2015 Fiscal Year Annual Research Report
放電プラズマによる凝縮促進を利用した船舶排ガス中の有害ガスとPMの除去
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15H04216
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| Research Institution | Kanagawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
瑞慶覧 章朝 神奈川工科大学, 工学部, 教授 (00601072)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
江原 由泰 東京都市大学, 工学部, 教授 (40308028)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 船舶排ガス浄化 / 電気集塵 / イオン誘発核生成 / SOx / PM |
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| Outline of Annual Research Achievements |
船舶排ガス中の有害ガス成分とPMを高効率に除去することを目的として，本年度は，「実験装置の設計・製作」を完了させ，「イオン誘発核生成の確認」「SO2除去特性」について検討した．
設計製作した実験装置は，ディーゼルエンジン，プラズマ処理部，熱交換器，電気集塵部で構成した．ディーゼルエンジンは模擬排ガスの発生，プラズマ処理部はイオン誘発核生成，熱交換器は凝縮現象の発生，電気集塵部では粒子状物質を捕集する．これらの装置を目的に応じて組み合わせ，実験を行った．
イオン誘発核生成は，プラズマ処理部とディーゼルエンジンを組み合わせた実験装置で確認した．プラズマ処理部は，トゲ電極と接地平板電極を対向させたトゲ対平板電極構造とし，トゲ電極に直流負極性又は直流正極性高電圧を印加し，コロナ放電を発生させた．放電電流を変化させ，排ガス中粒径分布をSMPSを用いて測定し，分布形状の変化について検討した．その結果，どちらの放電においても微粒子の濃度が増加し，イオン誘発核生成が起こっていることが確認された．
プラズマ処理部におけるSO2除去特性についても確認を行った．放電形態は，直流負極性コロナ，直流正極性コロナ，正極性パルスコロナとした． 実験システムは，ディーゼル機関とプラズマ処理部で構成した．プラズマ処理部は，タングステン線高電圧電極と接地平板電極を対向させた線対平板電極構成とし排ガスを通した．SO2濃度をポータブルガス分析器を使用し，プラズマ処理部の下流からガスの一部を吸引して測定した．その結果，SO2除去に対して，直流負極性及び正極性パルスコロナ放電が有効であることが示された．特に，正極性パルスコロナ放電のエネルギー効率が高い結果が得られた．
以上の結果については，今後も実験を繰返し，再現性を確認する予定である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
交付申請書に記載した「研究実施計画」に対して，実験及び検討は概ね計画通りに進められており，実験装置を完成させ，イオン誘発核生成の確認とSO2除去性能の評価を実施している．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２８年度は，イオン誘発核生成に対する最適条件の検討，PAHｓの測定系統を完成させ，その除去効果の検討を進める．そして，船舶排ガス中のPM, SOx及びPAHsを高効率で除去できるシステムの開発を目指す．
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