マリンスクラバーは専門のステンレス鋼で前進します

Jul 03, 2023

国際配送ニュース2020/11/04

2020年、国際海事機関（IMO）は、酸性雨や大気汚染の原因となる硫黄の排出量を削減することを目的とした新しい基準を導入した。 その主な影響は、商船が使用する燃料油中の硫黄含有量が全世界的に 0.5% に制限され、バルト海地域、北海地域、米国、カナダ、および米国のカリブ海地域。

現在、船舶運航者には主に 2 つの選択肢があります。 硫黄含有量が制限値の 0.5 % 未満である超低硫黄燃料油 (VLSFO) に切り替えることもできますが、これはより高価です。 あるいは、船舶の排気ガスを洗浄するスクラバーを設置して、高硫黄燃料（HFO）で航行し続けることができるようにすることもできます。

スクラバーの設計一般に、海運業界では湿式スクラバーが使用されます (図 1 を参照)。 これらの排気ガス浄化 (EGC) システムは、排気ガスの流れを強制的に水と接触させることで洗浄し、人間の健康に直接有害な有毒ガスである二酸化硫黄 (SO2) を除去します。

海洋用 EGC には主に 3 つの設計上の取り決めがあります。 • オープンループ: 海水を使用して排気ガスを洗浄し、SO2 を除去します。 洗浄水は処理されて海に戻されます。• クローズドループ: 淡水は苛性ソーダなどのアルカリ性化学物質で処理される閉回路で使用されます。• ハイブリッド: これはオープンまたはクローズドのどちらでも使用できます。運用ニーズに応じたループモード。

図 1 – オープンループ EGC システム (クレジット: Exhaust Gas Cleaning Association)。

材料の選択は信頼性にとって重要ですスクラバー内の条件は非常に過酷で、酸、高温、洗浄水中の高い塩化物含有量が組み合わされています。 望ましい 20 年の耐用年数を確保するには、高合金ステンレス鋼とニッケル基合金が必要です。 耐食性が不十分な材料を選択すると、致命的な結果を招く可能性があります。 しかし、最も安全な選択が最も経済的な選択であることはほとんどありません。

腐食の種類と使用条件船舶用スクラバーには、主に 3 つのタイプの腐食リスクがあります。

孔食 • 塩化物、高温、低 pH の重要な組み合わせによって引き起こされます。• ステンレス鋼は、その表面に自然に自己形成される不動態酸化膜によって腐食から保護されています。 この保護膜が局所的に破壊されると、ピットが形成されます。

隙間腐食• 塩化物、高温、低 pH の重要な組み合わせ、隙間の存在が原因

均一な腐食• 通常、非常に酸性の条件で発生します• 表面全体で均一な腐食速度

未浄化ガスが洗浄水と合流する入口では、ガスと塩化物を多く含む洗浄水からの酸が凝縮し、温度が上昇するため、湿潤状態と乾燥状態が混在します。 これらの条件は非常に攻撃的であり、均一な腐食や孔食が発生する危険があります。

スクラバー本体内には、入口よりも低い温度と組み合わせられた弱酸性の洗浄水が存在します。 ここでの主なリスクは孔食です。 同様の条件が、パッキン材、デミスター、チューブ、スプレーノズルなどのスクラバーシステムの他の部分にも当てはまります。

すきま腐食は、フランジ、パッキン材、堆積物の下など、2 つの表面が密接している領域で発生することがあります。

スクラバーの種類が材料選択に及ぼす影響オープンループ設計では、塩化物が存在するため、通常、高合金材料の使用が必要になります。 水が再循環され、腐食性化学物質で処理される閉ループ設計では、腐食性は洗浄水の品質に依存します。 通常、条件は開ループ設計よりも緩やかです。

ハイブリッド設計は開ループ動作と閉ループ動作を交互に繰り返すため、最も過酷な動作条件に応じて材料を選択する必要があります。 したがって、オープンループスクラバーと同じ材料が使用されます。