KR20120058624A - 왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 방법 및 배기 가스 정화 시스템 - Google Patents

왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 방법 및 배기 가스 정화 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20120058624A
KR20120058624A KR1020127010742A KR20127010742A KR20120058624A KR 20120058624 A KR20120058624 A KR 20120058624A KR 1020127010742 A KR1020127010742 A KR 1020127010742A KR 20127010742 A KR20127010742 A KR 20127010742A KR 20120058624 A KR20120058624 A KR 20120058624A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exhaust gas
aqueous solution
exhaust
internal combustion
urea aqueous
Prior art date
Application number
KR1020127010742A
Other languages
English (en)
Inventor
히로유키 이시다
신노스케 오사후네
Original Assignee
미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 filed Critical 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
Publication of KR20120058624A publication Critical patent/KR20120058624A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
    • F01N3/208—Control of selective catalytic reduction [SCR], e.g. dosing of reducing agent
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D45/00—Electrical control not provided for in groups F02D41/00 - F02D43/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02—Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1453—Sprayers or atomisers; Arrangement thereof in the exhaust apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D2041/1468—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an ammonia content or concentration of the exhaust gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1446—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being exhaust temperatures
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

과급기를 구비한 왕복동 내연 기관의 배기 가스 중의 NOX를 SCR 시스템으로 제거하는 경우에, 왕복동 내연 기관의 과도 특성 악화를 억제하며 배기 가스 중의 NOX 제거를 가능하게 하는 것을 목적으로 한다. 과급기(30)가 배기관(38, 44, 48)에 마련된 왕복동식 선박용 디젤 기관(10)에 있어서, 터빈(34)의 상류측 배기관(38)에 요소 수용액 공급부(42)를 마련하고, 요소 수용액 탱크(40)로부터 요소 수용액(b)을 공급한다. 배기 가스의 보유열로 요소 수용액(b)을 증발시키고, 또한 암모니아 가스로 가수분해한다. 암모니아 가스는 터빈(34)의 강한 난류장에서 배기 가스와 균일하게 교반 혼합된다. 그 후 배기 가스는 과급기(30)의 하류측 배기관(44)에 마련된 SCR 촉매 컨버터(46)에서 암모니아 가스가 배기 가스 중의 NOX를 환원하여 질소와 수증기로 바꾼다. 터빈(34)의 상류측 배기관(38)에 요소 수용액(b)을 공급하므로, 조연 버너 등의 추가 가열 설비 없이 암모니아 가스를 발생시킬 수 있다.

Description

왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 방법 및 배기 가스 정화 시스템{EXHAUST GAS PURIFICATION METHOD AND EXHAUST GAS PURIFICATION SYSTEM FOR RECIPROCATING INTERNAL COMBUSTION ENGINE}
본 발명은, 예컨대 선박용 디젤 기관 등의 왕복동 내연 기관에 적용되는 배기 가스 정화 방법 및 배기 가스 정화 시스템에 관한 것이다.
디젤 기관은 가솔린 기관보다 연비가 뛰어나므로 수송업계 등에서 선박용, 자동차용 등으로 널리 이용되고 있다. 그러나, 배기 가스 중에 포함되어 있는 미연소 연료 등의 입자상 물질(PM; Paticulate　Matter)이나, 질소 산화물로서 알려져 있는 NOX(NO, NO2 등) 등이 문제가 된다. 그래서, 배기 가스로부터 이 NOX를 제거하기 위한 수단으로서, 요소수의 가수분해에 의해 얻어진 암모니아 가스에 의해, 배기 가스 중에 포함되는 NOX를 촉매 상에서 환원하여 제거하는 방법이 알려져 있다. 이 방법은 SCR(Selective　Catalytic　Reduction; 선택성 환원 촉매) 시스템으로서 알려져 있다.
특허문헌 1(일본 특허 공개 제 2009-209896 호 공보)에는 이 SCR 시스템이 개시되어 있다. 이 SCR 시스템은, 배기 경로 중의 전단측에서, 디젤 기관의 배기 가스 중의 PM과 기체상의 탄화 수소 성분을 제거한 후, 후단측에 마련된 SCR 촉매 상에서 암모니아 가스와 NOX를 반응시킴으로써, NOX를 환원하여 질소와 물을 얻는 것이다.
암모니아 가스는 독성을 가지므로 취급이 용이하지 않고, 그 때문에 이중 배관으로 하거나, 혹은 암모니아의 증발을 막기 위해 배관이나 용기를 저온으로 유지할 필요가 있었다. 그 때문에, 배기 가스에 요소 수용액[CO(NH2)2?aq]을 미스트 형상으로 분무하여, 배기 가스의 열에 의해 요소 수용액을 기화시키는 동시에, 이 요소 수용액을 가수분해하여 암모니아 가스를 얻도록 하고 있다.
또한, 대기로 방출할 수 있는 암모니아 가스의 농도는 극히 엄격한 기준으로 규정되어 있기 때문에, 배기 가스 중의 NOX에 대한 암모니아 가스량이 당량 이하가 되도록 요소 수용액의 공급량을 조정하여, 환원 반응 후에 암모니아가 잔류하지 않게 할 필요가 있다.
왕복동식 저속 선박용 디젤 기관에서는, 배기 경로에 과급기의 배기 경로가 마련되어 있는 경우, 후술하는 이유에 의해 과급기의 배기 경로 하류측에 SCR 촉매가 배치되어 있었다. 이 구성을 도 6 및 도 7에 도시한다.
도 6 및 도 7에 있어서, 2 사이클의 왕복동식 선박용 디젤 기관(100)은 복수의 실린더(102)와, 소기실(114)과, 배기 집합관(116)으로 구성되어 있다. 실린더(102)의 하부에는 크랭크실(104)이 마련되고, 크랭크실(104) 내에 크랭크축(108)이 마련되어 있다. 실린더(102)의 내부에 설치된 피스톤(106)이 피스톤 로드(110)를 거쳐서 크랭크축(108)에 접속되어 있다.
각 실린더(102)의 상부에 실린더 헤드(102a)가 마련되고, 각 실린더 헤드(102a)는 배기 지관(118)을 거쳐서 배기 집합관(116)과 접속되어 있다. 실린더 헤드(102a)의 출구에는 배기 밸브(112)가 마련되어 있다.
과급기(120)의 컴프레서(122)에서 압축된 피압축공기(a)는 소기관(126) 및 소기실(114)을 거쳐서 실린더(102)에 공급된다. 실린더(102)로부터 배출되는 배기 가스는 배기 지관(118)을 거쳐서 배기 집합관(116)으로 배출된다. 배기 집합관(116)으로부터 배기관(128)으로 배출된 배기 가스는 과급기(120)의 터빈(124)을 구동시킨 후 배기관(130)으로 배출된다. 배기관(130)에 배출된 배기 가스는, SCR 촉매가 내장된 SCR 촉매 컨버터(132)에 도달한다. 배기관(130)에 요소 수용액(b) 또는 암모니아 수용액(c)이 분무되고, 요소 수용액(b)은 배기 가스의 온도로 증발하며, 가수분해하여 암모니아 가스로 바뀐다.
그리고, SCR 촉매 컨버터(132)에 내장된 SCR 촉매 상에서 암모니아 가스와 배기 가스 중의 NOX가 반응하여, NOX가 질소와 수증기로 환원된다. 이렇게 하여 NOX가 제거된 배기 가스가 배기관(134)을 지나 굴뚝(136)으로부터 배출된다. 도면 중의 수치는 배기관(128) 또는 배기관(130)을 흐르는 배기 가스의 온도를 나타낸다.
일본 특허 공개 제 2009-209896 호 공보
과급기(120)의 하류측의 배기관(130)에 SCR 촉매 컨버터(132)를 배치한 경우, 배기 온도가 250℃ 정도로 낮아져서, SCR 촉매가 그 촉매 기능을 발휘할 수 있는 온도인 320℃ 전후에 도달하지 않는다. 따라서, SCR 촉매가 그 촉매 기능을 발휘할 수 없다. 특히, 독성이 있는 암모니아에 비해 핸들링이 비교적 용이한 요소수를 이용하는 경우, 요소수로부터 암모니아로 변환하는 화학 반응은 더욱 높은 온도(350℃ 이상)가 필요하게 된다.
이 온도 조건을 충족하기 위해, 조연(助燃) 버너 등의 추가 가열 설비를 마련하여 배기 가스를 가열하는 수단이 있지만, 이 수단은 왕복동식 내연 기관의 토탈의 연비 악화로 이어진다.
이 때문에, 터빈(124)의 상류측의 배기관(128)에 SCR 촉매 컨버터(132)를 마련하는 방안을 생각할 수 있다. 그러나, 이 방안에서는, 배기 온도는 조건을 충족하지만, 열용량이 큰 SCR 촉매가 터빈(124)에 공급되어야 할 열량을 빼앗아 가기 때문에, 선박용 디젤 기관(100)의 과도 특성의 악화가 염려된다.
이와 같이, 요소수의 공급과 SCR 촉매로 이루어지는 조합이 과급기의 상류측 또는 하류측 중 어느 쪽에 있어도 각각 전술한 바와 같은 문제가 있다.
본 발명은, 이러한 종래 기술의 과제를 감안하여, 과급기를 구비한 내연 기관의 배기 가스 중의 NOX를 SCR 시스템으로 제거하는 경우에, 내연 기관의 과도 특성을 악화시키는 일 없이, 배기 가스 중의 NOX 제거를 가능하게 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 방법은,
과급기가 마련된 왕복동 내연 기관의 배기 경로에 환원제를 공급하고, 환원 촉매로 해당 환원제와 배기 중의 NOX를 반응시켜 NOX를 제거하도록 한 왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 방법에 있어서,
왕복동 내연 기관과 과급기 사이의 배기 경로에 요소 수용액을 공급하고, 배기 가스의 보유열로 요소 수용액을 암모니아 가스로 가수분해시키는 요소 분해 단계와,
상기 암모니아 가스를 해당 과급기의 터빈 내에 형성되는 배기 가스의 난류장에 도입하여 배기 가스와 균일하게 혼합시키는 혼합 단계와,
상기 터빈의 하류측 배기 경로에서, 환원 촉매의 존재하에서 암모니아 가스로 배기 가스 중의 NOX를 환원하여 제거하는 환원 단계로 이루어지는 것이다.
본 발명 방법에서는, 요소 수용액을 왕복동식 내연 기관과 과급기 사이의 배기 경로에 공급하고, 요소 수용액이 과급기의 터빈에 도달할 때까지, 배기 가스의 보유열로 요소 수용액을 증발시켜서 암모니아 가스로 가수분해시키도록 한다. 다음에, 생성한 암모니아 가스를 터빈 내에 형성되는 강한 난류장에서 배기 가스와 균일하게 혼합시키고, 이 상태로 환원 촉매의 존재하에서 암모니아 가스와 배기 가스 중의 NOX를 반응시켜 NOX를 환원시킨다.
이와 같이, 요소 수용액 공급부를 과급기의 상류측에 배치한 것에 의해, 요소 수용액을 보다 고온의 배기 가스 중에 분무할 수 있어서, 암모니아 가스를 효율적으로 생성하는 것이 가능해진다. 또한, 기화한 암모니아 가스가 터빈으로 들어가서, 터빈 내의 강한 난류장에 노출되어 SCR 촉매로 들어가기 때문에, 배기 가스와 암모니아 가스의 혼합을 더욱 촉진할 수 있다. 그때, 분무하는 요소수가 과급기에 도달하기 전에 기화하도록 요소수 공급 위치를 설정해 두면 보다 효과적이다.
또한, 열용량이 큰 SCR 촉매를 과급기의 하류측에 배치하고 있기 때문에, 요소 수용액 공급부와 SCR 촉매를 모두 과급기의 상류측에 배치하는 경우에 비해 왕복동 내연 기관의 과도 특성 악화를 억제할 수 있다.
그 결과, 내연 기관의 연비 악화로 연결되는 조연 버너 등 가열 설비의 추가 설치 없이 충분한 배기 가스 정화 성능을 확보하는 것이 가능해진다.
본 발명 방법에 있어서, 환원 단계 후의 배기 가스 중의 암모니아 농도를 검지하고, 이 검지값에 근거하여 요소 수용액의 공급량을 조정해서 배기 가스 중의 잔류 암모니아 농도를 저감하도록 하면 좋다. 이에 의해, 배기 가스 중에 잔류하는 암모니아 농도를 저감할 수 있어서, 독성을 갖는 암모니아의 외부 방출량을 극히 미량으로 저감할 수 있다.
본 발명 방법에 있어서, 왕복동 내연 기관의 운전 상태량을 검지하고, 이 검지값에 대응하여 요소 수용액의 공급량을 미리 설정된 양으로 조정해서, 배기 가스 중의 NOX 농도 및 잔류 암모니아 농도를 저감하도록 하면 좋다. 이와 같이, 왕복동 내연 기관의 운전 상태에 따라 요소 수용액의 공급량을 조정함으로써, 왕복동 내연 기관의 운전 상태가 바뀌어도 NOX의 환원 반응에 충분한 요소를 공급할 수 있는 동시에, 배기 가스 중의 잔류 암모니아 농도를 저감할 수 있다.
왕복동 내연 기관의 운전 상태를 나타내는 상태량으로서, 예컨대 왕복동 내연 기관의 회전수, 출력 및 배기 가스 온도가 있다. 해당 회전수 및 출력으로부터 배기 가스량을 구할 수 있다. 이들의 상태량으로부터 구한 배기 가스량과 배기 가스 온도에 대하여 미리 설정된 요소 수용액의 공급량으로 함으로써, NOX량 및 잔류 암모니아량을 모두 저감할 수 있다.
상기 본 발명 방법의 실시에 직접 사용 가능한 본 발명의 왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 시스템은, 과급기가 마련된 왕복동 내연 기관의 배기 경로에, 환원제 공급부와, 해당 환원제 공급부의 하류측에 환원 촉매에 의해 배기 가스와 환원제를 반응시켜 NOX를 저감하는 환원부를 마련한 왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 시스템에 있어서, 왕복동 내연 기관과 과급기 사이의 배기 경로에 마련되어 요소 수용액을 배기 가스 중에 공급하는 요소 수용액 공급부와, 해당 요소 수용액 공급부와 과급기 사이의 배기 경로에 마련되어, 배기 경로에 공급된 요소 수용액이 과급기에 도달할 때까지 배기 가스의 열로 요소 수용액을 증발시켜 암모니아 가스로 가수분해시키는 요소 분해 영역과, 과급기의 하류측 배기 경로에 마련되어, 환원 촉매의 존재하에서 암모니아 가스로 배기 가스의 NOX를 환원하여 제거하는 환원부를 구비한 것이다.
본 발명 시스템에서는, 요소 수용액 공급부를 왕복동 내연 기관과 과급기 사이의 배기 가스 온도가 높은 배기 경로에 마련하여, 높은 온도의 배기 가스로 요소 수용액을 증발시키는 동시에, 암모니아 가스로 가수분해시킨다. 다음에, 생성한 암모니아 가스를 과급기의 터빈의 강한 난류장에서 배기 가스와 균일하게 혼합시키고, 이 상태로 환원 촉매의 존재하에서 암모니아 가스와 배기 가스 중의 NOX를 반응시켜 NOX를 환원시킨다.
이와 같이, 요소 수용액 공급부를 과급기의 상류측에 배치한 것에 의해, 요소 수용액을 보다 고온의 배기 가스 중에 분무할 수 있어서, 암모니아 가스를 효율적으로 생성할 수 있다. 또한, 기화한 암모니아 가스가 터빈으로 들어가서, 터빈 내의 강한 난류장에 노출되어 SCR 촉매에 들어가기 때문에, 배기 가스와 암모니아 가스의 혼합을 더욱 촉진할 수 있다.
또한, 열용량이 큰 SCR 촉매를 과급기의 하류측에 배치하고 있기 때문에, 왕복동 내연 기관의 과도 특성 악화를 억제할 수 있다. 그 결과, 내연 기관의 연비 악화로 이어지는 조연 버너 등 가열 설비의 추가 설치 없이, 충분한 배기 가스 정화 성능을 확보하는 것이 가능해진다.
본 발명 시스템에 있어서, 요소 수용액 공급부가 왕복동 내연 기관 및 배기 집합관에 접속된 배기 지관에 마련되는 동시에, 왕복동 내연 기관의 크랭크의 위상을 검지하는 위상 검지 센서를 마련하고, 왕복동 내연 기관의 배기 밸브가 개방된 타이밍에 맞추어 요소 수용액을 배기 지관에 공급하도록 구성하면 좋다.
이에 의해, 배기 가스가 배기 경로로 배출된 타이밍에 맞추어 환원제 수용액을 배기 경로로 공급할 수 있으므로, 요소 수용액을 낭비하는 일 없이, 암모니아 가스와 NOX의 환원 반응을 유효하게 발생시켜서, 배기 가스 중의 NOX 농도를 저감할 수 있다.
본 발명 시스템에 있어서, 요소 수용액 공급부에서 요소 수용액을 배기 가스 중에 분무하도록 하고, 요소 수용액 공급부의 위치를 분무된 요소 수용액이 과급기에 도달하기 전에 기화 가능한 위치로 설정하면 좋다. 이에 의해, 요소 수용액이 과급기에 도달할 때까지, 요소 수용액으로부터 효과적으로 암모니아 가스를 발생시킬 수 있다. 그 때문에, 조연 버너 등의 추가 가열 설비를 필요로 하지 않으므로 내연 기관의 연비 악화를 억제할 수 있다.
본 발명 방법에 의하면, 과급기가 마련된 왕복동 내연 기관의 배기 경로에 환원제를 공급하고, 환원 촉매로 해당 환원제와 배기 중의 NOX를 반응시켜 NOX를 제거하도록 한 왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 방법에 있어서, 왕복동 내연 기관과 과급기 사이의 배기 경로에 요소 수용액을 공급하고, 배기 가스의 보유열로 요소 수용액을 암모니아 가스로 가수분해시키는 요소 분해 단계와, 암모니아 가스를 해당 과급기의 터빈 내에 형성되는 배기 가스의 난류장에 도입하여 배기 가스와 균일하게 혼합시키는 혼합 단계와, 해당 터빈의 하류측 배기 경로에서, 환원 촉매의 존재하에서 암모니아 가스로 배기 가스 중의 NOX를 환원하여 제거하는 환원 단계로 이루어지므로, 요소 수용액을 고온의 배기 가스 중에서 효율적으로 암모니아 가스로 변환할 수 있는 동시에, 기화한 암모니아 가스와 배기 가스를 터빈 내의 강한 난류장에서 균일하게 혼합한 상태로 SCR 촉매에 도입할 수 있으므로, SCR 촉매에서의 NOX의 환원 반응을 촉진할 수 있으며, 이에 의해, NOX 저감 효과를 높일 수 있다.
또한, 열용량이 큰 SCR 촉매를 과급기의 하류측에 배치하고 있기 때문에, 왕복동 내연 기관의 과도 특성 악화를 억제할 수 있다. 그 결과, 내연 기관의 연비 악화로 이어지는 조연 버너 등 가열 설비의 추가 설치 없이, 충분한 배기 가스 정화 성능을 확보하는 것이 가능해진다.
본 발명 시스템에 의하면, 과급기가 마련된 왕복동 내연 기관의 배기 경로에, 환원제 공급부와, 해당 환원제 공급부의 하류측에 환원 촉매에 의해 배기 가스와 환원제를 반응시켜 NOX를 저감하는 환원부를 마련한 왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 시스템에 있어서, 왕복동 내연 기관과 과급기 사이의 배기 경로에 마련되어 요소 수용액을 배기 가스 중에 공급하는 요소 수용액 공급부와, 해당 요소 수용액 공급부와 과급기 사이의 배기 경로에 마련되어, 배기 경로에 공급된 요소 수용액이 과급기에 도달할 때까지 배기 가스의 보유열로 요소 수용액을 암모니아 가스로 가수분해시키는 요소 분해 영역과, 과급기의 하류측 배기 경로에 마련되어, 환원 촉매의 존재하에서 암모니아 가스로 배기 가스의 NOX를 환원하여 제거하는 환원부를 구비한 것에 의해, 상기 본 발명 방법과 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명 방법 및 장치의 제 1 실시형태에 따른 왕복동식 선박용 디젤 기관의 배기 가스 처리 장치를 나타내는 계통도,
도 2는 상기 제 1 실시형태에 따른 왕복동식 선박용 디젤 기관의 정면에서 본 설명도,
도 3은 본 발명 방법 및 장치의 제 2 실시형태에 따른 왕복동식 선박용 디젤 기관의 배기 가스 처리 장치를 도시하는 계통도,
도 4는 본 발명 방법 및 장치의 제 3 실시형태에 따른 왕복동식 선박용 디젤 기관의 배기 가스 처리 장치를 도시하는 계통도,
도 5는 상기 제 3 실시형태의 제어 장치의 블록선도,
도 6은 왕복동식 선박용 디젤 기관의 종래의 배기 가스 처리 장치를 도시하는 계통도,
도 7은 도 6의 왕복동식 선박용 디젤 기관의 정면에서 본 설명도.
이하, 본 발명을 도면에 도시한 실시형태를 이용하여 상세하게 설명한다. 다만, 이 실시형태에 기재되어 있는 구성 부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대 배치 등은 특히 특정적인 기재가 없는 한, 이 발명의 범위를 그것에만 한정하는 취지는 아니다.
(실시형태 1)
본 발명 방법 및 본 발명 시스템을 2사이클의 왕복동식 선박용 디젤 기관에 적용한 제 1 실시형태를 도 1 및 도 2에 의해 설명한다. 도 1 및 도 2에 있어서, 2사이클의 왕복동식 선박용 디젤 기관(10)은 복수의 실린더(12)와, 소기실(24)과, 배기 집합관(26)으로 구성되어 있다. 실린더(12)의 하부에는 크랭크실(14)이 마련되고, 크랭크실(14) 내에 크랭크축(18)이 마련되어 있다. 실린더(12)의 내부에 마련된 피스톤(16)이 피스톤 로드(20)를 거쳐서 크랭크축(18)에 접속되어 있다.
각 실린더(12)의 상부에 실린더 헤드(12a)가 마련되고, 각 실린더 헤드(12a)는 배기 지관(28)을 거쳐서 배기 집합관(26)과 접속되어 있다. 실린더 헤드(12a)의 출구에는 배기 밸브(22)가 마련되어 있다.
과급기(30)의 컴프레서(32)에서 압축된 피압축 공기(a)는 소기관(36) 및 소기실(14)을 거쳐서 실린더(12)에 공급된다. 실린더(12)로부터 배출되는 배기 가스는 배기 지관(28)을 거쳐서 배기 집합관(26)으로 배출된다. 배기 집합관(26)으로부터 배기관(38)으로 배출된 배기 가스는 과급기(30)의 터빈(34)을 작동시킨 후 배기관(44)으로 배출된다. 배기관(44)으로 배출된 배기 가스는, SCR 촉매가 내장된 SCR 촉매 컨버터(46)에 도달한다.
배기관(38)에 요소 수용액 공급부(42)가 마련되고, 요소 수용액 공급부(42)는 배관(41)을 거쳐서 요소 수용액 탱크(40)에 접속되어 있다. 요소 수용액 탱크(40)로부터 도시 생략의 펌프 등에 의해 요소 수용액 공급부(42)에 요소 수용액(b)이 공급된다. 요소 수용액 공급부(42)에서, 요소 수용액(b)은 배기관(38) 내에 분무된다. 도면 중의 수치는 배기관(38) 또는 배기관(44)을 흐르는 배기 가스의 온도를 나타낸다.
요소 수용액(b)은 배기관(38)을 흐르는 배기 가스의 보유열에 의해 증발하는 동시에, 암모니아 가스로 가수분해된다. 배기관(38)은, 배기 가스의 보유열에 의해 요소 수용액(b)이 증발하는 동시에 암모니아 가스로 가수분해되기에 충분한 길이와 내경을 갖는다. 생성된 암모니아 가스는 터빈(34)에 유입한다. 암모니아 가스는 터빈(34) 내의 강한 난류장에서 교반되어, 배기 가스와 균일하게 혼합된다. 터빈(34)을 나온 암모니아 가스는 SCR 촉매 컨버터(46)에 도달하고, SCR 촉매 컨버터(46)에 내장된 SCR 촉매 상에서 배기 가스 중의 NOX와 반응하여, NOX가 질소와 수증기로 환원된다. 이렇게 하여 NOX가 제거된 배기 가스가 배기관(48)을 지나 굴뚝(50)으로부터 외부로 배출된다.
본 실시형태에 의하면, 요소 수용액(b)을 배기관(38)에 공급하여, 배기관(38)을 흐르는 배기 가스가 높은 보유열로 증발시키는 동시에, 암모니아 가스로 가수분해하고, 또한, 생성된 암모니아 가스를 터빈(34)의 강한 난류장에서 배기 가스와 교반 혼합하도록 하고 있으므로, SCR 촉매 컨버터(46)에서의 암모니아 가스와 NOX의 환원 반응을 촉진할 수 있다.
이와 같이, 요소 수용액 공급부(42)만을 배기 가스 보유열이 높은 과급기(30)의 상류측 배기관(38)에 배치한 것에 의해, 요소 수용액(b)을 보다 고온의 배기 가스 중에 분무할 수 있어서, 요소 수용액(b)이 과급기(30)에 도달할 때까지 요소 수용액(b)을 효율적으로 암모니아 가스로 변환할 수 있다. 기화한 암모니아 가스가 터빈(34)으로 들어가서, 터빈(34) 내의 강한 난류장에 노출되어 SCR 촉매 컨버터(46)로 들어가기 때문에, 배기 가스와 암모니아 가스의 혼합을 더욱 촉진할 수 있어서, NOX 농도를 저감할 수 있다.
또한, 열용량이 큰 SCR 촉매 컨버터(46)를 과급기(30)의 하류측에 배치하고 있기 때문에, 왕복동식 선박용 디젤 기관(10)의 과도 특성 악화를 억제할 수 있다. 이들의 결과, 왕복동식 선박용 디젤 기관(10)의 연비 악화로 이어지는 조연 버너 등 가열 설비의 추가 설치 없이, 충분한 배기 가스 정화 성능을 확보하는 것이 가능해진다.
(실시형태 2)
다음에, 본 발명 방법 및 본 발명 시스템의 제 2 실시형태를 도 3에 의해 설명한다. 도 3에 있어서, 복수의 배기 지관(28)의 각각에 복수의 요소 수용액 공급부(54)가 마련되어 있다. 요소 수용액 공급 장치(52)로부터 각 요소 수용액 공급부(54)에 배관(56)을 거쳐서 요소 수용액(b)이 공급된다.
크랭크실(14)의 외부로 돌출한 크랭크축(18)에는 밸런서(58)가 장착되어 있다. 크랭크축(18)의 근방에는 크랭크 위상 센서(62)가 마련되고, 크랭크 위상 센서(62)로 밸런서(58)에 장착된 검지 마크(도시 생략)를 검지하는 것에 의해 크랭크축(18)의 위상을 검지하고 있다.
크랭크 위상 센서(62)의 위상 검지 신호는 컨트롤러(60)로 보내지고, 컨트롤러(60)에서는 해당 위상 검지 신호에 근거하여 요소 수용액 공급 장치(52)에 제어 신호를 보낸다. 이 제어 신호에 따라, 실린더 헤드(12a)에 마련된 배기 밸브(22)가 개방된 타이밍에 맞추어 요소 수용액 공급부(54)에 요소 수용액(b)을 공급하도록 하고 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 상기 이외의 구성은 상기 제 1 실시형태와 동일하고, 동일한 부위 또는 기기에는 동일한 부호를 부여하고 있다.
본 실시형태에 의하면, 요소 수용액(b)을 배기관(38)보다 배기 가스 온도가 높은 배기 지관(26)에 공급하고 있으므로, 요소 수용액(b)을 증발시켜 암모니아 가스로 가수분해하는 것이 용이하게 된다.
또한, 요소 수용액(b)을 공급하는 배기 지관(28)으로부터 터빈(34)에 도달하기까지의 거리를 길게 잡을 수 있으므로, 배기 가스와 요소 수용액(b)의 혼합을 촉진할 수 있어서 암모니아 가스를 효과적으로 발생시킬 수 있다. 그 때문에, SCR 촉매 컨버터(46)에서의 NOX의 환원 반응을 촉진할 수 있어서 배기 가스 중의 NOX 저감 효과를 높일 수 있다.
또한, 배기 밸브(22)의 개방 타이밍에 맞추어 배기 지관(26)에 요소 수용액(b)을 공급하도록 하고 있으므로, 요소 수용액을 낭비하는 일 없이, 암모니아 가스와 NOX의 환원 반응을 유효하게 발생시켜서 배기 가스 중의 NOX 농도를 저감할 수 있다.
(실시형태 3)
다음에, 본 발명 방법 및 본 발명 시스템의 제 3 실시형태를 도 4 및 도 5에 의해 설명한다. 도 4에 있어서, 본 실시형태에 있어서, 요소 수용액 공급부(54)를 각 배기 지관(28)에 마련한 점은 상기 제 2 실시형태와 동일하다. 제 2 실시형태와 다른 점은 크랭크 위상 센서(62) 대신에 크랭크축(18)의 회전수를 검지하는 회전수 센서(72)를 마련한 점이다. 그리고, 또한 각 배기 지관(28)을 흐르는 배기 가스의 온도를 검지하는 배기 온도 센서(74)를 마련하고 있는 동시에, SCR 촉매 컨버터(46)의 하류측의 배기 경로(48)에 암모니아 농도 센서(76)를 장착하고 있다. 그 이외의 구성은 제 2 실시형태와 동일하다.
본 실시형태에서는, 가동중의 왕복동식 선박용 디젤 기관(10)의 운전 상태량으로서, 회전수 센서(72)로 크랭크축(18)의 회전수를 검지하는 동시에, 배기 온도 센서(74)로 각 배기 지관(26)을 흐르는 배기 가스 온도를 검지하여, 이들의 검지 신호를 컨트롤러(70)로 보낸다.
도 5에 도시하는 바와 같이, SCR 촉매 컨버터(46)의 출구 암모니아 계측값과 필요 요소 수용액 공급량의 관계를 나타내는 상관 맵과, 왕복동식 선박용 디젤 기관(10)의 크랭크축 회전수와 출력의 관계 및 이들의 값에 대한 필요 요소 수용액 공급량의 관계를 나타내는 상관 맵과, 배기 가스 온도와 필요 요소 공급량의 관계를 나타내는 상관 맵이 미리 작성되어 컨트롤러(70)에 기억되어 있다.
컨트롤러(70)에서는 회전수 센서(72)의 검지값을 기초로 기존의 크랭크축 회전수와 왕복동식 선박용 디젤 기관(10)의 출력의 상관 관계로부터 왕복동식 선박용 디젤 기관(10)의 출력을 구한다.
왕복동식 선박용 디젤 기관(10)의 출력 및 배기 가스 온도 등의 운전 상태량에 대하여, 상기 상관 맵으로부터 요소 수용액의 필요 공급량이 미리 구해져 있으며, 이들 상관 맵에 근거하여 요소 수용액 공급량을 설정하고, 이 설정값이 되도록 컨트롤러(70)로 요소 수용액 공급 장치(52)를 제어한다.
또한, 암모니아 농도 센서(76)로 잔류 암모니아 농도를 검지하고, 상기 상관 맵에 근거하여, 잔류 암모니아 농도가 저감하도록 컨트롤러(70)에 의해 요소 수용액 공급 장치(52)를 제어한다.
본 실시형태에 의하면, 제 2 실시형태에서 얻어지는 작용 효과에 부가하여, 그때의 왕복동식 선박용 디젤 기관(10)의 운전 상태에 맞추어 미리 설정된 최적의 요소 수용액을 공급할 수 있으므로, 배기 가스 중의 NOX의 환원 반응을 촉진하여 잔류 NOX량을 저감할 수 있다.
또한, SCR 촉매 컨버터(46)의 하류측의 잔류 암모니아 농도를 저감하도록 컨트롤러(70)로 요소 수용액 공급량을 제어하게 하고 있으므로, 외부로 방출되는 잔류 암모니아 농도도 극히 미량으로 저감할 수 있다.
또한, 상기 실시형태는 모두 본 발명을 왕복동식 선박용 디젤 기관에 적용한 것이지만, 본 발명의 적용 범위는 선박용 디젤 기관에 한정되는 것이 아니며, 정치식 발전용, 차량용 등 다른 왕복동식 디젤 기관에도 적용 가능하다.
본 발명에 의하면, 배기 경로에 과급기를 마련한 왕복동식 내연 기관에서, 과급기의 성능을 저감하는 일 없이, SCR 시스템을 이용하여 배기 가스 중의 NOX를 효율적으로 제거할 수 있다.

Claims (6)

  1. 과급기가 마련된 왕복동 내연 기관의 배기 경로에 환원제를 공급하고, 환원 촉매로 상기 환원제와 배기 중의 NOX를 반응시켜서 NOX를 제거하도록 한 왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 방법에 있어서,
    상기 왕복동 내연 기관과 과급기 사이의 배기 경로에 요소 수용액을 공급하고, 배기 가스의 보유열로 요소 수용액을 암모니아 가스로 가수분해시키는 요소 분해 단계와,
    상기 암모니아 가스를 상기 과급기의 터빈 내에 형성되는 배기 가스의 난류장에 도입하여 배기 가스와 균일하게 혼합시키는 혼합 단계와,
    상기 터빈의 하류측 배기 경로에서, 환원 촉매의 존재하에서 암모니아 가스로 배기 가스 중의 NOX를 환원하여 제거하는 환원 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는
    왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 환원 단계 후의 배기 가스 중의 암모니아 농도를 검지하고, 이 검지값에 근거하여 요소 수용액의 공급량을 조정해서 배기 가스 중의 잔류 암모니아 농도를 저감하도록 한 것을 특징으로 하는
    왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    왕복동 내연 기관의 운전 상태량을 검지하고, 이 검지값에 대응하여 요소 수용액의 공급량을 상기 운전 상태량에 따라 미리 설정된 공급량으로 조정해서, 배기 가스 중의 NOX 농도 및 잔류 암모니아 농도를 저감하도록 한 것을 특징으로 하는
    왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 방법.
  4. 과급기가 마련된 왕복동 내연 기관의 배기 경로에, 환원제 공급부와, 상기 환원제 공급부의 하류측에 환원 촉매에 의해 배기 가스와 환원제를 반응시켜 NOX를 저감하는 환원부를 마련한 왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 시스템에 있어서,
    왕복동 내연 기관과 과급기 사이의 배기 경로에 마련되어 요소 수용액을 배기 가스 중에 공급하는 요소 수용액 공급부와,
    상기 요소 수용액 공급부와 과급기 사이의 배기 경로에 마련되어, 배기 경로에 공급된 요소 수용액이 과급기에 도달하기까지 배기 가스의 보유열로 요소 수용액을 암모니아 가스로 가수분해시키는 요소 분해 영역과,
    과급기의 하류측 배기 경로에 마련되어, 환원 촉매의 존재하에서 암모니아 가스로 배기 가스의 NOX를 환원하여 제거하는 환원부를 구비한 것을 특징으로 하는
    왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 요소 수용액 공급부가 왕복동 내연 기관 및 배기 집합관에 접속된 배기 지관에 마련되는 동시에, 왕복동 내연 기관의 크랭크의 위상을 검지하는 위상 검지 센서를 마련하고,
    왕복동 내연 기관의 배기 밸브가 개방된 타이밍에 맞추어 요소 수용액을 배기 지관에 공급하도록 구성된 것을 특징으로 하는
    왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 시스템.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 요소 수용액 공급부에서 요소 수용액을 배기 가스 중에 분무하도록 하고, 요소 수용액 공급부의 위치를 분무된 요소 수용액이 과급기에 도달하기 전에 기화 가능한 위치로 설정한 것을 특징으로 하는
    왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 시스템.
KR1020127010742A 2009-12-16 2010-10-05 왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 방법 및 배기 가스 정화 시스템 KR20120058624A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009285303A JP2011127471A (ja) 2009-12-16 2009-12-16 往復動内燃機関の排ガス浄化方法及び排ガス浄化システム
JPJP-P-2009-285303 2009-12-16
PCT/JP2010/067422 WO2011074310A1 (ja) 2009-12-16 2010-10-05 往復動内燃機関の排ガス浄化方法及び排ガス浄化システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20120058624A true KR20120058624A (ko) 2012-06-07

Family

ID=44167076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127010742A KR20120058624A (ko) 2009-12-16 2010-10-05 왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 방법 및 배기 가스 정화 시스템

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2514935A4 (ko)
JP (1) JP2011127471A (ko)
KR (1) KR20120058624A (ko)
CN (1) CN102695855A (ko)
WO (1) WO2011074310A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180085357A (ko) * 2017-01-18 2018-07-26 빈터투르 가스 앤 디젤 아게 추진 시스템, ＮＯｘ 저감 방법, 추진 시스템을 포함하는 선박, 및 환원제의 주입을 제어하기 위한 제어 시스템

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5878860B2 (ja) * 2011-12-08 2016-03-08 エムエーエヌ・ディーゼル・アンド・ターボ・フィリアル・アフ・エムエーエヌ・ディーゼル・アンド・ターボ・エスイー・ティスクランド 排気ガス浄化機能を有するターボ過給式大型２ストロークディーゼルエンジン
JP5961995B2 (ja) * 2011-12-12 2016-08-03 いすゞ自動車株式会社 内燃機関とその制御方法
JP6019594B2 (ja) * 2012-01-27 2016-11-02 株式会社Ihi 脱硝装置
DE102013002999A1 (de) * 2013-02-22 2014-08-28 Man Diesel & Turbo Se Brennkraftrnaschine
JP6136960B2 (ja) 2014-01-31 2017-05-31 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気系構造
US9387438B2 (en) 2014-02-14 2016-07-12 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Modular system for reduction of sulphur oxides in exhaust
JP6713745B2 (ja) * 2014-10-07 2020-06-24 ヴィンタートゥール ガス アンド ディーゼル アーゲー レシプロ式内燃機関、とりわけ２サイクル大型ディーゼル・エンジン、及び混合流路、とりわけ混合管路
CN115126574B (zh) * 2022-06-23 2023-04-25 江苏航运职业技术学院 一种船舶废气脱硝装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2592119B2 (ja) * 1988-12-07 1997-03-19 三菱重工業株式会社 内燃機関の排気脱硝装置
JPH03213614A (ja) * 1990-01-18 1991-09-19 Fuel Tec Japan Kk ディーゼルエンジンの排気処理装置
JPH0635820B2 (ja) * 1990-01-31 1994-05-11 株式会社日本触媒 ディーゼルエンジン排ガス中の窒素酸化物除去方法
JP2000282843A (ja) * 1999-03-31 2000-10-10 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP3552649B2 (ja) * 1999-06-23 2004-08-11 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
JP2004239109A (ja) * 2003-02-04 2004-08-26 Hino Motors Ltd エンジンの排ガス浄化装置
DE10321105A1 (de) * 2003-05-09 2004-12-02 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Regeneration einer Partikelfalle
JP2005061362A (ja) * 2003-08-19 2005-03-10 Hino Motors Ltd 排気浄化装置
DE10357402A1 (de) * 2003-12-09 2005-07-07 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors und Verbrennungsmotor
ATE369486T1 (de) * 2004-12-18 2007-08-15 Haldor Topsoe As Verfahren zur regelung der zugabe eines reduktionsmittels in das abgas einer brennkraftmaschine
JP2007321647A (ja) * 2006-05-31 2007-12-13 Hitachi Ltd エンジン用の排気処理装置
JP2009209896A (ja) 2008-03-06 2009-09-17 Toyo Kiko Kk 窒素酸化物還元装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180085357A (ko) * 2017-01-18 2018-07-26 빈터투르 가스 앤 디젤 아게 추진 시스템, ＮＯｘ 저감 방법, 추진 시스템을 포함하는 선박, 및 환원제의 주입을 제어하기 위한 제어 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011127471A (ja) 2011-06-30
EP2514935A1 (en) 2012-10-24
WO2011074310A1 (ja) 2011-06-23
EP2514935A4 (en) 2014-06-11
CN102695855A (zh) 2012-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20120058624A (ko) 왕복동 내연 기관의 배기 가스 정화 방법 및 배기 가스 정화 시스템
JP4438828B2 (ja) 内燃機関の排気浄化装置
KR101671271B1 (ko) 배기가스 정화기능을 갖는 대형 터보차지 2-행정 디젤 엔진
CN101949319B (zh) 用于选择性催化还原应用的氨储存设定点控制
US8516808B2 (en) Exhaust purification device of internal combustion engine
US8250857B2 (en) Exhaust aftertreatment system
EP1674681B1 (en) Method for adjusting the temperature of an exhaust gas treatment system for internal combustion engines and engine apparatus
US20090104085A1 (en) Reducing agent spray control system ensuring operation efficiency
EP2609318B1 (en) Engine arrangement comprising a heat recovery circuit and an exhaust gases after-treatment system
JP5349675B2 (ja) 排気ガス浄化機能を有するターボ過給式大型２ストロークディーゼルエンジン
CN103221652A (zh) 将还原剂注入内燃机的排气管线中的设备
CN101769190A (zh) 还原剂喷射器的热保护系统
EP2981346A1 (en) Nox measuring system and method
JP5582854B2 (ja) 排気ガス浄化装置
JP2011144765A (ja) 舶用排ガス脱硝装置
GB2505224A (en) Internal combustion engine with direct water injection during the exhaust stroke
US10501337B2 (en) System for neutralizing the pH of exhaust condensate
JP2011112005A (ja) 排ガスのｎｏｘ低減方法及び装置
US9784170B2 (en) Thermal management system for aftertreatment system
US10876453B1 (en) Vehicle having an engine-integrated exhaust treatment system with in-cylinder ammonia creation
WO2013024199A9 (en) Method of operating an internal combustion engine and an internal combustion engine arrangement
WO2013035199A1 (ja) 排気ガス浄化装置
CN108729981A (zh) 一种废气处理系统及处理方法
CN109356750A (zh) 一种用于乘用车的燃料电池耦合发动机喷水的方法
CN103998733A (zh) 排气系统和选择性催化还原方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application