KR20130115504A - Vessel and control method thereof - Google Patents

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KR20130115504A
KR20130115504A KR1020120037844A KR20120037844A KR20130115504A KR 20130115504 A KR20130115504 A KR 20130115504A KR 1020120037844 A KR1020120037844 A KR 1020120037844A KR 20120037844 A KR20120037844 A KR 20120037844A KR 20130115504 A KR20130115504 A KR 20130115504A
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박건일
박희준
구근회
김은경
성용욱
김용규
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A vessel and a control method thereof are provided to improve space utilization by reducing the size of a urea storage tank. CONSTITUTION: A vessel (1) comprises a storage tank (10), a pulverizing unit (40), a clean water producing unit (20), a mixing tank (30), a selective catalytic reactor (SCR) (90), and a jetting unit (70). The storage tank stores solid urea (11) therein. The pulverizing unit pulverizes the stored solid urea. The mixing tank mixes the pulverized urea with clean water produced from the clean water producing unit to produce urea water. The SCR decomposes nitrogen oxide contained in exhaust gas discharged from an engine. The jetting de jets the urea water to the exhaust gas discharged from the engine. [Reference numerals] (10) Storage tank; (20) Clean water producing unit; (30) Mixing tank; (70) Jetting unit; (80) Control unit; (AA) Engine

Description

선박 및 선박의 제어 방법{Vessel and control method thereof}Vessel and control method

본 발명은 선박 및 선박의 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a ship and a control method of the ship.

환경 오염에 대한 관심이 높아지면서, 선박 분야에서도 환경 오염 물질의 배출을 규제하고자 하는 움직임이 일어났다. 특히, 배기가스와 관련해서는 선박의 배기가스 배출에 관한 규제(TIER III)가 발효되어 있는 상태며, 이를 만족 하기 위해서는 배기가스에 포함된 질소 산화물을 제거하여야 한다.As interest in environmental pollution has increased, there has been a movement in the ship sector to regulate the emission of environmental pollutants. In particular, in relation to the exhaust gas, the regulation on the emission of ship's exhaust gas (TIER III) has been in effect. To satisfy this, the nitrogen oxides contained in the exhaust gas must be removed.

배기가스에 포함된 질소 산화물을 제거하기 위해 다양한 방법이 사용되고 있는데, 선박 분야에서는 우레아수를 이용한 선택적 촉매반응 장치(Selective Catalystic Reactor, SCR)가 주로 사용된다.Various methods are used to remove nitrogen oxides contained in the exhaust gas. In the ship field, a selective catalytic reactor (SCR) using urea water is mainly used.

구체적으로, 우레아수는 선박에 마련된 소정의 저장탱크에 저장되는 방법으로 선박에 적재되며, 우레아수는 SCR로 공급되는 배기가스에 적절한 양으로 분사되고, 이에 의해 배기가스에 포함된 질소 산화물이 SCR 내부에 제공된 촉매와 함께 반응하여 분해될 수 있다.Specifically, urea water is loaded on the vessel in a manner that is stored in a predetermined storage tank provided on the vessel, urea water is injected in an appropriate amount to the exhaust gas supplied to the SCR, whereby the nitrogen oxide contained in the exhaust gas is SCR It can be decomposed by reacting with a catalyst provided therein.

그러나, 상기와 같은 종래기술은 다음과 같은 문제가 있다.However, the above-described conventional techniques have the following problems.

선박에 필요한 우레아수가 약 30 ~ 45%의 우레아 농도를 가지는 점을 고려하면, 선박에 설치되어야 하는 우레아수 저장탱크는 대용량이어야 하므로, 선체의 공간활용도가 저하될 뿐만 아니라, 선체의 중량이 증가하는 문제가 있다. Considering that the urea number required for a ship has a urea concentration of about 30 to 45%, the urea water storage tank to be installed on the ship should have a large capacity, which not only reduces the space utilization of the hull but also increases the weight of the hull. there is a problem.

이와 같은 문제를 해결하기 위해, 공개특허 제10-2010-0132310호와 같은 기술이 제시되었으나, 배기가스에 포함된 수분만으로는 충분한 우레아수를 공급하기 어렵다는 문제가 있다.
In order to solve such a problem, a technology such as Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2010-0132310 has been proposed, but there is a problem that it is difficult to supply sufficient urea water only with moisture contained in the exhaust gas.

공개특허 제10-2010-0132310호Patent Publication No. 10-2010-0132310

본 발명의 실시예들은, 선체 내부의 공간 활용도를 증가시키고, 선체를 경량화할 수 있는 선박 및 선박의 제어 방법을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention, to increase the space utilization inside the hull, to provide a ship and a control method of the ship that can reduce the weight of the hull.

또한, 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양에 따라 능동적으로 우레아 공급량을 조절할 수 있는 선박 및 선박의 제어 방법을 제공하고자 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a vessel and a vessel control method capable of actively adjusting the amount of urea supplied according to the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas.

또한, 많은 양의 질소 산화물이 배출되더라도 충분히 분해할 수 있는 선박 및 선박의 제어 방법을 제공하고자 한다.In addition, it is intended to provide a ship and a control method of the ship that can be sufficiently decomposed even when a large amount of nitrogen oxide is discharged.

본 발명의 일 측면에 따르면, 고체 우레아가 저장되는 저장탱크; 상기 저장탱크에 저장된 고체 우레아를 분쇄하는 분쇄기; 청수를 생산하는 청수제조장치; 상기 청수제조장치에서 제공되는 청수 및 상기 분쇄기에서 분쇄된 우레아를 혼합하여 우레아수를 제조하는 혼합탱크; 엔진에서 배출되는 배기가스에 포함된 질소 산화물을 분해하는 SCR; 및 상기 혼합탱크에서 공급되는 우레아수를 상기 엔진에서 배출되는 배기가스에 분사하는 분사장치를 포함하는 선박을 제공할 수 있다.According to one aspect of the invention, the storage tank is stored solid urea; A crusher for pulverizing the solid urea stored in the storage tank; Fresh water production apparatus for producing fresh water; A mixing tank for preparing urea water by mixing the fresh water provided by the fresh water production device and the urea ground in the crusher; An SCR for decomposing nitrogen oxide contained in exhaust gas discharged from an engine; And an injector for injecting urea water supplied from the mixing tank to exhaust gas discharged from the engine.

또한, 상기 청수제조장치는 적어도 식수를 생산하는 청수제조장치이고, 상기 혼합탱크로 공급되는 청수는 미네랄이 혼합되지 않은 청수인 것을 특징으로 하는 선박을 제공할 수 있다.In addition, the fresh water production apparatus is at least a fresh water production apparatus for producing drinking water, the fresh water supplied to the mixing tank may provide a vessel characterized in that the fresh water is not mixed with minerals.

또한, 상기 청수제조장치에서 제조된 청수를 상기 혼합탱크를 우회하여 상기 분사장치로 공급하는 청수공급라인을 더 포함하는 선박을 제공할 수 있다.In addition, it may provide a vessel further comprising a fresh water supply line for bypassing the mixing tank for the fresh water produced in the fresh water manufacturing device to supply to the injection device.

또한, 상기 혼합탱크에서 배출되는 우레아수를 상기 혼합탱크로 복귀시키는 우레아수 복귀라인을 더 포함하는 선박을 제공할 수 있다.In addition, the ship may further include a urea water return line for returning the urea water discharged from the mixing tank to the mixing tank.

또한, 상기 분쇄기는 상기 저장탱크와 일체로 제공되는 것을 특징으로 하는 선박을 제공할 수 있다.In addition, the pulverizer may provide a vessel, characterized in that it is provided integrally with the storage tank.

또한, 상기 SCR의 전단에 배치되며, 상기 SCR로 유입되는 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양을 측정하는 제1센서; 상기 SCR의 후단에 배치되며, 상기 SCR로부터 배출되는 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양을 측정하는 제2센서; 및 상기 제1센서 및 상기 제2센서 중 적어도 하나 이상의 측정 값을 기초로, 상기 SCR에 공급되는 우레아의 양을 조절하는 제어부를 더 포함하는 선박을 제공할 수 있다.In addition, a first sensor disposed in front of the SCR, for measuring the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas flowing into the SCR; A second sensor disposed at a rear end of the SCR and measuring an amount of nitrogen oxide included in exhaust gas discharged from the SCR; And a controller configured to adjust an amount of urea supplied to the SCR, based on at least one measured value of the first sensor and the second sensor.

또한, 상기 제어부는 상기 분사장치로 공급되는 우레아수의 농도 및 상기 분사장치로 공급되는 우레아수의 양 중 적어도 하나 이상을 조절하여, 상기 SCR에 공급되는 우레아의 양을 조절하는 것을 특징으로 하는 선박을 제공할 수 있다.The control unit may adjust the amount of urea supplied to the SCR by adjusting at least one or more of the concentration of urea water supplied to the injector and the amount of urea water supplied to the injector. Can be provided.

또한, 상기 선박이 위치를 파악하기 위한 위치감지장치; 및 상기 위치감지장치에서 파악된 상기 선박의 위치에 따라 상기 혼합탱크 또는 상기 분사장치로 청수만 공급되도록 제어하는 제어부를 더 포함하는 선박을 제공할 수 있다.In addition, the position detection device for determining the position of the ship; And a controller for controlling only fresh water to be supplied to the mixing tank or the injector according to the position of the vessel identified by the position sensing device.

또한, 상기 제어부는, 상기 분사장치로 청수만 공급하는 경우, 상기 청수제조장치에서 공급된 청수를 상기 혼합탱크를 우회하여 상기 분사장치로 공급하는 것을 특징으로 하는 선박을 제공할 수 있다.In addition, the control unit, when only the fresh water is supplied to the injector, it may provide a vessel characterized in that the fresh water supplied from the fresh water manufacturing apparatus bypasses the mixing tank to supply to the injector.

본 발명의 다른 측면에 따르면, SCR을 포함하는 선박의 제어방법에 있어서, 상기 SCR의 전단 및 후단 중 적어도 한 곳 이상에서 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양을 측정하는 단계; 상기 SCR에 필요한 우레아의 공급량에 변화가 필요한지 여부를 판단하는 단계; 및 우레아의 공급량에 변화가 필요한 경우, 고체 우레아의 분쇄량 또는 청수제조장치로부터 공급되는 청수의 양을 조절하여 우레아수의 농도 및 우레아수의 공급량 중 적어도 하나 이상을 조절하는 단계를 포함하는 선박의 제어 방법을 제공할 수 있다.According to another aspect of the present invention, a control method of a ship comprising an SCR, comprising the steps of: measuring the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas at least one or more of the front end and the rear end of the SCR; Determining whether a change is necessary in the amount of urea supplied for the SCR; And adjusting the amount of urea water and the supply amount of urea water by adjusting the amount of urea water and the amount of fresh water supplied from the fresh water manufacturing apparatus, if a change in the amount of urea supply is necessary. A control method can be provided.

또한, 상기 우레아수의 농도 및 상기 우레아수의 공급량 중 어느 것을 조절할 것인지에 대한 정보는 메모리에 기 저장되어 있는 것을 특징으로 하는 선박의 제어 방법을 제공할 수 있다.In addition, the information on which one of the concentration of the urea water and the supply amount of the urea water to be adjusted may be provided in the memory control method, characterized in that stored in the memory.

또한, 상기 우레아수의 농도 및 상기 우레아수의 공급량 중 어느 것을 조절할 것인지는 이전에 측정된 상기 SCR의 전단 및 후단의 측정 결과에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 선박의 제어 방법을 제공할 수 있다.In addition, the control method of the ship, characterized in that the control of the concentration of the urea water and the supply amount of the urea water is determined based on the measurement results of the front end and the rear end of the previously measured SCR.

또한, 상기 선박의 위치를 파악하는 단계; 및 파악된 상기 선박의 위치에 따라, 고체 우레아와 청수를 조절하는 혼합탱크 및 배기가스로 우레아수를 분사하는 분사장치로 청수만 공급하는 단계를 더 포함하는 선박의 제어 방법을 제공할 수 있다.In addition, determining the position of the vessel; And supplying fresh water only to a mixing tank for adjusting solid urea and fresh water and an injector for injecting urea water into exhaust gas according to the identified position of the ship.

또한, 상기 분사장치로 청수만 공급되는 경우, 상기 분사장치로는 청수를 제조하는 상기 청수제조장치로부터 공급되는 청수가 상기 혼합탱크를 우회하여 공급되는 것을 특징으로 하는 선박의 제어 방법을 제공할 수 있다.
In addition, when only fresh water is supplied to the injector, the injector may provide a control method of a ship, characterized in that the fresh water supplied from the fresh water producing apparatus for producing fresh water is supplied bypassing the mixing tank. have.

본 발명의 실시예들에 의하면, 우레아를 고체 상태로 선박에 적재함으로써 우레아 저장탱크의 크기를 종래에 비해 줄일 수 있으므로, 선박 내부의 공간활용도를 증가시킬 수 있다.According to the embodiments of the present invention, since the size of the urea storage tank can be reduced compared to the conventional by loading the urea in a solid state vessel, it is possible to increase the space utilization inside the vessel.

또한, 우레아를 고체 상태로 선박에 적재함으로써, 우레아수를 저장하던 종래에 비해 선체의 중량을 줄일 수 있다.In addition, by loading the urea in the ship in a solid state, it is possible to reduce the weight of the hull compared with the conventional storage of urea water.

또한, 제조된 우레아수의 농도 또는 공급량을 조절하여 질소 산화물의 양에 따라 능동적으로 우레아의 공급량을 조절함으로써, 효율적으로 질소 산화물을 제거할 수 있다. In addition, by adjusting the concentration or the supply amount of the prepared urea water to actively adjust the supply amount of urea in accordance with the amount of nitrogen oxide, it is possible to efficiently remove the nitrogen oxides.

또한, 선박에 기 장착된 청수제조장치를 활용하여 우레아수를 제조할 수 있으므로, 경제적으로 우레아수를 제조할 수 있다.In addition, since the urea water can be manufactured by using a fresh water manufacturing apparatus mounted on the ship, it can be economically produced urea water.

또한, 필요에 따라 우레아수를 제조하기 위한 물의 양을 조절할 수 있으므로, 많은 양의 질소 산화물이 배출되더라도 충분한 양의 우레아수를 제공할 수 있다.In addition, since the amount of water for preparing urea water can be adjusted as needed, even if a large amount of nitrogen oxides are discharged, a sufficient amount of urea water can be provided.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선박의 구성을 개략적으로 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선박의 제어 방법을 보여주는 순서도.
1 is a view schematically showing the configuration of a ship according to an embodiment of the present invention.
2 is a flow chart showing a control method of a ship according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선박의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 1 is a view schematically showing the configuration of a ship according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 선박(1)은 고체 우레아(11)를 저장하는 저장탱크(10), 청수를 생산하는 청수제조장치(20), 저장탱크(10) 및 청수제조장치(20)로부터 공급되는 우레아와 청수를 혼합하여 우레아수를 제조하는 혼합탱크(30), 질소 산화물을 분해하는 촉매층을 포함하는 SCR(Selective Catalystic Reactor, 90), 엔진에서 발생된 배기가스에 상기 혼합탱크(30)에서 공급되는 우레아수를 분사하는 분사장치(70)를 포함할 수 있다. Referring to Figure 1, the vessel 1 according to an embodiment of the present invention is a storage tank 10 for storing a solid urea 11, a fresh water producing apparatus 20 for producing fresh water, a storage tank 10 and fresh water Mixing tank 30 for producing urea water by mixing urea and fresh water supplied from the manufacturing apparatus 20, Selective Catalystic Reactor 90 including a catalyst layer for decomposing nitrogen oxides, and exhaust gas generated in an engine. It may include an injection device 70 for injecting urea water supplied from the mixing tank 30.

저장탱크(10)는 소정의 크기로 고형화된 고체 우레아(11)를 저장할 수 있다. 고체 우레아(11)를 저장하는 것은 우레아수를 저장하는 것보다 저장 용적이 작으므로 저장탱크(10)의 크기를 종래보다 줄일 수 있는 바, 선체 내부의 공간 활용도를 높일 수 있다. The storage tank 10 may store the solid urea 11 solidified to a predetermined size. Since the storage volume of the solid urea 11 is smaller than that of storing the urea water, the size of the storage tank 10 can be reduced compared to the conventional bar, and the space utilization inside the hull can be increased.

저장탱크(10)에 저장된 고체 우레아(11)는 분쇄기(40)로 공급되어, 분말 크기로 분쇄될 수 있다. 예를 들어, 분쇄기(40)는 고체 우레아(11)를 수㎜에서 수㎛의 입자로 분쇄할 수 있으며, 배기가스의 양, 질소 산화물의 양, 및 시스템의 온도 등을 따라 입자 크기를 변형시켜 분쇄할 수도 있다. 이를 위해, 분쇄기(40)에는 다양한 크기의 드릴 팁 및 드릴 팁을 교체하는 구동부가 마련될 수 있다. The solid urea 11 stored in the storage tank 10 may be supplied to the grinder 40 and ground to a powder size. For example, the pulverizer 40 may crush the solid urea 11 into particles of several millimeters to several micrometers, and modify the particle size according to the amount of exhaust gas, the amount of nitrogen oxide, and the temperature of the system. It may also be ground. To this end, the grinder 40 may be provided with a drill tip of various sizes and a drive for replacing the drill tip.

또한, 분쇄기(40)는 저장탱크(10)와 일체형으로 형성되어, 저장탱크(10)의 출구 부위에 장착될 수 있으며, 저장탱크(10)와 별도로 구성될 수도 있다. In addition, the grinder 40 is formed integrally with the storage tank 10, may be mounted to the outlet of the storage tank 10, it may be configured separately from the storage tank (10).

분쇄기(40)에서 분쇄된 우레아는 혼합탱크(30)로 공급되어 청수제조장치(20)에서 공급되는 청수와 혼합된다. The urea pulverized in the grinder 40 is supplied to the mixing tank 30 and mixed with the fresh water supplied from the fresh water manufacturing apparatus 20.

청수제조장치(20)는 혼합탱크(30)로 청수를 공급한다. 청수제조장치(20)로는 거주구 또는 기타 생활 구역으로 청수를 공급하기 위해 선박 내에 기 장착되어 있는 청수제조장치를 사용할 수 있다. 이때, 일반적으로는 선박 내의 청수제조장치에서 제조된 청수는 매우 낮은 이온들을 함유하고 있어 식수로 사용될 경우 미네랄이 추가되는데, 본 실시예의 경우 우레아수를 만드는데 필요한 물은 낮은 이온을 함유하는 것이 바람직하므로 미네랄을 공급하기 전의 청수를 혼합탱크(30)로 공급할 수 있다.The fresh water producing apparatus 20 supplies fresh water to the mixing tank 30. The fresh water producing apparatus 20 may use a fresh water producing apparatus that is pre-equipped in the ship to supply fresh water to the living quarters or other living areas. In this case, in general, the fresh water produced by the fresh water manufacturing apparatus in the vessel contains very low ions, and when used as drinking water, minerals are added. In this embodiment, the water required to make urea water preferably contains low ions. Fresh water before supplying minerals may be supplied to the mixing tank 30.

청수제조장치(20)와 혼합탱크(30) 사이에는 혼합탱크(30)로의 청수 공급량을 조절하는 청수공급밸브(801)가 제공될 수 있다.A fresh water supply valve 801 may be provided between the fresh water manufacturing apparatus 20 and the mixing tank 30 to adjust the fresh water supply amount to the mixing tank 30.

또한, 저장탱크(10)로부터 혼합탱크(30)로 공급되는 분쇄된 우레아의 양은 분쇄기(40)의 부하를 제어함으로써 조절될 수 있다.In addition, the amount of crushed urea supplied from the storage tank 10 to the mixing tank 30 can be adjusted by controlling the load of the crusher 40.

혼합탱크(30)는 저장탱크(10)로부터 공급되는 우레아와 청수제조장치(20)로부터 공급되는 청수를 혼합하여 우레아수를 제조한다. 혼합탱크(30)는 교반기(agitator) 또는 초음파 분해기(sonicator)등을 포함할 수 있으며, 이들을 이용하여 고체 우레아를 청수에 녹여 우레아수를 제조할 수 있다. The mixing tank 30 mixes urea supplied from the storage tank 10 and fresh water supplied from the fresh water manufacturing apparatus 20 to produce urea water. The mixing tank 30 may include an agitator or an ultrasonic sonicator, and may be used to prepare urea water by dissolving solid urea in fresh water.

또한, 혼합탱크(30)는 선박의 크기, 공간 활용도, 배기가스 배출량 등을 적절히 고려하여 우레아수를 충분히 제조한 뒤 우레아수를 저장하는 버퍼 탱크로서의 역할을 할 수도 있다. 예를 들어, 혼합탱크(30)는 일정량 이상의 우레아수가 항상 존재할 수 있도록 조절될 수 있고, 많은 양의 우레아수가 필요한 경우 이를 공급하도록 할 수 있다.In addition, the mixing tank 30 may serve as a buffer tank for storing the urea water after sufficiently preparing the urea water in consideration of the size of the ship, space utilization, exhaust gas emission, and the like. For example, the mixing tank 30 can be adjusted so that a certain amount or more of urea water is always present, and can be supplied if a large amount of urea water is required.

또한, 혼합탱크(30)는 우레아의 용해도를 높여 고농도의 우레아수를 제조하기 위한 히터(heater)를 포함할 수도 있다.In addition, the mixing tank 30 may include a heater for producing a high concentration of urea water by increasing the solubility of the urea.

혼합탱크(30)에서 제조된 우레아수는 분사장치(70)를 통해 엔진으로부터 SCR(90)로 이동하는 배기가스에 분사된다. 이때, 혼합탱크(30)의 후단에는 우레아수의 농도를 측정하기 위한 우레아수 농도 센서(83, 84)가 배치될 수 있다.The urea water produced in the mixing tank 30 is injected into the exhaust gas moving from the engine to the SCR 90 through the injector 70. In this case, urea water concentration sensors 83 and 84 for measuring the concentration of urea water may be disposed at the rear end of the mixing tank 30.

도 1에 도시된 우레아수 농도 센서(83, 84)의 배치는 일 예에 불과하며, 본 발명의 사상이 유지되는 범위에서 센서들은 다양하게 배치될 수 있을 것이다. 예컨대, 혼합탱크(30) 또는 분사장치(70) 내에 센서가 더 부착되어 혼합탱크(30) 또는 분사장치(70)에 남아있는 우레아수의 양 또는 농도를 측정할 수 있으며, 측정된 값이 제어에 활용될 수도 있을 것이다.The arrangement of the urea water concentration sensors 83 and 84 shown in FIG. 1 is merely an example, and the sensors may be variously disposed within the scope of the spirit of the present invention. For example, a sensor may be further attached to the mixing tank 30 or the injector 70 to measure the amount or concentration of urea water remaining in the mixing tank 30 or the injector 70, and the measured value may be controlled. It could be used for.

또한, 혼합탱크(30)와 분사장치(70) 사이의 우레아수 공급라인에는 우레아수의 농도 및 유량을 조절하기 위한 우레아수 복귀라인(50)과 청수공급라인(60)이 연결될 수 있으며, 우레아수 공급라인과 우레아수 복귀라인(50)의 연결지점 및 청수공급라인(60)의 연결지점에는 각각 유량 조절 밸브(803, 804)가 제공될 수 있다.In addition, the urea water supply line between the mixing tank 30 and the injector 70 may be connected to the urea water return line 50 and the fresh water supply line 60 to adjust the concentration and flow rate of the urea water, urea Flow control valves 803 and 804 may be provided at connection points of the water supply line and the urea water return line 50 and connection points of the fresh water supply line 60, respectively.

구체적으로, 우레아수 복귀라인(50)은 엔진의 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양이 줄어든 경우, 혼합탱크(30)로부터 분사장치(70)로 공급되는 우레아수의 일부를 혼합탱크(30)로 복귀시킴으로써 SCR(90)에 공급되는 우레아의 총 양을 줄일 수 있다.Specifically, when the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas of the engine is reduced, the urea water return line 50 mixes a part of the urea water supplied from the mixing tank 30 to the injection device 70. By returning to, the total amount of urea supplied to the SCR 90 can be reduced.

또한, 청수공급라인(60)은 SCR(90)로 공급되는 우레아의 농도가 요구되는 값보다 높은 경우, 청수제조장치(20)에서 제조된 청수를 직접 주입장치(70)로 이동하는 우레아수에 공급함으로써 우레아수의 농도를 낮출 수 있다.In addition, the fresh water supply line 60, if the concentration of the urea supplied to the SCR (90) is higher than the required value, the fresh water produced in the fresh water manufacturing apparatus 20 to the urea water to move directly to the injection device 70 By supplying, the concentration of urea water can be reduced.

한편, 유량 조절 밸브(803, 804)는 우레아수 복귀라인(50) 및 청수공급라인(60)의 사용을 제어하는 기능 외에, 분사장치(70)로 공급되는 우레아수의 유량을 조절하는 기능도 가질 수 있다. 이를 위해, 유량 조절 밸브(803, 804)로는 3방향 밸브가 제공될 수 있다.Meanwhile, the flow control valves 803 and 804 control the use of the urea water return line 50 and the fresh water supply line 60, and also control the flow rate of the urea water supplied to the injection device 70. Can have To this end, the three-way valve may be provided as the flow control valves 803 and 804.

엔진에서 발생된 배기가스는 분사장치(70)에서 분사되는 우레아수와 혼합되어 SCR(90)로 공급된다.The exhaust gas generated from the engine is mixed with the urea water injected from the injector 70 and supplied to the SCR 90.

SCR(90)에는 질소 산화물의 분해 반응에 필요한 촉매층(미도시)이 제공되며, 질소 산화물은 SCR(90)을 통과하며 우레아와 반응하여 분해된다.The SCR 90 is provided with a catalyst layer (not shown) necessary for the decomposition reaction of nitrogen oxides, which passes through the SCR 90 and reacts with urea to decompose.

SCR(90)의 전단과 후단에는 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양을 측정하는 제1센서(81)와 제2센서(82)가 배치될 수 있다. 제1센서(81)는 SCR(90)의 전단에 배치되어 SCR(90)로 공급되는 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양을 측정하며, 제2센서(82)는 SCR(90)의 후단에 배치되어 SCR(90)로부터 배출되는 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양을 측정한다.The first sensor 81 and the second sensor 82 for measuring the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas may be disposed at the front and rear ends of the SCR (90). The first sensor 81 is disposed in front of the SCR 90 to measure the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas supplied to the SCR 90, and the second sensor 82 is located at the rear end of the SCR 90. It is arranged to measure the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas discharged from the SCR (90).

한편, 엔진과 분사장치(70)의 사이에는, SCR(90)을 통과하지 않고 배기가스가 바로 배출될 수 있도록 하는 바이패스 밸브(805)가 제공될 수 있다. 바이패스 밸브(805)는 질소 산화물에 대한 환경 규제가 없는 지역에서, 배기가스가 SCR(90)을 통과하지 않고 바로 배출될 수 있도록 제어될 수 있다.Meanwhile, a bypass valve 805 may be provided between the engine and the injector 70 so that the exhaust gas may be immediately discharged without passing through the SCR 90. The bypass valve 805 may be controlled so that the exhaust gas may be discharged directly without passing through the SCR 90 in an area where there is no environmental regulation for nitrogen oxide.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 선박(1)은 상기의 구성요소들을 제어하는 제어부(80)를 포함할 수 있다. 제어부(80)는 제1센서(81) 및 제2센서(82) 중 적어도 하나 이상의 측정값을 기초로 하여, SCR(90)로 공급되는 우레아의 양을 제어할 수 있다. 이와 관련된 구체적인 내용은 후술하겠다.In addition, the ship 1 according to the embodiment of the present invention may include a control unit 80 for controlling the above components. The controller 80 may control the amount of urea supplied to the SCR 90 based on at least one measured value of the first sensor 81 and the second sensor 82. Detailed information related to this will be described later.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 선박(1)은 선박(1)의 위치를 판단하기 위한 GPS 등의 위치감지장치(미도시) 더 포함할 수 있다. 제어부(80)는 위치감지장치에서 얻은 정보를 기초로, 선박(1)이 배기가스 규제 지역 내를 운항하는지 여부를 판단할 수 있다.
In addition, the ship 1 according to an embodiment of the present invention may further include a position sensing device (not shown) such as a GPS for determining the position of the ship 1. The controller 80 may determine whether the vessel 1 operates within the exhaust gas restriction region based on the information obtained from the position sensing apparatus.

이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 선박(1)의 작동에 대해 설명하겠다.Hereinafter will be described the operation of the ship 1 according to an embodiment of the present invention having the configuration as described above.

엔진에서 배출되는 배기가스는 분사장치(70)에서 공급되는 우레아수와 혼합되어 SCR(90)을 통과한다. 배기가스에 포함된 질소 산화물은 SCR(90)을 통과하며 우레아와 반응하여 분해될 수 있다. The exhaust gas discharged from the engine is mixed with the urea water supplied from the injector 70 and passes through the SCR 90. Nitrogen oxide contained in the exhaust gas passes through the SCR 90 and may be decomposed by reacting with urea.

우레아는 선박(1)에 고체 우레아(11)로서 저장탱크(10)에 저장되며, 분쇄기(40)에서 분쇄된 후 혼합탱크(30)에서 청수와 혼합되어 우레아수가 된다. 혼합탱크(30)에 공급되는 청수는 선박(1)에 식수용으로 기 설치되어 있던 청수제조장치(20)일 수 있다.Urea is stored in the storage tank 10 as a solid urea 11 in the vessel (1), is pulverized in the grinder 40 and mixed with fresh water in the mixing tank 30 to become urea water. The fresh water supplied to the mixing tank 30 may be a fresh water manufacturing apparatus 20 previously installed in the vessel 1 for drinking water.

이처럼, 우레아를 고체 형태(11)로 선박(1)에 적재하므로 저장탱크(10)를 크게 줄일 수 있다. As such, since the urea is loaded on the vessel 1 in the solid form 11, the storage tank 10 can be greatly reduced.

또한, 선박(1)에 종래부터 사용되던 청수제조장치(20)를 우레아수의 제조에 사용하기 때문에, 수분 공급을 위한 추가적인 구성이 필요하지 않으므로, SCR(90)을 운용할 수 있는 선박을 낮은 비용으로 제작할 수 있다.In addition, since the fresh water manufacturing apparatus 20 conventionally used for the vessel 1 is used for the production of urea water, since an additional configuration for supplying water is not necessary, a vessel capable of operating the SCR 90 is low. Can be produced at cost.

한편, 제1센서(81)와 제2센서(82)는 SCR(90)을 통과하기 전과 후의 질소 산화물의 양을 측정하여 제어부(80)로 전달한다.On the other hand, the first sensor 81 and the second sensor 82 measures the amount of nitrogen oxide before and after passing through the SCR 90 and transmits it to the controller 80.

제어부(80)는 제1센서(81) 및 제2센서(82) 중 적어도 하나 이상에서 전달받은 정보를 기초로 SCR(90)로 공급되는 우레아의 양을 제어한다.The controller 80 controls the amount of urea supplied to the SCR 90 based on information received from at least one of the first sensor 81 and the second sensor 82.

예를 들면, 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양이 많으면, 이를 분해하기 위해서는 많은 양의 우레아가 필요하고, 질소 산화물의 양이 적으면, 이를 분해하기 위해서는 적은 양의 우레아가 필요하다. SCR(90)로 공급되는 우레아의 양은 i) 일정한 농도의 우레아수를 공급할 경우 우레아수의 공급량을 조절하거나, ii) 일정한 양의 우레아수를 공급할 경우 우레아수의 농도를 조절함으로써 조절될 수 있다.For example, if the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas is large, a large amount of urea is required to decompose it, and if the amount of nitrogen oxide is small, a small amount of urea is required to decompose it. The amount of urea supplied to the SCR 90 may be adjusted by i) adjusting the supply amount of urea water when urea water is supplied at a constant concentration, or ii) adjusting the concentration of urea water when urea water is supplied at a constant amount.

구체적으로, 제1센서(81)에서 감지된 질소 산화물이 양이 증가하는 경우, 제어부(80)는 청수공급밸브(801), 분쇄기(40)를 조절하여 혼합탱크(30)에서 제조되는 우레아수의 농도를 조절할 수 있다. 또는, 청수공급라인(60)에서 공급되는 청수의 양을 유량조절밸브(804)로 조절하여 우레아수의 농도를 조절할 수 있다. 상세히, 우레아수의 농도를 높이고자 하는 경우, 제어부(80)는 청수공급밸브(801)를 조절하여 혼합탱크(30)로 공급되는 청수의 양을 줄이거나, 분쇄기(40)를 조절하여 우레아 분말의 생산량을 늘릴 수 있다. 우레아의 농도를 낮추고자 하는 경우, 제어부(80)는 청수공급밸브(801)를 조절하여 혼합탱크(30)로 공급되는 청수의 양을 증가시키거나, 분쇄기(40)를 조절하여 우레아 분말의 생산량을 줄이거나, 유량조절밸브(804)를 조절하여 청수를 더 공급할 수도 있다. 제조된 우레아수의 농도는 우레아수 농도 센서(83, 84)에 의해 감지되어 제어부(80)로 전달될 수 있다. Specifically, when the amount of nitrogen oxide detected by the first sensor 81 increases, the controller 80 controls the fresh water supply valve 801 and the grinder 40 to produce urea water produced in the mixing tank 30. The concentration of can be adjusted. Alternatively, the concentration of urea water may be adjusted by adjusting the amount of fresh water supplied from the fresh water supply line 60 with the flow control valve 804. In detail, in order to increase the concentration of urea water, the controller 80 adjusts the fresh water supply valve 801 to reduce the amount of fresh water supplied to the mixing tank 30, or adjust the grinder 40 to adjust the urea powder. Can increase the production of. In order to reduce the concentration of urea, the controller 80 controls the fresh water supply valve 801 to increase the amount of fresh water supplied to the mixing tank 30, or adjust the grinder 40 to produce the amount of urea powder. Reduce or reduce the flow rate control valve 804 may further supply fresh water. The concentration of the prepared urea water may be detected by the urea water concentration sensors 83 and 84 and transferred to the controller 80.

한편, 제어부(80)는 제1센서(81)에서 감지된 질소 산화물이 양이 증가하는 경우 유량조절밸브(803, 804)를 조절하여 우레아수의 공급량을 늘림으로써 우레아의 공급량을 증가시킬 수 있다.Meanwhile, when the amount of nitrogen oxide detected by the first sensor 81 increases, the controller 80 may increase the supply amount of urea by adjusting the flow control valves 803 and 804 to increase the supply amount of urea water. .

제1센서(81)에서 감지된 질소 산화물의 양이 감소하는 경우, 제어부(80)는 위에서 설명한 것과 반대로 각 구성요소를 제어하면 되므로 구체적인 설명은 생략하겠다.When the amount of nitrogen oxide detected by the first sensor 81 decreases, the controller 80 may control each component as opposed to the above description, and thus a detailed description thereof will be omitted.

상기와 같이 SCR(90)에 공급되는 우레아 양을 조절하여 배기가스에 포함되는 질소 산화물이 어느 정도 감소되었는지는, 제2센서(82)에서 감지된 질소 산화물의 양에 의해 판단될 수 있다. 제어부(80)는 제1센서(81)와 제2센서(82)에서 감지된 질소 산화물의 양의 차이에 근거하여, 질소 산화물의 양의 감소가 설정된 기준치에 미달되는 경우 위의 i), ii)의 방법을 사용하여 우레아의 공급량을 증가시킬 수 있고, 설정된 기준치를 초과하는 경우 우레아의 공급량을 감소시킬 수 있다.As described above, the amount of nitrogen oxide included in the exhaust gas is reduced by adjusting the amount of urea supplied to the SCR 90, and may be determined by the amount of nitrogen oxide detected by the second sensor 82. The control unit 80 is based on the difference in the amount of nitrogen oxides detected by the first sensor 81 and the second sensor 82, i), ii above if the reduction in the amount of nitrogen oxides does not meet the set reference value Can be used to increase the supply of urea, and if the set threshold is exceeded, the supply of urea can be reduced.

이와 같이 공급량이 조절된 우레아는 우레아수의 형태로 SCR(90)로 공급되고, SCR(90) 내의 촉매에 의해 질소 산화물을 분해한다. 이에 의해, 배기가스는 질소 산화물이 제거된 상태로 선박(1)의 외부로 배출될 수 있다. The urea in which the supply amount is adjusted is supplied to the SCR 90 in the form of urea water and decomposes nitrogen oxides by the catalyst in the SCR 90. Thereby, the exhaust gas can be discharged to the outside of the ship 1 in a state where nitrogen oxide is removed.

또한, 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양에 따라 능동적으로 우레아 공급량을 조절할 수 있으므로, 한정된 우레아의 양으로 효과적으로 질소 산화물을 제거할 수 있다.In addition, since the amount of urea supplied can be actively adjusted according to the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas, it is possible to effectively remove nitrogen oxide with a limited amount of urea.

또한, 많은 양의 질소 산화물이 배출되더라도, 청수제조장치(20)를 이용하여 청수를 공급하므로 충분한 양의 우레아수를 제조할 수 있으므로, 안정적으로 배기가스에 포함된 질소 산화물을 제거할 수 있다. 구체적으로, 종래기술인 제10-2010-0132310호의 경우에는 배기가스에 포함된 수분을 이용하므로, 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양이 급증하였을 때 이의 분해에 필요한 우레아수를 충분히 제조하지 못하는데, 본 발명의 실시예에 따른 선박(1)은 이와 같은 문제를 예방할 수 있다.In addition, even if a large amount of nitrogen oxide is discharged, since the fresh water is supplied using the fresh water production apparatus 20, a sufficient amount of urea water can be produced, so that nitrogen oxide contained in the exhaust gas can be stably removed. Specifically, in the case of the prior art No. 10-2010-0132310 is used because the moisture contained in the exhaust gas, when the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas is not enough to produce enough urea water for its decomposition, The ship 1 according to the embodiment of the present invention can prevent such a problem.

한편, 제어부(80)는 선박에서 발생한 배기가스내의 질소 산화물의 양이 기준치 이하이거나, 규제 지역을 통과하지 않는 경우에 배기가스를 SCR로 통과시키지 않고 바로 배출시키도록 바이패스 밸브(805)를 제어할 수 있다. On the other hand, the controller 80 controls the bypass valve 805 so that the exhaust gas is discharged directly without passing through the SCR when the amount of nitrogen oxide in the exhaust gas generated by the ship is below the reference value or does not pass through the regulated region. can do.

또한, TIER III 규제 지역에서 벗어난다고 예상될 시 거리, 선박에서 발생되는 배기가스의 조성 및 유량, 및 혼합탱크(30)에 남아있는 우레아수의 농도 및 양 등을 고려하여 상기 제어부(80)는 고체 우레아의 투입 중단 시기를 제어할 수 있다.In addition, the controller 80 may be configured in consideration of the distance, the composition and flow rate of the exhaust gas generated from the ship, and the concentration and amount of urea water remaining in the mixing tank 30 when it is expected to be out of the TIER III restricted area. It is possible to control the timing of interruption of the solid urea.

이후 혼합탱크(30)에 미리 제조된 우레아수를 모두 소모하고 난 뒤부터는, 제어부(80)는 청수만을 투입하도록 하여 혼합탱크(30), 분사장치(70), 및 SCR(90) 등의 내부를 청소하고 남은 우레아에 의해 배관, 분사장치(70), 및 SCR(90) 등의 통로 부분이 막히는 것을 방지하게 할 수 있다. 이러한 제어부(90)의 역할은 자동으로 수행되도록 설정될 수 있으며, 사용자의 조작에 의해 수동으로 행해지도록 설정될 수도 있다.
After consuming all of the urea water prepared in advance in the mixing tank 30, the control unit 80 is to put only fresh water to the interior of the mixing tank 30, the injection device 70, and the SCR (90) It is possible to prevent the passage, such as the pipe, the injector 70, and the SCR 90, from being blocked by the remaining urea after cleaning. The role of the controller 90 may be set to be automatically performed, or may be set to be manually performed by a user's operation.

한편, 제어부(80)는 위의 i), ii)의 방법 중 해당 선박(1)에 장착된 SCR(90)의 특징에 맞는 방법을 선택적으로 사용할 수 있다. On the other hand, the control unit 80 may selectively use a method suited to the characteristics of the SCR 90 mounted on the vessel 1 of the above i), ii) method.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선박의 제어 방법을 보여주는 순서도이다.2 is a flowchart showing a control method of a ship according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 제어부(80)는 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양에 따라 우레아수의 농도 또는 우레아수의 공급량을 조절할 수 있다.Referring to FIG. 2, the controller 80 may adjust the concentration of urea water or the supply amount of urea water according to the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas.

구체적으로, 제1센서(81) 및 제2센서(82)는 SCR(90)을 통과하기 전후의 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양을 측정한다(S202). Specifically, the first sensor 81 and the second sensor 82 measure the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas before and after passing through the SCR (90) (S202).

제어부(80)는 측정된 값이 기 설정된 범위에 포함된 값인지를 판단하여, SCR(90)에 공급되는 우레아의 양을 조절할 필요가 있는지 여부를 결정한다(S204). 여기서, 제어부(80)는 기 설정된 범위 외에도, 일정 시기 또는 시점에 전단 또는 후단의 질소산화물의 측정된 양을 기준 값과 단순 비교할 수도 있으며, 전단과 후단의 차이 값을 기 설정된 기준 값과 비교할 수도 있으며, 시간에 따른 변화량을 기 설정된 기준 변화량과 비교할 수도 있다.The controller 80 determines whether the measured value is a value included in a preset range, and determines whether it is necessary to adjust the amount of urea supplied to the SCR 90 (S204). Here, in addition to the preset range, the controller 80 may simply compare the measured amount of nitrogen oxide at the front end or the rear end with a reference value at a predetermined time or time point, or compare the difference value between the front end and the rear end with a preset reference value. In addition, the amount of change over time may be compared with a preset reference amount of change.

SCR(90)에 공급되는 우레아의 양을 조절할 필요가 있다고 판단되면, 제어부(80)는 우레아수의 농도 및 우레아수의 공급량 중 하나 또는 그 이상을 조절하여 우레아의 양을 조절할 것인지 판단한다(S206).If it is determined that the amount of urea supplied to the SCR 90 needs to be adjusted, the controller 80 determines whether to adjust the amount of urea by adjusting one or more of the concentration of urea water and the amount of urea water supplied (S206). ).

S206단계에서, 제어부(80)는 선박(1)의 메모리(미도시)에 기 저장된 값을 기초로 판단할 수 있다. 메모리에는 우레아수의 농도 및 우레아수의 공급량 중 어느 것을 조절하는 것이 해당 SCR(90)에 더 적합한지에 대한 정보가 미리 저장되어 있을 수 있고, 제어부(80)는 메모리에서 해당 정보를 읽은 후, 그에 맞게 우레아수의 농도 또는 우레아수의 공급량을 조절할 수 있다.In operation S206, the controller 80 may determine based on a value previously stored in a memory (not shown) of the ship 1. The memory may store in advance information on which of the concentration of urea water and the supply amount of urea water is more suitable for the corresponding SCR 90, and the controller 80 reads the corresponding information from the memory, and The concentration of urea water or the amount of urea water supplied can be adjusted accordingly.

또한, 제어부(80)는 기 수행된 제어 결과에 따라 우레아수의 농도 및 우레아수의 공급량 중 어느 것을 조절할 것인지 결정할 수 있다. 구체적으로, 메모리에는 우레아수의 농도 조절 후의 제1센서(81)와 제2센서(82)에서 감지한 값의 차이량과, 우레아수의 공급량 조절 후의 제1센서(81)와 제2센서(82)에서 감지한 값의 차이량이 저장될 수 있고, 제어부(80)는 상기 두 차이량을 비교하여 더 효과적인 방법이 무엇인지 판단하여, 그에 따라 우레아수의 농도 또는 우레아수의 공급량 중 어느 것을 조절할 것인지 판단할 수 있다.In addition, the controller 80 may determine which of the concentration of urea water and the amount of supply of urea water to be adjusted according to the previously performed control result. In detail, the memory includes a difference between the values detected by the first sensor 81 and the second sensor 82 after the concentration of the urea water is adjusted, and the first sensor 81 and the second sensor after the supply amount of the urea water. 82, the difference amount of the value detected may be stored, and the controller 80 compares the two difference amounts to determine what is more effective, and accordingly adjusts either the concentration of urea water or the supply amount of urea water. Can be determined.

제어부(80)는 S206단계에서 결정된 방법에 따라 SCR(90)로 공급될 우레아수의 농도 및 우레아수의 공급량 중 하나 이상을 결정하고, 그에 따라 분쇄기(40), 청수공급밸브(801), 유량조절밸브(803, 804) 등을 조절할 수 있다.
The controller 80 determines one or more of the concentration of the urea water and the supply amount of the urea water to be supplied to the SCR 90 according to the method determined in step S206, and accordingly, the grinder 40, the fresh water supply valve 801, the flow rate Control valves 803 and 804 can be adjusted.

이상 본 발명의 실시예에 따른 선박 및 선박의 제어 방법의 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.As described above as a specific embodiment of the ship and the control method of the ship, but this is only an example, the present invention is not limited to this, having the broadest range in accordance with the basic idea disclosed herein Should be interpreted as Skilled artisans may implement a pattern of features that are not described in a combinatorial and / or permutational manner with the disclosed embodiments, but this is not to depart from the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications may be readily made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

1 : 선박 10 : 저장탱크
11 : 고체우레아 20 : 청수제조장치
30 : 혼합탱크 40 : 분쇄기
50 : 우레아수 복귀라인 60 : 청수공급라인
70 : 분사장치 80 : 제어부
81 : 제1센서 82 : 제2센서
83, 84 : 우레아수 농도 센서 801, 803, 804, 805 : 밸브
90 : SCR
1: Vessel 10: Storage Tank
11: solid urea 20: fresh water production apparatus
30: mixing tank 40: grinder
50: urea water return line 60: fresh water supply line
70: injector 80: control unit
81: first sensor 82: second sensor
83, 84: urea water concentration sensor 801, 803, 804, 805: valve
90: SCR

Claims (14)

고체 우레아가 저장되는 저장탱크;
상기 저장탱크에 저장된 고체 우레아를 분쇄하는 분쇄기;
청수를 생산하는 청수제조장치;
상기 청수제조장치에서 제공되는 청수 및 상기 분쇄기에서 분쇄된 우레아를 혼합하여 우레아수를 제조하는 혼합탱크;
엔진에서 배출되는 배기가스에 포함된 질소 산화물을 분해하는 SCR; 및
상기 혼합탱크에서 공급되는 우레아수를 상기 엔진에서 배출되는 배기가스에 분사하는 분사장치를 포함하는 선박.
A storage tank in which solid urea is stored;
A crusher for pulverizing the solid urea stored in the storage tank;
Fresh water production apparatus for producing fresh water;
A mixing tank for preparing urea water by mixing the fresh water provided by the fresh water production device and the urea ground in the crusher;
An SCR for decomposing nitrogen oxide contained in exhaust gas discharged from an engine; And
And a spraying device for injecting urea water supplied from the mixing tank to exhaust gas discharged from the engine.
제 1 항에 있어서,
상기 청수제조장치는 적어도 식수를 생산하는 청수제조장치이고,
상기 혼합탱크로 공급되는 청수는 미네랄이 혼합되지 않은 청수인 것을 특징으로 하는 선박.
The method of claim 1,
The fresh water producing apparatus is at least a fresh water producing apparatus for producing drinking water,
The fresh water supplied to the mixing tank is a vessel characterized in that the fresh water is not mixed with minerals.
제 1 항에 있어서,
상기 청수제조장치에서 제조된 청수를 상기 혼합탱크를 우회하여 상기 분사장치로 공급하는 청수공급라인을 더 포함하는 선박.
The method of claim 1,
And a fresh water supply line for bypassing the mixing tank and supplying fresh water produced in the fresh water manufacturing device to the injection device.
제 1 항에 있어서,
상기 혼합탱크에서 배출되는 우레아수를 상기 혼합탱크로 복귀시키는 우레아수 복귀라인을 더 포함하는 선박.
The method of claim 1,
And a urea water return line for returning the urea water discharged from the mixing tank to the mixing tank.
제 1 항에 있어서,
상기 분쇄기는 상기 저장탱크와 일체로 제공되는 것을 특징으로 하는 선박.
The method of claim 1,
The crusher is a vessel characterized in that it is provided integrally with the storage tank.
제 1 항에 있어서,
상기 SCR의 전단에 배치되며, 상기 SCR로 유입되는 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양을 측정하는 제1센서;
상기 SCR의 후단에 배치되며, 상기 SCR로부터 배출되는 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양을 측정하는 제2센서; 및
상기 제1센서 및 상기 제2센서 중 적어도 하나 이상의 측정 값을 기초로, 상기 SCR에 공급되는 우레아의 양을 조절하는 제어부를 더 포함하는 선박.
The method of claim 1,
A first sensor disposed at a front end of the SCR and measuring an amount of nitrogen oxide included in exhaust gas flowing into the SCR;
A second sensor disposed at a rear end of the SCR and measuring an amount of nitrogen oxide included in exhaust gas discharged from the SCR; And
And a controller configured to adjust an amount of urea supplied to the SCR based on at least one measured value of the first sensor and the second sensor.
제 6 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 분사장치로 공급되는 우레아수의 농도 및 상기 분사장치로 공급되는 우레아수의 양 중 적어도 하나 이상을 조절하여, 상기 SCR에 공급되는 우레아의 양을 조절하는 것을 특징으로 하는 선박.
The method according to claim 6,
The control unit controls the amount of urea supplied to the SCR by adjusting at least one or more of the concentration of the urea water supplied to the injector and the amount of urea water supplied to the injector.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 에 있어서,
상기 선박이 위치를 파악하기 위한 위치감지장치; 및
상기 위치감지장치에서 파악된 상기 선박의 위치에 따라 상기 혼합탱크 또는 상기 분사장치로 청수만 공급되도록 제어하는 제어부를 더 포함하는 선박.
The method according to any one of claims 1 to 7,
A position sensing device for determining the position of the vessel; And
And a control unit for controlling only fresh water to be supplied to the mixing tank or the injector according to the position of the vessel identified by the position detecting device.
제 8 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 분사장치로 청수만 공급하는 경우, 상기 청수제조장치에서 공급된 청수를 상기 혼합탱크를 우회하여 상기 분사장치로 공급하는 것을 특징으로 하는 선박.
The method of claim 8,
The control unit,
When only fresh water is supplied to the injector, the vessel characterized in that for supplying the fresh water supplied from the fresh water manufacturing device to the injector by bypassing the mixing tank.
SCR을 포함하는 선박의 제어방법에 있어서,
상기 SCR의 전단 및 후단 중 적어도 한 곳 이상에서 배기가스에 포함된 질소 산화물의 양을 측정하는 단계;
상기 SCR에 필요한 우레아의 공급량에 변화가 필요한지 여부를 판단하는 단계; 및
우레아의 공급량에 변화가 필요한 경우, 고체 우레아의 분쇄량 또는 청수제조장치로부터 공급되는 청수의 양을 조절하여 우레아수의 농도 및 우레아수의 공급량 중 적어도 하나 이상을 조절하는 단계를 포함하는 선박의 제어 방법.
In the control method of a ship comprising an SCR,
Measuring the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas at least one of the front end and the rear end of the SCR;
Determining whether a change is necessary in the amount of urea supplied for the SCR; And
If a change in the supply amount of urea is required, controlling the vessel comprising adjusting at least one of the concentration of urea water and the supply amount of urea water by adjusting the amount of grinding of solid urea or the amount of fresh water supplied from the fresh water production apparatus. Way.
제 10 항에 있어서,
상기 우레아수의 농도 및 상기 우레아수의 공급량 중 어느 것을 조절할 것인지에 대한 정보는 메모리에 기 저장되어 있는 것을 특징으로 하는 선박의 제어 방법.
11. The method of claim 10,
Information on which one of the concentration of the urea water and the amount of supply of the urea water to be adjusted is stored in the memory in advance.
제 10 항에 있어서,
상기 우레아수의 농도 및 상기 우레아수의 공급량 중 어느 것을 조절할 것인지는 이전에 측정된 상기 SCR의 전단 및 후단의 측정 결과에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 선박의 제어 방법.
11. The method of claim 10,
The control method of the ship, characterized in that the control of the concentration of the urea water and the supply amount of the urea water is determined based on the measurement results of the front end and the rear end of the previously measured SCR.
제 10 항에 있어서,
상기 선박의 위치를 파악하는 단계; 및
파악된 상기 선박의 위치에 따라, 고체 우레아와 청수를 조절하는 혼합탱크 및 배기가스로 우레아수를 분사하는 분사장치로 청수만 공급하는 단계를 더 포함하는 선박의 제어 방법.
11. The method of claim 10,
Determining the position of the vessel; And
According to the identified position of the vessel, the control method of the ship further comprising the step of supplying only fresh water to the mixing tank for adjusting the solid urea and fresh water and the injection device for injecting urea water into the exhaust gas.
제 13 항에 있어서,
상기 분사장치로 청수만 공급되는 경우,
상기 분사장치로는 청수를 제조하는 상기 청수제조장치로부터 공급되는 청수가 상기 혼합탱크를 우회하여 공급되는 것을 특징으로 하는 선박의 제어 방법.
The method of claim 13,
When only fresh water is supplied to the injector,
The control method of the ship, characterized in that the fresh water supplied from the fresh water manufacturing apparatus for producing fresh water bypassed the mixing tank.
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