| 研究課題/領域番号 |
19K15224
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| 研究機関 | 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所 |
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研究代表者 |
馬 驍 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (10825920)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 排ガス処理 / SOx / 湿式スクラバ |
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| 研究実績の概要 |
地球環境負荷低減のため、船舶から排出されるガスの浄化が求められており、その一つの手段として、ガス中の硫黄分（SOx）を除去するスクラバ技術がある。本技術は、大気に放出する前の排ガスに洗浄水を噴霧することで、ガス中の硫黄分を洗浄水中に溶解させるものである。しかしながら舶用スクラバは大型となってしまい、小型船舶に搭載することが困難であることが現状の課題である。代表者らの先行研究において、ガスに噴霧する条件をパラメータとして実験を行った結果、小型のスクラバでも十分に排ガスの浄化が可能である結果を取得できた。しかしながら、小型スクラバ内における浄化のメカニズムについては明らかにできておらず、過去の研究においても詳細に記述した前例はない。
本研究は、スクラバ内に生じている物理現象を明らかにするため、SOx吸収に関する解析モデルの構築ならびに詳細な可視化計測を実施する。
今年度は、昨年度から準備を進めていたスクラバ内で使用しているスプレーノズルの噴霧可視化試験装置を継続して構築した。スプレーノズルを4種類準備し、各ノズルについて高速度カメラを用いた詳細可視化計測を実施した。撮影位置を変えながら、各ノズルにおける様々な試験条件で噴射された液滴径の情報を取得した。また昨年度投稿した論文が査読を経て採択され、本研究で構築を行ってきた解析モデルが学術誌に掲載された。次年度は、このモデルと可視化計測結果の比較検証を行うとともに、単一液滴の可視化計測など、より詳細にスクラバ内の挙動を明らかにするための研究を進める。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
昨年度投稿していた学術論文が採択され、掲載された。また、昨年度までに構築した解析モデルの妥当性検証のための、詳細可視化計測を実施することができた。得られた撮影画像を自動で処理する解析プログラムを作成し、大まかに解析モデルの妥当性を評価できる見込みが立った。さらに単一液滴の挙動を詳細に撮影するための可視化計測装置の構築も並行して進めており、可視化撮影の予備試験を既に終え、次年度に向けた準備が行えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
今年度に撮影した可視化計測画像から解析モデルの妥当性を検証するとともに、単一液滴の詳細可視化計測の本試験も実施していく。さらに現在1次元で構築している解析モデルを拡張し、これまで考慮できていなかったスクラバ下部に形成される液膜の影響なども考慮できるように改良していく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
論文掲載に係る費用が想定以上となったため、次年度使用額が生じてしまった。
次年度使用額は、昨年度までに構築した可視化計測装置の改良、ならびに単一液滴の詳細可視化計測を実行するための物品購入や研究打ち合わせ、および学会発表などの旅費・論文掲載費として使用する予定である。
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