船舶的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種具備對廢氣進行清洗的廢氣清洗裝置且具備進行EGR的內(nèi)燃機 的船舶。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，出于對環(huán)境的考慮，不斷強化對從作為船舶推進用而搭載的發(fā)動機（內(nèi) 燃機）排出的廢氣進行的限制。
[0003] 為了減少廢氣中所含有的氮氧化物（NOx)，進行將廢氣的一部分向發(fā)動機主體的 供氣側(cè)送回的EGR(廢氣再循環(huán)；ExhaustGasRecirculation)(參照下述專利文獻1)。該 文獻所公開的EGR是使流入增壓器的渦輪之前的成為高壓的廢氣再循環(huán)的方式，從而被稱 為高壓EGR。
[0004] 相對于此，專利文獻2所公開的EGR是使通過增壓器渦輪而減壓后的廢氣再循環(huán) 的方式，從而被稱為低壓EGR。在該文獻中，為了除去廢氣中的SOx(氮氧化物）、PM(粒子 狀物質(zhì)）而設有廢氣清洗裝置。預計今后對廢氣中的SOx的限制會進一步強化，如該文獻 記載那樣，研宄了設置洗滌器等廢氣清洗裝置。
[0005] 另外，如專利文獻3記載那樣，作為除去SOx和PM的廢氣清洗裝置，公知有具備文 丘里洗滌器以及脫硫吸收塔的濕式二級排煙脫硫裝置。
[0006] 另外，如非專利文獻1記載那樣，作為對廢氣進行清洗的濕式捕集裝置，已知有各 種形式的裝置。
[0007] 在先技術(shù)文獻
[0008] 專利文獻
[0009] 專利文獻1 :日本特開2012-172647號公報
[0010] 專利文獻2 :日本特開2012-047056號公報
[0011] 專利文獻3 :日本特開2009-240908號公報
[0012] 非專利文獻
[0013] 非專利文獻1 :狩野武，《粉體粒子的舉動-理論與實際_》，產(chǎn)業(yè)技術(shù)中心，1977年， p. 371 ~376

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 發(fā)明要解決的課題
[0015] 在專利文獻2中，不是使緊靠增壓器渦輪的出口之后的廢氣進行再循環(huán)，而是使 從增壓器渦輪進一步通過節(jié)能器及廢氣清洗裝置之后的廢氣進行再循環(huán)。由此，無論是否 進行EGR都通過節(jié)能器及廢氣清洗裝置，因而在不浪費地進行基于節(jié)能器的廢熱回收且不 需要根據(jù)EGR率來控制廢氣清洗裝置方面優(yōu)異。
[0016] 并且，由于專利文獻2所記載的結(jié)構(gòu)通過廢氣清洗裝置充分地除去了SOx、PM，因 而認為作為進行EGR的廢氣的性狀沒有問題，在對廢氣進行再循環(huán)時沒有必要再設置清洗 裝置。
[0017] 另外，在專利文獻3的濕式二級排煙脫硫裝置中，文丘里洗滌器主要進行作為PM 的主成分的煤塵的除去，脫硫吸收塔主要進行SOx的除去。然而，由于濕式二級排煙脫硫裝 置需要在文丘里管的喉部增大氣體流速，因而壓力損失大，在設于如內(nèi)燃機的增壓器渦輪 出口的下游那樣的低壓管線的情況下，在脫硫裝置之后必須有排出用的鼓風機。從而，在假 設將專利文獻3的濕式二級排煙脫硫裝置適用于專利文獻2的情況下，由于從內(nèi)燃機排出 的所有廢氣（包括在通過濕式二級排煙脫硫裝置之后流入EGR路徑的廢氣）都通過文丘里 洗滌器，因而產(chǎn)生了需要用于使所有廢氣流動的大容量的鼓風機的問題。
[0018] 另外，由于設置脫硫吸收塔和文丘里洗滌器，因而裝置尺寸也大，產(chǎn)生船舶的煙囪 尺寸變大這一問題，從而也產(chǎn)生了不得不進一步變更作為船舶的設計的問題。
[0019] 另外，如非專利文獻1所示，公知有各種濕式捕集裝置（廢氣清洗裝置），然而無論 是在理論上還是現(xiàn)實上都沒有獲知能夠?qū)Ox與PM均除去的裝置的存在。
[0020] 尤其在要求例如SOx除去率[廢氣清洗裝置的出口處的廢氣中的SOx量相對于入 口處的廢氣中的SOx量的百分率]為95%以上這樣充分地除去SOx的情況下，認為有必要 通過延長流經(jīng)廢氣清洗裝置的吸收液（例如水、海水等、或它們的水溶液）與含有SOx的廢 氣的接觸時間來確保SOx溶解于液體的時間，因而一般認為需要填充塔式洗滌器（專利文 獻3的脫硫吸收塔）。
[0021] 另一方面，由于文丘里洗滌器是通過文丘里管而使廢氣的流速增加的方式，因而 認為不能充分地確保液體與SOx的接觸時間，不能有效地除去SOx。
[0022] 本發(fā)明是鑒于這樣的情況而完成的，其目的在于提供一種具備能夠通過可靠地除 去了SOx與PM等雜質(zhì)的廢氣來進行EGR的內(nèi)燃機的船舶。
[0023] 另外，本發(fā)明的目的在于提供一種具備能夠盡量減小廢氣清洗裝置的設置空間的 內(nèi)燃機的船舶。
[0024] 另外，本發(fā)明的目的在于提供一種具備能夠盡量減少用于強制吹送廢氣的鼓風機 容量的內(nèi)燃機的船舶。
[0025] 用于解決課題的方案
[0026] 為了解決上述課題，本發(fā)明的船舶采用以下的方案。
[0027]即，本發(fā)明所涉及的船舶具備：船舶推進用的內(nèi)燃機主體；增壓器，其具有由來自 該內(nèi)燃機主體的廢氣來驅(qū)動的渦輪、及連結(jié)于該渦輪且對吸氣進行壓縮的壓縮器；廢氣路 徑，其引導來自所述內(nèi)燃機主體的廢氣；EGR路徑，其從所述廢氣路徑的分支點分支，且將 廢氣的一部分向所述內(nèi)燃機主體的吸氣路徑引導；EGR廢氣清洗裝置，其設于該EGR路徑且 為文丘里洗滌器。
[0028] 發(fā)明人等進行仔細研宄，結(jié)果發(fā)現(xiàn)文丘里洗滌器具有不僅能夠除去PM等雜質(zhì)，也 能夠除去SOx的性能。于是，采用文丘里洗滌器作為設于EGR路徑的EGR廢氣清洗裝置，由 此，在EGR運轉(zhuǎn)時，在EGR路徑上不僅能夠除去PM等雜質(zhì)，也能夠除去SOx。
[0029] 由于在EGR路徑上設置文丘里洗滌器，因而即使在對由文丘里洗滌器產(chǎn)生的壓力 損失進行補償?shù)那闆r下，只要設置具有與流經(jīng)EGR路徑的廢氣量相應的容量的EGR鼓風機 即可，與相對于從發(fā)動機主體排出的廢氣的總量而設置鼓風機的情況相比，能夠減少鼓風 機容量。
[0030] 另外，由于文丘里洗滌器的尺寸比脫硫吸收塔等一般的洗滌器小，因而能夠盡可 能地削減設置空間。另外，能夠?qū)⑽那鹄锵礈炱髯鳛閮?nèi)燃機主體的附屬設備而設置于內(nèi)燃 機主體上，從而能夠進一步實現(xiàn)緊湊化，且具有不需要變更作為船舶的內(nèi)燃機主體的設置 位置的設計這一優(yōu)點。
[0031] 需要說明的是，EGR路徑可以從增壓器的渦輪的上游側(cè)分支（高壓EGR)，也可以從 增壓器的渦輪的下游側(cè)分支（低壓EGR)。
[0032] 并且，在本發(fā)明的船舶中，也可以在所述渦輪與所述分支點之間以及所述分支點 與所述EGR廢氣清洗裝置之間不設置用于除去廢氣中的硫氧化物的廢氣清洗裝置。
[0033] 由于在所述渦輪與分支點之間以及分支點與EGR廢氣清洗裝置之間，即在EGR廢 氣清洗裝置的上游側(cè)不設置用于除去硫氧化物的脫硫吸收塔這樣的廢氣清洗裝置，因而能 夠削減設置空間。
[0034] 另外，不限于EGR廢氣清洗裝置的上游側(cè)，在比分支點靠下游側(cè)的排氣路徑上也 可以不設置廢氣清洗裝置。即使在比分支點靠下游側(cè)的排氣路徑上不設置廢氣清洗裝置， 也能夠通過設于EGR路徑的文丘里洗滌器來除去SOx，從而不會產(chǎn)生再循環(huán)的廢氣在內(nèi)燃 機主體的吸氣路徑上在低溫部成為硫酸而凝結(jié)引起的所謂硫酸露點腐蝕。
[0035] 并且，在本發(fā)明的船舶中，在所述廢氣路徑上設有從廢氣回收熱量的廢熱回收裝 置，所述EGR路徑從該廢熱回收裝置的上游側(cè)分支。
[0036] 由于從廢熱回收裝置的上游側(cè)分支出EGR路徑，因而與從配置于船舶的煙囪附近 的廢熱回收裝置的下游側(cè)分支的情況相比，能夠降低配管的壓力損失，從而能夠在保持高 的廢氣的壓力的狀態(tài)下向采用文丘里洗滌器的EGR廢氣清洗裝置引導廢氣。由此，能夠減 輕EGR鼓風機的負載，從而能夠使文丘里洗滌器有效地工作。另外，由于能夠從內(nèi)燃機主體 附近分支，因而能夠大幅縮短EGR路徑的配管長度，能夠進一步實現(xiàn)緊湊化。
[0037] 并且，在本發(fā)明的船舶中，具備：廢熱回收裝置，其設于所述廢氣路徑且從廢氣回 收熱量；廢氣清洗裝置，其設于所述廢氣路徑且所述廢熱回收裝置的下游，用于除去廢氣中 的硫氧化物，所述EGR路徑從所述廢熱回收裝置及所述廢氣清洗裝置的下游側(cè)分支。
[0038] 在設于廢氣路徑的廢氣清洗裝置的基礎上，進一步在EGR路徑上設置了EGR廢氣 清洗裝置。由此，能夠通過EGR廢氣清洗裝置可靠地除去在廢氣清洗裝置處沒有被充分除 去的以煤塵為主成分的PM等雜質(zhì)及SOx。在本結(jié)構(gòu)中，由于在由廢氣清洗裝置除去SOx后 通過EGR廢氣清洗裝置，因而能夠進一步提高SOx除去效果。
[0039] 另外，EGR廢氣清洗裝置由于以將大部分SOx被除去之后的廢氣中的PM等雜質(zhì)除 去為主要目的，因而能夠進一步實現(xiàn)小型化而設置在內(nèi)燃機主體上，還能夠降低裝置附帶 的效用（utility)。
[0040] 需要說明的是，作為廢氣清洗裝置，典型地可以列舉脫硫吸收塔。
[0041] 并且，在本發(fā)明的船舶中，所述廢氣清洗裝置為灑水的洗滌器，所述船舶具備對來 自所述廢氣清洗裝置及所述EGR廢氣清洗裝置的排水進行處理的共用的排水處理裝置。
[0042] 來自采用洗滌器的廢氣清洗裝置及采用文丘里洗滌器的EGR廢氣清洗裝置的排 水由共用的排水處理裝置處理。由此，能夠省略排水處理裝置的設置空間并進行有效的排 水處理。
[0043] 并且，在本發(fā)明的船舶中，所述EGR路徑也可以被導向所述壓縮器的上游側(cè)。另 外，所述EGR路徑也可以被導向所述壓縮器的下游側(cè)且所述空氣冷卻器的上游側(cè)。另外，所 述EGR路徑也可以被導向所述空氣冷卻器的下游側(cè)。
[0044] 發(fā)明效果
[0045] 由于采用文丘里洗滌器作為設于EGR路徑的EGR廢氣清洗裝置，因而在EGR運轉(zhuǎn) 時，在EGR路徑上不僅能夠除去PM等雜質(zhì)，也能夠充分地除去SOx。由此，不會對增壓器的 壓縮器、內(nèi)燃機主體產(chǎn)生不良影響。
【附圖說明】
[0046] 圖1是表示本發(fā)明的船舶的第一實施方式的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0047] 圖2是表示本發(fā)明的船舶的第二實施方式的概略結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0048] [第一實施方