KR102086875B1 - Power plant system for a ship - Google Patents

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현대중공업 주식회사
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Abstract

본 발명은 선박용 동력시스템에 관한 것으로, 본 발명에서는 <엔진의 상태를 유해물질 소량 배출상태가 아닌 연비 최적화 상태로 미리 세팅시키는 조치>를 취함과 아울러, 선체의 운영을 담당하는 선체운영 제어기, 유해물질 저감기기 측 제어기 등의 통신 인프라 하에, <선체가 유해물질 일반 배출제한지역(OECA: Ordinary Emission Control Area of a harmful material)에 위치하는 경우, 유해물질 정화기기와 통신하여, 유해물질 정화기기를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 OECA용 용량으로 제어할 수 있는 전산모듈>, <선체가 유해물질 심화 배출제한지역(EECA: Extraordinary Emission Control Area of a harmful material)에 위치하는 경우, 유해물질 정화기기와 통신하여, 상기 유해물질 정화기기를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 EECA용 용량으로 제어할 수 있는 전산모듈> 등을 체계적으로 배치 제공하고, 이를 통해, OECA, EECA 등의 환경 하에 놓인 엔진 측에서, 상기 연비 최적화 세팅조치(즉, 유해물질의 소량배출이라고 하는 이슈보다는 엔진 자체의 연비성능 향상이라고 하는 이슈에 그 초점을 맞춘 세팅조치)를 통해, 최소한의 연료만을 소비하면서도, 자가 배출되는 유해물질은 OECA용 용량, EECA용 용량 등으로 최적 제공되는 환원제에 의해 TierⅡ 규제, TierⅢ 규제에 맞는 수준으로 적절하게 정화 받을 수 있도록 함으로써, 결국, 운영주체(예컨대, 선체 운영주체, 유해물질 저감기기 운영주체 등) 측에서 별다른 어려움 없이, 엔진으로부터 배출되는 유해물질에 기인한 환경오염 문제점은 물론, 엔진 측 연료 과소비에 기인한 연료비 증가 문제점까지도 효과적으로 탈피할 수 있도록 가이드 할 수 있다.The present invention relates to a power system for a ship, and in the present invention, the hull operation controller, which is responsible for the operation of the hull, takes the action of pre-setting the engine state to a fuel efficiency optimization state rather than a small amount of hazardous material emission state. Under the communication infrastructure of the controller of the substance reducing device, <If the hull is located in the Ordinary Emission Control Area of a harmful material (OECA), communicate with the hazardous substance purification equipment to In operation, a computer module capable of controlling the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor to a preset capacity for OECA>, <Hull of the extraordinary emission control area (EECA) of harmful substances material), the computer module that can control the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor to a preset capacity for the EECA in communication with the hazardous substance purification device and operating the hazardous substance purification device. > By systematically arranging and providing the back, through this, on the engine side under the environment of OECA, EECA, etc., the fuel economy optimization setting action (i.e., the issue of improving fuel efficiency of the engine itself rather than the issue of small amount emission of harmful substances) Through the focusing on the setting measures), while consuming only minimal fuel, self-emission harmful substances are appropriately adjusted to the level of Tier II and Tier III by reducing agents that are optimally provided in the capacity for OECA and EECA. Eventually, by allowing them to be purified, the operating subject (e.g., hull operating entity, hazardous substance reducing equipment operating entity, etc.) does not have any difficulties, and environmental pollution caused by harmful substances emitted from the engine, as well as excessive fuel consumption on the engine side Even the problem of fuel cost increase caused by can be guided to effectively escape.

Description

선박용 동력시스템{Power plant system for a ship}Power plant system for a ship

본 발명은 선박용 동력시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 <엔진의 상태를 유해물질 소량 배출상태가 아닌 연비 최적화 상태로 미리 세팅시키는 조치>를 취함과 아울러, 선체의 운영을 담당하는 선체운영 제어기, 유해물질 저감기기 측 제어기 등의 통신 인프라 하에, <선체가 유해물질 일반 배출제한지역(OECA: Ordinary Emission Control Area of a harmful material)에 위치하는 경우, 유해물질 정화기기와 통신하여, 유해물질 정화기기를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 OECA용 용량으로 제어할 수 있는 전산모듈>, <선체가 유해물질 심화 배출제한지역(EECA: Extraordinary Emission Control Area of a harmful material)에 위치하는 경우, 유해물질 정화기기와 통신하여, 상기 유해물질 정화기기를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 EECA용 용량으로 제어할 수 있는 전산모듈> 등을 체계적으로 배치 제공하고, 이를 통해, OECA, EECA 등의 환경 하에 놓인 엔진 측에서, 상기 연비 최적화 세팅조치(즉, 유해물질의 소량배출이라고 하는 이슈보다는 엔진 자체의 연비성능 향상이라고 하는 이슈에 그 초점을 맞춘 세팅조치)를 통해, 최소한의 연료만을 소비하면서도, 자가 배출되는 유해물질은 OECA용 용량, EECA용 용량 등으로 최적 제공되는 환원제에 의해 TierⅡ 규제, TierⅢ 규제에 맞는 수준으로 적절하게 정화 받을 수 있도록 함으로써, 결국, 운영주체(예컨대, 선체 운영주체, 유해물질 저감기기 운영주체 등) 측에서 별다른 어려움 없이, 엔진으로부터 배출되는 유해물질에 기인한 환경오염 문제점은 물론, 엔진 측 연료 과소비에 기인한 연료비 증가 문제점까지도 효과적으로 탈피할 수 있도록 가이드 할 수 있는 선박용 동력시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a power system for a ship, and more specifically, takes a step of pre-setting the engine state to a fuel efficiency optimization state rather than a small amount of harmful substances emission state, and a hull operation controller in charge of the operation of the hull, Under the communication infrastructure of the controller of the hazardous substance reducing device, <If the hull is located in the Ordinary Emission Control Area of a harmful material (OECA), it communicates with the hazardous substance purifying equipment to purify the hazardous substance In the state of operating, a computer module capable of controlling the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor to a preset capacity for OECA>, <Hull of the extraordinary emission control area of a hazardous substance (EECA) harmful material), in communication with a hazardous substance purification device, in a state in which the hazardous substance purification device is operated, a computer capable of controlling the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor to a preset capacity for EECA. Modules> are systematically arranged, and through this, on the engine side placed under the environment of OECA, EECA, etc., the fuel efficiency optimization setting action (i.e., the improvement of the fuel efficiency of the engine itself rather than the issue of small amount emission of harmful substances) Through the setting action focused on the issue), while consuming only the minimum amount of fuel, self-emission harmful substances are appropriate to the level appropriate for the Tier II and Tier III regulations by the reducing agent that is optimally provided in the capacity for OECA and EECA. In the end, the environmental problems caused by harmful substances emitted from the engine, as well as the fuel on the engine side, without any difficulty from the side of the operating subject (e.g., hull operation subject, hazardous substance reduction equipment operator, etc.) The present invention relates to a ship power system capable of guiding to effectively escape even the problem of increasing fuel costs due to overconsumption.

최근, 선박에서 배출되는 유해물질, 예컨대, 질소산화물(NOx)에 대한 규제가 한층 강화되면서(참고로, 2016년에 발효되는 TierⅢ에서는 질소산화물 배출을 3.4g/KW 이하(rpm 130 미만의 경우)로 규제할 예정임), 예를 들어, SCR(Selective Catalyst Reduction; 선택적 촉매환원) 등의 기술을 활용한 다양한 종류의 선박용 유해물질 저감기기가 폭 넓게 개발/보급되고 있다.Recently, as regulations on harmful substances emitted from ships, such as nitrogen oxides (NO x ), have been strengthened (for reference, in the case of Tier III, which is effective in 2016, nitrogen oxide emissions are less than 3.4 g / KW (less than rpm 130) ), For example, various types of marine hazardous substance abatement devices using technologies such as SCR (Selective Catalyst Reduction) have been widely developed / supplied.

예를 들어, 국내공개특허 제10-2010-132310호(명칭: 우레아 파우더를 이용한 선박용 SCR 시스템 및 질소산화물 저감방법)(2010.12.17.자 공개), 국내공개특허 제10-2003-127737호(명칭: 선박의 폐열을 이용한 SCR 장치의 막힘 방지장치)(2013.11.25.자 공개), 국내공개특허 제10-2014-46651호(명칭: 선박용 대형 엔진의 탈질장치)(2014.4.21.자 공개) 등에는 이러한 종래의 기술에 따른 선박용 유해물질 저감기기의 세부적인 구성이 좀더 상세하게 개시되어 있다.For example, Korean Patent Publication No. 10-2010-132310 (Name: Marine SCR system using urea powder and nitrogen oxide reduction method) (published on December 17, 2010), Korean Patent Publication No. 10-2003-127737 ( Name: Blockage prevention device for SCR device using waste heat of ship) (published on November 25, 2013), Korean Patent Publication No. 10-2014-46651 (name: Denitrification device for large engines for ships) (published on April 1, 2014) ), Etc., the detailed configuration of the marine hazardous substance reducing device according to the prior art is disclosed in more detail.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 선박용 동력시스템은 선체(30)(도 2 및 도 3에 도시됨)의 추진을 위한 엔진(11)과, 엔진(11)으로부터 배출되는 배기가스에 포함된 유해물질을 저감시키기 위한 유해물질 저감기기(10)가 체계적으로 조합된 구성을 취하게 된다.On the other hand, as shown in Figure 1, the marine power system according to the prior art is the engine 11 for the propulsion of the hull 30 (shown in Figures 2 and 3) and the engine 11 is discharged from To reduce the harmful substances contained in the exhaust gas, the harmful substance reducing device 10 takes a structure that is systematically combined.

이 경우, 유해물질 저감기기(10), 예를 들어, 질소산화물 저감기기는 엔진(11) 측으로부터 인출되는 배기가스 유통라인(12)과, 유해물질, 예컨대, 질소산화물(NOx)의 저감을 위한 환원제(예컨대, 우레아)를 저장하는 환원제 저장탱크(21)와, 환원제 저장탱크(21)와 연결되면서, 배기가스 유통라인(12)으로 환원제 저장탱크(21)에 저장되어 있던 환원제(예컨대, 우레아)를 분사하는 환원제 분사기(20)와, 환원제 분사기(20) 측에서 일련의 환원제 분사기능을 원활하게 수행할 수 있도록 압축공기를 공급하는 압축공기 공급기(22)와, 센서(19)들 측으로부터 출력되는 측정값을 토대로 압축공기 공급밸브(24)를 제어하여, 환원제 분사기(20)에 의한 환원제 분사량을 조절하는 제어기(23)와, 배기가스 유통라인(12)을 통해 엔진(11)과 연결되면서, 배기가스와 환원제를 함께 통과시켜, 배기가스에 포함된 유해물질(예컨대, 질소산화물(NOx))을 정화시키는 SCR 반응기(13)가 체계적으로 조합된 구성을 취하게 된다. In this case, the hazardous substance reducing apparatus 10, for example, a nitrogen oxide reducing apparatus, reduces the exhaust gas distribution line 12 drawn from the engine 11 side and the harmful substances such as nitrogen oxide (NO x ). Reducing agent storage tank (21) for storing a reducing agent (for example, urea) for, and connected to the reducing agent storage tank 21, the reducing agent stored in the reducing agent storage tank 21 by the exhaust gas distribution line (12) , Urea), a reducing agent injector 20, a compressed air supply 22 for supplying compressed air to smoothly perform a series of reducing agent injection functions on the reducing agent injector 20 side, and sensors 19 Based on the measurement value output from the side, the compressed air supply valve 24 is controlled to control the amount of the reducing agent injected by the reducing agent injector 20, and the engine 11 through the exhaust gas distribution line 12 As it is connected to, the SCR reactor 13 for purifying harmful substances (for example, nitrogen oxides (NO x )) contained in the exhaust gas by passing the exhaust gas and the reducing agent together is systematically combined.

이때, 상기 SCR 반응기(13)는 배기가스와 환원제를 동시에 통과시키면서, 질소산화물(NOx)을 환원제와 반응시켜, 해당 질소산화물(NOx)을 생물에 무해한 질소와 수증기로 환원 처리하는 SCR 촉매(18)와, 이 SCR 촉매(18)를 수용하는 SCR 챔버(17)가 조합된 구성을 취하게 된다.At this time, the SCR reactor 13 is an SCR catalyst that reacts nitrogen oxides (NO x ) with a reducing agent while simultaneously passing exhaust gas and a reducing agent, thereby reducing the nitrogen oxides (NO x ) to nitrogen and water vapor harmless to organisms. (18) and the SCR chamber (17) accommodating the SCR catalyst (18) are configured.

이러한 종래의 체제 하에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 선체(30)가 예컨대, TierⅡ의 규제를 받는 유해물질 일반 배출제한지역(OECA: Ordinary Emission Control Area of a harmful material)에 진입하게 되는 경우, 운영주체(예컨대, 선체 운영주체, 유해물질 저감기기 운영주체 등) 측에서는 유해물질 저감기기(10)의 가동을 중지시킨 상태에서, 엔진(11)의 상태를 유해물질 소량 배출상태로 세팅하고, 선체를 운항시킴으로써, 엔진(11)으로부터 배출되는 유해물질의 양이 TierⅡ의 규제를 만족시킬 수 있도록 유도하게 된다.Under this conventional system, as shown in FIG. 2, when the hull 30 enters an Ordinary Emission Control Area of a harmful material (OECA) regulated by, for example, Tier II, The operating subject (e.g., hull operating entity, hazardous substance abatement equipment operating entity, etc.) sets the condition of the engine 11 to a small amount of hazardous substances discharged while the hazardous substance abatement equipment 10 is stopped. By operating, the amount of harmful substances emitted from the engine 11 is induced to satisfy the regulation of Tier II.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 선체(30)가 예컨대, TierⅢ의 규제를 받는 유해물질 심화 배출제한지역(EECA: Extraordinary Emission Control Area of a harmful material)에 진입하게 되는 경우, 운영주체(예컨대, 선체 운영주체, 유해물질 저감기기 운영주체 등) 측에서는 엔진(11)의 상태를 유해물질 소량 배출상태로 세팅함은 물론, 유해물질 저감기기(10)까지 가동시킨 체 선체를 운항시킴으로써, 엔진(11)으로부터 배출되는 유해물질의 양이 TierⅡ 보다 심화된 TierⅢ의 규제를 만족시킬 수 있도록 유도하게 된다.In addition, as shown in FIG. 3, when the hull 30 enters, for example, an extraordinary emission control area of a hazardous material regulated by Tier III (EECA), an operating entity (e.g. , The hull operating subject, the hazardous substance reducing equipment operating body, etc.) set the engine 11 to a state in which a small amount of hazardous substances are discharged, and operated the hull operated by the hazardous substance reducing equipment 10, thereby operating the engine ( 11) The amount of hazardous substances emitted from the company will lead to satisfy the regulations of Tier III that are more severe than Tier II.

그러나, 이러한 종래의 체제 하에서, 상술한 바와 같이, 운영주체(예컨대, 선체 운영주체, 유해물질 저감기기 운영주체 등) 측에서는 OECA, EECA 등의 환경 하에 놓인 엔진(11)의 상태를 세팅함에 있어서, 엔진(11) 자체의 연비성능 보다는 유해물질의 소량배출이라는 이슈에 그 초점을 맞추었기 때문에, 별다른 조치가 취해지지 않는 한, 운영주체 측에서는 엔진(11)의 연비가 대폭 저하되는 문제점을 고스란히 감수할 수밖에 없게 되며, 결국, 고가의 연료가 대량 소모되는 심각한 피해를 피할 수 없게 된다.However, under such a conventional system, as described above, in setting the state of the engine 11 placed under the environment of OECA, EECA, etc., on the side of the operating subject (e.g., the operating subject of the ship, the operating party for reducing harmful substances, etc.), Since the focus was on the issue of the emission of a small amount of harmful substances rather than the fuel efficiency of the engine 11 itself, the operating body can take the issue that the fuel efficiency of the engine 11 is drastically lowered unless special measures are taken. Inevitably, the serious damage of expensive fuel consumption is inevitable.

국내공개특허 제10-2010-132310호(명칭: 우레아 파우더를 이용한 선박용 SCR 시스템 및 질소산화물 저감방법)(2010.12.17.자 공개)Domestic Publication No. 10-2010-132310 (Name: Marine SCR system using urea powder and nitrogen oxide reduction method) (published on December 17, 2010) 국내공개특허 제10-2003-127737호(명칭: 선박의 폐열을 이용한 SCR 장치의 막힘 방지장치)(2013.11.25.자 공개)Korean Patent Publication No. 10-2003-127737 (Name: Blockage preventing device of SCR device using waste heat of ship) (published on November 25, 2013) 국내공개특허 제10-2014-46651호(명칭: 선박용 대형 엔진의 탈질장치)(2014.4.21.자 공개)Korean Patent Publication No. 10-2014-46651 (Name: Denitrification device for large engines for ships) (published on April 1, 2014)

따라서, 본 발명의 목적은 <엔진의 상태를 유해물질 소량 배출상태가 아닌 연비 최적화 상태로 미리 세팅시키는 조치>를 취함과 아울러, 선체의 운영을 담당하는 선체운영 제어기, 유해물질 정화기기 측 제어기 등의 통신 인프라 하에, <선체가 유해물질 일반 배출제한지역(OECA: Ordinary Emission Control Area of a harmful material)에 위치하는 경우, 유해물질 정화기기와 통신하여, 유해물질 정화기기를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 OECA용 용량으로 제어할 수 있는 전산모듈>, <선체가 유해물질 심화 배출제한지역(EECA: Extraordinary Emission Control Area of a harmful material)에 위치하는 경우, 유해물질 정화기기와 통신하여, 상기 유해물질 정화기기를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 EECA용 용량으로 제어할 수 있는 전산모듈> 등을 체계적으로 배치 제공하고, 이를 통해, OECA, EECA 등의 환경 하에 놓인 엔진 측에서, 상기 연비 최적화 세팅조치(즉, 유해물질의 소량배출이라고 하는 이슈보다는 엔진 자체의 연비성능 향상이라고 하는 이슈에 그 초점을 맞춘 세팅조치)를 통해, 최소한의 연료만을 소비하면서도, 자가 배출되는 유해물질은 OECA용 용량, EECA용 용량 등으로 최적 제공되는 환원제에 의해 TierⅡ 규제, TierⅢ 규제에 맞는 수준으로 적절하게 정화 받을 수 있도록 함으로써, 결국, 운영주체(예컨대, 선체 운영주체, 유해물질 정화기기 운영주체 등) 측에서 별다른 어려움 없이, 엔진으로부터 배출되는 유해물질에 기인한 환경오염 문제점은 물론, 엔진 측 연료 과소비에 기인한 연료비 증가 문제점까지도 효과적으로 탈피할 수 있도록 가이드 하는데 있다.Accordingly, the object of the present invention is to take <measures to set the engine state to the fuel efficiency optimization state rather than a small amount of hazardous material emission state>, as well as the hull operation controller in charge of the operation of the hull, the controller of the hazardous material purifying device Under the communication infrastructure of <If the hull is located in the Ordinary Emission Control Area of a harmful material (OECA), it communicates with the hazardous substance purification device and operates the hazardous substance purification device. A computer module that can control the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor to a preset capacity for OECA>, <When the hull is located in the Extraordinary Emission Control Area of a harmful material (EECA) , Computing module that can control the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor to a preset capacity for EECA in communication with a hazardous substance purification device and operating the hazardous substance purification device, etc. Provided, and through this, on the engine side placed under the environment of OECA, EECA, etc., the fuel economy optimization setting action (i.e., a setting focusing on the issue of improving fuel efficiency of the engine itself rather than the issue of small amount emission of harmful substances) Measures), while consuming only the minimum amount of fuel, self-emission harmful substances can be properly purified to a level that meets the Tier II regulations and Tier III regulations by reducing agents that are optimally provided in OECA capacity and EECA capacity. In the end, the operating subject (e.g., the ship operator, the hazardous substance purification equipment operator, etc.) has no difficulty, and the environmental pollution caused by harmful substances emitted from the engine, as well as the fuel cost increase due to the fuel consumption of the engine It is to guide you to escape even effectively.

본 발명의 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.Other objects of the present invention will become more apparent from the following detailed description and accompanying drawings.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 연비 최적화 상태로 세팅된 상태에서, 선체를 추진시키는 엔진과; SCR(Selective Catalyst Reduction) 반응기를 구비한 상태에서, 상기 엔진으로부터 배출되는 배기가스에 포함된 유해물질을 정화시키는 유해물질 정화기기와; 상기 선체가 유해물질 일반 배출제한지역(OECA: Ordinary Emission Control Area of a harmful material)에 위치하는 경우, 상기 유해물질 정화기기와 통신하여, 상기 유해물질 정화기기를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 OECA용 용량으로 제어함과 아울러, 상기 선체가 유해물질 심화 배출제한지역(EECA: Extraordinary Emission Control Area of a harmful material)에 위치하는 경우, 상기 유해물질 정화기기와 통신하여, 상기 유해물질 정화기기를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 EECA용 용량으로 제어하는 환원제 공급용량 제어기기를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 동력시스템을 개시한다.In order to achieve the above object, in the present invention, an engine configured to propel the hull in a state in which fuel efficiency is optimized; In the state having a SCR (Selective Catalyst Reduction) reactor, a harmful substance purification device for purifying harmful substances contained in the exhaust gas discharged from the engine; When the hull is located in an Ordinary Emission Control Area of a harmful material (OECA), in communication with the hazardous substance purifying device and operating the hazardous substance purifying device, the SCR reactor In addition to controlling the capacity of the reducing agent supplied to a preset OECA capacity, when the hull is located in the Extraordinary Emission Control Area of a harmful material (EECA), the hazardous substance purification device And a reducing agent supply capacity controller for controlling the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor to a preset EECA capacity in communication with the hazardous substance purification device in communication with the Disclosed.

본 발명에서는 <엔진의 상태를 유해물질 소량 배출상태가 아닌 연비 최적화 상태로 미리 세팅시키는 조치>를 취함과 아울러, 선체의 운영을 담당하는 선체운영 제어기, 유해물질 저감기기 측 제어기 등의 통신 인프라 하에, <선체가 OECA에 위치하는 경우, 유해물질 정화기기와 통신하여, 유해물질 정화기기를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 OECA용 용량으로 제어할 수 있는 전산모듈>, <선체가 EECA에 위치하는 경우, 유해물질 정화기기와 통신하여, 상기 유해물질 정화기기를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 EECA용 용량으로 제어할 수 있는 전산모듈> 등을 체계적으로 배치 제공하기 때문에, 본 발명의 구현환경 하에서, OECA, EECA 등의 환경 하에 놓인 엔진 측에서는, 상기 연비 최적화 세팅조치(즉, 유해물질의 소량배출이라고 하는 이슈보다는 엔진 자체의 연비성능 향상이라고 하는 이슈에 그 초점을 맞춘 세팅조치)를 통해, 최소한의 연료만을 소비하면서도, 자가 배출되는 유해물질은 OECA용 용량, EECA용 용량 등으로 최적 제공되는 환원제에 의해 TierⅡ 규제, TierⅢ 규제에 맞는 수준으로 적절하게 정화 받을 수 있게 되며, 결국, 운영주체(예컨대, 선체 운영주체, 유해물질 저감기기 운영주체 등) 측에서는 별다른 어려움 없이, 엔진으로부터 배출되는 유해물질에 기인한 환경오염 문제점은 물론, 엔진 측 연료 과소비에 기인한 연료비 증가 문제점까지도 효과적으로 탈피할 수 있게 된다.In the present invention, as well as taking <measures to set the state of the engine in advance to optimize fuel efficiency, not to discharge a small amount of hazardous substances>, under the communication infrastructure such as the hull operation controller in charge of the operation of the hull and the controller on the side of the hazardous substance reduction equipment. , <When the hull is located in the OECA, the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor can be controlled to a preset OECA capacity by communicating with the hazardous substance purification device and operating the hazardous substance purification device. Computer module>, <When the hull is located in the EECA, the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor is set to the preset capacity for the EECA by communicating with the hazardous substance purification device and operating the hazardous substance purification device. Since the computer modules that can be controlled> are systematically arranged and provided, under the implementation environment of the present invention, on the engine side placed under the environment of OECA, EECA, etc., the fuel efficiency optimization setting action (i.e., the issue of discharging a small amount of harmful substances) Rather, the engine itself is fueled by a setting action focused on the issue of improving fuel efficiency, while consuming only the minimum amount of fuel, while self-emission harmful substances are OECA capacity, EECA capacity, etc. It can be properly purified to a level that meets the regulations and Tier III regulations.In the end, the environment caused by hazardous substances emitted from the engine without much difficulty from the operating entity (e.g., ship operating entity, hazardous substance reducing equipment operating entity, etc.) In addition to the contamination problem, it is possible to effectively escape the problem of fuel cost increase due to engine over-consumption.

도 1은 종래의 기술에 따른 선박용 동력시스템을 개념적으로 도시한 예시도.
도 2는 종래의 기술에 따른 선박이 OECA로 진입하는 모습을 개념적으로 도시한 예시도.
도 3은 종래의 기술에 따른 선박이 EECA로 진입하는 모습을 개념적으로 도시한 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 선박용 동력시스템을 개념적으로 도시한 예시도.
도 5는 본 발명을 채용한 선박이 OECA로 진입하는 모습을 개념적으로 도시한 예시도.
도 6은 본 발명을 채용한 선박이 EECA로 진입하는 모습을 개념적으로 도시한 예시도.
도 7은 본 발명에 따른 환원제 공급용량 제어기기의 세부적인 구성을 개념적으로 도시한 예시도.1 is an exemplary view conceptually showing a ship power system according to the prior art.
Figure 2 is an exemplary view conceptually showing how the vessel enters the OECA according to the prior art.
Figure 3 is an exemplary view conceptually showing how the vessel enters the EECA according to the prior art.
Figure 4 is an exemplary view conceptually showing a ship power system according to the present invention.
5 is an exemplary view conceptually showing a state in which a ship employing the present invention enters the OECA.
6 is an exemplary view conceptually showing a state in which a ship employing the present invention enters EECA.
7 is an exemplary view conceptually showing a detailed configuration of a reducing agent supply capacity controller according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 선박용 동력시스템을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a ship power system according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 선박용 동력시스템은 선체(130)(도 5 및 도 6에 도시됨)의 추진을 위한 엔진(111)과, 엔진(111)으로부터 배출되는 배기가스에 포함된 유해물질을 저감시키기 위한 유해물질 정화기기(100)가 체계적으로 조합된 구성을 취하게 된다.As shown in Figure 4, the ship's power system according to the invention to the engine 111 for the propulsion of the hull 130 (shown in Figures 5 and 6) and the exhaust gas discharged from the engine 111 To reduce the contained harmful substances, the harmful substance purification device 100 takes a systemically combined configuration.

이 경우, 유해물질 저감기기(100), 예를 들어, 질소산화물 저감기기는 엔진(111) 측으로부터 인출되는 배기가스 유통라인(112)과, 유해물질, 예컨대, 질소산화물(NOx)의 저감을 위한 환원제(예컨대, 우레아)를 저장하는 환원제 저장탱크(121)와, 환원제 저장탱크(121)와 연결되면서, 배기가스 유통라인(112)으로 환원제 저장탱크(121)에 저장되어 있던 환원제(예컨대, 우레아)를 분사하는 환원제 분사기(120)와, 환원제 분사기(120) 측에서 일련의 환원제 분사기능을 원활하게 수행할 수 있도록 압축공기를 공급하는 압축공기 공급기(122)와, 센서(119)들 측으로부터 출력되는 측정값을 토대로 압축공기 공급밸브(124)를 제어하여, 환원제 분사기(120)에 의한 환원제 분사량을 조절하는 제어기(123)와, 배기가스 유통라인(112)을 통해 엔진(111)과 연결되면서, 배기가스와 환원제를 함께 통과시켜, 배기가스에 포함된 유해물질(예컨대, 질소산화물(NOx))을 정화시키는 SCR 반응기(113)가 체계적으로 조합된 구성을 취하게 된다. In this case, the hazardous substance reducing apparatus 100, for example, a nitrogen oxide reducing apparatus, reduces the exhaust gas distribution line 112 drawn out from the engine 111 side, and reduces harmful substances such as nitrogen oxide (NO x ). Reducing agent storage tank (121) for storing a reducing agent (for example, urea) for, and connected to the reducing agent storage tank 121, the reducing agent stored in the reducing agent storage tank 121 by the exhaust gas distribution line (112) , Urea), a reducing agent injector 120, a reducing air injector 120, a compressed air supply 122 for supplying compressed air to smoothly perform a series of reducing agent injection functions, and sensors 119 Controlling the compressed air supply valve 124 based on the measured value output from the side, the controller 123 for adjusting the amount of the reducing agent injected by the reducing agent injector 120, and the engine 111 through the exhaust gas distribution line 112 While being connected to, the SCR reactor 113 that purifies harmful substances (eg, nitrogen oxides (NO x )) contained in the exhaust gas by passing the exhaust gas and the reducing agent together is systematically combined.

이때, 상기 SCR 반응기(113)는 배기가스와 환원제를 동시에 통과시키면서, 질소산화물(NOx)을 환원제와 반응시켜, 해당 질소산화물(NOx)을 생물에 무해한 질소와 수증기로 환원 처리하는 SCR 촉매(118)와, 이 SCR 촉매(118)를 수용하는 SCR 챔버(117)가 조합된 구성을 취하게 된다.At this time, the SCR reactor 113 is an SCR catalyst that reacts nitrogen oxides (NO x ) with a reducing agent while simultaneously passing exhaust gas and a reducing agent, thereby reducing the nitrogen oxides (NO x ) to nitrogen and water vapor harmless to organisms. (118) and the SCR chamber 117 accommodating the SCR catalyst 118 is configured.

한편, 이러한 본 발명의 체제 하에서도, 선박 측에서는 도 5에 도시된 바와 같이, TierⅡ의 규제를 받는 OECA를 항해하거나, 도 6에 도시된 바와 같이, TierⅢ의 규제를 받는 EECA를 항해하는 상황에 수시로 처하게 된다.On the other hand, even under the system of the present invention, the ship side often sails the OECA regulated by Tier II as shown in FIG. 5 or the EECA regulated by Tier III as shown in FIG. 6. Faces.

물론, 이러한 OECA, EECA 항해상황 하에서, 종래와 같이, 운영주체 측에서, 연비성능 보다는 유해물질의 소량배출이라는 이슈에 그 초점을 맞추어 엔진(111)을 세팅하게 되는 경우, 해당 운영주체 측에서는 엔진(111)의 연비가 대폭 저하되는 문제점을 고스란히 감수할 수밖에 없게 되며, 결국, 고가의 연료가 대량 소모되는 심각한 피해 역시 피할 수 없게 된다.Of course, under such OECA and EECA voyage situations, as in the conventional case, when setting the engine 111 with the focus on the issue of the emission of small amounts of harmful substances rather than fuel efficiency, the operating subject side sets the engine ( 111) is forced to accept the problem of a significant drop in fuel efficiency, and, in the end, serious damage that consumes a large amount of expensive fuel is also inevitable.

이러한 민감한 상황에서, 본 발명에서는 <엔진(111)의 상태를 유해물질 소량 배출상태가 아닌 연비 최적화 상태로 미리 세팅시키는 조치>(즉, 엔진(111)을 유해물질의 소량배출이라고 하는 이슈보다는 엔진 자체의 연비성능 향상이라고 하는 이슈에 그 초점을 맞추어 세팅시키는 조치)를 강구함과 아울러, 선체(130)의 운영을 담당하는 선체운영 제어기(300), 유해물질 정화기기(100) 측 제어기(123) 등의 통신 인프라 하에, 본 발명 고유의 환원제 공급용량 제어기기(200)를 추가 설치하는 조치를 강구하게 된다.In such a sensitive situation, in the present invention, <measures to set the state of the engine 111 in advance to a fuel efficiency optimization state rather than a small amount of harmful substances discharged> In addition to taking measures to focus on the issue of improving its own fuel efficiency, the hull operation controller 300 in charge of the operation of the hull 130 and the controller 123 for the hazardous substance purification device 100 ) Under the communication infrastructure, such as measures to additionally install the reducing agent supply capacity controller 200 unique to the present invention.

이 경우, 본 발명의 환원제 공급용량 제어기기(200) 측에서는 <선체(130)가 OECA에 위치하는 경우, 유해물질 정화기기(100)와 통신하여, 유해물질 정화기기(100)를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기(113)로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 OECA용 용량(즉, 엔진(111) 측으로부터 배출되는 유해물질을 TierⅡ 규제에 맞는 수준으로 정화시킬 수 있는 용량)으로 제어하는 절차>, <선체(130)가 EECA에 위치하는 경우, 유해물질 정화기기(100)와 통신하여, 상기 유해물질 정화기기(100)를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기(113)로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 EECA용 용량(즉, 엔진(111) 측으로부터 배출되는 유해물질을 TierⅢ 규제에 맞는 수준으로 정화시킬 수 있는 용량)으로 제어하는 절차> 등을 진행시키게 된다.In this case, on the side of the reducing agent supply capacity controller 200 of the present invention, when the <hull 130 is located in the OECA, in communication with the hazardous substance purification apparatus 100, the hazardous substance purification apparatus 100 is operated , Controlling the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor 113 to a preset capacity for OECA (that is, a capacity capable of purifying harmful substances discharged from the engine 111 to a level meeting Tier II regulations) Procedure>, <When the hull 130 is located in the EECA, the reducing agent supplied to the SCR reactor 113 in communication with the hazardous substance purification apparatus 100 and operating the hazardous substance purification apparatus 100 The procedure for controlling the capacity of the EECA to a predetermined capacity (that is, a capacity capable of purifying harmful substances emitted from the engine 111 side to a level conforming to the Tier III regulation)> is carried out.

이때, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 환원제 공급용량 제어기기(200)는 인터페이스 모듈(201)을 매개로 하여, 선체(130)의 운영을 담당하는 선체운영 제어기(300), 유해물질 저감기기(100) 측 제어기(123) 등과 통신을 취하는 운영정보 저장모듈(202), OECA 선체진입여부 체크모듈(203), OECA용 환원제공급 처리모듈(204), EECA 선체진입여부 체크모듈(205), EECA용 환원제공급 처리모듈(206), 선체 OECA 진출상황 처리모듈(207), 선체 EECA 진출상황 처리모듈(208) 등이 체계적으로 조합된 구성을 취하게 된다.At this time, as shown in FIG. 7, the reducing agent supply capacity controller 200 according to the present invention via the interface module 201, the hull operation controller 300 in charge of the operation of the hull 130, harmful Operation information storage module 202 that communicates with the controller 123 on the substance reducing device 100 side, OECA hull entry check module 203, OECA reductant supply processing module 204, EECA hull entry check module ( 205), EECA reducing agent supply processing module 206, hull OECA advancement processing module 207, hull EECA advancement processing module 208, and the like take a systematically combined configuration.

이 경우, 운영정보 저장모듈(202) 측에서는 자신의 정보저장영역에 환원제 공급용량 제어절차에 필요한 각종 운영정보, 예컨대, 선체운영 제어기(300)의 등록정보, 유해물질 정화기기(100) 측 제어기(123)의 등록정보, 통신 세션 형성/유지에 필요한 컴포넌트 정보, 각 전산모듈들의 프로세스 진행에 필요한 프로그램 정보 등을 저장/관리함으로써, 본 발명에 따른 환원제 공급용량 제어절차가 별다른 문제점 없이 정상적으로 진행될 수 있도록 지원하는 역할을 수행하게 된다.In this case, in the operation information storage module 202 side, various operation information necessary for the process of controlling the supply of reducing agent to its information storage area, for example, registration information of the hull operation controller 300, the controller for the harmful substance purification device 100 ( By storing / managing the registration information of 123), component information necessary for forming / maintaining a communication session, and program information necessary for process processing of each computer module, so that the reducing agent supply capacity control procedure according to the present invention can proceed normally without any problems. It plays a supporting role.

이러한 기반 인프라가 갖추어진 상황 하에서, OECA 선체진입여부 체크모듈(203) 측에서는 선체운영 제어기(300)와 통신을 취하여, 선체(130)가 OECA에 진입하였는가의 여부를 체크하게 된다.Under the condition that the infrastructure is in place, the OECA hull entry check module 203 side communicates with the hull operation controller 300 to check whether the hull 130 has entered the OECA.

이때, 도 5에 도시된 바와 같이, 선체(130)가 TierⅡ의 규제를 받는 OECA에 진입한 것으로 판단되는 경우, OECA용 환원제공급 처리모듈(204) 측에서는 그 즉시, 유해물질 저감기기(100) 측 제어기(123)와 통신을 취하여, 유해물질 정화기기(100)를 가동시킴과 아울러, SCR 반응기(113)로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 OECA용 용량(즉, 엔진(111) 측으로부터 배출되는 유해물질을 TierⅡ 규제에 맞는 수준으로 정화시킬 수 있는 용량)으로 제어하는 절차를 진행하게 된다.At this time, as shown in Figure 5, when it is determined that the hull 130 has entered the OECA regulated by Tier II, the reducing agent supply processing module 204 for OECA immediately, the hazardous substance reducing device 100 side By taking communication with the controller 123, the hazardous substance purification device 100 is operated, and the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor 113 is set from a preset OECA capacity (that is, from the engine 111 side). The process to control the emitted harmful substances to a level that can be purified to a level that meets the Tier II regulations will be carried out.

물론, 이 상황 하에서, 엔진(111) 측에서는, 상기 연비 최적화 세팅조치(즉, 유해물질의 소량배출이라고 하는 이슈보다는 엔진 자체의 연비성능 향상이라고 하는 이슈에 그 초점을 맞춘 세팅조치)를 통해, 최소한의 연료만을 소비하면서도, 자가 배출되는 유해물질은 OECA용 용량으로 최적 제공되는 환원제에 의해 TierⅡ 규제에 맞는 수준으로 적절하게 정화 받을 수 있게 된다.Of course, under this situation, on the engine 111 side, through the above fuel efficiency optimization setting action (that is, a setting action focusing on the issue of improving the fuel efficiency of the engine itself rather than the issue of small amount emission of harmful substances), at least While consuming only fuel, the self-emission harmful substances can be properly purified to a level that meets the Tier II regulations by a reducing agent that is optimally provided in a capacity for OECA.

한편, 앞의 각 전산모듈들과 연계 동작하는 EECA 선체진입여부 체크모듈(205) 측에서는 선체운영 제어기(300)와 통신을 취하여, 선체(130)가 EECA에 진입하였는가의 여부를 체크하게 된다.On the other hand, the EECA hull entry check module 205, which operates in conjunction with each of the preceding computer modules, communicates with the hull operation controller 300 to check whether the hull 130 has entered the EECA.

이때, 도 6에 도시된 바와 같이, 선체(130)가 TierⅢ의 규제를 받는 EECA에 진입한 것으로 판단되는 경우, EECA용 환원제공급 처리모듈(206) 측에서는 그 즉시, 유해물질 저감기기(100) 측 제어기(123)와 통신을 취하여, 유해물질 정화기기(100)를 가동시킴과 아울러, SCR 반응기(113)로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 EECA용 용량(즉, 엔진(111) 측으로부터 배출되는 유해물질을 TierⅢ 규제에 맞는 수준으로 정화시킬 수 있는 용량)으로 제어하는 절차를 진행하게 된다.At this time, as shown in Figure 6, when it is determined that the hull 130 has entered the EECA regulated by Tier III, the EECA reducing agent supply processing module 206 side immediately, the hazardous substance reducing device 100 side By taking communication with the controller 123, the hazardous substance purification device 100 is operated, and the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor 113 is preset from the capacity for the EECA (that is, from the engine 111 side). The process to control the emitted harmful substances to a level that can be purified to a level that meets the Tier III regulations will be carried out.

물론, 이 상황 하에서, 엔진(111) 측에서는, 상기 연비 최적화 세팅조치(즉, 유해물질의 소량배출이라고 하는 이슈보다는 엔진 자체의 연비성능 향상이라고 하는 이슈에 그 초점을 맞춘 세팅조치)를 통해, 최소한의 연료만을 소비하면서도, 자가 배출되는 유해물질은 EECA용 용량으로 최적 제공되는 환원제에 의해 TierⅢ 규제에 맞는 수준으로 적절하게 정화 받을 수 있게 된다.Of course, under this situation, on the engine 111 side, through the above fuel efficiency optimization setting action (that is, a setting action focusing on the issue of improving the fuel efficiency of the engine itself rather than the issue of small amount emission of harmful substances), at least While consuming only fuel, the self-emission harmful substances can be properly purified to a level that meets the Tier III regulations by a reducing agent that is optimally provided in a capacity for EECA.

이와 같이, 본 발명에서는 <엔진(111)의 상태를 유해물질 소량 배출상태가 아닌 연비 최적화 상태로 미리 세팅시키는 조치>를 취함과 아울러, 선체(130)의 운영을 담당하는 선체운영 제어기(300), 유해물질 저감기기(100) 측 제어기(123) 등의 통신 인프라 하에, <선체(130)가 OECA에 위치하는 경우, 유해물질 정화기기(100)와 통신하여, 유해물질 정화기기(100)를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기(113)로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 OECA용 용량으로 제어할 수 있는 전산모듈>, <선체(130)가 EECA에 위치/진입하는 경우, 유해물질 정화기기(100)와 통신하여, 상기 유해물질 정화기기(100)를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기(113)로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 EECA용 용량으로 제어할 수 있는 전산모듈> 등을 체계적으로 배치 제공하기 때문에, 본 발명의 구현환경 하에서, OECA, EECA 등의 환경 하에 놓인 엔진(111) 측에서는, 상기 연비 최적화 세팅조치(즉, 유해물질의 소량배출이라고 하는 이슈보다는 엔진 자체의 연비성능 향상이라고 하는 이슈에 그 초점을 맞춘 세팅조치)를 통해, 최소한의 연료만을 소비하면서도, 자가 배출되는 유해물질은 OECA용 용량, EECA용 용량 등으로 최적 제공되는 환원제에 의해 TierⅡ 규제, TierⅢ 규제에 맞는 수준으로 적절하게 정화 받을 수 있게 되며, 결국, 운영주체(예컨대, 선체 운영주체, 유해물질 저감기기 운영주체 등) 측에서는 별다른 어려움 없이, 엔진(111)으로부터 배출되는 유해물질에 기인한 환경오염 문제점은 물론, 엔진(111) 측 연료 과소비에 기인한 연료비 증가 문제점까지도 효과적으로 탈피할 수 있게 된다.As described above, in the present invention, as well as taking measures to pre-set the state of the engine 111 to a fuel consumption optimization state rather than a small amount of harmful substances discharge state, the hull operation controller 300 in charge of the operation of the hull 130 , Under the communication infrastructure such as the controller 123 on the side of the hazardous substance reduction device 100, <when the hull 130 is located in the OECA, communicates with the hazardous substance purification device 100 to remove the hazardous substance purification device 100. In the activated state, a computer module capable of controlling the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor 113 to a preset capacity for OECA>, <when the hull 130 is placed / entered into the EECA, hazardous substances A computer module capable of controlling the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor 113 to a preset EECA capacity in communication with the purification device 100 and operating the hazardous substance purification device 100. > Since the system is systematically arranged, etc., under the implementation environment of the present invention, the engine 111 placed under the environment of OECA, EECA, etc., the fuel efficiency optimization setting action (i.e., the engine itself rather than the issue of a small amount of harmful substances discharged) Through setting measures focused on the issue of improving fuel economy performance, while consuming only minimal fuel, self-emission harmful substances are regulated by Tier II by reducing agents that are optimally provided with OECA capacity, EECA capacity, etc. It can be properly purified to a level that meets the regulations, and in the end, the environment caused by harmful substances emitted from the engine 111 without any difficulty from the operating entity (e.g., hull operating entity, hazardous substance reduction equipment operating entity, etc.) In addition to the pollution problem, it is possible to effectively escape even the problem of increasing the fuel cost due to excessive fuel consumption on the engine 111 side.

한편, 앞의 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 환원제 공급용량 제어기기(200)의 전산 인프라 하에는 상술한 각 전산모듈들 이외에도 선체 OECA 진출상황 처리모듈(207), 선체 EECA 진출상황 처리모듈(208) 등이 추가로 배치된다.On the other hand, as shown in FIG. 7 above, under the computational infrastructure of the reducing agent supply capacity controller 200 according to the present invention, in addition to each of the above-described computational modules, the hull OECA advancement status processing module 207, hull EECA advancement status The processing module 208 and the like are additionally arranged.

이때, 선체 OECA 진출상황 처리모듈(207) 측에서는 SCR 반응기(113)로 공급되는 환원제의 용량이 기 설정되어 있던 OECA용 용량(즉, 엔진(111) 측으로부터 배출되는 유해물질을 TierⅡ 규제에 맞는 수준으로 정화시킬 수 있는 용량)으로 제어되는 국면에서, 선체운영 제어기(300)와 통신을 취하여, 선체(130)가 상기 OECA를 벗어났는지의 여부를 판단하는 절차를 진행하게 된다(도 5 참조). At this time, the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor 113 is set at the hull OECA advancement processing module 207 side (ie, the level of hazardous substances discharged from the engine 111 side meets Tier II regulations). In a phase controlled by the capacity that can be purified by, the communication with the hull operation controller 300 proceeds to determine whether the hull 130 is out of the OECA (see FIG. 5).

여기서, 상기 선체(130)가 OECA를 벗어난 것으로 판단되는 경우, 선체 OECA 진출상황 처리모듈(207) 측에서는 그 즉시, 유해물질 정화기기(100) 측 제어기(123)와 통신을 취하여, 유해물질 정화기기(100)의 가동 및 상기 환원제의 공급을 중단시키는 조치를 취하게 된다. 물론. 이러한 조치 하에서, 운영주체 측에서는 불필요한 환원제의 소모가 차단되는 효과를 손쉽게 향유할 수 있게 된다.Here, when it is determined that the hull 130 is out of the OECA, the hull OECA advancement processing module 207 immediately communicates with the controller 123 of the hazardous substance purification device 100, and the hazardous substance purification device Steps are taken to stop the operation of (100) and the supply of the reducing agent. sure. Under these measures, the operator can easily enjoy the effect of unnecessary consumption of reducing agents being blocked.

한편, 앞의 각 전산모듈들과 연계 동작하는 선체 EECA 진출상황 처리모듈(208) 측에서는 SCR 반응기(113)로 공급되는 환원제의 용량이 기 설정되어 있던 EECA용 용량(즉, 엔진(111) 측으로부터 배출되는 유해물질을 TierⅢ 규제에 맞는 수준으로 정화시킬 수 있는 용량)으로 제어되는 국면에서, 선체운영 제어기(300)와 통신을 취하여, 선체(130)가 상기 EECA를 벗어났는지의 여부를 판단하는 절차를 진행하게 된다(도 6 참조). On the other hand, the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor 113 at the hull EECA advancement processing module 208 side that works in conjunction with each of the preceding computer modules is set from the capacity for the EECA (that is, the engine 111 side). In a phase controlled by the amount of harmful substances discharged to a level that meets the Tier III regulations), a procedure for determining whether the hull 130 is outside the EECA by communicating with the hull operation controller 300 To proceed (see FIG. 6).

여기서, 상기 선체(130)가 EECA를 벗어난 것으로 판단되는 경우, 선체 EECA 진출상황 처리모듈(208) 측에서는 그 즉시, 유해물질 정화기기(100) 측 제어기(123)와 통신을 취하여, 유해물질 정화기기(100)의 가동 및 상기 환원제의 공급을 중단시키는 조치를 취하게 된다. 물론. 이러한 조치 하에서도, 운영주체 측에서는 불필요한 환원제의 소모가 차단되는 효과를 손쉽게 향유할 수 있게 된다.Here, when it is determined that the hull 130 is outside the EECA, the hull EECA advancement processing module 208 immediately communicates with the controller 123 of the hazardous substance purification device 100, thereby purifying the hazardous substance Steps are taken to stop the operation of (100) and the supply of the reducing agent. sure. Even under these measures, the operating entity can easily enjoy the effect of unnecessary consumption of reducing agents being blocked.

이러한 본 발명은 유해물질의 정화가 필요한 여러 분야에서, 전반적으로 유용한 효과를 발휘한다.The present invention exerts an overall useful effect in various fields requiring purification of harmful substances.

그리고, 앞에서, 본 발명의 특정한 실시 예가 설명되고 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다. In addition, although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated above, it is obvious that the present invention is likely to be implemented in various ways by those skilled in the art.

이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구의 범위 안에 속한다 해야 할 것이다.Such modified embodiments should not be individually understood from the technical spirit or viewpoint of the present invention, and such modified embodiments should be within the scope of the appended claims of the present invention.

100: 유해물질 정화기기
111: 엔진
130: 선체
200: 환원제 공급용량 제어기기
201: 인터페이스 모듈
202: 운영정보 저장모듈
203: OECA 선체진입여부 체크모듈
204: OECA용 환원제 공급 처리모듈
205: EECA 선체진입여부 체크모듈
206: EECA용 환원제 공급 처리모듈
207: 선체 OECA 진출상황 처리모듈
208: 선체 EECA 진출상황 처리모듈
300: 선체운영 제어기100: harmful substance purification device
111: engine
130: hull
200: reducing agent supply capacity controller
201: Interface module
202: operation information storage module
203: OECA hull entry check module
204: OECA reducing agent supply processing module
205: EECA hull check module
206: EECA reducing agent supply processing module
207: Hull OECA advancement processing module
208: Hull EECA advancement processing module
300: hull operation controller

Claims (3)

연비 최적화 상태로 세팅된 상태에서, 선체를 추진시키는 엔진과;
SCR(Selective Catalyst Reduction) 반응기를 구비한 상태에서, 상기 엔진으로부터 배출되는 배기가스에 포함된 유해물질을 정화시키는 유해물질 정화기기와;
상기 선체가 유해물질 일반 배출제한지역(OECA: Ordinary Emission Control Area of a harmful material)에 위치하는 경우, 상기 유해물질 정화기기와 통신하여, 상기 유해물질 정화기기를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 OECA용 용량으로 제어함과 아울러, 상기 선체가 유해물질 심화 배출제한지역(EECA: Extraordinary Emission Control Area of a harmful material)에 위치하는 경우, 상기 유해물질 정화기기와 통신하여, 상기 유해물질 정화기기를 가동시킨 상태에서, 상기 SCR 반응기로 공급되는 환원제의 용량을 기 설정되어 있던 EECA용 용량으로 제어하는 환원제 공급용량 제어기기를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 동력시스템.An engine configured to propel the hull in a state in which the fuel efficiency is optimized;
In the state having a SCR (Selective Catalyst Reduction) reactor, a harmful substance purification device for purifying harmful substances contained in the exhaust gas discharged from the engine;
When the hull is located in the Ordinary Emission Control Area of a harmful material (OECA), it communicates with the hazardous substance purifying device and operates the hazardous substance purifying device to the SCR reactor. In addition to controlling the capacity of the reducing agent supplied to a preset OECA capacity, when the hull is located in the Extraordinary Emission Control Area of a harmful material (EECA), the hazardous substance purification device And a reducing agent supply capacity controller for controlling the capacity of the reducing agent supplied to the SCR reactor to a preset EECA capacity in communication with the hazardous substance purifying device in communication with the device. . 제 1 항에 있어서, 상기 환원제 공급용량 제어기기는 상기 선체가 상기 OECA를 벗어났는지의 여부를 판단하고, 상기 선체가 상기 OECA를 벗어난 것으로 판단되는 경우, 상기 유해물질 정화기기와 통신하여, 해당 유해물질 정화기기의 가동 및 상기 환원제의 공급을 중단시키는 선체 OECA 진출상황 처리모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 동력시스템.The method of claim 1, wherein the reducing agent supply capacity controller determines whether the hull is out of the OECA, and when it is determined that the hull is out of the OECA, communicates with the hazardous substance purifying device, thereby The ship's power system further comprises a hull OECA advancement processing module that stops the operation of the material purification device and the supply of the reducing agent. 제 1 항에 있어서, 상기 환원제 공급용량 제어기기는 상기 선체가 상기 EECA를 벗어났는지의 여부를 판단하고, 상기 선체가 상기 EECA를 벗어난 것으로 판단되는 경우, 상기 유해물질 정화기기와 통신하여, 해당 유해물질 정화기기의 가동 및 상기 환원제의 공급을 중단시키는 선체 EECA 진출상황 처리모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 동력시스템.The method of claim 1, wherein the reducing agent supply capacity controller determines whether the hull is out of the EECA, and when it is determined that the hull is out of the EECA, communicates with the hazardous substance purifying device, thereby The ship's power system further comprises a hull EECA advancement processing module that stops the operation of the material purification device and the supply of the reducing agent.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20140046651A (en) 2012-10-09 2014-04-21 현대중공업 주식회사 Urea injection device for scr reactor of large-size marine diesel engine and it's control method
KR20150111283A (en) * 2014-03-25 2015-10-05 현대중공업 주식회사 Ship and engine out-put status control device and engine out-put status control method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101456855B1 (en) 2012-11-22 2014-10-31 삼성중공업 주식회사 Device for Purifying Exhaust and Vessel having the Same

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