(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】P2023086318
(43)【公開日】2023-06-22
(54)【発明の名称】排熱回収システム
(51)【国際特許分類】
F01K 25/10 20060101AFI20230615BHJP
F02G 5/04 20060101ALI20230615BHJP
F01K 23/06 20060101ALI20230615BHJP
F01N 5/02 20060101ALI20230615BHJP
【ＦＩ】
F01K25/10 C
F02G5/04 G
F02G5/04 P
F02G5/04 H
F01K23/06 Z
F01N5/02 A
F01N5/02 F
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021200746
(22)【出願日】2021-12-10
(71)【出願人】
【識別番号】518131296
【氏名又は名称】三菱重工マリンマシナリ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000785
【氏名又は名称】ＳＳＩＰ弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】齋藤 英司
【テーマコード（参考）】
3G081
【Ｆターム（参考）】
3G081BA02
3G081BA20
3G081BB04
3G081BB07
3G081BC07
3G081BD10
3G081DA03
(57)【要約】
【課題】内燃機関からの排熱が少ない場合でも排熱から回収した熱エネルギーを効率良く動力に還元可能な排熱回収システムを提供する。
【解決手段】排熱回収システムは、内燃機関から排出された排ガスの熱エネルギーを回収する高温側排熱回収部、及び高温側排熱回収部を通過した排ガスの熱エネルギーを回収する低温側排熱回収部、を含む排熱回収装置と、高温側排熱回収部に第１給水を導く第１の給水ライン、及び低温側排熱回収部に第２給水を導く第２の給水ライン、を含む給水ラインと、高温側排熱回収部で気化した第１給水の熱エネルギーにより第２給水を加熱させる蒸気熱交換器と、低沸点熱媒体を循環させる循環サイクルであって、低温側排熱回収部や蒸気熱交換器で加熱された第２給水の熱エネルギーにより、低沸点熱媒体を気化させる蒸発器、及び、蒸発器で気化した低沸点熱媒体により駆動するタービン、を含む循環サイクルと、備える。
【選択図】 図１
【解決手段】排熱回収システムは、内燃機関から排出された排ガスの熱エネルギーを回収する高温側排熱回収部、及び高温側排熱回収部を通過した排ガスの熱エネルギーを回収する低温側排熱回収部、を含む排熱回収装置と、高温側排熱回収部に第１給水を導く第１の給水ライン、及び低温側排熱回収部に第２給水を導く第２の給水ライン、を含む給水ラインと、高温側排熱回収部で気化した第１給水の熱エネルギーにより第２給水を加熱させる蒸気熱交換器と、低沸点熱媒体を循環させる循環サイクルであって、低温側排熱回収部や蒸気熱交換器で加熱された第２給水の熱エネルギーにより、低沸点熱媒体を気化させる蒸発器、及び、蒸発器で気化した低沸点熱媒体により駆動するタービン、を含む循環サイクルと、備える。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
内燃機関から排出される排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された排熱回収システムであって、
前記内燃機関から排出された排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された高温側排熱回収部、及び、前記高温側排熱回収部を通過した排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された低温側排熱回収部、を含む排熱回収装置と、
前記排熱回収装置に給水を導くための給水ラインであって、前記高温側排熱回収部に前記給水である第１給水を導くための第１の給水ライン、及び、前記第１の給水ラインから分岐して、前記給水である第２給水を前記低温側排熱回収部に導くための第２の給水ライン、を含む給水ラインと、
前記高温側排熱回収部において気化された前記第１給水の熱エネルギーを前記第２給水に伝達し、前記第２給水を加熱させるように構成された蒸気熱交換器と、
水よりも沸点の低い低沸点熱媒体を循環させる循環サイクルであって、前記低温側排熱回収部および前記蒸気熱交換器の夫々で加熱された前記第２給水から回収した熱エネルギーにより、前記低沸点熱媒体を気化させるように構成された蒸発器、及び、前記蒸発器において気化された前記低沸点熱媒体により駆動するように構成されたタービン、を少なくとも含む循環サイクルと、備える、
排熱回収システム。
前記内燃機関から排出された排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された高温側排熱回収部、及び、前記高温側排熱回収部を通過した排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された低温側排熱回収部、を含む排熱回収装置と、
前記排熱回収装置に給水を導くための給水ラインであって、前記高温側排熱回収部に前記給水である第１給水を導くための第１の給水ライン、及び、前記第１の給水ラインから分岐して、前記給水である第２給水を前記低温側排熱回収部に導くための第２の給水ライン、を含む給水ラインと、
前記高温側排熱回収部において気化された前記第１給水の熱エネルギーを前記第２給水に伝達し、前記第２給水を加熱させるように構成された蒸気熱交換器と、
水よりも沸点の低い低沸点熱媒体を循環させる循環サイクルであって、前記低温側排熱回収部および前記蒸気熱交換器の夫々で加熱された前記第２給水から回収した熱エネルギーにより、前記低沸点熱媒体を気化させるように構成された蒸発器、及び、前記蒸発器において気化された前記低沸点熱媒体により駆動するように構成されたタービン、を少なくとも含む循環サイクルと、備える、
排熱回収システム。
【請求項2】
前記低温側排熱回収部および前記蒸気熱交換器の夫々で加熱された前記第２給水を前記蒸発器に導くための第２給水導入ラインと、
前記第２給水導入ラインに設けられた混合チャンバと、
前記給水ラインから分岐して、前記給水を前記混合チャンバに導くための給水分岐ラインと、をさらに備える、
請求項１に記載の排熱回収システム。
前記第２給水導入ラインに設けられた混合チャンバと、
前記給水ラインから分岐して、前記給水を前記混合チャンバに導くための給水分岐ラインと、をさらに備える、
請求項１に記載の排熱回収システム。
【請求項3】
前記低温側排熱回収部を通過した排ガスの温度を取得可能に構成された排ガス温度取得装置と、
前記排ガス温度取得装置により取得される前記排ガスの温度が第１の所定温度に近づくように、前記第２の給水ラインを流れる前記第２給水の流量を調整可能に構成された給水量調整装置をさらに備える、
請求項２に記載の排熱回収システム。
前記排ガス温度取得装置により取得される前記排ガスの温度が第１の所定温度に近づくように、前記第２の給水ラインを流れる前記第２給水の流量を調整可能に構成された給水量調整装置をさらに備える、
請求項２に記載の排熱回収システム。
【請求項4】
前記低温側排熱回収部は、
前記排ガスと前記第２給水との間で熱交換を行うように構成された第１の低温側熱交換器と、
前記第１の低温側熱交換器を通過した前記排ガスと前記第２給水との間で熱交換を行うように構成された第２の低温側熱交換器と、を含み、
前記排熱回収システムは、
前記第２の低温側熱交換器を通過した前記第２給水を前記第１の低温側熱交換器に導くための中継ラインをさらに備える、
請求項１乃至３の何れか１項に記載の排熱回収システム。
前記排ガスと前記第２給水との間で熱交換を行うように構成された第１の低温側熱交換器と、
前記第１の低温側熱交換器を通過した前記排ガスと前記第２給水との間で熱交換を行うように構成された第２の低温側熱交換器と、を含み、
前記排熱回収システムは、
前記第２の低温側熱交換器を通過した前記第２給水を前記第１の低温側熱交換器に導くための中継ラインをさらに備える、
請求項１乃至３の何れか１項に記載の排熱回収システム。
【請求項5】
前記蒸気熱交換器は、前記中継ラインに設けられ、
前記排熱回収システムは、前記高温側排熱回収部で気化した前記第１給水を前記蒸気熱交換器に導くための第１の蒸気導入ラインをさらに備える、
請求項４に記載の排熱回収システム。
前記排熱回収システムは、前記高温側排熱回収部で気化した前記第１給水を前記蒸気熱交換器に導くための第１の蒸気導入ラインをさらに備える、
請求項４に記載の排熱回収システム。
【請求項6】
前記低温側排熱回収部および前記蒸気熱交換器で加熱された前記第２給水の温度を取得可能に構成された第２給水温度取得装置と、
前記第２給水温度取得装置により取得される前記第２給水の温度が第２の所定温度以下になるように、前記第１の蒸気導入ラインを流れる前記第１給水の流量を調整可能に構成された第１の蒸気流量調整装置と、をさらに備える、
請求項５に記載の排熱回収システム。
前記第２給水温度取得装置により取得される前記第２給水の温度が第２の所定温度以下になるように、前記第１の蒸気導入ラインを流れる前記第１給水の流量を調整可能に構成された第１の蒸気流量調整装置と、をさらに備える、
請求項５に記載の排熱回収システム。
【請求項7】
前記第２の給水ラインに設けられた第２給水予熱器であって、前記高温側排熱回収部で気化した前記第１給水の熱エネルギーを前記第２給水に伝達し、前記第２給水を加熱させるように構成された第２給水予熱器と、
前記高温側排熱回収部で気化した前記第１給水を前記第２給水予熱器に導くための第２の蒸気導入ラインと、をさらに備える、
請求項５又は６に記載の排熱回収システム。
前記高温側排熱回収部で気化した前記第１給水を前記第２給水予熱器に導くための第２の蒸気導入ラインと、をさらに備える、
請求項５又は６に記載の排熱回収システム。
【請求項8】
前記低温側排熱回収部を通過した前記排ガスの温度を取得可能に構成された排ガス温度取得装置と、
前記排ガス温度取得装置により取得される前記排ガスの温度が第３の所定温度以上になるように、前記第２の蒸気導入ラインを流れる前記第１給水の流量を調整可能に構成された第２の蒸気流量調整装置と、をさらに備える、
請求項７に記載の排熱回収システム。
前記排ガス温度取得装置により取得される前記排ガスの温度が第３の所定温度以上になるように、前記第２の蒸気導入ラインを流れる前記第１給水の流量を調整可能に構成された第２の蒸気流量調整装置と、をさらに備える、
請求項７に記載の排熱回収システム。
【請求項9】
前記内燃機関を冷却した冷却水が前記内燃機関から回収した熱エネルギーを前記給水ラインに供給される前記給水に伝達し、前記給水を加熱させるように構成された給水予熱器をさらに備える、
請求項１に記載の排熱回収システム。
請求項１に記載の排熱回収システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、内燃機関から排出される排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された排熱回収システムに関する。
【背景技術】
【0002】
排熱回収システムには、内燃機関（例えば、舶用主機エンジン）から排出される排ガスの熱エネルギーをエコノマイザなどにより回収し、この回収した排ガスの熱エネルギーにより発生させた蒸気により、発電機の蒸気タービンを駆動し、電力を回収するものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第５８７５２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
近年、内燃機関（舶用主機エンジン）の低燃費化に伴い、内燃機関から排出される排ガスの熱エネルギーが減少している。内燃機関から排出される排ガスの熱エネルギーが少ないと、蒸気タービンを駆動して電力需要を賄うことができるだけの蒸気量を確保することが困難になる虞がある。
【0005】
特許文献１には、ガスエンジンから排出された排ガスを熱源として、タービンを備えるオーガニックランキンサイクル（ＯＲＣ）を駆動させる発明が開示されている。特許文献１に記載の発明では、飽和蒸気を生成可能な排ガスの熱エネルギーを、オーガニックランキンサイクルを循環する熱媒体に伝達させる際に、排ガスと熱媒体との間で熱エネルギーを伝達する中間熱媒体が気化してしまう虞がある。上記中間熱媒体の気化を抑制するためには、排熱回収システムの構造の複雑化を招く虞がある。
【0006】
上述した事情に鑑みて、本開示の少なくとも一実施形態の目的は、内燃機関からの排熱が少ない場合でも排熱から回収した熱エネルギーを効率良く動力に還元可能な排熱回収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】
【0007】
本開示の一実施形態にかかる排熱回収システムは、
内燃機関から排出される排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された排熱回収システムであって、
前記内燃機関から排出された排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された高温側排熱回収部、及び、前記高温側排熱回収部を通過した排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された低温側排熱回収部、を含む排熱回収装置と、
前記排熱回収装置に給水を導くための給水ラインであって、前記高温側排熱回収部に前記給水である第１給水を導くための第１の給水ライン、及び、前記第１の給水ラインから分岐して、前記給水である第２給水を前記低温側排熱回収部に導くための第２の給水ライン、を含む給水ラインと、
前記高温側排熱回収部において気化された前記第１給水の熱エネルギーを前記第２給水に伝達し、前記第２給水を加熱させるように構成された蒸気熱交換器と、
水よりも沸点の低い低沸点熱媒体を循環させる循環サイクルであって、前記低温側排熱回収部および前記蒸気熱交換器の夫々で加熱された前記第２給水から回収した熱エネルギーにより、前記低沸点熱媒体を気化させるように構成された蒸発器、及び、前記蒸発器において気化された前記低沸点熱媒体により駆動するように構成されたタービン、を少なくとも含む循環サイクルと、備える。
内燃機関から排出される排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された排熱回収システムであって、
前記内燃機関から排出された排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された高温側排熱回収部、及び、前記高温側排熱回収部を通過した排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された低温側排熱回収部、を含む排熱回収装置と、
前記排熱回収装置に給水を導くための給水ラインであって、前記高温側排熱回収部に前記給水である第１給水を導くための第１の給水ライン、及び、前記第１の給水ラインから分岐して、前記給水である第２給水を前記低温側排熱回収部に導くための第２の給水ライン、を含む給水ラインと、
前記高温側排熱回収部において気化された前記第１給水の熱エネルギーを前記第２給水に伝達し、前記第２給水を加熱させるように構成された蒸気熱交換器と、
水よりも沸点の低い低沸点熱媒体を循環させる循環サイクルであって、前記低温側排熱回収部および前記蒸気熱交換器の夫々で加熱された前記第２給水から回収した熱エネルギーにより、前記低沸点熱媒体を気化させるように構成された蒸発器、及び、前記蒸発器において気化された前記低沸点熱媒体により駆動するように構成されたタービン、を少なくとも含む循環サイクルと、備える。
【発明の効果】
【0008】
本開示の少なくとも一実施形態によれば、内燃機関からの排熱が少ない場合でも排熱から回収した熱エネルギーを効率良く動力に還元可能な排熱回収システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本開示の一実施形態にかかる排熱回収システムを備える船舶の構成を概略的に示す概略構成図である。
【図2】本開示の一実施形態にかかる排熱回収システムを備える船舶の構成を概略的に示す概略構成図である。
【図3】本開示の一実施形態における給水予熱器を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、添付図面を参照して本開示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、本開示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」、「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。
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」、「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。
【0011】
（排熱回収システム）
図１は、本開示の一実施形態にかかる排熱回収システムを備える船舶の構成を概略的に示す概略構成図である。幾つかの実施形態にかかる排熱回収システム１０は、内燃機関１１から排出される排ガスの熱エネルギーを回収するように構成されたものである。排熱回収システム１０は、図１に示されるように、内燃機関１１から排出された排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された排熱回収装置２０と、排熱回収装置２０に給水を導くための給水ライン３０と、蒸気熱交換器４０と、循環サイクル５０と、を少なくとも備える。
図１は、本開示の一実施形態にかかる排熱回収システムを備える船舶の構成を概略的に示す概略構成図である。幾つかの実施形態にかかる排熱回収システム１０は、内燃機関１１から排出される排ガスの熱エネルギーを回収するように構成されたものである。排熱回収システム１０は、図１に示されるように、内燃機関１１から排出された排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された排熱回収装置２０と、排熱回収装置２０に給水を導くための給水ライン３０と、蒸気熱交換器４０と、循環サイクル５０と、を少なくとも備える。
【0012】
図示される実施形態では、内燃機関１１は、主機エンジン１１Ａを含む。排熱回収システム１０は、主機エンジン１１Ａを備える船舶１に搭載されている。換言すると、船舶１は、排熱回収システム１０および主機エンジン１１Ａを備える。船舶１は、水上に浮遊可能な構造体であり、主機エンジン１１Ａを駆動させることで自走可能に構成された構造体である。主機エンジン１１Ａは、供給される燃料（燃料ガスや燃料油）のエネルギーにより、主機エンジン１１Ａの駆動シャフトに機械的に接続された推進器（図示例では、プロペラ）１２を駆動させる駆動力（推進力）を発生させるように構成されている。なお、他の実施形態では、排熱回収システム１０は、船舶１以外の構造物、例えば、浮体や陸上に設けられた構造物に搭載されていてもよい。浮体は、自走するための推進器を有さない自走不能な構造体である。
【0013】
図示される実施形態では、排熱回収システム１０は、内燃機関１１から排出された排ガスを送るための排ガスライン１３と、排ガスライン１３に設けられた排ガスタービン１４、および排ガスタービン１４と同軸上に設けられたコンプレッサ１５、を含む過給機１６と、をさらに備える。
【0014】
（排熱回収装置、給水ライン）
排熱回収装置２０は、内燃機関１１から排出された排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された高温側排熱回収部２１と、高温側排熱回収部２１を通過した排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された低温側排熱回収部２２と、を含む。給水ライン３０は、高温側排熱回収部２１に給水である第１給水を導くための第１の給水ライン３１と、低温側排熱回収部２２に給水である第２給水を導くための第２の給水ライン３２と、を含む。
排熱回収装置２０は、内燃機関１１から排出された排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された高温側排熱回収部２１と、高温側排熱回収部２１を通過した排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された低温側排熱回収部２２と、を含む。給水ライン３０は、高温側排熱回収部２１に給水である第１給水を導くための第１の給水ライン３１と、低温側排熱回収部２２に給水である第２給水を導くための第２の給水ライン３２と、を含む。
【0015】
高温側排熱回収部２１は、内燃機関１１から排出されて高温側排熱回収部２１に導かれた排ガスと、第１の給水ライン３１により高温側排熱回収部２１に導かれた第１給水と、の間で熱交換を行うように構成されている。高温側排熱回収部２１に導入される排ガスは、高温側排熱回収部２１に導入される第１給水よりも高温である。高温側排熱回収部２１における排ガスと第１給水との間の熱交換により、排ガスの熱エネルギーが第１給水に伝達される。これにより、高温側排熱回収部２１において、排ガスが冷却されるととともに、第１給水が加熱されて気化する。以下、高温側排熱回収部２１において気化した、気体の状態の第１給水を第１蒸気とする。
【0016】
図示される実施形態では、排熱回収システム１０は、第１の給水ライン３１に設けられて第１給水を気相と液相に分離するように構成された気液分離器１７と、高温側排熱回収部２１において排ガスから熱エネルギーを回収した第１給水を気液分離器１７に導くための第１給水送出ライン１８と、第１の給水ライン３１の気液分離器１７よりも下流側（高温側排熱回収部２１側）に設けられた第１給水側ポンプ１９と、を含む。
【0017】
液相の第１給水は、第１の給水ライン３１を通じて気液分離器１７に導かれる。第１給水側ポンプ１９により、気液分離器１７から抜き出された液相の第１給水が高温側排熱回収部２１に導かれる。高温側排熱回収部２１において排ガスから熱エネルギーを回収した第１給水が、第１給水送出ライン１８を通じて気液分離器１７に送られる。第１給水送出ライン１８を通じて気液分離器１７に送られる第１給水には、高温側排熱回収部２１において気化した第１蒸気が含まれる。気液分離器１７において、第１蒸気が液体の状態の第１給水から分離される。
【0018】
図示される実施形態では、上述した気液分離器１７は、ボイラの蒸気ドラムからなる。この場合には、既設のボイラの蒸気ドラムを気液分離器１７として流用できるため、排熱回収システム１０の製造コストを低減できる。
【0019】
低温側排熱回収部２２は、高温側排熱回収部２１を通過して低温側排熱回収部２２に導かれた排ガスと、第２の給水ライン３２により低温側排熱回収部２２に導かれた第２給水と、の間で熱交換を行うように構成されている。低温側排熱回収部２２に導入される排ガスは、低温側排熱回収部２２に導入される第２給水よりも高温である。低温側排熱回収部２２における排ガスと第２給水との間の熱交換により、排ガスの熱エネルギーが第２給水に伝達される。これにより、低温側排熱回収部２２において、排ガスが冷却されるととともに、第２給水が加熱される。第２給水は、低温側排熱回収部２２における加熱後も気化せず、液体の状態が維持される。
【0020】
（蒸気熱交換器）
蒸気熱交換器４０は、第１蒸気（高温側排熱回収部２１において気化された第１給水）の熱エネルギーを第２給水に伝達し、第２給水を加熱させるように構成されたものである。排熱回収システム１０は、図１に示されるように、第１蒸気を気液分離器１７から蒸気熱交換器４０に導くための第１の蒸気導入ライン６０をさらに備える。第１蒸気は、第１の蒸気導入ライン６０を通じて気液分離器１７から蒸気熱交換器４０に導かれる。
蒸気熱交換器４０は、第１蒸気（高温側排熱回収部２１において気化された第１給水）の熱エネルギーを第２給水に伝達し、第２給水を加熱させるように構成されたものである。排熱回収システム１０は、図１に示されるように、第１蒸気を気液分離器１７から蒸気熱交換器４０に導くための第１の蒸気導入ライン６０をさらに備える。第１蒸気は、第１の蒸気導入ライン６０を通じて気液分離器１７から蒸気熱交換器４０に導かれる。
【0021】
蒸気熱交換器４０に導入される第１蒸気は、蒸気熱交換器４０に導入される第２給水よりも高温である。蒸気熱交換器４０における第１蒸気と第２給水との間の熱交換により、第１蒸気の熱エネルギーが第２給水に伝達される。これにより、蒸気熱交換器４０において、第２給水が加熱される。第２給水は、蒸気熱交換器４０における加熱後も気化せず、液体の状態が維持される。
【0022】
図示される実施形態では、低温側排熱回収部２２は、高温側排熱回収部２１を通過した排ガスと第２給水との間で熱交換を行うように構成された第１の低温側熱交換器２３と、第１の低温側熱交換器２３を通過した排ガスと第２給水との間で熱交換を行うように構成された第２の低温側熱交換器２４と、を含む。高温側排熱回収部２１は、排ガスライン１３における排ガスタービン１４よりも排ガスの流れ方向の下流側、且つ低温側排熱回収部２２（第１の低温側熱交換器２３、第２の低温側熱交換器２４）よりも上流側に設けられている。第１の低温側熱交換器２３は、排ガスライン１３における第２の低温側熱交換器２４よりも排ガスの流れ方向の上流側に設けられている。
【0023】
図示される実施形態では、排熱回収システム１０は、第２の低温側熱交換器２４を通過した第２給水を第１の低温側熱交換器２３に導くための中継ライン３４をさらに備える。蒸気熱交換器４０は、中継ライン３４に設けられている。
【0024】
（循環サイクル）
循環サイクル５０は、水よりも沸点の低い低沸点熱媒体を循環させるように構成されたものである。循環サイクル５０は、蒸発器５２およびタービン５３を少なくとも含む。蒸発器５２は、低温側排熱回収部２２および蒸気熱交換器４０の夫々で加熱された第２給水から回収した熱エネルギーにより、低沸点熱媒体を気化させるように構成されている。タービン５３は、蒸発器５２において気化された低沸点熱媒体により駆動するように構成されている。
循環サイクル５０は、水よりも沸点の低い低沸点熱媒体を循環させるように構成されたものである。循環サイクル５０は、蒸発器５２およびタービン５３を少なくとも含む。蒸発器５２は、低温側排熱回収部２２および蒸気熱交換器４０の夫々で加熱された第２給水から回収した熱エネルギーにより、低沸点熱媒体を気化させるように構成されている。タービン５３は、蒸発器５２において気化された低沸点熱媒体により駆動するように構成されている。
【0025】
循環サイクル５０は、低沸点熱媒体を循環させるように構成されている。低沸点熱媒体としては、イソペンタン、ブタン、プロパン等の低分子炭化水素や、冷媒として用いられるＲ１３４ａ、Ｒ２４５ｆａなどを用いることができる。循環サイクル５０は、低沸点熱媒体を循環させるための流路である循環流路５１と、低沸点熱媒体を液化させるように構成された凝縮器５４と、液相の低沸点熱媒体を送るための循環ポンプ５５と、をさらに含む。循環ポンプ５５は、液相の低沸点熱媒体を圧縮するように構成されている。
【0026】
以下、循環サイクル５０における低沸点熱媒体の流れ方向の上流側を単に上流側とし、循環サイクル５０における低沸点熱媒体の流れ方向の下流側を単に下流側とする。蒸発器５２は、循環サイクル５０において、循環ポンプ５５よりも下流側、且つタービン５３よりも上流側に設けられている。凝縮器５４は、循環サイクル５０において、タービン５３よりも下流側、且つ循環ポンプ５５よりも上流側に設けられている。
【0027】
循環ポンプ５５は、循環サイクル５０において、循環ポンプ５５の下流側に液相の低沸点熱媒体を送るように構成されている。循環ポンプ５５を駆動させることで、低沸点熱媒体が循環流路５１（循環サイクル５０）を循環する。循環ポンプ５５により圧縮された液相の低沸点熱媒体は、蒸発器５２に導かれる。
【0028】
排熱回収システム１０は、図１に示されるように、低温側排熱回収部２２および蒸気熱交換器４０の夫々で加熱された第２給水を蒸発器５２に導くための第２給水導入ライン３３をさらに備える。低温側排熱回収部２２および蒸気熱交換器４０の夫々で加熱された液相の第２給水は、第２給水導入ライン３３を通じて、蒸発器５２に導かれる。
【0029】
蒸発器５２は、循環ポンプ５５の出口側とタービン５３の入口側とを繋ぐ循環流路５１Ａに設けられる。蒸発器５２には、循環流路５１Ａを通じて循環ポンプ５５により圧縮された液相の低沸点熱媒体が導かれる。蒸発器５２は、循環ポンプ５５により圧縮されて蒸発器５２に導かれた液相の低沸点熱媒体と、第２給水導入ライン３３により蒸発器５２に導かれた液相の第２給水と、の間で熱交換を行うように構成されている。蒸発器５２に導入される第２給水は、蒸発器５２に導入される低沸点熱媒体よりも高温である。蒸発器５２における低沸点熱媒体と第２給水との間の熱交換により、第２給水の熱エネルギーが低沸点熱媒体に伝達される。これにより、蒸発器５２において、低沸点熱媒体が加熱されて気化する。
【0030】
蒸発器５２により気化した低沸点熱媒体は、タービン５３に導かれる。タービン５３は、蒸発器５２において気化した低沸点熱媒体のエネルギーにより、回転するように構成されている。循環サイクル５０は、タービン５３の回転力を動力として回収するように構成されている。
【0031】
図示される実施形態では、循環サイクル５０は、発電機５６をさらに含む。発電機５６は、タービン５３の駆動シャフトに機械的に接続されており、タービン５３の回転力を電力に変換するように構成されている。なお、他の幾つかの実施形態では、循環サイクル５０は、タービン５３の回転力を電力に変換するのではなく、動力伝達装置（例えば、カップリングやベルト、プーリなど）によりそのまま動力として回収してもよい。
【0032】
凝縮器５４は、タービン５３の出口側と循環ポンプ５５の入口側とを繋ぐ循環流路５１Ｂに設けられる。凝縮器５４には、循環流路５１Ｂを通じてタービン５３を通過した低沸点熱媒体導かれる。凝縮器５４は、タービン５３を通過して凝縮器５４に導かれた低沸点熱媒体と、循環サイクル５０の外部から凝縮器５４に導入された外部水と、の間で熱交換を行うように構成されている。上記外部水は、凝縮器５４において冷媒として熱交換対象である低沸点熱媒体を冷却できる水（低沸点熱媒体よりも低温の水）であればよい。
【0033】
凝縮器５４における低沸点熱媒体と外部水との間の熱交換により、低沸点熱媒体の熱エネルギーが外部水に伝達される。これにより、凝縮器５４において、気相の低沸点熱媒体が冷却されて凝縮する。
【0034】
幾つかの実施形態にかかる排熱回収システム１０は、上述した高温側排熱回収部２１および低温側排熱回収部２２を含む排熱回収装置２０と、上述した第１の給水ライン３１および第２の給水ライン３２を含む給水ライン３０と、上述した蒸気熱交換器４０と、上述した蒸発器５２およびタービン５３を少なくとも含む循環サイクル５０と、を備える。
【0035】
上記の構成によれば、排熱回収システム１０は、低温側排熱回収部２２および蒸気熱交換器４０の夫々で加熱された第２給水を、蒸発器５２における熱源として、低沸点熱媒体を加熱できる。排熱回収システム１０は、内燃機関１１からの排熱が少ない場合でも、排熱回収装置２０によって排ガスから回収した熱エネルギーを、蒸発器５２における熱媒として活用でき、タービン５３において動力に還元できる。
【0036】
幾つかの実施形態では、上述した排熱回収システム１０は、低温側排熱回収部２２および蒸気熱交換器４０の夫々で加熱された第２給水が、液体の状態を維持するように構成されている。この場合には、排熱回収システム１０は、蒸発器５２に導かれる給水の蒸気化を抑制でき、蒸発器５２に導かれる給水が液体の状態のまま排ガスの熱エネルギーの回収が可能となる。蒸発器５２に導かれる給水の蒸気化を抑制することで、排熱回収システム１０に蒸気タービンを設けなくてよいので、排熱回収システム１０の複雑化を抑制できる。
【0037】
従来の排ガスエコノマイザや蒸気タービン発電機では、主機エンジン１１Ａ（内燃機関１１）の低燃費化により、主機エンジン１１Ａから排出される排ガスの熱エネルギーが少ないと、電力需要を賄うことができるだけの蒸気量を生成できない虞がある。このため、排熱回収システム１０では、低温熱源からでも排ガスの熱エネルギーを回収可能なタービン５３や発電機５６が用いられている。
【0038】
主機エンジン１１Ａから排出される排ガスは、給水を蒸気化できる程度の熱エネルギーを有している。このため、仮に高温側排熱回収部２１において排ガスから第２給水に熱エネルギーを伝達させる構成にした場合には、第２給水は、所定圧力（例えば、高温側排熱回収部２１における排ガス温度とのピンチ温度以下に相当する給水温度の飽和圧力）以下の条件下では液相を保持することができないので、液相の状態を維持するために給水圧力を上げる必要がある。これに対して、排熱回収システム１０では、蒸気熱交換器４０において加熱された第２給水は、上記所定圧力よりも低い通常の給水圧力下において液体の状態を維持できる。
【0039】
排熱回収システム１０の給水系統において給水が蒸気化する構成にした場合には、上記給水系統を蒸気化に耐え得る配管や構造とする必要があり、上記給水系統の構造の複雑化を招く虞がある。また、排ガスの熱エネルギーを回収した熱媒体に液相を維持させるための方策として、上記熱媒体として高圧水や熱媒体油を用いることが考えられるが、上記熱媒体として通常の給水圧力で送られる給水（第２給水）を用いる場合に比べて、上記給水系統の構造の複雑化を招く虞がある。上記給水系統の構造の複雑化すると、上記給水系統給水系統に設けられる機器の大型化や排熱回収システム１０の安全性の低下などを招く虞がある。
【0040】
上記の構成によれば、蒸発器５２に導かれる給水（第２給水）として通常の給水圧力で送ることが可能な水（温水）が利用できる。蒸発器５２に導かれる給水（第２給水）として水（温水）を用いる場合には、蒸発器５２に導かれる熱媒体として高圧水や熱媒体油などを用いる場合に比べて、排熱回収システム１０における給水系統の構造の簡略化や給水系統に設けられる機器の小型化、排熱回収システム１０の安全性の向上などが図れる。
【0041】
（混合チャンバ、給水分岐ライン）
幾つかの実施形態では、上述した排熱回収システム１０は、図１に示されるように、上述した第２給水導入ライン３３と、第２給水導入ライン３３に設けられた混合チャンバ７０と、給水ライン３０から分岐して、給水を混合チャンバ７０に導くための給水分岐ライン３５と、を備える。
幾つかの実施形態では、上述した排熱回収システム１０は、図１に示されるように、上述した第２給水導入ライン３３と、第２給水導入ライン３３に設けられた混合チャンバ７０と、給水ライン３０から分岐して、給水を混合チャンバ７０に導くための給水分岐ライン３５と、を備える。
【0042】
混合チャンバ７０は、その内部に給水を貯留可能に構成されている。混合チャンバ７０には、第２給水導入ライン３３を通じて、低温側排熱回収部２２および蒸気熱交換器４０の夫々で加熱された第２給水が導入される。また、混合チャンバ７０には、給水分岐ライン３５を通じて、給水ライン３０から分岐した給水が導入される。
【0043】
図示される実施形態では、給水分岐ライン３５は、給水ライン３０の分岐部Ｐ１において、給水ライン３０から分岐している。第１の給水ライン３１と第２の給水ライン３２は、給水ライン３０の分岐部Ｐ１において分岐している。なお、第１の給水ライン３１と第２の給水ライン３２は、給水ライン３０の分岐部Ｐ１よりも上流側や下流側において分岐していてもよいし、給水分岐ライン３５は、第１の給水ライン３１又は第２の給水ライン３２の何れか一方から分岐していてもよい。
【0044】
排熱回収システム１０は、給水ライン３０の分岐部Ｐ１よりも上流側に設けられた給水側ポンプ３６と、第１の給水ライン３１に設けられた第１給水側流量調整弁３７と、をさらに備える。給水側ポンプ３６は、給水ライン３０における給水側ポンプ３６よりも下流側に液相の給水を送るように構成されている。給水側ポンプ３６により、給水ライン３０における給水側ポンプ３６よりも下流側を流れる給水には、給水圧力が生じる。第１給水側流量調整弁３７は、第１の給水ライン３１における気液分離器１７よりも上流側に設けられており、気液分離器１７に導かれる第１給水の流量を調整可能に構成されている。
【0045】
気液分離器１７に導かれる第１給水の流量は、第１給水側流量調整弁３７により上述した気液分離器１７における第１給水の貯留量に応じて調整される。具体的には、蒸気化された第１給水を補う分の第１給水が、第１給水側流量調整弁３７を通過して気液分離器１７に供給される。給水分岐ライン３５を通過して混合チャンバ７０に導かれる給水の流量を増加させると、その分だけ第２の給水ライン３２を通じて低温側排熱回収部２２に導かれる第２給水の流量が減少する。
【0046】
上記の構成によれば、給水ライン３０を第１の給水ライン３１、第２の給水ライン３２および給水分岐ライン３５の三つに分岐したことで、低温側排熱回収部２２に全ての給水を導入する従来の構造に比べて、制御する給水流量を少ないため、給水流量制御の応答性が向上する。上記従来の構造では、例えば、硫酸腐食を抑制するために給水の流量を減らそうとしたときに、給水の全量を給水側ポンプ３６により制御する必要がある。これに対して、上記の構成によれば、給水分岐ライン３５を通じて混合チャンバ７０に導かれる給水の流量を増やすことで、低温側排熱回収部２２に導かれる第２給水の流量を減らすように調整可能である。低温側排熱回収部２２に導かれる第２給水の流量を調整することで、低温側排熱回収部２２における排ガスから第２給水への熱エネルギーの回収量（移動量）を調整できるため、低温側排熱回収部２２から排出される排ガスの温度を調整可能である。給水流量制御の応答性を向上させたことで、排ガスの温度制御の応答性も向上する。
【0047】
また、上記の構成によれば、給水ライン３０を第１の給水ライン３１、第２の給水ライン３２および給水分岐ライン３５の三つに分岐したことで、低温側排熱回収部２２に導かれる第２給水の流量を減らすことができる。第２給水の流量を抑えることで抵抗も減るため、第２給水が導かれる低温側排熱回収部２２や蒸気熱交換器４０の小型化が図れる。また、上記の構成によれば、混合チャンバ７０において、低温側排熱回収部２２および蒸気熱交換器４０の夫々で加熱された第２給水と、給水分岐ライン３５により導かれた給水と、を混合させることで、加熱された第２給水を循環サイクル５０に導入されるのに適切な均一温度にすることができる。
【0048】
幾つかの実施形態では、上述した排熱回収システム１０は、図１に示されるように、排ガス温度取得装置７１と、給水量調整装置７２と、をさらに備える。排ガス温度取得装置（図示例では、温度センサ）７１は、上述した低温側排熱回収部２２を通過した排ガスの温度を取得可能に構成されている。給水量調整装置７２は、排ガス温度取得装置７１により取得される排ガスの温度が所定温度（第１の所定温度）に近づくように、第２の給水ライン３２を流れる給水の流量を調整可能に構成されている。第１の所定温度は、低温硫酸腐食が生じる温度に裕度を持たせた温度（裕度分だけ温硫酸腐食が生じる温度よりも高い温度）である。
【0049】
図示される実施形態では、給水量調整装置７２は、給水分岐ライン３５に設けられた給水量調整弁７２Ａを含む。給水量調整弁７２Ａは、給水分岐ライン３５を通じて混合チャンバ７０に導かれる流体の流量を調整可能に構成されている。給水量調整弁７２Ａにより、給水分岐ライン３５を流れる給水の流量を調整することで、第２の給水ライン３２を通じて低温側排熱回収部２２に送られる第２給水の流量を調整できる。なお、給水量調整弁７２Ａは、第２の給水ライン３２や中継ライン３４、第２給水導入ライン３３の混合チャンバ７０よりも上流側に設けられていてもよい。給水量調整装置７２は、給水量調整弁７２Ａに対して開度を指示する不図示の制御装置をさらに含んでいてもよい。また、給水量調整装置７２は、給水分岐ライン３５を流れる給水の流量を調整可能に構成されていればよく、給水量調整弁７２Ａに限定されない。給水分岐ライン３５に設けられた給水量調整弁７２Ａの開度を小さくすることで、給水分岐ライン３５を流れる給水の流量が減り、第２の給水ライン３２を流れる第２給水の流量が増える。給水分岐ライン３５に設けられた給水量調整弁７２Ａの開度を大きくすることで、給水分岐ライン３５を流れる給水の流量が増え、第２の給水ライン３２を流れる第２給水の流量が減る。
【0050】
図示される実施形態では、排ガス温度取得装置７１は、低温側排熱回収部２２よりも下流側に位置する排ガスライン１３Ａ（１３）の温度を測定可能に構成されている。排ガス温度取得装置７１により取得される排ガスの温度が所定温度（第１の所定温度）を超える場合には、給水分岐ライン３５に設けられた給水量調整弁７２Ａの開度を小さくすることで、排熱回収装置２０を流れる排ガスから更なる熱エネルギーの回収が可能である。また、排ガス温度取得装置７１により取得される排ガスの温度が所定温度（第１の所定温度）よりも低い場合には、給水分岐ライン３５に設けられた給水量調整弁７２Ａの開度を大きくすることで、低温硫酸腐食が生じる温度に近づかないように、排熱回収装置２０を流れる排ガスからの熱エネルギーの回収が抑制される。
【0051】
上記の構成によれば、給水量調整装置７２により、低温側排熱回収部２２に送られる第２給水の流量を調整できるため、第２給水の蒸気化を抑制しつつ、低温側排熱回収部２２における排ガスから第２給水への熱エネルギーの回収量（移動量）を調整できる。給水量調整装置７２により、排ガス温度取得装置７１が取得する排ガスの温度が所定温度（第１の所定温度）に近づくように、給水分岐ライン３５を流れる給水の流量を調整することで、低温側排熱回収部２２において、低温硫酸腐食を抑制しつつ排ガスから第２給水に熱エネルギーをできる限り回収できる。よって、上記の構成によれば、排熱回収システム１０は、排ガスから効率的に熱回収を図ることができる。
【0052】
（第１の低温側熱交換器、第２の低温側熱交換器）
幾つかの実施形態では、図１に示されるように、上述した低温側排熱回収部２２は、上述した第１の低温側熱交換器２３と、上述した第２の低温側熱交換器２４と、を含む。上述した排熱回収システム１０は、第２の低温側熱交換器２４を通過した第２給水を第１の低温側熱交換器２３に導くための上述した中継ライン３４をさらに備える。
幾つかの実施形態では、図１に示されるように、上述した低温側排熱回収部２２は、上述した第１の低温側熱交換器２３と、上述した第２の低温側熱交換器２４と、を含む。上述した排熱回収システム１０は、第２の低温側熱交換器２４を通過した第２給水を第１の低温側熱交換器２３に導くための上述した中継ライン３４をさらに備える。
【0053】
第２の給水ライン３２の一方側は、第２の低温側熱交換器２４に接続されている。中継ライン３４の一方側は、第２の低温側熱交換器２４に接続されており、中継ライン３４の他方側は、第１の低温側熱交換器２３に接続されている。第２給水導入ライン３３の一方側は、第１の低温側熱交換器２３に接続されており、第２給水導入ライン３３の他方側は、蒸発器５２に接続されている。第２給水は、第２の給水ライン３２を通じて第２の低温側熱交換器２４に導かれる。第２の低温側熱交換器２４を通過した第２給水は、中継ライン３４を通じて第１の低温側熱交換器２３に導かれる。第１の低温側熱交換器２３を通過した第２給水は、第２給水導入ライン３３を通じて、蒸発器５２に導かれる。
【0054】
第１の低温側熱交換器２３に導入される排ガスは、高温側排熱回収部２１に導入される排ガスよりも低温であり、第２の低温側熱交換器２４に導入される排ガスや第１の低温側熱交換器２３に導入される第２給水よりも高温である。また、第２の低温側熱交換器２４に導入される排ガスは、第２の低温側熱交換器２４に導入される第２給水よりも高温である。
【0055】
第１の低温側熱交換器２３および第２の低温側熱交換器２４の夫々における排ガスと第２給水との間の熱交換により、排ガスが冷却されるととともに、第２給水が加熱される。具体的には、第２の低温側熱交換器２４において、第１の低温側熱交換器２３を通過した排ガスにより、第２の低温側熱交換器２４に導かれた第２給水が加熱される。第１の低温側熱交換器２３において、高温側排熱回収部２１を通過した排ガスにより、第２の低温側熱交換器２４にて予め加熱された第２給水が加熱される。
【0056】
上記の構成によれば、第２の低温側熱交換器２４には、第１の低温側熱交換器２３で熱エネルギーが回収され、低温となった排ガスが導入される。第１の低温側熱交換器２３には、中継ライン３４を通じて第２の低温側熱交換器２４で加熱された第２給水が導入される。このため、第２の低温側熱交換器２４に導入される排ガスや第２給水の夫々は、第１の低温側熱交換器２３に導入される排ガスや第２給水の夫々に比べて、低温になっている。第１の低温側熱交換器２３および第２の低温側熱交換器２４により、排ガスから第２給水へ段階的に熱エネルギーを伝達できる。これにより、排熱回収システム１０は、排ガスから効率的に熱回収を図ることができる。
【0057】
図示される実施形態では、排熱回収装置２０は、高温側排熱回収部２１および第１の低温側熱交換器２３が一体的に設けられた排ガスエコノマイザと、高温側排熱回収部２１および第１の低温側熱交換器２３の夫々とは別体に設けられた第２の低温側熱交換器２４と、を含む。第２の低温側熱交換器２４は、上記排ガスエコノマイザに対して分離可能に構成されている。第２の低温側熱交換器２４は、上記排ガスエコノマイザに比べて、その内部を流れる排ガスの温度が低いため、その流路壁面（伝熱面）に腐食（低温硫酸腐食）を生じ易い。上記の構成によれば、第２の低温側熱交換器２４の流路壁面に腐食が生じた場合に、第２の低温側熱交換器２４のみを交換すればよく、上記排ガスエコノマイザを交換しなくてもよい。このため、上記の構成によれば、排熱回収システム１０における交換コストを低減できる。
【0058】
幾つかの実施形態では、図１に示されるように、上述した蒸気熱交換器４０は、中継ライン３４に設けられている。上述した排熱回収システム１０は、中継ライン３４に設けられた蒸気熱交換器４０に第１蒸気を導くための上述した第１の蒸気導入ライン６０を備える。
【0059】
蒸気熱交換器４０は、中継ライン３４を通じて蒸気熱交換器４０に導かれた第２給水と、第１の蒸気導入ライン６０を通じて蒸気熱交換器４０に導かれた第１蒸気と、の間で熱交換が行われて、第２給水が加熱される。蒸気熱交換器４０において加熱された第２給水が第１の低温側熱交換器２３に導かれる。
【0060】
上記の構成によれば、中継ライン３４に設けられた蒸気熱交換器４０において、気化した第１給水の熱エネルギーにより第２給水を加熱できる。蒸気熱交換器４０により第２給水を加熱することで、第１の低温側熱交換器２３に導かれる第２給水と排ガスとの間の温度差を低減でき、第１の低温側熱交換器２３における排ガスと第２給水との間の熱交換により、排ガスの温度が低温になり過ぎることを抑制できる。これにより、第１の低温側熱交換器２３における低温硫酸腐食を効果的に抑制できる。
【0061】
図１に示される実施形態では、上述した排熱回収システム１０は、第２の給水ライン３２に設けられた補助蒸気熱交換器４１をさらに備える。補助蒸気熱交換器４１は、第２の給水ライン３２を通じて補助蒸気熱交換器４１に導かれた第２給水と、蒸気熱交換器４０で熱交換後の高温ドレンと、の間で熱交換を行うように構成されている。補助蒸気熱交換器４１に導かれた第２給水と高温ドレンとの間で熱交換が行われて、第２の低温側熱交換器２４に導かれる前の第２給水が加熱される。上記の構成によれば、補助蒸気熱交換器４１により、第１蒸気に残った熱エネルギーを回収でき、且つ第２の低温側熱交換器２４における低温硫酸腐食を抑制できる。何らかの理由により設定している排ガス温度や給水温度において硫酸腐食が生じる場合に、補助蒸気熱交換器４１を使用して第２給水の温度を上げることで、第２の低温側熱交換器２４から排出される排ガスの温度も上げることができる。これにより、低温硫酸腐食の能動的抑制制御が可能となる。
【0062】
幾つかの実施形態では、上述した排熱回収システム１０は、図１に示されるように、第１蒸気を蒸気の供給先６１に導くための蒸気供給ライン６２をさらに備える。蒸気の供給先６１には、船舶１の空調系統６１Ａ、又は煙突６１Ｂの少なくとも一方を含んでいてもよい。煙突６１Ｂを介して船舶１において不要な第１蒸気を排出してもよい。図示される実施形態では、第１の蒸気導入ライン６０と蒸気供給ライン６２は、気液分離器１７から分岐部Ｐ２までに亘り共有ライン６２Ａとなっている。第１の蒸気導入ライン６０と蒸気供給ライン６２は、分岐部Ｐ２において分岐している。
【0063】
幾つかの実施形態では、上述した排熱回収システム１０は、図１に示されるように、第２給水温度取得装置７３と、第１の蒸気流量調整装置７４と、をさらに備える。第２給水温度取得装置（図示例では、温度センサ）７３は、低温側排熱回収部２２および蒸気熱交換器４０で加熱された第２給水の温度を取得可能に構成されている。第１の蒸気流量調整装置７４は、第２給水温度取得装置７３により取得される第２給水の温度が所定温度（第２の所定温度、第２給水設定温度）以下になるように、第１の蒸気導入ライン６０を流れる第１蒸気（高温側排熱回収部２１において気化した第１給水）の流量を調整可能に構成されている。
【0064】
第１の蒸気流量調整装置７４は、第１の蒸気導入ライン６０の分岐部Ｐ２よりも下流側（蒸気熱交換器４０側）に設けられた第１の蒸気流量調整弁７４Ａを含む。第１の蒸気流量調整弁７４Ａは、第１の蒸気導入ライン６０を通じて蒸気熱交換器４０に導かれる第１蒸気（流体）の流量を調整可能に構成されている。なお、第１の蒸気流量調整装置７４は、第１の蒸気流量調整弁７４Ａに対して開度を指示する不図示の制御装置をさらに含んでいてもよい。また、第１の蒸気流量調整装置７４は、蒸気熱交換器４０に導かれる第１蒸気の流量を調整可能に構成されていればよく、第１の蒸気流量調整弁７４Ａに限定されない。
【0065】
図示される実施形態では、第２給水温度取得装置７３は、第２給水導入ライン３３における混合チャンバ７０よりも上流側（第２の低温側熱交換器２４側）の温度を測定可能に構成されている。第２給水温度取得装置７３により取得される第２給水の温度が所定温度（第２の所定温度、第２給水設定温度）を超える場合には、第２給水が気化する可能性がある。
【0066】
上記の構成によれば、第１の蒸気流量調整装置７４により、第１の蒸気導入ライン６０を通じて蒸気熱交換器４０に送られる第１給水の流量（蒸気量）を調整することで、蒸気熱交換器４０における第２給水の加熱量を調整できる。第１の蒸気流量調整装置７４により、第２給水温度取得装置７３が取得する第２給水の温度が所定温度（第２の所定温度、第２給水設定温度）以下になるように、第１の蒸気導入ライン６０を流れる第１給水の流量を調整することで、蒸発器５２に導かれる第２給水の蒸気化を抑制できる。
【0067】
主機エンジン１１Ａ（内燃機関１１）に供給される燃料は、その成分に硫黄が含まれない液化天然ガス（ＬＮＧ）、アンモニア、水素、メタノールなどである。しかしながら、主機エンジン１１Ａのパイロット燃料や潤滑油などの成分に硫黄が含まれる虞がある。排熱回収装置２０を流れる排ガスの温度が、排ガス中の硫酸が凝縮し始める温度である酸露点以下になると、凝縮した硫酸により排熱回収装置２０が腐食（低温硫酸腐食）する虞がある。
【0068】
上述した排熱回収システム１０は、上述した低温側排熱回収部２２（特に第２の低温側熱交換器２４）を通過する排ガスが、予め設定された低温硫酸腐食が発生しない下限温度以上になるように構成されている。しかしながら、実際の運用上において、排ガスを上記下限温度以上とするために、給水の昇温が必要となる可能性がある。
【0069】
図２は、本開示の一実施形態にかかる排熱回収システムを備える船舶の構成を概略的に示す概略構成図である。幾つかの実施形態では、上述した排熱回収システム１０は、図２に示されるように、上述した第２の給水ライン３２に設けられた第２給水予熱器４２と、第１蒸気（高温側排熱回収部２１で気化した第１給水）を第２給水予熱器４２に導くための第２の蒸気導入ライン６３と、をさらに備える。第２給水予熱器４２は、第１蒸気（高温側排熱回収部２１で気化した第１給水）の熱エネルギーを第２給水に伝達し、第２給水を加熱させるように構成されている。
【0070】
図示される実施形態では、第２の蒸気導入ライン６３と第１の蒸気導入ライン６０は、気液分離器１７から分岐部Ｐ２までに亘り共有ライン６３Ａとなっている。第２の蒸気導入ライン６３と蒸気供給ライン６２は、気液分離器１７から分岐部Ｐ２よりも第１蒸気の流れ方向の下流側に位置する分岐部Ｐ３までに亘り共有ライン６３Ｂとなっている。第２の蒸気導入ライン６３と蒸気供給ライン６２は、分岐部Ｐ３において分岐している。
【0071】
図２に示される実施形態では、第２給水予熱器４２は、第２の給水ライン３２を通じて第２給水予熱器４２に導かれた第２給水と、第２の蒸気導入ライン６３を通じて第２給水予熱器４２に導かれた第１蒸気と、の間で熱交換を行うように構成されている。第２給水予熱器４２に導かれた第２給水と第１蒸気との間で熱交換が行われて、第２給水が加熱される。第２給水予熱器４２において加熱された第２給水が第２の低温側熱交換器２４に導かれる。
【0072】
上記の構成によれば、第２の蒸気導入ライン６３により、第１蒸気を第２給水予熱器４２に導くことができる。第２給水予熱器４２において、第１蒸気により第２の給水ライン３２を流れる第２給水を加熱できる。第２の低温側熱交換器２４に導かれる第２給水を加熱することで、第２の低温側熱交換器２４における排ガスと第２給水との間の熱交換により、排ガスの温度が低温になり過ぎることを抑制できるため、第２の低温側熱交換器２４における低温硫酸腐食を効果的に抑制できる。何らかの理由により設定している排ガス温度や給水温度において硫酸腐食が生じる場合に、第２給水予熱器４２を使用して第２給水の温度を上げることで、第２の低温側熱交換器２４から排出される排ガスの温度も上げることができる。これにより、低温硫酸腐食の能動的抑制制御が可能となる。
【0073】
幾つかの実施形態では、図２に示されるように、上述した排熱回収システム１０は、上述した排ガス温度取得装置７１と、第２の蒸気流量調整装置７５と、を備える。第２の蒸気流量調整装置７５は、排ガス温度取得装置７１により取得される排ガスの温度が所定温度（第３の所定温度）以上になるように、第２の蒸気導入ライン６３を流れる第１蒸気の流量を調整可能に構成されている。第３の所定温度は、上記第１の所定温度よりも低温である。第３の所定温度は、上記予め設定された低温硫酸腐食が発生しない下限温度と同じ温度であってもよいし、上記下限温度に裕度を設けた上記下限温度以上の温度であってもよい。
【0074】
第２の蒸気流量調整装置７５は、第２の蒸気導入ライン６３の分岐部Ｐ３よりも下流側（第２給水予熱器４２側）に設けられた第２の蒸気流量調整弁７５Ａを含む。第２の蒸気流量調整弁７５Ａは、第２の蒸気導入ライン６３を通じて第２給水予熱器４２に導かれる流体の流量を調整可能に構成されている。なお、第２の蒸気流量調整装置７５は、第２の蒸気流量調整弁７５Ａに対して開度を指示する不図示の制御装置をさらに含んでいてもよい。また、第２の蒸気流量調整装置７５は、第２給水予熱器４２に導かれる第１蒸気の流量を調整可能に構成されていればよく、第２の蒸気流量調整弁７５Ａに限定されない。排ガス温度取得装置７１により取得される排ガスの温度が第３の所定温度に満たない場合には、第２の低温側熱交換器２４において低温硫酸腐食が生じる可能性がある。
【0075】
上記の構成によれば、第２の蒸気流量調整装置７５により、第２の蒸気導入ライン６３を通じて第２給水予熱器４２に送られる第１蒸気の流量を調整することで、第２給水予熱器４２における第２給水の加熱量を調整できる。第２の蒸気流量調整装置７５により、排ガス温度取得装置７１が取得する排ガスの温度が第３の所定温度以上になるように、第２の蒸気導入ライン６３を流れる第１蒸気の流量を調整することで、第２の低温側熱交換器２４における低温硫酸腐食を抑制しつつ、第２の低温側熱交換器２４において第２給水をできる限り加熱できる。
【0076】
図３は、本開示の一実施形態における給水予熱器を説明するための説明図である。幾つかの実施形態では、図１～図３に示されるように、上述した排熱回収システム１０は、給水ライン３０に供給される給水を加熱させるように構成された給水予熱器８１をさらに備える。図示される実施形態では、給水ライン３０の一方側（第１の給水ライン３１や第２の給水ライン３２の夫々の他方側）が給水予熱器８１に接続されている。
【0077】
排熱回収システム１０は、図１～図３に示されるように、蒸発器５２から給水予熱器８１に給水を導くための給水循環ライン８０と、給水循環ライン８０に設けられた給水貯留装置（貯留タンク）８３と、給水循環ライン８０の給水貯留装置８３よりも上流側（蒸発器５２側）に設けられた給水流量調整弁８４と、給水循環ライン８０の給水貯留装置８３よりも下流側（給水予熱器８１側）に設けられた給水循環ポンプ８５をさらに備える。
【0078】
給水流量調整弁８４を開くことで、給水循環ライン８０を通じて蒸発器５２から給水貯留装置８３に給水が導かれる。給水貯留装置８３は、給水を貯留可能に構成されている。給水循環ポンプ８５を駆動することで、給水貯留装置８３から給水循環ライン８０に給水が抜き出され、抜き出された給水が給水予熱器８１に送られる。
【0079】
図１、図２に示される実施形態では、給水予熱器８１（８１Ａ）は、上述した内燃機関１１を冷却した冷却水（エンジンジャケット水）が内燃機関１１から回収した熱エネルギーを給水ライン３０に供給される給水に伝達し、給水を加熱させるように構成されている。
【0080】
図１、図２に示される実施形態では、排熱回収システム１０は、エンジンジャケット水を貯留する貯留部８６Ａと、貯留部８６Ａから給水予熱器８１にエンジンジャケット水を導くための予熱器用給水ライン８７Ａと、をさらに備える。給水予熱器８１（８１Ａ）は、給水ライン３０に供給される給水（図示例では、給水循環ライン８０を通じて給水予熱器８１Ａに導かれた給水）と、予熱器用給水ライン８７Ａを通じて給水予熱器８１Ａに導かれたエンジンジャケット水と、の間で熱交換を行うように構成されている。給水予熱器８１Ａに導かれるエンジンジャケット水は、内燃機関１１から熱エネルギーを回収することで、給水予熱器８１Ａに導かれる給水よりも高温になっている。給水予熱器８１Ａに導かれた給水とエンジンジャケット水との間で熱交換が行われて、給水が加熱される。給水予熱器８１Ａにおいて加熱された給水が給水ライン３０に供給される。
【0081】
図３に示される実施形態では、給水予熱器８１（８１Ｂ）は、上述したコンプレッサ１５により圧縮された圧縮気体（例えば、圧縮空気）を冷却した冷却水（圧縮気体冷却水）が圧縮気体から回収した熱エネルギーを給水ライン３０に供給される給水に伝達し、給水を加熱させるように構成されている。
【0082】
図３に示される実施形態では、排熱回収システム１０は、圧縮気体を冷却する冷却器８６Ｂと、冷却器８６Ｂから給水予熱器８１に圧縮気体冷却水を導くための予熱器用給水ライン８７Ｂと、をさらに備える。給水予熱器８１（８１Ｂ）は、給水ライン３０に供給される給水（図示例では、給水循環ライン８０を通じて給水予熱器８１Ｂに導かれた給水）と、予熱器用給水ライン８７Ｂを通じて給水予熱器８１Ｂに導かれた圧縮気体冷却水と、の間で熱交換を行うように構成されている。給水予熱器８１Ｂに導かれる圧縮気体冷却水は、上記圧縮気体から熱エネルギーを回収することで、給水予熱器８１Ｂに導かれる給水よりも高温になっている。給水予熱器８１Ｂに導かれた給水と圧縮気体冷却水との間で熱交換が行われて、給水が加熱される。給水予熱器８１Ｂにおいて加熱された給水が給水ライン３０に供給される。なお、給水予熱器８１は、給水予熱器８１Ａと、給水予熱器８１Ｂと、を含んでもよい。すなわち、給水予熱器８１は、エンジンジャケット水および圧縮気体冷却水の夫々と、給水ライン３０に供給される給水と、の間で熱交換を行うように構成されていてもよい。この場合には、給水予熱器８１において、エンジンジャケット水および圧縮気体冷却水の夫々を加熱源として、給水ライン３０に供給される給水を加熱できる。
【0083】
上記の構成によれば、給水予熱器８１により、給水ライン３０に供給される給水を予め昇温することで、給水ライン３０により導かれる給水（第１給水や第２給水）を所望の温度まで昇温させるために必要な熱エネルギー量を低減できる。このように給水を所望の温度まで昇温させるために必要な熱エネルギー量を低減することで、内燃機関１１から排出された排ガスの熱エネルギーを他の用途に活用できるので、排ガスの熱エネルギーの有効活用が図れる。
【0084】
上述した複数の流量調整弁（第１給水側流量調整弁３７、給水量調整弁７２Ａ、第１の蒸気流量調整弁７４Ａおよび第２の蒸気流量調整弁７５Ａ）の夫々は、全閉と全開に開度調整可能な開閉弁でもよいし、全閉と全開とこれらの間の少なくとも１つの中間開度に開度調整可能な開度調整弁でもよい。
【0085】
本開示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。
【0086】
上述した幾つかの実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握されるものである。
【0087】
１）本開示の少なくとも一実施形態にかかる排熱回収システム（１０）は、
内燃機関（１１）から排出される排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された排熱回収システム（１０）であって、
前記内燃機関（１１）から排出された排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された高温側排熱回収部（２１）、及び、前記高温側排熱回収部（２１）を通過した排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された低温側排熱回収部（２２）、を含む排熱回収装置（２０）と、
前記排熱回収装置（２０）に給水を導くための給水ライン（３０）であって、前記高温側排熱回収部（２１）に前記給水である第１給水を導くための第１の給水ライン（３１）、及び、前記第１の給水ライン（３１）から分岐して、前記給水である第２給水を前記低温側排熱回収部（２２）に導くための第２の給水ライン（３２）、を含む給水ライン（３０）と、
前記高温側排熱回収部（３１）において気化された前記第１給水の熱エネルギーを前記第２給水に伝達し、前記第２給水を加熱させるように構成された蒸気熱交換器（４０）と、
水よりも沸点の低い低沸点熱媒体を循環させる循環サイクル（５０）であって、前記低温側排熱回収部（２２）および前記蒸気熱交換器（４０）の夫々で加熱された前記第２給水から回収した熱エネルギーにより、前記低沸点熱媒体を気化させるように構成された蒸発器（５２）、及び、前記蒸発器（５２）において気化された前記低沸点熱媒体により駆動するように構成されたタービン（５３）、を少なくとも含む循環サイクル（５０）と、備える。
内燃機関（１１）から排出される排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された排熱回収システム（１０）であって、
前記内燃機関（１１）から排出された排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された高温側排熱回収部（２１）、及び、前記高温側排熱回収部（２１）を通過した排ガスの熱エネルギーを回収するように構成された低温側排熱回収部（２２）、を含む排熱回収装置（２０）と、
前記排熱回収装置（２０）に給水を導くための給水ライン（３０）であって、前記高温側排熱回収部（２１）に前記給水である第１給水を導くための第１の給水ライン（３１）、及び、前記第１の給水ライン（３１）から分岐して、前記給水である第２給水を前記低温側排熱回収部（２２）に導くための第２の給水ライン（３２）、を含む給水ライン（３０）と、
前記高温側排熱回収部（３１）において気化された前記第１給水の熱エネルギーを前記第２給水に伝達し、前記第２給水を加熱させるように構成された蒸気熱交換器（４０）と、
水よりも沸点の低い低沸点熱媒体を循環させる循環サイクル（５０）であって、前記低温側排熱回収部（２２）および前記蒸気熱交換器（４０）の夫々で加熱された前記第２給水から回収した熱エネルギーにより、前記低沸点熱媒体を気化させるように構成された蒸発器（５２）、及び、前記蒸発器（５２）において気化された前記低沸点熱媒体により駆動するように構成されたタービン（５３）、を少なくとも含む循環サイクル（５０）と、備える。
【0088】
上記１）の構成によれば、排熱回収システム（１０）は、低温側排熱回収部（２２）および蒸気熱交換器（４０）の夫々で加熱された第２給水を、蒸発器（５２）における熱源として、低沸点熱媒体を加熱できる。排熱回収システム（１０）は、内燃機関（１１）からの排熱が少ない場合でも、排熱回収装置（２０）によって排ガスから回収した熱エネルギーを、蒸発器（５２）における熱媒として活用でき、タービン（５３）において動力に還元できる。
【0089】
２）幾つかの実施形態では、上記１）に記載の排熱回収システム（１０）であって、
前記低温側排熱回収部（２２）および前記蒸気熱交換器（４０）の夫々で加熱された前記第２給水を前記蒸発器（５２）に導くための第２給水導入ライン（３３）と、
前記第２給水導入ライン（３３）に設けられた混合チャンバ（７０）と、
前記給水ライン（３０）から分岐して、前記給水を前記混合チャンバ（７０）に導くための給水分岐ライン（３５）と、をさらに備える。
前記低温側排熱回収部（２２）および前記蒸気熱交換器（４０）の夫々で加熱された前記第２給水を前記蒸発器（５２）に導くための第２給水導入ライン（３３）と、
前記第２給水導入ライン（３３）に設けられた混合チャンバ（７０）と、
前記給水ライン（３０）から分岐して、前記給水を前記混合チャンバ（７０）に導くための給水分岐ライン（３５）と、をさらに備える。
【0090】
上記２）の構成によれば、給水ライン（３０）を第１の給水ライン（３１）、第２の給水ライン（３２）および給水分岐ライン（３５）の三つに分岐したことで、低温側排熱回収部（２２）に全ての給水を導入する従来の構造に比べて、制御する給水流量を少ないため、給水流量制御の応答性が向上する。上記従来の構造では、例えば、硫酸腐食を抑制するために給水の流量を減らそうとしたときに、給水の全量を給水側ポンプ（３６）により制御する必要がある。これに対して、上記２）の構成によれば、給水分岐ライン（３５）を通じて混合チャンバ（７０）に導かれる給水の流量を増やすことで、低温側排熱回収部（２２）に導かれる第２給水の流量を減らすように調整可能である。低温側排熱回収部（２２）に導かれる第２給水の流量を調整することで、低温側排熱回収部（２２）における排ガスから第２給水への熱エネルギーの回収量（移動量）を調整できるため、低温側排熱回収部（２２）から排出される排ガスの温度を調整可能である。給水流量制御の応答性を向上させたことで、排ガスの温度制御の応答性も向上する。
【0091】
また、上記２）の構成によれば、給水ライン（３０）を第１の給水ライン（３１）、第２の給水ライン（３２）および給水分岐ライン（３５）の三つに分岐したことで、低温側排熱回収部（２２）に導かれる第２給水の流量を減らすことができる。第２給水の流量を抑えることで抵抗も減るため、第２給水が導かれる低温側排熱回収部（２２）や蒸気熱交換器（４０）の小型化が図れる。また、上記２）の構成によれば、混合チャンバ（７０）において、低温側排熱回収部（２２）および蒸気熱交換器（４０）の夫々で加熱された第２給水と、給水分岐ライン（３５）により導かれた給水と、を混合させることで、加熱された第２給水を循環サイクル（５０）に導入されるのに適切な均一温度にすることができる。
【0092】
３）幾つかの実施形態では、上記２）に記載の排熱回収システム（１０）であって、
前記低温側排熱回収部（２２）を通過した排ガスの温度を取得可能に構成された排ガス温度取得装置（７１）と、
前記排ガス温度取得装置（７１）により取得される前記排ガスの温度が第１の所定温度に近づくように、前記第２の給水ライン（３２）を流れる前記第２給水の流量を調整可能に構成された給水量調整装置（７２）をさらに備える。
前記低温側排熱回収部（２２）を通過した排ガスの温度を取得可能に構成された排ガス温度取得装置（７１）と、
前記排ガス温度取得装置（７１）により取得される前記排ガスの温度が第１の所定温度に近づくように、前記第２の給水ライン（３２）を流れる前記第２給水の流量を調整可能に構成された給水量調整装置（７２）をさらに備える。
【0093】
上記３）の構成によれば、給水量調整装置（７２）により、低温側排熱回収部（２２）に送られる第２給水の流量を調整できるため、第２給水の蒸気化を抑制しつつ、低温側排熱回収部（２２）における排ガスから第２給水への熱エネルギーの回収量（移動量）を調整できる。給水量調整装置（７２）により、排ガス温度取得装置（７１）が取得する排ガスの温度が第１の所定温度に近づくように、給水分岐ライン（３５）を流れる給水の流量を調整することで、低温側排熱回収部（２２）において、低温硫酸腐食を抑制しつつ排ガスから第２給水に熱エネルギーをできる限り回収できる。よって、上記３）の構成によれば、排熱回収システム（１０）は、排ガスから効率的に熱回収を図ることができる。
【0094】
４）幾つかの実施形態では、上記１）～３）の何れかに記載の排熱回収システム（１０）であって、
前記低温側排熱回収部（２２）は、
前記排ガスと前記第２給水との間で熱交換を行うように構成された第１の低温側熱交換器（２３）と、
前記第１の低温側熱交換器（２３）を通過した前記排ガスと前記第２給水との間で熱交換を行うように構成された第２の低温側熱交換器（２４）と、を含み、
前記排熱回収システム（１０）は、
前記第２の低温側熱交換器（２４）を通過した前記第２給水を前記第１の低温側熱交換器（２３）に導くための中継ライン（３４）をさらに備える。
前記低温側排熱回収部（２２）は、
前記排ガスと前記第２給水との間で熱交換を行うように構成された第１の低温側熱交換器（２３）と、
前記第１の低温側熱交換器（２３）を通過した前記排ガスと前記第２給水との間で熱交換を行うように構成された第２の低温側熱交換器（２４）と、を含み、
前記排熱回収システム（１０）は、
前記第２の低温側熱交換器（２４）を通過した前記第２給水を前記第１の低温側熱交換器（２３）に導くための中継ライン（３４）をさらに備える。
【0095】
上記４）の構成によれば、第２の低温側熱交換器（２４）には、第１の低温側熱交換器（２３）で熱エネルギーが回収され、低温となった排ガスが導入される。第１の低温側熱交換器（２３）には、中継ライン（３４）を通じて第２の低温側熱交換器（２４）で加熱された第２給水が導入される。このため、第２の低温側熱交換器（２４）に導入される排ガスや第２給水の夫々は、第１低温側熱交換器（２３）に導入される排ガスや第２給水の夫々に比べて、低温になっている。第１の低温側熱交換器（２３）および第２の低温側熱交換器（２４）により、排ガスから第２給水へ段階的に熱エネルギーを伝達できる。これにより、排熱回収システム（１０）は、排ガスから効率的に熱回収を図ることができる。また、第２の低温側熱交換器（２４）を、排ガスエコノマイザ（高温側排熱回収部２１および第１の低温側熱交換器２３）に対して分離可能に構成させることができる。これにより、第２の低温側熱交換器（２４）に腐食が生じた場合に、第２の低温側熱交換器（２４）のみを交換すればよく、上記排ガスエコノマイザを交換しなくてもよい。このため、上記の構成によれば、排熱回収システム（１０）における交換コストを低減できる。
【0096】
５）幾つかの実施形態では、上記４）に記載の排熱回収システム（１０）であって、
前記蒸気熱交換器（４０）は、前記中継ライン（３４）に設けられ、
前記排熱回収システム（１０）は、前記高温側排熱回収部（２１）で気化した前記第１給水（第１蒸気）を前記蒸気熱交換器（４０）に導くための第１の蒸気導入ライン（６０）をさらに備える。
前記蒸気熱交換器（４０）は、前記中継ライン（３４）に設けられ、
前記排熱回収システム（１０）は、前記高温側排熱回収部（２１）で気化した前記第１給水（第１蒸気）を前記蒸気熱交換器（４０）に導くための第１の蒸気導入ライン（６０）をさらに備える。
【0097】
上記５）の構成によれば、中継ライン（３４）に設けられた蒸気熱交換器（４０）において、気化した第１給水の熱エネルギーにより第２給水を加熱できる。蒸気熱交換器（４０）により第２給水を加熱することで、第１の低温側熱交換器（２３）に導かれる第２給水と排ガスとの間の温度差を低減でき、第１の低温側熱交換器（２３）における排ガスと第２給水との間の熱交換により、排ガスの温度が低温になり過ぎることを抑制できる。これにより、第１の低温側熱交換器（２３）における低温硫酸腐食を効果的に抑制できる。
【0098】
６）幾つかの実施形態では、上記５）に記載の排熱回収システム（１０）であって、
前記低温側排熱回収部（２２）および前記蒸気熱交換器（４０）で加熱された前記第２給水の温度を取得可能に構成された第２給水温度取得装置（７３）と、
前記第２給水温度取得装置（７３）により取得される前記第２給水の温度が第２の所定温度以下になるように、前記第１の蒸気導入ライン（６０）を流れる前記第１給水（第１蒸気）の流量を調整可能に構成された第１の蒸気流量調整装置（７４）と、をさらに備える。
前記低温側排熱回収部（２２）および前記蒸気熱交換器（４０）で加熱された前記第２給水の温度を取得可能に構成された第２給水温度取得装置（７３）と、
前記第２給水温度取得装置（７３）により取得される前記第２給水の温度が第２の所定温度以下になるように、前記第１の蒸気導入ライン（６０）を流れる前記第１給水（第１蒸気）の流量を調整可能に構成された第１の蒸気流量調整装置（７４）と、をさらに備える。
【0099】
上記６）の構成によれば、第１の蒸気流量調整装置（７４）により、第１の蒸気導入ライン（６０）を通じて蒸気熱交換器（４０）に送られる第１蒸気（第１給水）の流量（蒸気量）を調整することで、第１の蒸気熱交換器（４１）における第２給水の加熱量を調整できる。第１の蒸気流量調整装置（７４）により、第２給水温度取得装置（７３）が取得する第２給水の温度が第２の所定温度以下になるように、第１の蒸気導入ライン（６０）を流れる第１蒸気（第１給水）の流量を調整することで、蒸発器（５２）に導かれる第２給水の蒸気化を抑制できる。
【0100】
７）幾つかの実施形態では、上記５）又は上記６）に記載の排熱回収システム（１０）であって、
前記第２の給水ライン（３２）に設けられた第２給水予熱器（４２）であって、前記高温側排熱回収部（２１）で気化した前記第１給水（第１蒸気）の熱エネルギーを前記第２給水に伝達し、前記第２給水を加熱させるように構成された第２給水予熱器（４２）と、
前記高温側排熱回収部（２１）で気化した前記第１給水（第１蒸気）を前記第２給水予熱器（４２）に導くための第２の蒸気導入ライン（６３）をさらに備える。
前記第２の給水ライン（３２）に設けられた第２給水予熱器（４２）であって、前記高温側排熱回収部（２１）で気化した前記第１給水（第１蒸気）の熱エネルギーを前記第２給水に伝達し、前記第２給水を加熱させるように構成された第２給水予熱器（４２）と、
前記高温側排熱回収部（２１）で気化した前記第１給水（第１蒸気）を前記第２給水予熱器（４２）に導くための第２の蒸気導入ライン（６３）をさらに備える。
【0101】
上記７）の構成によれば、第２の蒸気導入ライン（６３）により、第１蒸気（高温側排熱回収部２１において気化した第１給水）を第２給水予熱器（４２）に導くことができる。第２給水予熱器（４２）において、第１蒸気により第２の給水ライン（３２）を流れる第２給水を加熱できる。第２の低温側熱交換器（２４）に導かれる第２給水を加熱することで、第２の低温側熱交換器（２４）における排ガスと第２給水との間の熱交換により、排ガスの温度が低温になり過ぎることを抑制できるため、第２の低温側熱交換器（２４）における低温硫酸腐食を効果的に抑制できる。何らかの理由により設定している排ガス温度や給水温度において硫酸腐食が生じる場合に、第２給水予熱器（４２）を使用して第２給水の温度を上げることで、第２の低温側熱交換器（２４）から排出される排ガスの温度も上げることができる。これにより、低温硫酸腐食の能動的抑制制御が可能となる。
【0102】
８）幾つかの実施形態では、上記７）に記載の排熱回収システム（１０）であって、
前記低温側排熱回収部（２２）を通過した前記排ガスの温度を取得可能に構成された排ガス温度取得装置（７１）と、
前記排ガス温度取得装置（７１）により取得される前記排ガスの温度が第３の所定温度以上になるように、前記第２の蒸気導入ライン（６３）を流れる前記第１給水（第１蒸気）の流量を調整可能に構成された第２の蒸気流量調整装置（７５）と、をさらに備える。
前記低温側排熱回収部（２２）を通過した前記排ガスの温度を取得可能に構成された排ガス温度取得装置（７１）と、
前記排ガス温度取得装置（７１）により取得される前記排ガスの温度が第３の所定温度以上になるように、前記第２の蒸気導入ライン（６３）を流れる前記第１給水（第１蒸気）の流量を調整可能に構成された第２の蒸気流量調整装置（７５）と、をさらに備える。
【0103】
上記８）の構成によれば、第２の蒸気流量調整装置（７５）により、第２の蒸気導入ライン（６３）を通じて第２給水予熱器（４２）に送られる第１蒸気の流量を調整することで、第２給水予熱器（４２）における第２給水の加熱量を調整できる。第２の蒸気流量調整装置（７５）により、排ガス温度取得装置（７１）が取得する排ガスの温度が第３の所定温度以上になるように、第２の蒸気導入ライン（６３）を流れる第１給水の流量を調整することで、第２の低温側熱交換器（２４）における低温硫酸腐食を抑制しつつ、第２の低温側熱交換器（２４）において第２給水をできる限り加熱できる。
【0104】
９）幾つかの実施形態では、上記１）～８）の何れかに記載の排熱回収システム（１０）であって、
前記内燃機関（１１）を冷却した冷却水が前記内燃機関（１１）から回収した熱エネルギーを前記給水ライン（３０）に供給される前記給水に伝達し、前記給水を加熱させるように構成された給水予熱器（８１）をさらに備える。
前記内燃機関（１１）を冷却した冷却水が前記内燃機関（１１）から回収した熱エネルギーを前記給水ライン（３０）に供給される前記給水に伝達し、前記給水を加熱させるように構成された給水予熱器（８１）をさらに備える。
【0105】
上記９）の構成によれば、給水予熱器（８１）により、給水ライン（３０）に供給される給水を予め昇温することで、給水ライン（３０）により導かれる給水（第１給水や第２給水）を所望の温度まで昇温させるために必要な熱エネルギー量を低減できる。このように給水を所望の温度まで昇温させるために必要な熱エネルギー量を低減することで、内燃機関（１１）から排出された排ガスの熱エネルギーを他の用途に活用できるので、排ガスの熱エネルギーの有効活用が図れる。
【符号の説明】
【0106】
１ 船舶
１０ 排熱回収システム
１１ 内燃機関
１１Ａ 主機エンジン
１３，１３Ａ 排ガスライン
１４ 排ガスタービン
１５ コンプレッサ
１６ 過給機
１７ 気液分離器
１８ 第１給水送出ライン
１９ 第１給水側ポンプ
２０ 排熱回収装置
２１ 高温側排熱回収部
２２ 低温側排熱回収部
２３ 第１の低温側熱交換器
２４ 第２の低温側熱交換器
３０ 給水ライン
３１ 第１の給水ライン
３２ 第２の給水ライン
３３ 第２給水導入ライン
３４ 中継ライン
３５ 給水分岐ライン
３６ 給水側ポンプ
３７ 第１給水側流量調整弁
４０ 蒸気熱交換器
４１ 補助蒸気熱交換器
４２ 第２給水予熱器
５０ 循環サイクル
５１，５１Ａ，５１Ｂ 循環流路
５２ 蒸発器
５３ タービン
５４ 凝縮器
５５ 循環ポンプ
５６ 発電機
６０ 第１の蒸気導入ライン
６１ 蒸気の供給先
６１Ａ 空調系統
６１Ｂ 煙突
６２ 蒸気供給ライン
６２Ａ，６３Ａ，６３Ｂ 共有ライン
６３ 第２の蒸気導入ライン
７０ 混合チャンバ
７１ 排ガス温度取得装置
７２ 給水量調整装置
７３ 第２給水温度取得装置
７４ 第１の蒸気流量調整装置
７５ 第２の蒸気流量調整装置
８０ 給水循環ライン
８１，８１Ａ，８１Ｂ 給水予熱器
８３ 給水貯留装置
８４ 給水流量調整弁
８５ 給水循環ポンプ
８６Ａ 貯留部
８６Ｂ 冷却器
８７Ａ，８７Ｂ 予熱器用給水ライン
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３ 分岐部
１０ 排熱回収システム
１１ 内燃機関
１１Ａ 主機エンジン
１３，１３Ａ 排ガスライン
１４ 排ガスタービン
１５ コンプレッサ
１６ 過給機
１７ 気液分離器
１８ 第１給水送出ライン
１９ 第１給水側ポンプ
２０ 排熱回収装置
２１ 高温側排熱回収部
２２ 低温側排熱回収部
２３ 第１の低温側熱交換器
２４ 第２の低温側熱交換器
３０ 給水ライン
３１ 第１の給水ライン
３２ 第２の給水ライン
３３ 第２給水導入ライン
３４ 中継ライン
３５ 給水分岐ライン
３６ 給水側ポンプ
３７ 第１給水側流量調整弁
４０ 蒸気熱交換器
４１ 補助蒸気熱交換器
４２ 第２給水予熱器
５０ 循環サイクル
５１，５１Ａ，５１Ｂ 循環流路
５２ 蒸発器
５３ タービン
５４ 凝縮器
５５ 循環ポンプ
５６ 発電機
６０ 第１の蒸気導入ライン
６１ 蒸気の供給先
６１Ａ 空調系統
６１Ｂ 煙突
６２ 蒸気供給ライン
６２Ａ，６３Ａ，６３Ｂ 共有ライン
６３ 第２の蒸気導入ライン
７０ 混合チャンバ
７１ 排ガス温度取得装置
７２ 給水量調整装置
７３ 第２給水温度取得装置
７４ 第１の蒸気流量調整装置
７５ 第２の蒸気流量調整装置
８０ 給水循環ライン
８１，８１Ａ，８１Ｂ 給水予熱器
８３ 給水貯留装置
８４ 給水流量調整弁
８５ 給水循環ポンプ
８６Ａ 貯留部
８６Ｂ 冷却器
８７Ａ，８７Ｂ 予熱器用給水ライン
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３ 分岐部
【図1】
【図2】
【図3】