにより、面異形材１４の領域１５と、２つの縁部領域１９’、１９との間にチャンバ２が形成されており、かつ縁部領域１９’、１９の２つの外側縁部２０’、２０の間には開口部２ａが形成されている。面異形材１４の両面には、それぞれ２つの長手方向異形材１６、１７が固定されている。判明したのは、このように形成された積層板を備えた分離器により、スタックレインの形成が格段に減少することである。このことは、液滴の少なくとも一部分が、外側面において跳ね返って２次噴霧を形成するのではなく、チャンバ２内に到達し、場合によってはチャンバの壁部の跳ね返りの際に発生する２次噴霧が、煙道ガス流９に到達しないことによって説明可能である。
【００５０】
図４に示したように、好適には互いに平行に、またさらに好適には等間隔で配置することにより、複数の積層板１を１つのモジュールにまとめることができ、好適には、このモジュールが、流れ方向Ｒに対して横または斜めに延在する流入面Ｆを形成するように、このモジュールを分離システムに配置できるようにする。
【００５１】
図５に略示した、本発明による分離システム１００の第１実施例では、従来技術とは異なり、液滴分離器６は、容器７内に配置されるのではなく、煙突Ｓそれ自体に、かつこの実施例ではその出口開口部１０の近傍に配置される。噴霧装置５は、容器７の上端の近傍に設けられている。図４に示した複数の積層板１を含むモジュール１３は、流入面Ｆが、煙道ガスの流れ方向Ｒに対して横に延在するように平坦に配置されている。
【００５２】
煙突Ｓにモジュール１３を固定するために交換式収容器２１が設けられており、これは、船舶ディーゼル機関の運転中にモジュール１３を交換できるように構成されている。運転中のこのような交換可能性が、特に実現できるのは、このモジュールが煙突内に配置されており、これにより、場合によっては、交換過程中に交換式収容器２１の領域に発生するガスが、外部に直接に到達するからである。
【００５３】
図６に示した、本発明による分離システム２００の第２実施例では、本発明による分離システム１００の第１実施例とは異なり、モジュール１３は、これが（煙道ガスの流れ方向に関して）、それぞれ隣接するモジュールと共にＶ字の、または逆Ｖ字（「屋根形」）の形状を形成するように配置されている。これにより、モジュール１３の流入面Ｆは、煙道ガスの流れ方向Ｒに対して斜めに延在する。さらに、「吸収器ヘッド」とも称される、容器７の上側の領域に、多層のロール式分離器２２が配置されている。このロール式分離器２２の機能は、一方では、煙道ガス内の液滴量を減少させることであり、他方では、油性の成分がモジュール１３に達する前にこれを捉えて束縛することである。このロール式分離器を用いることにより、分離システムの分離性能をさらに改善可能であり、洗浄サイクルを延長可能である。その他の点では、分離システム２００の第２実施例は、実質的に第１実施例に対応するため、その説明を参照されたい。
【符号の説明】
【００５４】
１００、２００  分離システム
１  積層板
２  チャンバ
２ａ  チャンバ開口部
３  煙突出口
４  交換可能性
５  噴霧装置
６  液滴分離器
７  容器
８  テストポート
９  煙道ガス流
１０  煙突出口
１１  液滴
１２  開口部
１３  モジュール
１４  面異形材
１５  面異形材の領域
１６  第１長手方向異形材
１７  第２長手方向異形材
１８  中間領域
１９、１９’  縁部領域
２０、２０’  縁部
２１  交換式収容器
２２  ロール式分離器
Ａ  間隔
Ｄ  間隔
Ｅ  入口
Ｆ  流入面
Ｌ  分離器の長手方向
Ｒ  煙道ガスの流れ方向
Ｓ  煙突
Ｔ  サンプ
Ｕ  出口
【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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【国際調査報告】
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