特開 2015-73983 船舶の機関室ビルジ処理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-73983(P2015-73983A)

(43)【公開日】2015年4月20日

(54)【発明の名称】船舶の機関室ビルジ処理システム

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/24 20060101AFI20150324BHJP

   B01D 17/025 20060101ALI20150324BHJP

   C02F 1/40 20060101ALI20150324BHJP

   C02F 1/38 20060101ALI20150324BHJP

   B01D 17/032 20060101ALI20150324BHJP

   B63J 4/00 20060101ALI20150324BHJP

【ＦＩ】

   C02F1/24 D

   B01D17/025 502D

   C02F1/24 A

   C02F1/40 B

   C02F1/38

   B01D17/032 502Z

   B63J4/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】書面

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2013-220582(P2013-220582)

(22)【出願日】2013年10月4日

(71)【出願人】

【識別番号】511126800

【氏名又は名称】喜多 宏司

(71)【出願人】

【識別番号】309027687

【氏名又は名称】株式会社ＫＩＴＡ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ

(72)【発明者】

【氏名】喜多 宏司

【テーマコード（参考）】

4D037

4D051

【Ｆターム（参考）】

4D037AA12

4D037AB02

4D037AB06

4D037BA01

4D037BA28

4D037BB02

4D037BB06

4D037CA06

4D051AA01

4D051AA06

4D051AB03

4D051BA03

4D051BA10

4D051DD17

4D051DD21

(57)【要約】

【課題】 従来のビルジ処理システムでは、ビルジウェルに一時溜めた上で、ビルジポンプでそのビルジを油水分離装置に供給されているが、ビルジウェルにはスラッジ、油分及びゴミなどが集積されて該油水分離装置が目詰まりを起こして処理が出来ない状態が発生している。
【解決手段】 油水分離システムであって、油水分離器に送り込むビルジ前処理装置として、ビルジ水を連続して流入させて浮遊するスラッジおよびゴミを遠心力で分離除去するサイクロン式のスラッジコレクターと、該スラッジコレクターで処理したビルジ水を流入させて浮上油および沈殿物を取除く前処理タンクとが設けた。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ビルジ（油、スラッジ、ゴミおよび水の混合液）から油を分離除去する油水分離器を備えた油水分離システムであって、該油水分離器に送り込むビルジ前処理装置として、ビルジ水を連続して流入させて浮遊するスラッジおよびゴミを遠心力で分離除去するサイクロン式のスラッジコレクターと、該スラッジコレクターで処理したビルジ水を流入させて浮上油および沈殿物を取除く前処理タンクとで構成されていることを特徴とするビルジ前処理装置。

【請求項2】

油水分離システムで、前記前処理タンクは、Ａ、ＢおよびＣ槽に分かれ、該Ａ槽にはヒータを備え、該ＡとＢ槽の境壁上部と該ＢとＣ槽との境壁下部に開口を設け、該ＡとＢ槽の天井部に水平で上向きに開いたスリット状の油排出口を設けた逆凹形状の浮上油溜めと、該Ｃ槽上部に液面に平行で該油排出口の開口面と同一高さで上向き開いた漏斗を備えことを特徴とする請求項１記載のビルジ前処理装置。

【請求項3】

油水分離システムで、前記スラッジコレクターへのビルジ水を送り込みが連続して開始されて、浮遊するスラッジおよびゴミを遠心力で分離除去処理されたビルジ水は、該Ａ槽の底部近くに送り込まれ、該ヒータで加熱され上昇流が発生し、油の粘度が低下し分離が促進され、スラッジや重いゴミは流下し該Ａ槽底部に沈殿し、油と軽いゴミはビルジ水と共に浮上し、該ＡとＢ槽の境壁上部の開口部を通過し、軽い油とゴミは該浮上油溜めに溜まりビルジ水より軽い該浮上油は該油排出口から分離除去され、重いビルジ水は該Ｂ槽で降下し、該ＢとＣ槽の境壁下部の開口を通過し、該Ｃ槽では、該漏斗からは、スラッジや油分が分離されたビルジ水は受けタンクに受けられ低液面フロートスイッチが作動し前処理ポンプが起動し、該油水分離器に送り出され、高液面フロートスイッチが作動すると自動停止するように構成されていることを特徴とする請求項１記載のビルジ前処理装置。

【請求項4】

油水分離システムで、前記前処理タンクの該Ｃ槽の該漏斗の開口面を下方に下げると排出される浮上油の比重が変化し、該漏斗の開口面の高さを手動調整することで排出する油分の比重調整が出来ることを特徴とする請求項１記載のビルジ前処理装置。

【請求項5】

油水分離システムで、空気導入管と排気ファンを設けた排気管および低液面下内部にビルジ加熱器を設けた前記受けタンクに、該Ｃ槽内部に設けた該漏斗から排出されたビルジ水が受けられ、低液面フロートスイッチが作動し、該ビルジ加熱器および該排気ファンが起動し、高液面フロートスイッチが作動すると該ビルジ加熱器および該排気ファンが自動停止するように構成されていることを特徴とする請求項１記載のビルジ前処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、船舶機関室の発生するビルジ（油、スラッジ、ゴミおよび水の混合液）から油を分離除去する油水分離器を備えた油水分離システムであって、該油水分離器に送り込むビルジ前処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

海洋汚染等及び海上災害の防止に関する法律ではビルジは油水分離装置で油分濃度１５ｐｐｍ以下に処理して船外に排出することが義務づけられ、油、水分、スラッジ、ゴミおよび異物の混合液をビルジと呼び、ビルジはビルジタンクまたはビルジウエルに溜め、浮揚した油分を避けて下積み液を回収して油水分離装置を通して船外に排出しているのが一般的である。

【0003】

ビルジの発生は次のように、船尾管、海水ポンプ、清水ポンプのシールからの漏れ、ディーゼル機関のエアクーラ、外板から発生するスェツト、燃料油関係ポンプシールからの漏れ、空気圧縮機の空気ドレン、ディーセル機関の動弁及び排気弁等の注油と、スラッジが含まれているビルジはストレーナの開放時、洗い場ビルジ、燃料油清浄機、潤滑油清浄機からの排出、煙突ミスト受け等と多岐にわたって発生している。

【0004】

機関室内のビルジは、一旦ビルジウエルに集められ、そのビルジは油混じりの水であるが、その他、スラッジやスス、などが混入したビルジは、フィルターやコアレッサー等のエレメントを内蔵した油水分離器に通して油分を分離除去する処理を行い、油分濃度を規定値以下に抑えて船外に排出している。

【0005】

しかし、ビルジウエルのビルジを汲み上げてそのまま油水分離器に送ったのでは、多量のゴミなどの異物が混入している場合、油水分離器が比較的早期に詰まってしまうことになる。そのため、従来は、ビルジウエルから汲み上げたビルジ水を油水分離機の手前でフィルターやストレーナに通し、ゴミなどの異物を除去するような前処理を行っている（例えば、特許文献１参照）

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特許公開２００７−１６０２６４

【特許文献2】特許公開２０１１−０９２８１７

【特許文献3】特許公開平０８ −１５６８７４

【特許文献4】特許公開平０６ −１２７４６６

【0007】

【非特許文献1】機関室ビルジの処理対策 インターネット検索による 環境・エネルギー研究領域

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

ビルジ水処理用の油水分離システムにおいて、油水分離器の手前でゴミやスラッジを除去するのに従来のようにフィルターやストレーナを用いたのでは、頻繁にフィルターやストレーナを清掃したり取り替えたりしなければならず、メンテナンスが煩雑で、省力化が難しく、消耗品のコストがかかる。

【0009】

本発明は、ビルジ水から油を分離除去する油水分離器を備えた油水分離システムであって、該油水分離器の手前でスラッジやゴミを除去するための前処理を、低コストで、且つ、省力化が可能なものとすることを目的とする。

【課題を解決する為の手段】

【0010】

上記目的を達成させるため、ビルジから油を分離除去する油水分離器を備えた油水分離システムであって、該油水分離器に送り込むビルジ前処理装置として、ビルジ水を連続して流入させて浮遊するスラッジおよびゴミを遠心力で分離除去するサイクロン式のスラッジコレクターと、該スラッジコレクターで処理したビルジ水を流入させて浮上油および沈殿物を取除く前処理タンクとが設けたことを特徴とする。

【0011】

この油水分離システムでは、該前処理タンクは、Ａ、ＢおよびＣ槽に分かれ、該Ａ槽にはヒータを備え、該ＡとＢ槽の境壁上部と該ＢとＣ槽との境壁下部に開口を設け、該ＡとＢ槽の天井部に水平で上向きに開いたスリット状の油排出口を設けた逆凹形状の浮上油溜めと、該Ｃ槽上部に液面に平行で該油排出口の開口面と同一高さで上向き開いた漏斗を備えている。

【0012】

該スラッジコレクターへのビルジ水を送り込みが連続して開始されて、浮遊するスラッジおよびゴミを遠心力で分離除去処理されたビルジ水は、該Ａ槽の底部近くに送り込まれ該ヒータで加熱され上昇流が発生し、油の粘度が低下し分離が促進され、スラッジや重いゴミは流下し該Ａ槽底部に沈殿し、油や軽いゴミはビルジ水と共に浮上し、該ＡとＢ槽の境壁上部の開口部を通過し、軽い油や軽いゴミは該浮上油溜めに溜まりビルジ水より軽い該浮上油やゴミは該油排出口から分離除去される。

【0013】

ビルジ水は該Ｂ槽で降下し、該ＢとＣ槽の境壁下部の開口を通過し、該Ｃ槽では、該漏斗からは、スラッジ、ゴミや油分が分離されたビルジ水は受けタンクで受けられ低液面フロートスイッチが作動すると前処理ポンプが起動し、該油水分離器に送り出され、高液面フロートスイッチが作動すると自動停止するように構成されている。

【0014】

このビルジ前処理装置ではビルジタンクからビルジポンプでビルジ処理を行う場合連続的に処理が可能となり、自動化が容易で、省力化ができ、また、課題である油水分離器の目詰まりなどが解消でき、メンテナンスも容易となり、従来のビルジ前処理装置のように略静止状態を保つためには船舶が停泊時でなければならずビルジ処理する時間が制約されていたが、この発明は、液面はほとんどなく比重差を利用して油を排出しているので停泊時でなくても使用できる。

【0015】

請求項４記載の発明では、前処理タンクで、該油排出口面から該漏斗の開口面の高さを下げていくと排出される油分の比重が変わり、該漏斗の開口面の高さを手動調整することで排出する油分の比重調整が可能である。

【0016】

請求項５記載の発明では、空気導入管と排気ファンを設けた排気管および内部低液面下に水加熱器を設けた受けタンクに、該Ｃ槽内部に設けた該漏斗から排出されたビルジ水を該受けタンクに供給し、低液面フロートスイッチが作動し該水加熱器および該排気ファンで起動し、高液面フロートスイッチが作動すると自動停止することで該水加熱器により水分を加熱蒸発させ該排気ファンでもって該排気管から大気放出することで該油水分離器に送り出される量が削減することが可能で、ビルジ量の発生が少ない場合は該油水分離器に送ることなく処理ができる。

【発明の効果】

【0017】

このように本発明のビルジ前処理装置によれば、油水分離器の手前でスラッジやゴミなどの異物を除去するための処理を、低コストで、且つ省力化が可能なものとすることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】従来の実施形態に係るビルジ処理系統の概略図である

【図2】本発明の実施形態に係る前処理タンクの概略図である。

【図3】本発明の実施形態に係る請求項４を採用した場合について自動化したビルジ処理システムの概略系統図である。

【図4】本発明の実施形態に係る請求項５を採用した場合についてビルジ処理システムの概略系統図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に示す実施形態は、機関室で発生したビルジをビルジ処理システムにおいて、ビルジから油、軽いゴミ、スラッジおよび重いゴミを分離した状態で油水分離器に供給するビルジ前処理装置を提供することにある。

【0020】

この実施形態のビルジ処理システムは、船の機関室のエンジン、ボイラや機器から漏れた油、水やスラッジ、ゴミおよび外板から発生したスエットとの混合水をビルジ（ＢＷ）としてビルジウエル１に一旦貯留し、該ビルジウエル１のビルジ（ＢＷ）をビルジポンプ２で汲み上げて、送水用の管３を通してフィルターやコワレッサー等のエレメントを内蔵した油水分離器４で油水分離処理して、分離した油を排油用の配管５を通して廃油タンク６に落とし、ドレンをドレン用の配管７を通してビルジウエル１に落として、油分濃度が規定値以下（法律では１５ｐｐｍ以下に規制されている）になった水は排水用配管８を通して船外に排出するように構成されている。

【0021】

そして、このビルジ処理システムでは、油水分離器４の手前で浮上油、スラッジ、ゴミを除去するためのビルジ前処理装置１０は、ビルジウエル１からビルジポンプ２で汲み上げたビルジ（ＢＷ）を連続して流入させて旋回運動をおこさせ、残存するスラッジやゴミを遠心力で分離除去するサイクロン式のスラッジコレクター１１と、スラッジコレクター１１で処理されたビルジ水（ＢＷ）を、浮上油および沈殿物に分離処理する前処理タンク１２とが設けられている。

【0022】

ビルジ前処理装置１０には、ビルジポンプ２の下流側で送水用の配管３から分岐した送水用の管１３をスラッジコレクター１１の入口１３Ａに接続される。

【0023】

スラッジコレクター１１では、連続して流入したビルジ（ＢＷ）により旋回運動をおこさせ、残存するスラッジやゴミを遠心力で分離除去し、排出口１５Ａから分離された重いゴミやスラッジは、排出されストレーナ１４で取り除き、液状物だけをスラッジ排出用の管１５によりビルジウエル１に接続され、また一方、重いゴミやスラッジを処理したビルジ（ＢＷ）は出口１６Ａから前処理タンク１２入口１６Ｂに送水用の管１６が接続される。

【0024】

図２に示すように前処理タンク１２は、Ａ槽２１、Ｂ槽２２、Ｃ槽２３に分かれ、該Ａ槽には、ディーゼル機関のシリンダージャケットの冷却水管（高温冷却水管）１９から分岐した温水送水用の管１８からは温水ヒータ２０に接続し、ビルジ（ＢＷ）を加熱し、温水戻りの管１７は冷却水管１９に接続され、高温加熱管１９の管１８と管１７の間に弁９を設け、該送水用の管１６をＡ槽底部近くまで配設し、Ａ槽２１とＢ槽２２の天井部に逆凹の形状の浮上油溜め２６が設けられている。

【0025】

前処理タンク１２は、Ａ槽２１とＢ槽２２との境に壁２７上部とＢ槽２２とＣ槽２３との境に壁２８下部に開口を設け、浮上油溜め２６の天井部に水平で上向きに開いたスリット状の浮上油の排出口２９を設け、排出口２９から出た浮上油を受ける受液部３０から処理タンク１２外部へ浮上油排出用の管３１を廃油タンク６の間に設け、Ｃ槽２３の上部には液面に平行で上向き開いた漏斗３２を浮上油の排出口２９と同じ高さに備え、漏斗３２からビルジ（ＢＷ）の受けタンク３３の間に管３４が設けられ、受けタンク３３には高液面フロートスイッチ３５と低液面フロートスイッチ３６とが設けられ、受けタンク３３から送水管３８に前処理ポンプ３７が設けられ、油水分離器４の送水用の管３に接続されている。

【0026】

そして、送水用の管３の、ビルジポンプ２上流側に弁３Ａと送水管１３との分岐点より下流に弁３Ｂおよび弁３Ｃがそれぞれ設けられている。

【0027】

また、送水用の管３のビルジポンプ２と弁３Ａとの間に枝管２５に弁２５Ａを設け、前処理タンク１０のＡ槽２１の底部まで導設する。

【0028】

管３の弁３Ａは開き、弁２５Ａおよび弁３Ｂを閉鎖し、ビルジポンプ２を起動するとビルジウエル１から管３を経由して管１３にてスラッジコレクター１１に至り、スラッジを取除かれたビルジ（ＢＷ）はビルジ管１６に流れ、Ａ槽２１下方から緩やかに放出され、該ビルジ（ＢＷ）は温水ヒータ２０で加熱され、重いスラッジ分はビルジ（ＢＷ）が上昇過程で分離し、下方に下降し底に溜まり、軽いゴミ、油分やビルジ（ＢＷ）がＡ槽２１とＢ槽２２の壁２７上部を通過する過程で油分や軽いゴミはビルジ（ＢＷ）から分離し浮上し、浮上油溜め部２６に溜まり、重い水はＢ槽２２で分離されＢ槽２２とＣ２３の壁２８の下部開口からＣ槽２３に至り、軽いゴミ、油分や重いスラッジやゴミを分離除去されたビルジ（ＢＷ）はＣ槽２３に設けた漏斗３２から排出されるが、浮上油の排出口２９面を基準として漏斗３２の開口面と同じ高さとするとビルジ（ＢＷ）の比重より軽い油や軽いゴミは水圧により該浮上油の排出口２９から排出され、浮上油の排出口２９面から該漏斗３２の開口面の高さを下げていくと排出される油分の比重が変わり、該漏斗３２の開口面の高さにより排出する油分の比重調整が可能である。

【0029】

漏斗３２からビルジ（ＢＷ）の受けタンク３３の間に管３４と弁３４Ａが設けられ、受けタンク３３の低液面フロートスイッチ３６が作動すると前処理ポンプ３７が作動し、管３８を経由して油水分離器４の送水用の管３を経由して油水分離器４に供給され、高液面フロートスイッチ３５が作動すると前処理ポンプ３７が自動で停止する。

【0030】

長時間使用しているとスラッジコレクター１１では処理できなかったスラッジが前処理タンク１０のＡ槽２１の底部に沈殿堆積されたものは、再度手動操作で弁３Ａを閉鎖し、弁２５Ａを開き、弁３Ｂを閉鎖し、ビルジポンプ２を駆動するとＡ槽底部からビルジ（ＢＷ）と沈殿したスラッジが混合されて管２５を経由してビルジポンプ２によって汲み取られスラッジコレクター１１に供給され、スラッジやゴミを遠心力で分離除去し、排出口１５Ａから分離された重いゴミやスラッジは、排出されストレーナ１４で取り除き、液状物だけをスラッジ排出管１５によりビルジウエル１に接続され、また一方、重いゴミやスラッジを取除かれたビルジ（ＢＷ）は出口１６Ａから前処理タンク１２入口１６Ｂに送水用の管１６により接続され、再度該ビルジ管１６に還流して連続的にスラッジ分を分離処理できる。

【0031】

また、ビルジポンプ２が作動中に浮上油溜め２６に溜まった浮上油は手動で弁３４Ａを絞るとＣ槽２３の液面が上昇し、水圧により浮上油は排出口２９から溢れ出る。

【0032】

図３に示すように、この方法でＣ槽の底部に微圧計４３を取り付け電動作動弁４４と微圧計４３と連動してＣ槽の液面高さをコントローラ４５で液面高さを入力すると浮上油の比重調整が可能となる。

【0033】

本発明の実施形態に係る請求項５を採用した場合についてビルジ処理システムの概略系統を図４で説明すると、受けタンク３３には大気からの空気吸入管４４と排気ファン４６を装備した排気管４８と、高液面フロートスイッチ３５と低液面フロートスイッチ３６とを設け、低液面フロートスイッチ３５の液面より下方に電気加熱器４７を設け、低液面フロートスイッチ３６と高液面フローとスイッチ３５が作動すると電気加熱器４７の電源ＯＦＦとし、どちらも作動していない場合は電気加熱器４７の電源ＯＮとしてビルジ（ＢＷ）を１００℃以上に加熱蒸発し、その間排気ファン４６は運転し、蒸気を大気に放出する。また、高液面フロートスイッチ３５が作動すると前処理ポンプ３７が作動して油水分離器４にビルジ（ＢＷ）を供給する。

【符号の説明】

【0034】

１ ビルジウエル
２ ビルジポンプ
３．５．７．８ １３．１５．１６．１７．１８．２５．３１．３４．３８ 管
４ 油水分離器
６ 廃油タンク
１０ ビルジ前処理装置
１１ スラッジコレクター
１２ 前処理タンク
１４ ストレーナ
１９ 高温冷却水管
２０ 温水ヒータ
２１ Ａ槽
２２ Ｂ槽
２３ Ｃ槽
２６ 浮上油溜め
２７．２８ 壁
２９ 排出口
３０ 受液部
３２ 漏斗
３３ 受けタンク
３５ 高液面フロートスイッチ
３６ 低液面フロートスイッチ
３７ 前処理ポンプ
３９、４０、４１ 空気抜き管
４３ 微圧計
４４ 電動弁
４５ コントローラ
４６ 排気ファン
４７ 電気加熱器
４８ 排気管

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】