WO2017141705A1 - Exhaust gas denitration device and method of controlling exhaust gas denitration device - Google Patents

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三菱重工業株式会社
株式会社赤阪鐵工所
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Abstract

An exhaust gas denitration device for reduction of nitrogen oxides contained in engine exhaust gas discharged from a main engine mounted on a ship, the exhaust gas denitration device being provided with: an exhaust flow passage through which the engine exhaust gas discharged from the main engine flows; a reducing agent storage tank; a reducing agent spray nozzle; a denitration reactor including a denitration catalyst; a boiler exhaust gas conduit which guides boiler exhaust gas discharged from a boiler mounted on the ship to the upstream side of the denitration reactor in the exhaust flow passage; a boiler exhaust gas control valve which controls the flow of boiler exhaust gas in the boiler exhaust gas conduit; and a blower which blows the boiler exhaust gas flowing through the boiler exhaust gas conduit to the downstream side.

Description

排ガス脱硝装置および排ガス脱硝装置の制御方法Exhaust gas denitration device and control method of exhaust gas denitration device
　本開示は、排ガス脱硝装置および排ガス脱硝装置の制御方法に関する。 The present disclosure relates to an exhaust gas denitration apparatus and a control method for the exhaust gas denitration apparatus.
　近年における環境規制強化の流れを受けて、船舶の主機として用いられる舶用２ストロークディーゼルエンジンにおいても、排出するエンジン排ガスに含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）の削減が求められている。エンジン排ガスに含まれるＮＯｘを削減する方法としては、例えば、エンジン排ガス中に還元剤を噴射して、ＳＣＲ触媒の作用により窒素酸化物（ＮＯｘ）を窒素（Ｎ２）と水（Ｈ２Ｏ）とに還元する選択的触媒還元法（ＳＣＲ法）が従来から知られている。 In response to the recent tightening of environmental regulations, a marine two-stroke diesel engine used as a main engine of a marine vessel is also required to reduce nitrogen oxides (NOx) contained in exhausted engine exhaust gas. As a method for reducing NOx contained in engine exhaust gas, for example, a reducing agent is injected into engine exhaust gas, and nitrogen oxide (NOx) is converted into nitrogen (N 2 ) and water (H 2 O) by the action of the SCR catalyst. Conventionally, a selective catalytic reduction method (SCR method) that reduces to the above is known.
　一般に流通しているＳＣＲ触媒は、連続使用、且つ、活性温度（例えば３００℃以上）での使用を前提としているが、上述した舶用２ストロークディーゼルエンジンから排出されるエンジン排ガスの温度は低いため、効率的な脱硝性能が発揮できない場合がある。特に、主機の起動時～低負荷運転時においては、舶用２ストロークディーゼルエンジンから排出されるエンジン排ガスの流量自体も少ないため、排気管からの放熱によってエンジン排ガスの温度が顕著に低下する。また、過給機を備えるエンジンにあっては、エンジン排ガスによって過給機を駆動することから、過給器から排出されるエンジン排ガスの温度はより顕著に低下する。 The SCR catalyst that is generally distributed is premised on continuous use and use at an active temperature (for example, 300 ° C. or higher), but the temperature of engine exhaust gas discharged from the above-described marine 2-stroke diesel engine is low. Efficient denitration performance may not be demonstrated. In particular, during start-up to low load operation of the main engine, the flow rate of the engine exhaust gas discharged from the marine two-stroke diesel engine itself is small, so that the temperature of the engine exhaust gas is remarkably reduced due to heat radiation from the exhaust pipe. Further, in an engine provided with a supercharger, the supercharger is driven by engine exhaust gas, and therefore the temperature of the engine exhaust gas discharged from the supercharger is more significantly reduced.
　更には、例えばエンジン排ガスの温度が２５０℃以下まで低下すると、燃料由来の硫黄酸化物（ＳＯｘ）との反応により酸性硫安（ＮＨ４ＨＳＯ４）が生成し、触媒性能の低下をもたらす虞がある。 Further, for example, when the temperature of the engine exhaust gas is lowered to 250 ° C. or lower, acidic ammonium sulfate (NH 4 HSO 4 ) is generated due to the reaction with fuel-derived sulfur oxide (SOx), which may cause a decrease in catalyst performance. .
　このような問題に対処するため、特許文献１の舶用排ガス脱硝装置は、エンジンから排出されるエンジン排ガスを加熱するための助燃バーナを搭載している。そして、脱硝触媒の脱硝性能が所定のレベルを下回った場合に、この助燃バーナによって脱硝触媒に供給するエンジン排ガスの温度を上昇させるように構成している。 In order to deal with such a problem, the marine exhaust gas denitration apparatus of Patent Document 1 is equipped with an auxiliary burner for heating the engine exhaust gas discharged from the engine. When the denitration performance of the denitration catalyst falls below a predetermined level, the temperature of the engine exhaust gas supplied to the denitration catalyst is increased by this auxiliary burner.
　また、特許文献２の低温脱硝装置は、ディーゼル主機関とは別個に設けられた発電用ディーゼルエンジンから排出されるエンジン排ガスを脱硝触媒に供給可能となっている。そして、発電用ディーゼルエンジンから排出される高温のエンジン排ガスを脱硝触媒に供給することで、酸性硫安の生成によって被毒し、性能が低下した脱硝触媒を再生可能に構成されている。 Further, the low temperature denitration apparatus of Patent Document 2 can supply engine exhaust gas discharged from a power generation diesel engine provided separately from the diesel main engine to the denitration catalyst. The high temperature engine exhaust gas discharged from the power generation diesel engine is supplied to the denitration catalyst, so that the denitration catalyst which is poisoned by the production of acidic ammonium sulfate and has reduced performance can be regenerated.
特開２０１２－８２８０４号公報JP 2012-82804 A 特開２００９－２２２００５号公報JP 2009-22205 A
　しかしながら、特許文献１の舶用排ガス脱硝装置は、専用に設けられた助燃バーナでエンジン排ガスを加熱するものであり、助燃バーナの設置及び燃料にコストを要するとの問題があった。 However, the marine exhaust gas denitration device of Patent Document 1 heats the engine exhaust gas with a dedicated auxiliary burner, and there is a problem that the installation of the auxiliary burner and the fuel are costly.
　また、特許文献２の低温脱硝装置は、ディーゼル主機関とは別個に設けられた発電用ディーゼルエンジンから排出されるエンジン排ガスを排気流路に導入するものであるが、発電用ディーゼルエンジンは、負荷に応じて排出されるエンジン排ガスの流量および温度が変動するため、脱硝触媒の再生に必要な温度のエンジン排ガスを安定して供給するのが難しいとの問題があった。また、特許文献２の図１に示されるように、発電用ディーゼルエンジンが複数台ある場合には、これら発電用ディーゼルエンジンと脱硝触媒とを接続するための配管が複数必要となり、装置構成が複雑化するとの問題があった。 In addition, the low-temperature denitration apparatus of Patent Document 2 introduces engine exhaust gas discharged from a power generation diesel engine provided separately from the diesel main engine into an exhaust passage. Therefore, there is a problem that it is difficult to stably supply engine exhaust gas at a temperature necessary for regeneration of the denitration catalyst because the flow rate and temperature of the engine exhaust gas discharged in response to the change. Further, as shown in FIG. 1 of Patent Document 2, when there are a plurality of power generating diesel engines, a plurality of pipes for connecting the power generating diesel engines and the denitration catalyst are required, and the apparatus configuration is complicated. There was a problem of becoming.
　本発明の少なくとも一つの実施形態は、上述した従来技術の問題に鑑みなされた発明であって、その目的とするところは、シンプルな装置構成で、高温の排ガスを安定して脱硝触媒に供給することの出来る排ガス脱硝装置および排ガス脱硝装置の制御方法を提供することにある。 At least one embodiment of the present invention is an invention made in view of the above-described problems of the prior art, and its object is to stably supply high-temperature exhaust gas to a denitration catalyst with a simple apparatus configuration. It is an object to provide an exhaust gas denitration apparatus and a control method for the exhaust gas denitration apparatus.
　（１）本発明の少なくとも一つの実施形態にかかる排ガス脱硝装置は、
　船舶の主機エンジンから排出されるエンジン排ガスが流れる排気流路と、
　還元剤を貯蔵する還元剤貯蔵タンクと、
　前記還元剤貯蔵タンクに貯蔵される還元剤を、前記排気流路を流れる前記エンジン排ガス中に噴射する還元剤噴射ノズルと、
　前記排気流路上に設けられ、前記エンジン排ガスに含まれる窒素酸化物を還元する脱硝反応器と、
　前記船舶に搭載されるボイラから排出されるボイラ排ガスを、前記排気流路における前記脱硝反応器の上流側に導流するボイラ排ガス導流路と、
　前記ボイラ排ガス導流路におけるボイラ排ガスの流れを制御するボイラ排ガス制御弁と、
　前記ボイラ排ガス導流路を流れるボイラ排ガスを下流側に送風する送風機と、
を備える。 (1) An exhaust gas denitration apparatus according to at least one embodiment of the present invention includes:
An exhaust passage through which engine exhaust gas discharged from the main engine of the ship flows,
A reducing agent storage tank for storing the reducing agent;
A reducing agent injection nozzle for injecting the reducing agent stored in the reducing agent storage tank into the engine exhaust gas flowing through the exhaust passage;
A denitration reactor which is provided on the exhaust flow path and reduces nitrogen oxides contained in the engine exhaust gas;
A boiler exhaust gas channel that guides the boiler exhaust gas discharged from the boiler mounted on the ship to the upstream side of the denitration reactor in the exhaust channel;
A boiler exhaust gas control valve for controlling the flow of boiler exhaust gas in the boiler exhaust gas conduit;
A blower that blows the boiler exhaust gas flowing through the boiler exhaust gas guide passage downstream;
Is provided.
　上記（１）に記載の実施形態によれば、排ガス脱硝装置が、船舶に搭載されるボイラから排出されるボイラ排ガスを、排気流路における脱硝反応器の上流側に導流するボイラ排ガス導流路と、ボイラ排ガス導流路におけるボイラ排ガスの流れを制御するボイラ排ガス制御弁と、ボイラ排ガス導流路を流れるボイラ排ガスを下流側に送風する送風機と、を備えている。
　したがって、主機エンジンの起動時や低負荷運転時などの主機エンジンから排出されるエンジン排ガスの温度が低い運転状態において、ボイラから排出されるボイラ排ガスを、ボイラ排ガス導流路を介して、脱硝反応器まで導流して、脱硝触媒を加熱することが出来る。 According to the embodiment described in (1) above, the boiler exhaust gas deriving apparatus in which the exhaust gas denitration apparatus guides the boiler exhaust gas discharged from the boiler mounted on the ship to the upstream side of the denitration reactor in the exhaust passage. A boiler exhaust gas control valve that controls the flow of the boiler exhaust gas in the boiler exhaust gas conduit, and a blower that blows the boiler exhaust gas flowing in the boiler exhaust gas conduit downstream.
Therefore, when the engine exhaust gas discharged from the main engine is at a low temperature, such as when the main engine starts up or during low-load operation, the boiler exhaust gas discharged from the boiler is denitrated via the boiler exhaust gas conduit. The denitration catalyst can be heated by introducing it to the vessel.
　また、船舶に搭載されるボイラは、例えば船内に必要な熱源などを供給するものであり、発電用ディーゼルエンジンと比べて、燃焼状態がほぼ一定で安定している。
　よって、上記（１）に記載の実施形態によれば、特許文献２に記載されている低温脱硝装置と比べて、高温の排ガスを安定して脱硝触媒に供給することが出来る。 Moreover, the boiler mounted in a ship supplies the heat source etc. which are required in a ship, for example, and a combustion state is substantially constant and stable compared with the diesel engine for electric power generation.
Therefore, according to the embodiment described in (1) above, it is possible to stably supply high-temperature exhaust gas to the denitration catalyst as compared with the low-temperature denitration apparatus described in Patent Document 2.
　また、通常は、発電用ディーゼルエンジンは複数台設置されているのに対して、ボイラの設置数は一基だけの場合が多く、発電用ディーゼルエンジンよりも設置数が少ない。
　よって、上記（１）に記載の実施形態によれば、特許文献２に記載されている低温脱硝装置と比べて、ボイラから排出されるボイラ排ガスを脱硝触媒に導流するためのボイラ排ガス導流路の設置数が少なくて済むことから、シンプルな装置構成で、ボイラから排出されるボイラ排ガスを脱硝触媒に供給することが出来る。 In general, a plurality of power generation diesel engines are installed, whereas the number of installed boilers is often only one, and the number of power generation diesel engines is smaller than that of power generation diesel engines.
Therefore, according to the embodiment described in the above (1), compared with the low temperature denitration apparatus described in Patent Document 2, the boiler exhaust gas flow for guiding the boiler exhaust gas discharged from the boiler to the denitration catalyst. Since the number of installed roads is small, boiler exhaust gas discharged from the boiler can be supplied to the denitration catalyst with a simple device configuration.
　ところで、ボイラから排出されるボイラ排ガスの圧力は、主機エンジンから排出されるエンジン排ガスの圧力よりも、通常は低い。このため、ボイラと主機エンジンの排気流路とをボイラ排ガス導流路を介して接続した場合、排気流路の圧力がボイラに伝播し、ボイラにおけるボイラ排ガス流れ下流側の圧力が上昇してボイラの燃焼状態に影響を及ぼす可能性がある。
　この問題に対して、上記（１）に記載の実施形態では、ボイラ排ガス導流路を流れるボイラ排ガスを下流側に送風する送風機を備えている。これにより、排気流路の圧力がボイラに伝播してボイラの燃焼状態に影響を及ぼすのを防止することが出来る。 By the way, the pressure of the boiler exhaust gas discharged from the boiler is usually lower than the pressure of the engine exhaust gas discharged from the main engine. For this reason, when the boiler and the exhaust passage of the main engine are connected via the boiler exhaust gas guide passage, the pressure of the exhaust passage propagates to the boiler, and the pressure on the downstream side of the boiler exhaust gas flow in the boiler rises. May affect the combustion state.
With respect to this problem, the embodiment described in the above (1) includes a blower that blows the boiler exhaust gas flowing through the boiler exhaust gas conduit to the downstream side. Thereby, it is possible to prevent the pressure in the exhaust passage from propagating to the boiler and affecting the combustion state of the boiler.
　（２）幾つかの実施形態では、上記（１）に記載の排ガス脱硝装置において、上記エンジン排ガスの温度、ボイラ排ガスの温度、及び脱硝反応器の温度、に基づいて、ボイラ排ガス制御弁の開弁または閉弁と、送風機の運転のＯＮ／ＯＦＦとを制御する制御装置をさらに備える。 (2) In some embodiments, in the exhaust gas denitration apparatus described in (1) above, the boiler exhaust gas control valve is opened based on the engine exhaust gas temperature, the boiler exhaust gas temperature, and the denitration reactor temperature. A control device for controlling the valve or valve closing and ON / OFF of the operation of the blower is further provided.
　上記（２）に記載の実施形態によれば、エンジン排ガスの温度、ボイラ排ガスの温度、及び脱硝反応器の温度、に基づいて、ボイラ排ガス制御弁の開弁または閉弁と、送風機の運転のＯＮ／ＯＦＦとを制御装置によって制御することが出来る。 According to the embodiment described in (2) above, based on the temperature of the engine exhaust gas, the temperature of the boiler exhaust gas, and the temperature of the denitration reactor, the opening or closing of the boiler exhaust gas control valve, and the operation of the blower ON / OFF can be controlled by the control device.
　（３）幾つかの実施形態では、上記（２）に記載の排ガス脱硝装置において、上記制御装置は、主機エンジンの起動時又は低負荷運転時において、脱硝反応器の温度が第１規定温度未満、及びエンジン排ガスの温度が第２規定温度未満であって、且つ、ボイラ排ガスの温度がエンジン排ガスの温度よりも高い場合に、ボイラ排ガス制御弁を開弁するとともに送風機の運転をＯＮとして、ボイラから排出されるボイラ排ガスを脱硝反応器に供給するように構成される。 (3) In some embodiments, in the exhaust gas denitration device according to (2), the control device is configured such that the temperature of the denitration reactor is lower than a first specified temperature when the main engine is started or during low load operation. And when the temperature of the engine exhaust gas is lower than the second specified temperature and the temperature of the boiler exhaust gas is higher than the temperature of the engine exhaust gas, the boiler exhaust gas control valve is opened and the operation of the blower is turned on. The exhaust gas from the boiler is configured to be supplied to the denitration reactor.
　上記（３）に記載の実施形態によれば、脱硝反応器の温度が第１規定温度未満と低い場合であって、且つ、ボイラ排ガスの温度がエンジン排ガスの温度よりも高い場合に、ボイラ排ガスを脱硝反応器に供給することで、高温のボイラ排ガスによって、脱硝触媒を加熱することが出来る。
　なお、ここで「主機エンジンの起動時」とは、停止状態にある主機エンジンを起動させてから所定時間が経過するまでの間、又は所定の負荷まで到達するまでの間であって、主機エンジンから排出されるエンジン排ガスの温度が第２規定温度まで達していない状態を意味する。また、「主機エンジンの低負荷運転時」とは、主機エンジンから排出されるエンジン排ガスの温度が第２規定温度未満の状態で、主機エンジンが継続して運転している状態を意味する。
　また、例えば、上述した第１規定温度とは、脱硝触媒の活性温度である。また、上述した第２規定温度とは、主機エンジンから排出されるエンジン排ガスを脱硝反応器に供給した場合において、脱硝触媒を第１規定温度まで加熱するのに必要なエンジン排ガスの温度であり、第１規定温度と同じか、それよりも高い温度である。 According to the embodiment described in (3) above, when the temperature of the denitration reactor is lower than the first specified temperature and the temperature of the boiler exhaust gas is higher than the temperature of the engine exhaust gas, the boiler exhaust gas Is supplied to the denitration reactor, so that the denitration catalyst can be heated by high-temperature boiler exhaust gas.
Here, “when the main engine is started” refers to the period from when the main engine in the stopped state is started until a predetermined time elapses or until a predetermined load is reached, and the main engine is reached. This means that the temperature of the engine exhaust gas discharged from the engine does not reach the second specified temperature. Further, “when the main engine is in a low load operation” means a state in which the main engine is continuously operated in a state where the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine is lower than the second specified temperature.
Further, for example, the first specified temperature described above is the activation temperature of the denitration catalyst. The second specified temperature described above is the temperature of the engine exhaust gas required to heat the denitration catalyst to the first specified temperature when the engine exhaust gas discharged from the main engine is supplied to the denitration reactor. The temperature is the same as or higher than the first specified temperature.
　（４）幾つかの実施形態では、上記（２）又は（３）に記載の排ガス脱硝装置において、上記制御装置は、脱硝触媒の再生時において、脱硝反応器の温度が第３規定温度未満、及び主機エンジンから排出されるエンジン排ガスの温度が第４規定温度未満であって、且つ、ボイラ排ガスの温度がエンジン排ガスの温度よりも高い場合に、ボイラ排ガス制御弁を開弁するとともに送風機の運転をＯＮとして、ボイラ排ガスを脱硝反応器に供給するように構成される。 (4) In some embodiments, in the exhaust gas denitration device according to the above (2) or (3), the control device is configured such that the temperature of the denitration reactor is lower than a third specified temperature during regeneration of the denitration catalyst, When the exhaust gas temperature discharged from the main engine is lower than the fourth specified temperature and the boiler exhaust gas temperature is higher than the engine exhaust gas temperature, the boiler exhaust gas control valve is opened and the fan is operated. Is configured to supply boiler exhaust gas to the denitration reactor.
　上記（４）に記載の実施形態によれば、脱硝反応器の温度が第３規定温度未満と低い場合であって、且つ、ボイラ排ガスの温度がエンジン排ガスの温度よりも高い場合に、ボイラ排ガスを脱硝反応器に供給することで、高温のボイラ排ガスによって、脱硝触媒を加熱し、被毒した脱硝触媒を再生することが出来る。
　なお、ここで「脱硝触媒の再生時」とは、被毒によって性能が低下した脱硝触媒の性能を回復させるための処置を講じている状態を意味し、具体的には、脱硝触媒の表面に付着した酸性硫安を加熱して除去するため、脱硝触媒を第３規定温度以上に熱している状態を意味する。脱硝触媒が被毒しているか否かは、例えば、脱硝反応器の前後差圧が所定値以上の場合に、脱硝触媒が被毒していると判定する。また例えば、脱硝反応器の前後におけるＮＯｘ濃度差が所定値未満となった場合に、脱硝触媒が被毒していると判定する。また、この他にも、主機エンジンが所定時間以上連続して運転している場合や、前回再生からの経過時間が所定時間を超えた時に、脱硝触媒の被毒が進行しているものとして、脱硝触媒の再生を行うようにしてもよい。
　また、例えば、上述した第３規定温度とは、脱硝触媒を再生するのに必要な温度である。また、例えば、上述した第４規定温度とは、エンジン排ガスを脱硝反応器に供給した場合において、脱硝触媒を第３規定温度まで加熱するのに必要なエンジン排ガスの温度であり、第３規定温度と同じか、それよりも高い温度である。 According to the embodiment described in (4) above, when the temperature of the denitration reactor is lower than the third specified temperature and the temperature of the boiler exhaust gas is higher than the temperature of the engine exhaust gas, the boiler exhaust gas By supplying to the denitration reactor, the denitration catalyst can be regenerated by heating the denitration catalyst with the high-temperature boiler exhaust gas.
Here, “at the time of regeneration of the denitration catalyst” means a state in which measures are taken to recover the performance of the denitration catalyst whose performance has been degraded by poisoning. It means a state in which the denitration catalyst is heated to the third specified temperature or higher in order to remove the attached acidic ammonium sulfate by heating. Whether or not the denitration catalyst is poisoned is determined that the denitration catalyst is poisoned, for example, when the differential pressure across the denitration reactor is greater than or equal to a predetermined value. Further, for example, when the NOx concentration difference before and after the denitration reactor becomes less than a predetermined value, it is determined that the denitration catalyst is poisoned. In addition to this, when the main engine is continuously operating for a predetermined time or more, or when the elapsed time since the previous regeneration has exceeded a predetermined time, the denitration catalyst is being poisoned. The denitration catalyst may be regenerated.
Further, for example, the above-mentioned third specified temperature is a temperature necessary to regenerate the denitration catalyst. Further, for example, the above-mentioned fourth specified temperature is the temperature of the engine exhaust gas required to heat the denitration catalyst to the third specified temperature when the engine exhaust gas is supplied to the denitration reactor, and the third specified temperature. The temperature is the same as or higher than that.
　（５）幾つかの実施形態では、上記（１）から（４）の何れか一つに記載の排ガス脱硝装置において、上記排気流路における還元剤噴射ノズルから還元剤が噴射される位置の上流側から分岐し、排気流路における脱硝反応器の下流側にて合流するバイパス流路と、排気流路からバイパス流路が分岐する分岐部における排気流路側に設けられる排気流路側分岐弁と、分岐部におけるバイパス流路側に設けられるバイパス流路側分岐弁と、排気流路とバイパス流路とが合流する合流部における排気流路側に設けられる排気流路側合流弁と、合流部におけるバイパス流路側に設けられるバイパス流路側合流弁と、をさらに備える。 (5) In some embodiments, in the exhaust gas denitration device according to any one of (1) to (4) above, upstream of the position where the reducing agent is injected from the reducing agent injection nozzle in the exhaust passage. A bypass passage branching from the side and joining on the downstream side of the denitration reactor in the exhaust passage, and an exhaust passage side branch valve provided on the exhaust passage side in the branch portion where the bypass passage branches from the exhaust passage; A bypass flow path side branch valve provided on the bypass flow path side in the branch section, an exhaust flow path side merge valve provided on the exhaust flow path side in the merge section where the exhaust flow path and the bypass flow path merge, and a bypass flow path side in the merge section And a bypass flow path side merging valve provided.
　上記（５）に記載の実施形態によれば、排気流路側分岐弁、バイパス流路側分岐弁、排気流路側合流弁、及びバイパス流路側合流弁、の夫々開閉することで、エンジン排ガスの流れを、排気流路側とバイパス流路側とに切り替えることが出来る。
　したがって、例えば、船舶が、環境規制値の厳しい海域を通過しているときにはエンジン排ガスの流れを排気流路側へ切替え、一般の海域を航行しているときにはエンジン排ガスの流れをバイパス流路側に切り替えるなど、航行する海域の環境規制値などに応じて、エンジン排ガスの流れを切り替えることも可能である。 According to the embodiment described in (5) above, the flow of the engine exhaust gas is changed by opening and closing each of the exhaust passage side branch valve, the bypass passage side branch valve, the exhaust passage side junction valve, and the bypass passage side junction valve. It is possible to switch between the exhaust channel side and the bypass channel side.
Therefore, for example, when a ship passes through a sea area where environmental regulation values are severe, the flow of the engine exhaust gas is switched to the exhaust flow path side, and when the ship is navigating in a general sea area, the flow of the engine exhaust gas is switched to the bypass flow path side. It is also possible to switch the flow of engine exhaust gas in accordance with the environmental regulation value of the marine area to be navigated.
　（６）幾つかの実施形態では、上記（５）に記載の排ガス脱硝装置において、上記排気流路における排気流路側分岐弁と排気流路側合流弁との間の区間にパージガスを供給するパージガス供給装置をさらに備える。 (6) In some embodiments, in the exhaust gas denitration device according to (5), a purge gas supply that supplies a purge gas to a section of the exhaust flow channel between the exhaust flow channel side branch valve and the exhaust flow channel side junction valve. An apparatus is further provided.
　上記（６）に記載の実施形態によれば、パージガス供給装置によって、排気流路における排気流路側分岐弁と排気流路側合流弁との間の区間にパージガスを供給することが出来る。 According to the embodiment described in the above (6), the purge gas can be supplied to the section between the exhaust passage side branch valve and the exhaust passage side junction valve in the exhaust passage by the purge gas supply device.
　（７）幾つかの実施形態では、上記（６）に記載の排ガス脱硝装置において、上記制御装置は、還元剤貯蔵タンク、還元剤噴射ノズル、及び脱硝反応器を含む排ガス脱硝システムの不作動時において、排気流路側分岐弁を閉弁し、バイパス流路側分岐弁を開弁し、排気流路側合流弁を閉弁し、バイパス流路側合流弁を開弁する。そして、上記排気流路における排気流路側分岐弁と排気流路側合流弁との間の区間にパージガスを供給するように、パージガス供給装置を制御するように構成される。 (7) In some embodiments, in the exhaust gas denitration device according to (6), the control device is configured to operate the exhaust gas denitration system including a reducing agent storage tank, a reducing agent injection nozzle, and a denitration reactor when the exhaust gas denitration system is not operating. , The exhaust passage side branch valve is closed, the bypass passage side branch valve is opened, the exhaust passage side junction valve is closed, and the bypass passage side junction valve is opened. The purge gas supply device is controlled so as to supply the purge gas to a section between the exhaust flow channel side branch valve and the exhaust flow channel side junction valve in the exhaust flow channel.
　上記（７）に記載の実施形態によれば、制御装置によって、排気流路における排気流路側分岐弁と排気流路側合流弁との間の区間にパージガスを封入することが出来る。これにより、例えば排ガス脱硝システムの不作動時において、閉弁状態にある排気流路側分岐弁や排気流路側合流弁から排気流路側に漏れ出たエンジン排ガスが脱硝触媒と接触することで硝酸（ＨＮＯ３）が生成されるのを確実に防ぐことが出来る。 According to the embodiment described in the above (7), the control device can seal the purge gas in the section between the exhaust passage side branch valve and the exhaust passage side junction valve in the exhaust passage. Thus, for example, when the exhaust gas denitration system is not in operation, the engine exhaust gas leaking from the exhaust flow channel side branch valve or the exhaust flow channel side junction valve in the closed state to the exhaust flow channel side comes into contact with the denitration catalyst, thereby 3 ) can be reliably prevented from being generated.
　（８）幾つかの実施形態では、上記（５）から（７）の何れか一つに記載の排ガス脱硝装置において、上記制御装置は、還元剤貯蔵タンク、還元剤噴射ノズル、及び脱硝反応器を含む排ガス脱硝システムの作動完了後において、排気流路側分岐弁を閉弁し、バイパス流路側分岐弁を開弁し、排気流路側合流弁を開弁し、バイパス流路側合流弁を開弁する。そして、上記ボイラ排ガス制御弁を開弁するとともに送風機の運転をＯＮとして、ボイラ排ガスを脱硝反応器に所定時間だけ供給するように構成される。 (8) In some embodiments, in the exhaust gas denitration device according to any one of (5) to (7), the control device includes a reducing agent storage tank, a reducing agent injection nozzle, and a denitration reactor. After completion of the operation of the exhaust gas denitration system, the exhaust flow channel side branch valve is closed, the bypass flow channel side branch valve is opened, the exhaust flow channel side merge valve is opened, and the bypass flow channel side merge valve is opened. . The boiler exhaust gas control valve is opened and the blower is turned on to supply the boiler exhaust gas to the denitration reactor for a predetermined time.
　上記（８）に記載の実施形態によれば、排ガス脱硝システムの作動完了後、所定時間に亘ってボイラ排ガスが脱硝反応器に供給される。これにより、脱硝触媒における被毒の進行を抑制し、脱硝触媒の再生間隔を長くすることが出来る。 According to the embodiment described in (8) above, the boiler exhaust gas is supplied to the denitration reactor for a predetermined time after the operation of the exhaust gas denitration system is completed. Thereby, the progress of poisoning in the denitration catalyst can be suppressed, and the regeneration interval of the denitration catalyst can be lengthened.
　（９）幾つかの実施形態では、上記（５）から（８）の何れか一つに記載の排ガス脱硝装置において、上記排気流路における合流部の下流側に配置される排ガスエコノマイザをさらに備える。 (9) In some embodiments, the exhaust gas denitration device according to any one of (5) to (8) further includes an exhaust gas economizer disposed on the downstream side of the joining portion in the exhaust flow path. .
　上記（９）に記載の実施形態によれば、排気流路における合流部の下流側に配置される排ガスエコノマイザによって、エンジン排ガスが排気流路およびバイパス流路のいずれを通過した場合であっても、エンジン排ガスから熱回収を行うことが出来る。 According to the embodiment described in the above (9), even if the engine exhaust gas passes through either the exhaust flow path or the bypass flow path by the exhaust gas economizer disposed on the downstream side of the joining portion in the exhaust flow path. Heat recovery can be performed from engine exhaust gas.
　（１０）本発明の少なくとも一つの実施形態にかかる排ガス脱硝装置の制御方法は、
　前記主機エンジンから排出されるエンジン排ガスが流れる排気流路と、
　還元剤を貯蔵する還元剤貯蔵タンクと、
　前記還元剤貯蔵タンクに貯蔵される還元剤を、前記排気流路を流れるエンジン排ガス中に噴射する還元剤噴射ノズルと、
　前記排気流路上に設けられ、前記エンジン排ガスに含まれる窒素酸化物を還元する触媒を有する脱硝反応器と、
　前記船舶に搭載されるボイラから排出されるボイラ排ガスを、前記排気流路における前記脱硝反応器の上流側に導流するボイラ排ガス導流路と、
　前記ボイラ排ガス導流路におけるボイラ排ガスの流れを制御するボイラ排ガス制御弁と、
　前記ボイラ排ガス導流路を流れるボイラ排ガスを下流側に送風する送風機と、を備える排ガス脱硝装置の制御方法であって、
　前記ボイラ排ガス制御弁を開弁または閉弁するステップと、前記送風機の運転のＯＮ／ＯＦＦとを制御するステップと、を備える。 (10) A method for controlling an exhaust gas denitration apparatus according to at least one embodiment of the present invention includes:
An exhaust passage through which engine exhaust gas discharged from the main engine flows,
A reducing agent storage tank for storing the reducing agent;
A reducing agent injection nozzle for injecting the reducing agent stored in the reducing agent storage tank into the engine exhaust gas flowing through the exhaust passage;
A denitration reactor provided on the exhaust flow path and having a catalyst for reducing nitrogen oxides contained in the engine exhaust gas;
A boiler exhaust gas channel that guides the boiler exhaust gas discharged from the boiler mounted on the ship to the upstream side of the denitration reactor in the exhaust channel;
A boiler exhaust gas control valve for controlling the flow of boiler exhaust gas in the boiler exhaust gas conduit;
A control method of an exhaust gas denitration device comprising: a blower that blows boiler exhaust gas flowing through the boiler exhaust gas guide passage downstream;
A step of opening or closing the boiler exhaust gas control valve, and a step of controlling ON / OFF of the operation of the blower.
　上記（１０）に記載の実施形態によれば、船舶に搭載される主機エンジンから排出されるエンジン排ガス中に含まれる窒素酸化物を還元するための排ガス脱硝装置の制御方法において、ボイラ排ガス制御弁の開弁または閉弁するステップと、送風機の運転のＯＮ／ＯＦＦとを制御するステップとを備える。したがって、適宜、必要に応じて、ボイラから排出されるボイラ排ガスを脱硝反応器に供給し、脱硝触媒を加熱することが出来る。 According to the embodiment described in (10) above, in the control method of the exhaust gas denitration device for reducing nitrogen oxides contained in the engine exhaust gas discharged from the main engine mounted on the ship, the boiler exhaust gas control valve And a step of controlling ON / OFF of the operation of the blower. Therefore, as necessary, the boiler exhaust gas discharged from the boiler can be supplied to the denitration reactor and the denitration catalyst can be heated.
　本発明の少なくとも一つの実施形態によれば、シンプルな装置構成で、高温の排ガスを安定して脱硝触媒に供給することの出来る排ガス脱硝装置および排ガス脱硝装置の制御方法を提供することが出来る。 According to at least one embodiment of the present invention, it is possible to provide an exhaust gas denitration apparatus and a control method for the exhaust gas denitration apparatus that can stably supply high-temperature exhaust gas to the denitration catalyst with a simple apparatus configuration.
本発明の一実施形態にかかる排ガス脱硝装置の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of an exhaust gas denitration apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態にかかる排ガス脱硝装置の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of an exhaust gas denitration apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態にかかる制御装置のブロック図である。It is a block diagram of a control device concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態にかかる制御装置のブロック図である。It is a block diagram of a control device concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態にかかる制御装置の制御フロー図であって、主機エンジン起動時又は低負荷運転時における脱硝触媒の加熱制御のフローを示した図である。It is a control flow figure of the control device concerning one embodiment of the present invention, and is a figure showing the flow of heating control of the NOx removal catalyst at the time of main engine starting or low load operation. 本発明の一実施形態にかかる制御装置の制御フロー図であって、脱硝触媒の再生時における脱硝触媒の再生制御のフローを示した図である。FIG. 3 is a control flow diagram of a control device according to an embodiment of the present invention, and is a diagram illustrating a flow of regeneration control of the denitration catalyst during regeneration of the denitration catalyst. 本発明の一実施形態にかかる排ガス脱硝装置において、ボイラ排ガスの供給タイミング及び排ガス脱硝システムの作動タイミングを示したタイミングチャートである。5 is a timing chart showing boiler exhaust gas supply timing and exhaust gas denitration system operation timing in the exhaust gas denitration apparatus according to an embodiment of the present invention. 排気流路における排気流路側分岐弁と排気流路側合流弁との間の区間にパージガスを供給する状態を示した図である。It is the figure which showed the state which supplies purge gas to the area between the exhaust flow path side branch valve and the exhaust flow path side confluence valve in an exhaust flow path. パージガスの供給タイミングを説明するためのタイミングチャートである。It is a timing chart for demonstrating the supply timing of purge gas. 排ガス脱硝システムの作動後に、脱硝反応器にボイラ排ガスを供給する状体を示した図である。It is the figure which showed the state which supplies boiler exhaust gas to a denitration reactor after the action | operation of an exhaust gas denitration system.
　以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
　例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
　例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
　例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
　一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。 Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in the embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples. Absent.
For example, expressions expressing relative or absolute arrangements such as “in a certain direction”, “along a certain direction”, “parallel”, “orthogonal”, “center”, “concentric” or “coaxial” are strictly In addition to such an arrangement, it is also possible to represent a state of relative displacement with an angle or a distance such that tolerance or the same function can be obtained.
For example, an expression indicating that things such as “identical”, “equal”, and “homogeneous” are in an equal state not only represents an exactly equal state, but also has a tolerance or a difference that can provide the same function. It also represents the existing state.
For example, expressions representing shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes represent not only geometrically strict shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes, but also irregularities and chamfers as long as the same effects can be obtained. A shape including a part or the like is also expressed.
On the other hand, the expressions “comprising”, “comprising”, “comprising”, “including”, or “having” one constituent element are not exclusive expressions for excluding the existence of the other constituent elements.
　図１及び図２は、本発明の一実施形態にかかる排ガス脱硝装置の全体構成図である。
　本発明の一実施形態にかかる排ガス脱硝装置は、船舶１に搭載される主機エンジン２から排出されるエンジン排ガス中に含まれる窒素酸化物を還元するための排ガス脱硝装置１０である。そして、本発明の一実施形態にかかる排ガス脱硝装置１０（１０Ａ、１０Ｂ）は、図１及び図２に示すように、排気流路１１と、排ガス脱硝システム２０と、ボイラ排ガス導流路１２と、ボイラ排ガス制御弁１３と、送風機１４と、を備えている。 FIG.1 and FIG.2 is a whole block diagram of the exhaust gas denitration apparatus concerning one Embodiment of this invention.
An exhaust gas denitration apparatus according to an embodiment of the present invention is an exhaust gas denitration apparatus 10 for reducing nitrogen oxides contained in engine exhaust gas discharged from a main engine 2 mounted on a ship 1. And as shown in FIG.1 and FIG.2, the exhaust gas denitration apparatus 10 (10A, 10B) concerning one Embodiment of this invention is the exhaust flow path 11, the exhaust gas denitration system 20, and the boiler exhaust gas conveyance path 12. The boiler exhaust gas control valve 13 and the blower 14 are provided.
　主機エンジン２は、例えば、船舶１に搭載される舶用２ストロークディーゼルエンジンであって、船舶１に航行するための推進力を付与するための機関である。図示した実施形態では、主機エンジン２は、シリンダ部（不図示）、排気マニホールド３、過給機４、排気弁（不図示）、などを有している。主機エンジン２は、排気弁が開弁することで、シリンダ内部の燃焼室からエンジン排ガスを排出するように構成されている。排出されたエンジン排ガスは、一旦、排気マニホールド３に導入されて静圧に変換された後、過給機４のタービン部４ａに導入される。そして、タービン部４ａの内部に配置されているタービン動翼（不図示）を回転させた後、タービン部４ａから排出される。 The main engine 2 is, for example, a marine 2-stroke diesel engine mounted on the ship 1, and is an engine for imparting a propulsive force for navigating the ship 1. In the illustrated embodiment, the main engine 2 has a cylinder part (not shown), an exhaust manifold 3, a supercharger 4, an exhaust valve (not shown), and the like. The main engine 2 is configured to discharge engine exhaust gas from the combustion chamber inside the cylinder when the exhaust valve is opened. The discharged engine exhaust gas is once introduced into the exhaust manifold 3 and converted into static pressure, and then introduced into the turbine section 4a of the supercharger 4. And after rotating the turbine rotor blade (not shown) arrange | positioned inside the turbine part 4a, it discharges | emits from the turbine part 4a.
　排気流路１１は、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスが流れる管状の流路である。排気流路１１の一端側は、主機エンジン２のタービン部４ａの出口側に接続されている。排気流路１１の他端側は、エンジン排ガスを外部に排出するための煙突に接続している。 The exhaust passage 11 is a tubular passage through which engine exhaust gas discharged from the main engine 2 flows. One end side of the exhaust passage 11 is connected to the outlet side of the turbine section 4 a of the main engine 2. The other end side of the exhaust passage 11 is connected to a chimney for discharging engine exhaust gas to the outside.
　排ガス脱硝システム２０は、主機エンジンから排出されるエンジン排ガス中に含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元するための脱硝システムである。本実施形態の排ガス脱硝システム２０は、例えば選択触媒還元（ＳＣＲ）システムであって、図１及び図２に示したように、還元剤を貯蔵する還元剤貯蔵タンク２２、還元剤貯蔵タンク２２に貯蔵される還元剤を、排気流路１１を流れるエンジン排ガス中に噴射する還元剤噴射ノズル２４、及び排気流路１１上に設けられ、エンジン排ガスに含まれる窒素酸化物を還元する脱硝触媒２６ａを有する脱硝反応器２６を含んでいる。 The exhaust gas denitration system 20 is a denitration system for reducing nitrogen oxides (NOx) contained in the engine exhaust gas discharged from the main engine. The exhaust gas denitration system 20 of the present embodiment is, for example, a selective catalytic reduction (SCR) system. As shown in FIGS. 1 and 2, the exhaust gas denitration system 20 includes a reducing agent storage tank 22 that stores a reducing agent, and a reducing agent storage tank 22. A reducing agent injection nozzle 24 for injecting the stored reducing agent into the engine exhaust gas flowing through the exhaust passage 11 and a denitration catalyst 26a provided on the exhaust passage 11 for reducing nitrogen oxides contained in the engine exhaust gas are provided. The denitration reactor 26 which has is included.
　還元剤貯蔵タンク２２は、還元剤として例えば尿素水を貯蔵している。そして、還元剤ポンプ２３ａが駆動すると、還元剤貯蔵タンク２２と還元剤噴射ノズル２４とを接続する還元剤流路２３を介して、還元剤貯蔵タンク２２に貯蔵されている還元剤が還元剤噴射ノズル２４へと供給される。そして、還元剤噴射ノズル２４から排気流路１１の内部に向かって還元剤が噴射される。脱硝反応器２６は、排気流路１１における還元剤噴射ノズル２４の下流側に配置されている。脱硝反応器２６は、その内部をエンジン排ガスが通過するように構成された筒状の部材であって、その入口側及び出口側の夫々が排気流路１１をなす排気管に接続されている。換言すれば、脱硝反応器２６は、その内部において排気流路１１の一部を形成している。 The reducing agent storage tank 22 stores, for example, urea water as a reducing agent. When the reducing agent pump 23 a is driven, the reducing agent stored in the reducing agent storage tank 22 is injected with the reducing agent via the reducing agent passage 23 connecting the reducing agent storage tank 22 and the reducing agent injection nozzle 24. It is supplied to the nozzle 24. Then, the reducing agent is injected from the reducing agent injection nozzle 24 toward the inside of the exhaust passage 11. The denitration reactor 26 is disposed on the downstream side of the reducing agent injection nozzle 24 in the exhaust passage 11. The denitration reactor 26 is a cylindrical member configured so that engine exhaust gas passes through the inside thereof, and each of the inlet side and the outlet side thereof is connected to an exhaust pipe forming the exhaust passage 11. In other words, the denitration reactor 26 forms a part of the exhaust passage 11 inside thereof.
　ボイラ８は、例えば船舶１に搭載される補助ボイラであって、船舶１における主機関駆動以外の補機の運転や、船内空調設備、厨房、その他雑用に使用する蒸気などの熱エネルギーを船内に供給するためのものである。本実施形態では、１つのボイラ８が船舶１に搭載されている。このようなボイラ８は、所定程度以上の規模を有する殆どの船舶において搭載されている。 The boiler 8 is, for example, an auxiliary boiler mounted on the ship 1, and heat energy such as steam used for operation of auxiliary equipment other than the main engine drive in the ship 1, inboard air conditioning equipment, kitchen, and other miscellaneous purposes is put into the ship. It is for supply. In the present embodiment, one boiler 8 is mounted on the ship 1. Such a boiler 8 is mounted on most ships having a scale of a predetermined level or more.
　ボイラ排ガス導流路１２は、上述した船舶１に搭載されるボイラ８から排出されるボイラ排ガスを、排気流路１１における脱硝反応器２６の上流側に導流するための管状の流路である。図示した実施形態では、排気流路１１とボイラ排ガス流路１２との接続部１２ａは、脱硝反応器２６の上流側であって、且つ、還元剤噴射ノズル２４の下流側に位置している。
　また、図示しない他の実施形態では、排気流路１１とボイラ排ガス流路１２との接続部１２ａは、脱硝反応器２６の上流側であって、且つ、還元剤噴射ノズル２４の上流側に位置している。このようにすることで、エンジン排ガスとボイラ排ガスとが混合した排ガス（以下、「エンジン・ボイラ混合排ガス」と呼ぶ場合がある）に対して直接還元剤を噴射することが出来るため、エンジン排ガス中に含まれる窒素酸化物だけでなく、ボイラ排ガス中に含まれる窒素酸化物についても、脱硝触媒２６ａによって効率的に還元することが出来る。 The boiler exhaust gas channel 12 is a tubular channel for guiding the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 mounted on the ship 1 to the upstream side of the denitration reactor 26 in the exhaust channel 11. . In the illustrated embodiment, the connection portion 12 a between the exhaust flow path 11 and the boiler exhaust gas flow path 12 is located upstream of the denitration reactor 26 and downstream of the reducing agent injection nozzle 24.
In another embodiment (not shown), the connection portion 12 a between the exhaust passage 11 and the boiler exhaust gas passage 12 is located upstream of the denitration reactor 26 and upstream of the reducing agent injection nozzle 24. is doing. In this way, the reducing agent can be directly injected into exhaust gas in which engine exhaust gas and boiler exhaust gas are mixed (hereinafter sometimes referred to as “engine / boiler mixed exhaust gas”). As well as nitrogen oxide contained in the boiler exhaust gas, nitrogen oxide contained in the boiler exhaust gas can be efficiently reduced by the denitration catalyst 26a.
　ボイラ排ガス制御弁１３は、ボイラ排ガス導流路におけるボイラ排ガスの流れを制御するための弁である。ボイラ排ガス制御弁１３の種類としては、例えば、弁開度を調整することで通過するボイラ排ガスの流量を制御する制御弁や、弁体を開弁（例えば全開）又は閉弁（例えば全閉）することで、通過するボイラ排ガスの流量を０％（通過させない）か１００％（全量通過させる）かに制御する開閉弁などが採用可能である。 The boiler exhaust gas control valve 13 is a valve for controlling the flow of boiler exhaust gas in the boiler exhaust gas conduit. Examples of the type of the boiler exhaust gas control valve 13 include a control valve that controls the flow rate of boiler exhaust gas that passes by adjusting the valve opening, and a valve body that is opened (for example, fully open) or closed (for example, fully closed). Thus, it is possible to employ an on-off valve that controls the flow rate of the boiler exhaust gas to be 0% (not to pass) or 100% (to pass the entire amount).
　図示した実施形態では、ボイラ排ガス導流路１２には、２つのボイラ排ガス制御弁１３Ａ、１３Ｂが配置されている。ボイラ排ガス制御弁１３Ａは、排気流路１１とボイラ排ガス導流路との接続部１２ａの下流側、且つ、後述する送風機１４の上流側に配置されており、ボイラ排ガス導流路１２を流れるボイラ排ガスの流れを制御している。ボイラ排ガス制御弁１３Ｂは、ボイラ８のボイラ排ガスの流れ下流側であって、ボイラ排ガス導流路１２とボイラ排ガス排出路１９との分岐部１２ｂに配置されており、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの流れをボイラ排ガス導流路１２側（開弁側）及びボイラ排ガス排出路１９側（閉弁側）に切り替えている。ただし、ボイラ排ガス制御弁１３は、少なくとも一つ配置されていればよく、その設置数は特に限定されない。 In the illustrated embodiment, two boiler exhaust gas control valves 13A and 13B are arranged in the boiler exhaust gas conduit 12. The boiler exhaust gas control valve 13 </ b> A is disposed on the downstream side of the connecting portion 12 a between the exhaust flow path 11 and the boiler exhaust gas conduit and on the upstream side of the blower 14 described later, and the boiler flowing in the boiler exhaust gas conduit 12. The flow of exhaust gas is controlled. The boiler exhaust gas control valve 13 </ b> B is disposed on the downstream side of the boiler exhaust gas flow of the boiler 8, and is disposed at a branching portion 12 b between the boiler exhaust gas conduit 12 and the boiler exhaust gas discharge path 19, and the boiler discharged from the boiler 8. The flow of the exhaust gas is switched to the boiler exhaust gas conduit 12 side (opening side) and the boiler exhaust gas discharge path 19 side (valve closing side). However, it is sufficient that at least one boiler exhaust gas control valve 13 is disposed, and the number of boiler exhaust control valves 13 is not particularly limited.
　送風機１４は、ボイラ排ガス導流路１２を流れるボイラ排ガスを下流側に送風するための装置であって、例えば誘引ファンからなる。送風機１４は、ボイラ排ガス導流路１２の上流側を流れるボイラ排ガスを吸引し、下流側に排出することで、排気流路１１を流れるエンジン排ガスの圧力に抗して、ボイラ排ガス導流路１２を流れるボイラ排ガスを排気流路１１へと流出させる。図示した実施形態では、送風機１４は、上述した２つのボイラ排ガス制御弁１３Ａ、１３Ｂの間に配置されている。 The blower 14 is a device for blowing the boiler exhaust gas flowing through the boiler exhaust gas conduit 12 downstream, and includes, for example, an induction fan. The blower 14 sucks the boiler exhaust gas flowing upstream of the boiler exhaust gas conduit 12 and discharges it to the downstream, thereby resisting the pressure of the engine exhaust gas flowing through the exhaust passage 11, against the boiler exhaust gas conduit 12. The exhaust gas flowing through the boiler flows out into the exhaust passage 11. In the illustrated embodiment, the blower 14 is disposed between the two boiler exhaust gas control valves 13A and 13B described above.
　また、図示した実施形態では、機関室の底面に主機エンジン２が配置されており、還元剤噴射ノズル２４及び脱硝反応器２６は、機関室の底面よりも一段高い３ｒｄデッキの床面に配置されている。また、ボイラ８は、脱硝反応器２６が配置されている３ｒｄデッキの床面よりも一段高い２ｎｄデッキの床面に配置されている。排気流路１１は、主機エンジン２が配置されている機関室の底面から、ボイラ８が配置されている２ｎｄデッキの床面よりも一段高いアッパーデッキの床面に向かって延在し、エンジン排ガスを外部に排出するための煙突に接続している。また、図示した実施形態において、還元剤噴射ノズル２４と脱硝反応器２６との間の距離は、噴射された還元剤がエンジン排ガスと十分に混合されるのに必要な距離が確保されている。 Further, in the illustrated embodiment, the main engine 2 is disposed on the bottom surface of the engine room, and the reducing agent injection nozzle 24 and the denitration reactor 26 are disposed on the floor surface of a 3rd deck that is one step higher than the bottom surface of the engine room. ing. Moreover, the boiler 8 is arrange | positioned on the floor surface of 2nd deck one step higher than the floor surface of 3rd deck in which the denitration reactor 26 is arrange | positioned. The exhaust passage 11 extends from the bottom surface of the engine room where the main engine 2 is disposed toward the floor surface of the upper deck which is one step higher than the floor surface of the 2nd deck where the boiler 8 is disposed. Is connected to the chimney for discharging to the outside. In the illustrated embodiment, the distance between the reducing agent injection nozzle 24 and the denitration reactor 26 is ensured to be sufficient for the injected reducing agent to be sufficiently mixed with the engine exhaust gas.
　このような実施形態によれば、排ガス脱硝装置１０が、船舶１に搭載されるボイラ８から排出されるボイラ排ガスを、排気流路１１における脱硝反応器２６の上流側に導流するボイラ排ガス導流路１２と、ボイラ排ガス導流路１２におけるボイラ排ガスの流れを制御するボイラ排ガス制御弁１３Ａ、１３Ｂと、ボイラ排ガス導流路１２を流れるボイラ排ガスを下流側に送風する送風機１４と、を備えている。
　したがって、主機エンジン２の起動時や低負荷運転時などの主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度が低い運転状態において、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスを、ボイラ排ガス導流路１２を介して、脱硝反応器２６まで導流して、脱硝触媒２６ａを加熱することが出来る。 According to such an embodiment, the exhaust gas denitration apparatus 10 guides the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 mounted on the ship 1 to the upstream side of the denitration reactor 26 in the exhaust passage 11. A flow path 12, boiler exhaust gas control valves 13 </ b> A and 13 </ b> B that control the flow of boiler exhaust gas in the boiler exhaust gas conduit 12, and a blower 14 that blows the boiler exhaust gas flowing through the boiler exhaust gas conduit 12 downstream. ing.
Therefore, the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is passed through the boiler exhaust gas conduit 12 in an operation state where the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 is low, such as when the main engine 2 is started or during low load operation. Thus, the denitration reactor 26 can be conducted to heat the denitration catalyst 26a.
　また、船舶１に搭載されるボイラ８は、発電用ディーゼルエンジンと比べて、燃焼状態がほぼ一定で安定している。
　よって、このような実施形態によれば、上述した特許文献２に記載されている低温脱硝装置と比べて、高温の排ガスを安定して脱硝触媒２６ａに供給することが出来る。 Further, the boiler 8 mounted on the ship 1 has a substantially constant combustion state and is stable as compared with the diesel engine for power generation.
Therefore, according to such embodiment, compared with the low-temperature denitration apparatus described in Patent Document 2 described above, high-temperature exhaust gas can be stably supplied to the denitration catalyst 26a.
　ここで、脱硝反応器２６に供給される高温の排ガスの種類としては、後述する実施形態において説明するように、以下（ａ）～（ｃ）の３つが挙げられる。
（ａ）エンジン排ガスに高温のボイラ排ガスが混合された排ガス（エンジン・ボイラ混合排ガス）
（ｂ）エンジン排ガスのみ（エンジン排ガスが高温の場合）
（ｃ）ボイラ排ガスのみ（この場合、エンジン排ガスは後述するバイパス流路１５を介して脱硝反応器２６を迂回する） Here, as the types of the high-temperature exhaust gas supplied to the denitration reactor 26, there are the following three (a) to (c) as described in the embodiments described later.
(A) Exhaust gas in which high-temperature boiler exhaust gas is mixed with engine exhaust gas (engine-boiler mixed exhaust gas)
(B) Engine exhaust only (when engine exhaust is hot)
(C) Only boiler exhaust gas (in this case, engine exhaust gas bypasses the denitration reactor 26 via a bypass passage 15 described later)
　また、通常は、発電用ディーゼルエンジンは複数台設置されているのに対して、ボイラの設置数は一基だけ設置される場合が多く、発電用ディーゼルエンジンよりも設置数が少ない。
　よって、このような実施形態によれば、上述した特許文献２に記載されている低温脱硝装置と比べて、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスを脱硝触媒２６ａに導流するためのボイラ排ガス導流路１２の設置数が少なくて済むことから、シンプルな装置構成で、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスを脱硝触媒２６ａに供給することが出来る。 Usually, a plurality of power generation diesel engines are installed, but only one boiler is often installed, and the number of installation is smaller than that of a power generation diesel engine.
Therefore, according to such an embodiment, compared with the low-temperature denitration apparatus described in Patent Document 2 described above, the boiler exhaust gas flow for guiding the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 to the denitration catalyst 26a. Since the number of installed passages 12 is small, boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 can be supplied to the denitration catalyst 26a with a simple device configuration.
　ところで、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの圧力は、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの圧力よりも、通常は低い。このため、ボイラ８と主機エンジン２の排気流路１１とをボイラ排ガス導流路１２を介して接続した場合、排気流路１１の圧力がボイラ８に伝播し、ボイラ８におけるボイラ排ガス流れ下流側の圧力が上昇してボイラ８の燃焼状態に影響を及ぼす可能性がある。
　この問題に対して、上述した実施形態では、ボイラ排ガス導流路１２を流れるボイラ排ガスを下流側に送風する送風機１４を備えている。これにより、排気流路１１の圧力がボイラ８に伝播してボイラ８の燃焼状態に影響を及ぼすのを抑制できるようになっている。 By the way, the pressure of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is usually lower than the pressure of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2. For this reason, when the boiler 8 and the exhaust passage 11 of the main engine 2 are connected via the boiler exhaust gas guide passage 12, the pressure of the exhaust passage 11 propagates to the boiler 8, and the boiler exhaust gas flow downstream of the boiler 8. May increase and affect the combustion state of the boiler 8.
With respect to this problem, the above-described embodiment includes the blower 14 that blows the boiler exhaust gas flowing through the boiler exhaust gas conduit 12 downstream. Thereby, it is possible to suppress the pressure of the exhaust passage 11 from propagating to the boiler 8 and affecting the combustion state of the boiler 8.
　幾つかの実施形態では、図２に示したように、排ガス脱硝装置１０Ｂは、排気流路１１における還元剤噴射ノズル２４から還元剤が噴射される位置の上流側から分岐し、排気流路１１における脱硝反応器２６の下流側にて合流するバイパス流路１５と、排気流路１１からバイパス流路１５が分岐する分岐部１６における排気流路１１側に設けられる排気流路側分岐弁１６Ａと、分岐部１６におけるバイパス流路１５側に設けられるバイパス流路側分岐弁１６Ｂと、排気流路１１とバイパス流路１５とが合流する合流部１７における排気流路１１側に設けられる排気流路側合流弁１７Ａと、合流部１７におけるバイパス流路１５側に設けられるバイパス流路側合流弁１７Ｂと、をさらに備える。
　なお、この図２、及び後述する図８、図１０において、排気流路側分岐弁１６Ａ、バイパス流路側分岐弁１６Ｂ、排気流路側合流弁１７Ａ、バイパス流路側合流弁１７Ｂを示すバルブ記号において、白塗りは開弁状態を示し、黒塗りは閉弁状態を示している。 In some embodiments, as shown in FIG. 2, the exhaust gas denitration device 10 </ b> B branches from the upstream side of the position where the reducing agent is injected from the reducing agent injection nozzle 24 in the exhaust passage 11, and the exhaust passage 11 A bypass flow path 15 that merges on the downstream side of the denitration reactor 26, and an exhaust flow path side branch valve 16A provided on the exhaust flow path 11 side in the branch portion 16 where the bypass flow path 15 branches from the exhaust flow path 11, Exhaust flow channel side junction valve provided on the exhaust flow channel 11 side in the merge portion 17 where the bypass flow channel side branch valve 16B provided on the bypass flow channel 15 side in the branch portion 16 and the exhaust flow channel 11 and the bypass flow channel 15 merge. 17A and a bypass flow path side confluence valve 17B provided on the bypass flow path 15 side in the merge section 17 are further provided.
2 and FIGS. 8 and 10 to be described later, the valve symbols indicating the exhaust passage side branch valve 16A, the bypass passage side branch valve 16B, the exhaust passage side merging valve 17A, and the bypass passage side merging valve 17B are white. Paint indicates a valve open state, and black paint indicates a valve closed state.
　このような実施形態によれば、排気流路側分岐弁１６Ａ、バイパス流路側分岐弁１６Ｂ、排気流路側合流弁１７Ａ、及びバイパス流路側合流弁１７Ｂ、の夫々開閉することで、主機エンジンから１１排出されるエンジン排ガスの流れを、排気流路１１側とバイパス流路１５側とに切り替えることが出来る。
　したがって、例えば、船舶１が、環境規制値の厳しい海域を通過しているときにはエンジン排ガスの流れを排気流路１１側へ切替え、一般の海域を航行しているときにはエンジン排ガスの流れをバイパス流路１５側に切り替えるなど、航行する海域の環境規制値に応じてエンジン排ガスの流れを切り替えることも可能である。 According to such an embodiment, the exhaust passage side branch valve 16A, the bypass passage side branch valve 16B, the exhaust passage side merging valve 17A, and the bypass passage side merging valve 17B are opened and closed, respectively, so that 11 exhausts from the main engine. The engine exhaust gas flow can be switched between the exhaust flow path 11 side and the bypass flow path 15 side.
Therefore, for example, when the ship 1 passes through a sea area where environmental regulation values are severe, the flow of the engine exhaust gas is switched to the exhaust flow path 11 side, and when the ship 1 is navigating a general sea area, the flow of the engine exhaust gas is bypassed. It is also possible to switch the flow of engine exhaust gas according to the environmental regulation value of the marine area to navigate, such as switching to the 15 side.
　幾つかの実施形態では、図２に示したように、排気流路１１における排気流路側分岐弁１６Ａと排気流路側合流弁１７Ａとの間の区間にパージガスを供給するパージガス供給装置１８をさらに備える。 In some embodiments, as shown in FIG. 2, a purge gas supply device 18 is further provided for supplying purge gas to a section of the exhaust flow channel 11 between the exhaust flow channel side branch valve 16A and the exhaust flow channel side junction valve 17A. .
　図示した実施形態では、パージガス供給装置１８は、パージガスを生成するパージガス生成機１８Ａと、生成されたパージガスを排気流路１１における排気流路側分岐弁１６Ａと排気流路側合流弁１７Ａとの間の区間に導流するパージガス導流路１８Ｂと、排気流路１１とパージガス導流路１８Ｂとの接続部におけるパージガス導流路１８Ｂ側に配置されているパージガス供給弁１８Ｃと、からなる。パージガスとしては、窒素（Ｎ２）などの不活性ガスの他に、ＮＯｘ濃度およびＳＯｘ濃度が夫々所定濃度以下であって、且つ、水分量が所定量以下の気体を使用することが出来る。また、図示した実施形態では、パージガス生成機はボイラ８が配置されているのと同じ高さの２ｎｄデッキの床面に配置されている。 In the illustrated embodiment, the purge gas supply device 18 includes a purge gas generator 18A that generates a purge gas, and a section between the exhaust flow channel side branch valve 16A and the exhaust flow channel side confluence valve 17A in the exhaust flow channel 11 for the generated purge gas. And a purge gas supply valve 18C disposed on the side of the purge gas introduction channel 18B at the connection portion between the exhaust channel 11 and the purge gas introduction channel 18B. As the purge gas, in addition to an inert gas such as nitrogen (N 2 ), a gas having a NOx concentration and a SOx concentration that are not more than a predetermined concentration and a moisture amount that is not more than a predetermined amount can be used. Further, in the illustrated embodiment, the purge gas generator is disposed on the floor surface of the 2nd deck having the same height as the boiler 8 is disposed.
　このような実施形態によれば、パージガス供給装置１８によって、排気流路１１における排気流路側分岐弁１６Ａと排気流路側合流弁１７Ａとの間の区間にパージガスを供給することが出来る。
　したがって、後述するように、例えば排ガス脱硝システム２０の不作動時において、排気流路１１における排気流路側分岐弁１６Ａと排気流路側合流弁１７Ａとの間の区間にパージガスを供給することで、閉弁状態にある排気流路側分岐弁１６Ａや排気流路側合流弁１７Ａから排気流路１１側に漏れ出たエンジン排ガスが脱硝触媒２６ａと接触することで硝酸（ＨＮＯ３）が生成されるのを確実に防ぐことが出来る。 According to such an embodiment, the purge gas supply device 18 can supply the purge gas to the section of the exhaust passage 11 between the exhaust passage side branch valve 16A and the exhaust passage side junction valve 17A.
Therefore, as described later, for example, when the exhaust gas denitration system 20 is not operating, the purge gas is supplied to the section between the exhaust flow channel side branch valve 16A and the exhaust flow channel side junction valve 17A in the exhaust flow channel 11 to close the exhaust gas denitration system 20. It is ensured that nitric acid (HNO 3 ) is generated by contact of the engine exhaust gas leaked from the exhaust passage side branch valve 16A and the exhaust passage side junction valve 17A in the valve state to the exhaust passage 11 side with the NOx removal catalyst 26a. Can be prevented.
　幾つかの実施形態では、図２に示したように、排気流路１１における合流部１７の下流側に配置される排ガスエコノマイザ６０をさらに備える。
　この排ガスエコノマイザ６０は、排気流路１１を流れるエンジン排ガスの熱エネルギーを回収し、水などの被加熱媒体と熱交換させるための装置である。図示した実施形態では、排ガスエコノマイザ６０は、ボイラ８と同じ高さの２ｎｄデッキの床面に配置されている。そして、この排ガスエコノマイザ６０によって加熱したボイラ水をボイラ８に供給するように構成されている。 In some embodiments, as shown in FIG. 2, the exhaust gas economizer 60 is further provided on the downstream side of the merging portion 17 in the exhaust flow path 11.
The exhaust gas economizer 60 is a device for recovering heat energy of the engine exhaust gas flowing through the exhaust passage 11 and exchanging heat with a heated medium such as water. In the illustrated embodiment, the exhaust gas economizer 60 is disposed on the floor surface of a 2nd deck having the same height as the boiler 8. The boiler water heated by the exhaust gas economizer 60 is supplied to the boiler 8.
　このような実施形態によれば、排気流路１１における合流部１７の下流側に配置される排ガスエコノマイザ６０によって、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスが排気流路１１およびバイパス流路１５のいずれを通過した場合であっても、エンジン排ガスから熱回収を行うことが出来る。すなわち、１台の排ガスエコノマイザ６０によって、排気流路１１を流れるエンジン排ガスと、バイパス流路１５を流れるエンジン排ガスの、両方から熱回収を行うことが出来る。 According to such an embodiment, the exhaust gas economizer 60 disposed on the downstream side of the merging portion 17 in the exhaust flow channel 11 causes the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 to flow out of the exhaust flow channel 11 or the bypass flow channel 15. Even if it passes, the heat recovery from the engine exhaust gas can be performed. That is, heat recovery can be performed from both the engine exhaust gas flowing through the exhaust passage 11 and the engine exhaust gas flowing through the bypass passage 15 by one exhaust gas economizer 60.
＜制御装置４０＞
　図３及び図４は、本発明の一実施形態にかかる制御装置のブロック図である。図５は、本発明の一実施形態にかかる制御装置の制御フロー図であって、主機エンジン起動時又は低負荷運転時における制御のフローを示した図である。図６は、本発明の一実施形態にかかる制御装置の制御フロー図であって、主機エンジン起動時又は低負荷運転時における制御のフローを示した図である。 <Control device 40>
3 and 4 are block diagrams of the control device according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a control flow diagram of the control device according to the embodiment of the present invention, and is a diagram showing a control flow at the time of starting the main engine or at a low load operation. FIG. 6 is a control flow diagram of the control device according to the embodiment of the present invention, and is a diagram showing a control flow at the time of starting the main engine or at a low load operation.
　本発明の一実施形態にかかる制御装置４０は、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、およびＩ／Ｏインターフェイスなどからなるマイクロコンピュータとして構成される。 The control device 40 according to an embodiment of the present invention is configured as a microcomputer including, for example, a central processing unit (CPU), a random access memory (RAM), a read only memory (ROM), and an I / O interface. .
　また、図１及び図２に示すように、本発明の一実施形態にかかる排ガス脱硝装置１０には、エンジン排ガス圧力センサ３１、ボイラ排ガス圧力センサ３２、エンジン排ガス温度センサ３３、ボイラ排ガス温度センサ３４、脱硝反応器温度センサ３５などの各種センサ類が取り付けられている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the exhaust gas denitration apparatus 10 according to one embodiment of the present invention includes an engine exhaust gas pressure sensor 31, a boiler exhaust gas pressure sensor 32, an engine exhaust gas temperature sensor 33, and a boiler exhaust gas temperature sensor 34. Various sensors such as a denitration reactor temperature sensor 35 are attached.
　エンジン排ガス圧力センサ３１は、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの圧力を測定するセンサである。図示した実施形態では、エンジン排ガス圧力センサ３１は、排気流路１１における脱硝反応器２６の上流側、且つ、排気流路１１とバイパス流路１５との接続部１２ａ、又は脱硝反応器２６と接続部１２ａとの間に配置されている。 The engine exhaust gas pressure sensor 31 is a sensor that measures the pressure of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2. In the illustrated embodiment, the engine exhaust gas pressure sensor 31 is connected to the upstream side of the denitration reactor 26 in the exhaust passage 11 and to the connection portion 12 a between the exhaust passage 11 and the bypass passage 15 or to the denitration reactor 26. It arrange | positions between the parts 12a.
　ボイラ排ガス圧力センサ３２は、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの圧力を測定するセンサである。図示した実施形態では、ボイラ排ガス圧力センサ３２は、ボイラ８の下流側、且つ、ボイラ排ガス導流路１２とボイラ排ガス排出路１９との分岐部１２ｂの上流側に配置されている。 The boiler exhaust gas pressure sensor 32 is a sensor that measures the pressure of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8. In the illustrated embodiment, the boiler exhaust gas pressure sensor 32 is disposed on the downstream side of the boiler 8 and on the upstream side of the branch portion 12 b between the boiler exhaust gas conduit 12 and the boiler exhaust gas discharge passage 19.
　エンジン排ガス温度センサ３３は、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度を測定するセンサである。図示した実施形態では、エンジン排ガス温度センサ３３は、還元剤噴射ノズル２４から還元剤が噴射される位置よりも上流側に、図２に示す排ガス脱硝装置１０にあっては、排気流路１１からバイパス流路１５が分岐する分岐部１６の上流側に、配置されている。 The engine exhaust gas temperature sensor 33 is a sensor that measures the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2. In the illustrated embodiment, the engine exhaust gas temperature sensor 33 is located upstream from the position where the reducing agent is injected from the reducing agent injection nozzle 24, and in the exhaust gas denitration apparatus 10 shown in FIG. The bypass channel 15 is arranged on the upstream side of the branching portion 16 where the bypass channel 15 branches.
　ボイラ排ガス温度センサ３４は、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度を測定するセンサである。図示した実施形態では、ボイラ排ガス温度センサ３４は、ボイラ排ガス導流路１２の分岐部１２ｂの下流側、且つ、送風機１４の上流側に配置されている。脱硝反応器温度センサ３５は、脱硝反応器２６の温度を測定するセンサである。図示した実施形態では、脱硝反応器２６の入口部に配置され、脱硝反応器２６の入口部における雰囲気温度を測定している。 The boiler exhaust gas temperature sensor 34 is a sensor that measures the temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8. In the illustrated embodiment, the boiler exhaust gas temperature sensor 34 is disposed on the downstream side of the branch portion 12 b of the boiler exhaust gas conduit 12 and on the upstream side of the blower 14. The denitration reactor temperature sensor 35 is a sensor that measures the temperature of the denitration reactor 26. In the illustrated embodiment, the ambient temperature at the inlet of the denitration reactor 26 is measured at the inlet of the denitration reactor 26.
　これら各種センサ類で測定されたデータは、有線又は無線の通信手段を介して、制御装置４０へと送信されるようになっている。 The data measured by these various sensors is transmitted to the control device 40 via wired or wireless communication means.
　幾つかの実施形態では、図１及び図２に示す排ガス脱硝装置１０（１０Ａ、１０Ｂ）において、図３及び図４に示すように、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度、及び脱硝反応器２６の温度、に基づいて、ボイラ排ガス制御弁１３の開弁または閉弁と、送風機１４の運転のＯＮ／ＯＦＦとを制御する制御装置４０をさらに備える。 In some embodiments, in the exhaust gas denitration apparatus 10 (10A, 10B) shown in FIGS. 1 and 2, as shown in FIGS. 3 and 4, the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2, from the boiler 8 A control device 40 for controlling the opening or closing of the boiler exhaust gas control valve 13 and the ON / OFF of the operation of the blower 14 based on the temperature of the discharged boiler exhaust gas and the temperature of the denitration reactor 26 is further provided. Prepare.
　図３は、特に、主機エンジン２の起動時又は低負荷運転時において作動する場合の構成を示した制御装置４０のブロック図である。そして、図３に示すように、制御装置４０は、操作部４１、加熱実行判定部４２、加熱要否判定部４４、ボイラ排ガス／エンジン排ガス比較部４６、ボイラ排ガス温度比較部４７、ボイラ排ガス規定温度設定部４８、エンジン排ガス規定温度設定部４９、エンジン排ガス温度比較部５０、脱硝反応器規定温度設定部５１、を含んでいる。
　なお、ここで「主機エンジンの起動時」とは、停止状態にある主機エンジン２を起動させてから所定時間が経過するまでの間、又は所定の負荷まで到達するまでの間であって、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度（本実施形態においては、上述したエンジン排ガス温度センサ３３で測定されるエンジン排ガスの温度）が後述する第２規定温度まで達していない状態を意味する。また、「主機エンジンの低負荷運転時」とは、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度が第２規定温度未満の状態で、主機エンジン２が継続して運転している状態を意味する。 FIG. 3 is a block diagram of the control device 40 showing a configuration particularly when the main engine 2 is activated or operated at a low load. As shown in FIG. 3, the control device 40 includes an operation unit 41, a heating execution determination unit 42, a heating necessity determination unit 44, a boiler exhaust gas / engine exhaust gas comparison unit 46, a boiler exhaust gas temperature comparison unit 47, a boiler exhaust gas regulation. A temperature setting unit 48, an engine exhaust gas specified temperature setting unit 49, an engine exhaust gas temperature comparison unit 50, and a denitration reactor specified temperature setting unit 51 are included.
Here, “when the main engine is started” refers to the period from when the main engine 2 in the stopped state is started until a predetermined time elapses or until a predetermined load is reached. This means that the temperature of the engine exhaust gas discharged from the engine 2 (in this embodiment, the temperature of the engine exhaust gas measured by the engine exhaust gas temperature sensor 33 described above) does not reach a second specified temperature described later. Further, “when the main engine is in a low load operation” means a state in which the main engine 2 is continuously operated in a state where the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 is lower than the second specified temperature. .
　加熱要否判定部４４は、脱硝反応器温度センサ３５から入力される脱硝反応器２６の温度（脱硝反応器２６の入口部における雰囲気温度）と、脱硝反応器規定温度設定部５１において予め設定される設定温度とを比較して、脱硝触媒２６ａを加熱する必要があるかについての要否の判定を行う判定部である。例えば、脱硝反応器２６の温度が脱硝触媒２６ａの活性温度である第１規定温度未満の場合には、脱硝触媒２６ａの加熱が必要であると判定する。脱硝反応器２６の温度が第１規定温度以上の場合には、脱硝触媒２６ａの加熱は不要であると判定する。そして、その判定結果を後述する加熱実行判定部４２へ出力するように構成されている。 The heating necessity determination unit 44 is preset by the temperature of the denitration reactor 26 input from the denitration reactor temperature sensor 35 (atmosphere temperature at the inlet of the denitration reactor 26) and the denitration reactor specified temperature setting unit 51. And a determination unit that determines whether or not it is necessary to heat the denitration catalyst 26a. For example, when the temperature of the denitration reactor 26 is lower than the first specified temperature that is the activation temperature of the denitration catalyst 26a, it is determined that the denitration catalyst 26a needs to be heated. When the temperature of the denitration reactor 26 is equal to or higher than the first specified temperature, it is determined that heating of the denitration catalyst 26a is unnecessary. And it is comprised so that the determination result may be output to the heating execution determination part 42 mentioned later.
　加熱実行判定部４２は、上述した加熱要否判定部４４において脱硝触媒２６ａの加熱が必要であると判定された場合に、実際に脱硝触媒２６ａの加熱を実行するか否かの判定を行う判定部である。加熱実行判定部４２は、ボイラ排ガス温度比較部４７からの出力、及びエンジン排ガス温度比較部５０からの出力に基づいて、ボイラ排ガスによる脱硝触媒２６ａの加熱を実行するか否かの判定を行う。 The heating execution determination unit 42 determines whether to actually perform heating of the denitration catalyst 26a when the above-described heating necessity determination unit 44 determines that heating of the denitration catalyst 26a is necessary. Part. Based on the output from the boiler exhaust gas temperature comparison unit 47 and the output from the engine exhaust gas temperature comparison unit 50, the heating execution determination unit 42 determines whether to perform heating of the denitration catalyst 26a by the boiler exhaust gas.
　例えば、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度は、第２規定温度よりも低い場合が多いが、主機エンジン２の運転状態によっては、エンジン排ガスの温度が第２規定温度よりも高い場合もあり得る。このような場合は、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスによって脱硝触媒２６ａを第１規定温度まで加熱することが出来るため、ボイラ排ガスによる加熱を実行しないものと判定する。
　また、例えば、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度が主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度よりも低い場合は、ボイラ排ガスによる加熱が出来ない状態であるため、ボイラ排ガスによる加熱を実行しないものと判定する。
　また、例えば、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度が、ボイラ排ガスを脱硝反応器２６に供給した場合に脱硝触媒２６ａを第１規定温度まで加熱するのに必要な温度を下回るような場合も、加熱を実行しないものと判定するように構成してもよい。
　それ以外の場合には、ボイラ排ガスによる脱硝触媒２６ａの加熱を実行するものと判定する。 For example, the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 is often lower than the second specified temperature. However, depending on the operating state of the main engine 2, the temperature of the engine exhaust gas may be higher than the second specified temperature. possible. In such a case, since the NOx removal catalyst 26a can be heated to the first specified temperature by the engine exhaust gas discharged from the main engine 2, it is determined that heating by the boiler exhaust gas is not executed.
Further, for example, when the temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is lower than the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2, the heating with the boiler exhaust gas is performed because the boiler exhaust gas cannot be heated. Judge that it is not.
For example, the temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 may be lower than the temperature required to heat the denitration catalyst 26a to the first specified temperature when the boiler exhaust gas is supplied to the denitration reactor 26. Alternatively, it may be determined that heating is not performed.
In other cases, it is determined that the denitration catalyst 26a is heated by the boiler exhaust gas.
　なお、ここで第２規定温度とは、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスを脱硝反応器２６に供給した場合において、脱硝触媒２６ａをその活性温度である第１規定温度まで加熱するのに必要なエンジン排ガスの温度である。この第２規定温度は、第１規定温度と同じか、それよりも高い温度として設定される。例えば、本実施形態の様に、エンジン排ガス温度センサ３３によってエンジン排ガスの温度を測定する場合であって、エンジン排ガス温度センサ３３から脱硝反応器２６ａまでの区間における排気管からの放熱等による温度低下を無視できないような場合は、第２規定温度は、この放熱による温度低下を見込んで、第１規定温度よりも高い温度として設定される。エンジン排ガス温度センサ３３から脱硝反応器２６ａまでの排気管からの放熱等による温度低下を無視できるような場合は、第２規定温度は第１規定温度と同じ温度に設定される。 Here, the second specified temperature is necessary for heating the denitration catalyst 26a to the first specified temperature which is the activation temperature when the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 is supplied to the denitration reactor 26. The temperature of the engine exhaust. The second specified temperature is set as a temperature equal to or higher than the first specified temperature. For example, as in the present embodiment, when the temperature of the engine exhaust gas is measured by the engine exhaust gas temperature sensor 33, the temperature is decreased due to heat radiation from the exhaust pipe in the section from the engine exhaust gas temperature sensor 33 to the denitration reactor 26a. In such a case, the second specified temperature is set as a temperature higher than the first specified temperature in anticipation of a temperature drop due to this heat dissipation. When the temperature drop due to heat radiation from the exhaust pipe from the engine exhaust gas temperature sensor 33 to the denitration reactor 26a can be ignored, the second specified temperature is set to the same temperature as the first specified temperature.
　操作部４１は、ボイラ排ガス制御弁１３の開度を制御するとともに、送風機１４のＯＮ／ＯＦＦ及びその回転数を制御するための制御部である。操作部４１は、加熱実行判定部４２から出力される加熱実行の要否の判定結果に基づき、ボイラ排ガス制御弁１３を開弁又は閉弁するとともに、送風機１４の運転のＯＮ／ＯＦＦを制御する。加熱実行が「要」と判定された場合は、ボイラ排ガス制御弁１３を開弁するとともに、送風機１４の運転をＯＮとする。加熱実行が「否」と判定された場合は、ボイラ排ガス制御弁１３を閉弁するとともに、送風機１４の運転をＯＦＦとする。また、操作部４１は、ボイラ排ガス／エンジン排ガス比較部４６から出力される、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの圧力とボイラ８から排出されるボイラ排ガスの圧力との比較結果（差圧）に基づき、送風機１４の回転数を制御する。送風機１４の回転数は、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの圧力に抗して、ボイラ排ガスを排気流路１１に流出させるのに必要な回転数に制御される。具体的には、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの圧力とボイラ８から排出されるボイラ排ガスの圧力との差圧が大きい程、回転数が高くなるように制御される。この回転数の算出は、例えば、差圧と回転数との関係を規定したマップに基づいて算出される。また、例えば、脱硝反応器温度センサ３５で測定される脱硝反応器２６の温度を目標温度（例えば第１規定温度）に制御すべく、フィードバック制御、あるいは主機エンジン２の出力変動を含む外乱を補償するフィードフォワード制御によって、送風機１４の回転数を制御するように構成してもよい。 The operation unit 41 is a control unit for controlling the opening degree of the boiler exhaust gas control valve 13 and controlling the ON / OFF of the blower 14 and its rotational speed. The operation unit 41 opens or closes the boiler exhaust gas control valve 13 and controls ON / OFF of the operation of the blower 14 based on the determination result of necessity of heating execution output from the heating execution determination unit 42. . When it is determined that the heating execution is “necessary”, the boiler exhaust gas control valve 13 is opened and the operation of the blower 14 is turned ON. When it is determined that the heating execution is “No”, the boiler exhaust gas control valve 13 is closed and the operation of the blower 14 is turned off. The operation unit 41 compares the pressure of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 and the pressure of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 output from the boiler exhaust gas / engine exhaust gas comparison unit 46 (differential pressure). Based on the above, the rotational speed of the blower 14 is controlled. The rotational speed of the blower 14 is controlled to a rotational speed necessary for causing the boiler exhaust gas to flow into the exhaust passage 11 against the pressure of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2. Specifically, the rotational speed is controlled to be higher as the differential pressure between the pressure of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 and the pressure of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is larger. The rotation number is calculated based on, for example, a map that defines the relationship between the differential pressure and the rotation number. For example, in order to control the temperature of the denitration reactor 26 measured by the denitration reactor temperature sensor 35 to the target temperature (for example, the first specified temperature), the feedback control or the disturbance including the output fluctuation of the main engine 2 is compensated. You may comprise so that the rotation speed of the air blower 14 may be controlled by feedforward control to perform.
　ボイラ排ガス／エンジン排ガス比較部４６は、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの圧力と、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの圧力とを比較する比較部である。ボイラ排ガス／エンジン排ガス比較部４６には、エンジン排ガス圧力センサ３１で測定された主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの圧力と、ボイラ排ガス圧力センサ３２で測定されたボイラ８から排出されるボイラ排ガスの圧力とが入力されるようになっている。そして、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの圧力と、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの圧力との差圧を操作部４１に出力するよう構成されている。 The boiler exhaust gas / engine exhaust gas comparison unit 46 is a comparison unit that compares the pressure of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 with the pressure of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8. The boiler exhaust gas / engine exhaust gas comparison unit 46 includes the pressure of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 measured by the engine exhaust gas pressure sensor 31 and the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 measured by the boiler exhaust gas pressure sensor 32. The pressure is input. The pressure difference between the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 and the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is output to the operation unit 41.
　ボイラ排ガス温度比較部４７は、ボイラ排ガス温度センサ３４から入力されるボイラ排ガスの温度と、ボイラ排ガス規定温度設定部４８において予め設定される設定温度とを比較する比較部である。ボイラ排ガス規定温度設定部４８で設定される設定温度は、例えば、ボイラ排ガスを脱硝反応器２６に供給した場合において、脱硝触媒２６ａを第１規定温度まで加熱するのに必要なボイラ排ガスの温度である。そして、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度、及びボイラ排ガスの温度とボイラ排ガス規定温度設定部４８で設定される設定温度との比較結果を、加熱実行判定部４２へ出力するように構成されている。 The boiler exhaust gas temperature comparison unit 47 is a comparison unit that compares the temperature of the boiler exhaust gas input from the boiler exhaust gas temperature sensor 34 with the set temperature preset in the boiler exhaust gas specified temperature setting unit 48. The set temperature set by the boiler exhaust gas specified temperature setting unit 48 is, for example, the temperature of the boiler exhaust gas necessary for heating the denitration catalyst 26a to the first specified temperature when the boiler exhaust gas is supplied to the denitration reactor 26. is there. The temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 and the comparison result between the temperature of the boiler exhaust gas and the set temperature set by the boiler exhaust gas specified temperature setting unit 48 are output to the heating execution determination unit 42. ing.
　エンジン排ガス温度比較部５０は、エンジン排ガス温度センサ３３から入力されるエンジン排ガスの温度と、エンジン排ガス規定温度設定部４９において予め設定される設定温度とを比較する比較部である。エンジン排ガス規定温度設定部４９で設定される設定温度は、例えば、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスを脱硝反応器２６に供給した場合において、脱硝触媒２６ａを第１規定温度まで加熱するのに必要なエンジン排ガスの温度である上述した第２規定温度である。そして、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度、及び主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度とエンジン排ガス規定温度設定部４９で設定される設定温度との比較結果を、加熱実行判定部４２へ出力するように構成されている。 The engine exhaust gas temperature comparison unit 50 is a comparison unit that compares the temperature of the engine exhaust gas input from the engine exhaust gas temperature sensor 33 with the set temperature preset in the engine exhaust gas specified temperature setting unit 49. For example, when the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 is supplied to the denitration reactor 26, the set temperature set by the engine exhaust gas specified temperature setting unit 49 is used to heat the denitration catalyst 26a to the first specified temperature. It is the above-mentioned second specified temperature, which is the temperature of the required engine exhaust gas. Then, a comparison result between the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 and the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 and the set temperature set by the engine exhaust gas specified temperature setting unit 49 is used as a heating execution determination unit. It is configured to output to 42.
　このような図３に示される制御装置４０の制御フローについては、後述する図５において説明する。 Such a control flow of the control device 40 shown in FIG. 3 will be described later with reference to FIG.
　図４は、特に、脱硝触媒２６ａの再生時において作動する場合の構成を示した制御装置４０のブロック図である。そして、図４に示すように、制御装置４０は、操作部４１、再生実行判定部４３、再生要否判定部４５、ボイラ排ガス／エンジン排ガス比較部４６、ボイラ排ガス温度比較部４７、ボイラ排ガス規定温度設定部４８、エンジン排ガス規定温度設定部４９、エンジン排ガス温度比較部５０、脱硝反応器差圧算出部５２、脱硝触媒再生比較部５３、連続運転時間カウント部５４、脱硝触媒再生間隔設定部５５を含んでいる。 FIG. 4 is a block diagram of the control device 40 showing a configuration in particular when the denitration catalyst 26a is activated during regeneration. As shown in FIG. 4, the control device 40 includes an operation unit 41, a regeneration execution determination unit 43, a regeneration necessity determination unit 45, a boiler exhaust gas / engine exhaust gas comparison unit 46, a boiler exhaust gas temperature comparison unit 47, a boiler exhaust gas regulation. Temperature setting unit 48, engine exhaust gas specified temperature setting unit 49, engine exhaust gas temperature comparison unit 50, denitration reactor differential pressure calculation unit 52, denitration catalyst regeneration comparison unit 53, continuous operation time counting unit 54, denitration catalyst regeneration interval setting unit 55 Is included.
　再生要否判定部４５は、脱硝反応器差圧センサ３６から入力される脱硝反応器２６の前後差圧と、脱硝反応器差圧算出部５２において算出される差圧との比較結果に基づいて、脱硝触媒２６ａを再生する必要があるかについての要否の判定を行う判定部である。脱硝反応器差圧算出部５２では、ＥＣＵ（不図示）などから出力される、エンジン回転数やトルクなどに関するエンジン運転負荷信号３７に基づいて、当該運転状態における適正な差圧（脱硝触媒２６ａの被毒が進行していないと判断可能な差圧）を算出する。そして、例えば、脱硝反応器２６の前後差圧が脱硝反応器差圧算出部５２で算出された算出差圧以上の場合は、脱硝触媒２６ａの被毒が進行しているものと判断して、脱硝触媒２６ａの再生が必要であると判定する。脱硝反応器２６の前後差圧が算出差圧未満の場合は、脱硝触媒２６ａの再生が不要であると判定する。そして、その判定結果を後述する再生実行判定部４３へ出力するように構成されている。 The regeneration necessity determination unit 45 is based on a comparison result between the differential pressure before and after the denitration reactor 26 input from the denitration reactor differential pressure sensor 36 and the differential pressure calculated by the denitration reactor differential pressure calculation unit 52. The determination unit determines whether or not it is necessary to regenerate the denitration catalyst 26a. In the denitration reactor differential pressure calculation unit 52, an appropriate differential pressure (denitration catalyst 26a of the denitration catalyst 26a) in the operation state based on the engine operation load signal 37 relating to the engine speed, torque, etc., output from the ECU (not shown) or the like. Calculate the differential pressure that can be determined that poisoning is not progressing. For example, when the differential pressure across the denitration reactor 26 is equal to or greater than the calculated differential pressure calculated by the denitration reactor differential pressure calculation unit 52, it is determined that poisoning of the denitration catalyst 26a is in progress, It is determined that regeneration of the denitration catalyst 26a is necessary. If the differential pressure across the denitration reactor 26 is less than the calculated differential pressure, it is determined that regeneration of the denitration catalyst 26a is not necessary. And it is comprised so that the determination result may be output to the reproduction | regeneration execution determination part 43 mentioned later.
　また、再生要否判定部４５は、脱硝触媒再生比較部５３からの出力に基づいて、脱硝触媒２６ａを再生する必要があるかについての要否の判定を行う。脱硝触媒再生比較部５３は、連続運転時間カウント部５４から出力される連続運転時間と規定の連続運転時間とを比較するとともに、脱硝触媒再生間隔カウント部５５から出力される前回再生から経過時間と規定の再生間隔とを比較する比較部である。そして、カウントされた連続運転時間が規定の連続運転時間を超過した場合、及びカウントされた前回再生からの経過時間が規定の再生間隔を超過した場合、の少なくとも何れか一方に該当した場合に、その比較結果を再生要否判定部４５に出力する。脱硝触媒再生比較部５３からこのような出力を受けた再生要否判定部４５は、例え脱硝反応器２６の前後差圧が算出差圧未満の場合であっても、脱硝触媒２６ａを再生する必要があると判定する。 Further, the regeneration necessity determination unit 45 determines whether or not it is necessary to regenerate the denitration catalyst 26a based on the output from the denitration catalyst regeneration comparison unit 53. The denitration catalyst regeneration comparison unit 53 compares the continuous operation time output from the continuous operation time count unit 54 with the specified continuous operation time, and also calculates the elapsed time from the previous regeneration output from the denitration catalyst regeneration interval count unit 55. It is a comparison unit that compares a specified reproduction interval. When the counted continuous operation time exceeds the specified continuous operation time, and when the elapsed time from the counted previous regeneration exceeds the specified regeneration interval, when it corresponds to at least one of the following, The comparison result is output to the reproduction necessity determination unit 45. The regeneration necessity determination unit 45 receiving such output from the denitration catalyst regeneration comparison unit 53 needs to regenerate the denitration catalyst 26a even if the differential pressure across the denitration reactor 26 is less than the calculated differential pressure. It is determined that there is.
　ここで「脱硝触媒の再生時」とは、被毒によって性能が低下した脱硝触媒２６ａの性能を回復させるための処置を講じている状態を意味し、具体的には、脱硝触媒２６ａの表面に付着した酸性硫安を加熱して除去するため、脱硝触媒２６ａを再生するのに必要な温度（再生温度）である第３規定温度以上に脱硝触媒２６ａを加熱している状態を意味する。脱硝触媒２６ａが被毒しているか否かは、例えば、脱硝反応器２６の前後差圧が所定値以上の場合に、脱硝触媒２６ａが被毒していると判定する。また例えば、脱硝反応器２６の前後におけるＮＯｘ濃度差が所定値未満となった場合に、脱硝触媒２６ａが被毒していると判定するように構成してもよい。 Here, “at the time of regeneration of the denitration catalyst” means a state in which measures are taken to restore the performance of the denitration catalyst 26a whose performance has been reduced by poisoning, and specifically, on the surface of the denitration catalyst 26a. It means that the denitration catalyst 26a is heated to a temperature equal to or higher than a third specified temperature, which is a temperature necessary for regenerating the denitration catalyst 26a (regeneration temperature), in order to heat and remove the attached acidic ammonium sulfate. Whether or not the denitration catalyst 26a is poisoned is determined, for example, that the denitration catalyst 26a is poisoned when the differential pressure across the denitration reactor 26 is greater than or equal to a predetermined value. Further, for example, when the NOx concentration difference between before and after the denitration reactor 26 becomes less than a predetermined value, it may be determined that the denitration catalyst 26a is poisoned.
　再生実行判定部４３は、上述した再生要否判定部４５において脱硝触媒２６ａの再生が必要であると判定された場合に、実際に脱硝触媒２６ａの再生を実行するか否かの判定を行う判定部である。再生実行判定部４３は、ボイラ排ガス温度比較部４７からの出力、及びエンジン排ガス温度比較部５０からの出力に基づいて、ボイラ排ガスによる脱硝触媒２６ａの再生を実行するか否かの要否判定を行う。 The regeneration execution determination unit 43 determines whether or not to actually regenerate the denitration catalyst 26a when the regeneration necessity determination unit 45 determines that regeneration of the denitration catalyst 26a is necessary. Part. Based on the output from the boiler exhaust gas temperature comparison unit 47 and the output from the engine exhaust gas temperature comparison unit 50, the regeneration execution determination unit 43 determines whether or not to regenerate the denitration catalyst 26a with boiler exhaust gas. Do.
　例えば、脱硝反応器２６の温度が第３規定温度よりも高い場合は、すでに脱硝触媒２６ａが再生状態にあると考えられるため、ボイラ排ガスによる加熱を実行しないものと判定する。
　また、例えば、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度は、第４規定温度よりも低い場合が殆どであるが、主機エンジン２の運転状態によっては、エンジン排ガスの温度が第４規定温度よりも高い場合もあり得る。このような場合は、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスによって脱硝触媒２６ａを第３規定温度まで加熱することが出来るため、ボイラ排ガスによる再生を実行しないものと判定する。
　また、例えば、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度が主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度よりも低い場合は、ボイラ排ガスによる加熱が出来ない状態であるため、ボイラ排ガスによる再生を実行しないものと判定する。
　また、例えば、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度が、ボイラ排ガスを脱硝反応器２６に供給した場合に脱硝触媒２６ａを第３規定温度まで加熱するのに必要な温度を下回るような場合も、再生を実行しないものと判定するように構成してもよい。
　それ以外の場合には、ボイラ排ガスによる脱硝触媒２６ａの再生を実行するものと判定する。 For example, when the temperature of the denitration reactor 26 is higher than the third specified temperature, it is considered that the denitration catalyst 26a is already in a regenerated state, and therefore it is determined that heating with boiler exhaust gas is not performed.
For example, the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 is almost lower than the fourth specified temperature. However, depending on the operating state of the main engine 2, the temperature of the engine exhaust gas is higher than the fourth specified temperature. Can be expensive. In such a case, since the NOx removal catalyst 26a can be heated to the third specified temperature by the engine exhaust gas discharged from the main engine 2, it is determined that the regeneration using the boiler exhaust gas is not executed.
Further, for example, when the temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is lower than the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2, the boiler exhaust gas cannot be heated, so the regeneration using the boiler exhaust gas is executed. Judge that it is not.
For example, the temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 may be lower than the temperature required to heat the denitration catalyst 26a to the third specified temperature when the boiler exhaust gas is supplied to the denitration reactor 26. Alternatively, it may be determined that reproduction is not executed.
In other cases, it is determined that regeneration of the denitration catalyst 26a by boiler exhaust gas is performed.
　なお、ここで第４規定温度とは、主機エンジンから排出されるエンジン排ガスを脱硝反応器２６に供給した場合において、脱硝触媒２６ａを第３規定温度まで加熱するのに必要なエンジン排ガスの温度である。この第４規定温度は、第３規定温度と同じか、それよりも高い温度として設定される。例えば、本実施形態の様に、エンジン排ガス温度センサ３３によってエンジン排ガスの温度を測定する場合であって、エンジン排ガス温度センサ３３から脱硝反応器２６ａの区間における排気管からの放熱等による温度低下を無視できないような場合は、第４規定温度は、この放熱による温度低下を見込んで、第３規定温度よりも高い温度として設定される。エンジン排ガス温度センサ３３から脱硝反応器２６ａまでの排気管からの放熱等による温度低下を無視できるような場合は、第４規定温度は第３規定温度と同じ温度に設定される。 Here, the fourth specified temperature is the temperature of the engine exhaust gas necessary for heating the denitration catalyst 26a to the third specified temperature when the engine exhaust gas discharged from the main engine is supplied to the denitration reactor 26. is there. The fourth specified temperature is set as a temperature equal to or higher than the third specified temperature. For example, as in this embodiment, the temperature of the engine exhaust gas is measured by the engine exhaust gas temperature sensor 33, and the temperature drop due to heat radiation from the exhaust pipe in the section of the denitration reactor 26a from the engine exhaust gas temperature sensor 33 is reduced. When it cannot be ignored, the fourth specified temperature is set as a temperature higher than the third specified temperature in anticipation of a temperature drop due to this heat dissipation. In the case where the temperature drop due to heat radiation from the exhaust pipe from the engine exhaust gas temperature sensor 33 to the denitration reactor 26a can be ignored, the fourth specified temperature is set to the same temperature as the third specified temperature.
　操作部４１は、ボイラ排ガス制御弁１３の開度を制御するとともに、送風機１４のＯＮ／ＯＦＦ及びその回転数を制御するための制御部である。操作部４１は、再生実行判定部４３から出力される加熱実行の要否の判定結果に基づき、ボイラ排ガス制御弁１３を開弁又は閉弁するとともに、送風機１４の運転のＯＮ／ＯＦＦを制御する。再生実行が「要」と判定された場合は、ボイラ排ガス制御弁１３を開弁するとともに、送風機１４の運転をＯＮとする。再生実行が「否」と判定された場合は、ボイラ排ガス制御弁１３を閉弁するとともに、送風機１４の運転をＯＦＦとする。また、操作部４１は、ボイラ排ガス／エンジン排ガス比較部４６から出力される、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの圧力とボイラ８から排出されるボイラ排ガスの圧力との比較結果（差圧）に基づき、送風機１４の回転数を制御する。送風機１４の回転数は、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの圧力に抗して、ボイラ排ガスを排気流路１１に流出させるのに必要な回転数に制御される。具体的には、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの圧力とボイラ８から排出されるボイラ排ガスの圧力との差圧が大きい程、回転数が高くなるように制御される。この回転数の算出は、例えば、差圧と回転数との関係を規定したマップに基づいて算出される。また、例えば、脱硝反応器温度センサ３５で測定される脱硝反応器２６の温度を目標温度（例えば第３規定温度）に制御すべく、フィードバック制御、あるいは主機エンジン２の出力変動を外乱とするフィードフォワード制御によって、送風機１４の回転数を制御するように構成してもよい。 The operation unit 41 is a control unit for controlling the opening degree of the boiler exhaust gas control valve 13 and controlling the ON / OFF of the blower 14 and its rotational speed. The operation unit 41 opens or closes the boiler exhaust gas control valve 13 and controls ON / OFF of the operation of the blower 14 based on the determination result of the necessity of heating execution output from the regeneration execution determination unit 43. . When it is determined that regeneration is “necessary”, the boiler exhaust gas control valve 13 is opened and the operation of the blower 14 is turned ON. When it is determined that the regeneration is not performed, the boiler exhaust gas control valve 13 is closed and the operation of the blower 14 is turned off. The operation unit 41 compares the pressure of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 and the pressure of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 output from the boiler exhaust gas / engine exhaust gas comparison unit 46 (differential pressure). Based on the above, the rotational speed of the blower 14 is controlled. The rotational speed of the blower 14 is controlled to a rotational speed necessary for causing the boiler exhaust gas to flow into the exhaust passage 11 against the pressure of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2. Specifically, the rotational speed is controlled to be higher as the differential pressure between the pressure of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 and the pressure of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is larger. The rotation number is calculated based on, for example, a map that defines the relationship between the differential pressure and the rotation number. Further, for example, in order to control the temperature of the denitration reactor 26 measured by the denitration reactor temperature sensor 35 to a target temperature (for example, the third specified temperature), feedback control or feed with the fluctuation of the output of the main engine 2 as a disturbance. You may comprise so that the rotation speed of the air blower 14 may be controlled by forward control.
　ボイラ排ガス温度比較部４７は、図３に示した実施形態と同様に、ボイラ排ガス温度センサ３４から入力されるボイラ排ガスの温度と、ボイラ排ガス規定温度設定部４８において予め設定される設定温度とを比較する比較部である。ボイラ排ガス規定温度設定部４８で設定される設定温度は、例えば、ボイラ排ガスを脱硝反応器２６に供給した場合において、脱硝触媒２６ａを第３規定温度まで加熱するのに必要な温度である。そして、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度、及びボイラ排ガスの温度とボイラ排ガス規定温度設定部４８で設定される設定温度との比較結果を、再生実行判定部４３へ出力するように構成されている。 Similarly to the embodiment shown in FIG. 3, the boiler exhaust gas temperature comparison unit 47 calculates the boiler exhaust gas temperature input from the boiler exhaust gas temperature sensor 34 and the preset temperature set in advance in the boiler exhaust gas specified temperature setting unit 48. It is a comparison part to compare. For example, when the boiler exhaust gas is supplied to the denitration reactor 26, the set temperature set by the boiler exhaust gas specified temperature setting unit 48 is a temperature necessary for heating the denitration catalyst 26a to the third specified temperature. The temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 and the comparison result between the temperature of the boiler exhaust gas and the set temperature set by the boiler exhaust gas specified temperature setting unit 48 are output to the regeneration execution determination unit 43. ing.
　エンジン排ガス温度比較部５０は、図３に示した実施形態と同様に、エンジン排ガス温度センサ３３から入力されるエンジン排ガスの温度と、エンジン排ガス規定温度設定部４９において予め設定される設定温度とを比較する比較部である。エンジン排ガス規定温度設定部４９で設定される設定温度は、例えば、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスを脱硝反応器２６に供給した場合において、脱硝触媒２６ａを第３規定温度まで加熱するのに必要なエンジン排ガスの温度である上述した第４規定温度である。そして、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度、及び主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度とエンジン排ガス規定温度設定部４９で設定される設定温度との比較結果を、再生実行判定部４３へ出力するように構成されている。 Similarly to the embodiment shown in FIG. 3, the engine exhaust gas temperature comparison unit 50 calculates the temperature of the engine exhaust gas input from the engine exhaust gas temperature sensor 33 and the preset temperature set in the engine exhaust gas specified temperature setting unit 49. It is a comparison part to compare. For example, when the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 is supplied to the denitration reactor 26, the set temperature set by the engine exhaust gas specified temperature setting unit 49 is used to heat the denitration catalyst 26a to the third specified temperature. The above-mentioned fourth specified temperature, which is the temperature of the required engine exhaust gas. Then, the regeneration execution determination unit compares the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 and the comparison result between the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 and the set temperature set by the engine exhaust gas specified temperature setting unit 49. It is configured to output to 43.
　このような図４に示される制御装置４０の制御フローについては、後述する図６において説明する。 Such a control flow of the control device 40 shown in FIG. 4 will be described with reference to FIG.
　図５は、本発明の一実施形態にかかる制御装置の制御フロー図であって、主機エンジン起動時又は低負荷運転時における脱硝触媒の加熱制御のフローを示した図である。
　図５に示したように、主機エンジン起動時又は低負荷運転時（Ｓ５１）には、加熱要否判定部４４において、脱硝反応器温度センサ３５から入力される脱硝反応器２６の温度と、脱硝反応器規定温度設定部５１において予め設定される設定温度（第１規定温度）とを比較する。そして、脱硝反応器２６の温度が脱硝触媒２６ａの活性温度である第１規定温度未満の場合（Ｓ５２において「ＹＥＳ」）は、次ステップ（Ｓ５３）に進む。脱硝反応器２６の温度が脱硝触媒２６ａの活性温度である第１規定温度以上の場合（Ｓ５３において「ＹＥＳ」）は、脱硝触媒２６ａの加熱は不要であるため、ボイラ排ガスによる脱硝触媒２６ａの加熱制御は行わずに、制御を終了する。 FIG. 5 is a control flow diagram of the control device according to the embodiment of the present invention, and is a diagram showing a flow of heating control of the denitration catalyst when the main engine is started or during low load operation.
As shown in FIG. 5, at the time of starting the main engine or during low load operation (S51), in the heating necessity determination unit 44, the temperature of the denitration reactor 26 input from the denitration reactor temperature sensor 35, and the denitration The preset temperature (first specified temperature) set in advance in the reactor specified temperature setting unit 51 is compared. When the temperature of the denitration reactor 26 is lower than the first specified temperature that is the activation temperature of the denitration catalyst 26a (“YES” in S52), the process proceeds to the next step (S53). When the temperature of the denitration reactor 26 is equal to or higher than the first specified temperature, which is the activation temperature of the denitration catalyst 26a ("YES" in S53), the denitration catalyst 26a is not required to be heated, so Control is terminated without performing control.
　次に、加熱実行判定部４２において、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度が、第２規定温度未満かを比較する（Ｓ５３）。主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度が、第２規定温度未満の場合（Ｓ５３において「ＹＥＳ」）は、次ステップ（Ｓ５４）に進む。エンジン排ガスの温度が第２規定温度以上の場合（Ｓ５３において「ＮＯ」）は、エンジン排ガスのみによって脱硝反応器２６の温度を第１規定温度まで加熱することができるため、ボイラ排ガスによる脱硝触媒２６ａの加熱制御は行わずに、制御を終了する。 Next, the heating execution determination unit 42 compares whether or not the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 is lower than the second specified temperature (S53). When the temperature of the engine exhaust gas discharged from main engine 2 is lower than the second specified temperature (“YES” in S53), the process proceeds to the next step (S54). When the temperature of the engine exhaust gas is equal to or higher than the second specified temperature (“NO” in S53), the temperature of the denitration reactor 26 can be heated to the first specified temperature only by the engine exhaust gas. The control is terminated without performing the heating control.
　また次に、加熱実行判定部４２において、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度と主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度とを比較する（Ｓ５４）。ボイラ排ガスの温度が主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度以上の場合（Ｓ５４において「ＹＥＳ」）は、次ステップ（Ｓ５５）に進む。ボイラ排ガスの温度が主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度未満の場合（Ｓ５４において「ＮＯ」）は、ボイラ排ガスによる加熱が出来ない状態であるため、ボイラ排ガスによる脱硝触媒２６ａの加熱制御は行わずに、制御を終了する。
　なお、説明の便宜上、Ｓ５３の後にＳ５４を実行するものとして説明したが、上記Ｓ５３とＳ５４の順番はこれに限定されない。Ｓ５３よりもＳ５４の方を先に実行してもよいし、両ステップを同時に実行してもよい。 Next, the heating execution determination unit 42 compares the temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 with the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 (S54). When the temperature of the boiler exhaust gas is equal to or higher than the temperature of the engine exhaust gas discharged from main engine 2 (“YES” in S54), the process proceeds to the next step (S55). When the temperature of the boiler exhaust gas is lower than the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 (“NO” in S54), the boiler exhaust gas cannot be heated, so the heating control of the denitration catalyst 26a by the boiler exhaust gas is Control is terminated without performing.
For convenience of explanation, it has been described that S54 is executed after S53, but the order of S53 and S54 is not limited to this. S54 may be executed before S53, or both steps may be executed simultaneously.
　そして、操作部４１において、ボイラ排ガス制御弁１３を開放するとともに、送風機１４を起動する（Ｓ５５）。そして、ボイラ排ガスを脱硝反応器２６に供給し（Ｓ５６）、脱硝反応器２６を高温のボイラ排ガスによって加熱する。 And in the operation part 41, while opening the boiler exhaust gas control valve 13, the air blower 14 is started (S55). Then, the boiler exhaust gas is supplied to the denitration reactor 26 (S56), and the denitration reactor 26 is heated by the high temperature boiler exhaust gas.
　より詳しく説明すると、ボイラ排ガス制御弁１３を開放し、送風機１４を起動すると、ボイラ８から排出されたボイラ排ガスが、ボイラ排ガス導流路１２を介して、排気流路１１における脱硝反応器２６の上流側に導流される。そして、排気流路１１を流れるエンジン排ガスとボイラ排ガスとが混合して、エンジン排ガスよりも高温の排ガス（エンジン・ボイラ混合排ガス）が生成される。そして、この高温の排ガス（エンジン・ボイラ混合排ガス）が脱硝反応器２６に供給されることで（Ｓ５６）、脱硝反応器２６が加熱される。 More specifically, when the boiler exhaust gas control valve 13 is opened and the blower 14 is started, the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is passed through the boiler exhaust gas conduit 12 and the denitration reactor 26 in the exhaust passage 11. It is led upstream. The engine exhaust gas flowing through the exhaust passage 11 and the boiler exhaust gas are mixed to generate exhaust gas having a temperature higher than that of the engine exhaust gas (engine / boiler mixed exhaust gas). The high-temperature exhaust gas (engine / boiler mixed exhaust gas) is supplied to the denitration reactor 26 (S56), whereby the denitration reactor 26 is heated.
　また、上述したバイパス流路１５を介してエンジン排ガスを迂回させ、脱硝反応器２６に高温のボイラ排ガスのみを供給することで（Ｓ５６）、脱硝反応器２６を加熱するように制御してもよい。 Alternatively, the denitration reactor 26 may be heated by bypassing the engine exhaust gas via the bypass passage 15 and supplying only the high-temperature boiler exhaust gas to the denitration reactor 26 (S56). .
　そして、脱硝反応器２６の温度が第１規定温度に達するまで、ボイラ排ガスを脱硝反応器２６に供給し続ける（Ｓ５７）。
　また、脱硝反応器２６の温度が第１規定温度に達した後においても、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度が、第２規定温度以上に上昇するまでの間、ボイラ排ガスを脱硝反応器２６に供給し続けるようにしてもよい（Ｓ５８）。 Then, the boiler exhaust gas is continuously supplied to the denitration reactor 26 until the temperature of the denitration reactor 26 reaches the first specified temperature (S57).
Further, even after the temperature of the denitration reactor 26 reaches the first specified temperature, the boiler exhaust gas is denitrated until the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 rises to the second specified temperature or higher. The supply to the container 26 may be continued (S58).
　そして、脱硝反応器２６の温度が第１規定温度に達し、且つ、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度が、第２規定温度以上に上昇した場合（Ｓ５７、Ｓ５８において「ＹＥＳ」）は、脱硝触媒２６ａが安定的に作動可能な条件が整ったものとして、ボイラ排ガス制御弁１３を閉止するとともに、送風機１４を停止し（Ｓ５９）、一連のボイラ排ガスによる脱硝触媒２６ａの加熱制御を終了する。 When the temperature of the denitration reactor 26 reaches the first specified temperature and the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 rises to the second specified temperature or higher (“YES” in S57 and S58). The boiler exhaust gas control valve 13 is closed and the blower 14 is stopped (S59), and the heating control of the denitration catalyst 26a by a series of boiler exhaust gas is finished, assuming that the conditions under which the denitration catalyst 26a can be stably operated are prepared. To do.
　図６は、本発明の一実施形態にかかる制御装置の制御フロー図であって、脱硝触媒の再生時における脱硝触媒の再生制御のフローを示した図である。
　図６に示したように、脱硝触媒２６ａの再生時（Ｓ６１）には、再生要否判定部４５において、脱硝反応器差圧センサ３６から入力される脱硝反応器２６の前後差圧と、脱硝反応器差圧算出部５２において算出される算出差圧とを比較する（Ｓ６２）。そして、脱硝反応器２６の前後差圧が算出差圧未満の場合（Ｓ６２において「ＹＥＳ」）は、次ステップに進む。 FIG. 6 is a control flow diagram of the control device according to the embodiment of the present invention, and is a view showing a flow of regeneration control of the denitration catalyst during regeneration of the denitration catalyst.
As shown in FIG. 6, when the denitration catalyst 26 a is regenerated (S 61), the regeneration necessity determination unit 45 receives the differential pressure across the denitration reactor 26 input from the denitration reactor differential pressure sensor 36, and the denitration. The calculated differential pressure calculated in the reactor differential pressure calculation unit 52 is compared (S62). When the pressure difference across the denitration reactor 26 is less than the calculated differential pressure (“YES” in S62), the process proceeds to the next step.
　次に、脱硝触媒再生比較部５３において、連続運転時間カウント部５４から出力される連続運転時間と規定の連続運転時間とを比較する（Ｓ６３）。そして、連続運転時間カウント部５４から出力される連続運転時間が規定の連続運転時間未満の場合（Ｓ６３において「ＹＥＳ」）は、次ステップに進む。 Next, the denitration catalyst regeneration comparing unit 53 compares the continuous operation time output from the continuous operation time counting unit 54 with the specified continuous operation time (S63). If the continuous operation time output from the continuous operation time counting unit 54 is less than the prescribed continuous operation time (“YES” in S63), the process proceeds to the next step.
　次に、脱硝触媒再生比較部５３において、脱硝触媒再生間隔カウント部５５から出力される前回再生から経過時間と規定の再生間隔とを比較する（Ｓ６４）。そして、脱硝触媒再生間隔カウント部５５から出力される前回再生から経過時間が規定の再生間隔未満の場合（Ｓ６４において「ＹＥＳ」）は、脱硝触媒２６ａの再生は実行せずに（Ｓ６５）、制御を終了する。
　なお、説明の便宜上、Ｓ６２、Ｓ６３、Ｓ６４の順番で実行するものとして説明したが、上記Ｓ６２～Ｓ６４の順番はこれに限定されない。Ｓ６２～Ｓ６４の順番を入れ替えてもよく、Ｓ６２～Ｓ６４を同時に実行してもよい。 Next, the denitration catalyst regeneration comparison unit 53 compares the elapsed time from the previous regeneration output from the denitration catalyst regeneration interval count unit 55 with a specified regeneration interval (S64). If the elapsed time from the previous regeneration output from the denitration catalyst regeneration interval count unit 55 is less than the prescribed regeneration interval (“YES” in S64), the regeneration of the denitration catalyst 26a is not performed (S65), and the control is performed. Exit.
For convenience of explanation, it has been described that the processes are executed in the order of S62, S63, and S64. However, the order of S62 to S64 is not limited to this. The order of S62 to S64 may be changed, and S62 to S64 may be executed simultaneously.
　上記Ｓ６２～Ｓ６４における少なくとも一つのステップにおいて「ＮＯ」と判定された場合は、脱硝触媒２６ａの再生を実行する（Ｓ６６）。 When it is determined “NO” in at least one of the steps S62 to S64, regeneration of the denitration catalyst 26a is executed (S66).
　再生実行判定部４３において、脱硝反応器２６の温度が第３規定温度未満かを比較する（Ｓ６７）。脱硝反応器２６の温度が第３規定温度未満の場合（Ｓ６７において「ＹＥＳ」）は、次ステップ（Ｓ６８）に進む。脱硝反応器２６の温度が第３規定温度以上の場合（Ｓ６７において「ＮＯ」）は、すでに脱硝触媒２６ａが再生状態にあると考えられるため、ボイラ排ガスによる脱硝触媒２６ａの再生制御は行わずに、制御を終了する。 The regeneration execution determination unit 43 compares whether the temperature of the denitration reactor 26 is lower than the third specified temperature (S67). When the temperature of the denitration reactor 26 is lower than the third specified temperature (“YES” in S67), the process proceeds to the next step (S68). When the temperature of the denitration reactor 26 is equal to or higher than the third specified temperature (“NO” in S67), it is considered that the denitration catalyst 26a is already in a regenerated state, and thus regeneration control of the denitration catalyst 26a with boiler exhaust gas is not performed. End control.
　次に、再生実行判定部４３において、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度が、第４規定温度未満かを比較する（Ｓ６８）。主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度が第４規定温度未満の場合（Ｓ６８において「ＹＥＳ」）は、次ステップ（Ｓ６９）に進む。主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度が第４規定温度以上の場合（Ｓ６８において「ＮＯ」）は、エンジン排ガスのみによって脱硝反応器２６の温度を第３規定温度まで加熱することができるため、ボイラ排ガスによる脱硝触媒２６ａの再生制御は行わずに、制御を終了する。 Next, the regeneration execution determination unit 43 compares whether the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 is lower than the fourth specified temperature (S68). When the temperature of the engine exhaust gas discharged from main engine 2 is lower than the fourth specified temperature (“YES” in S68), the process proceeds to the next step (S69). When the temperature of the engine exhaust gas discharged from main engine 2 is equal to or higher than the fourth specified temperature (“NO” in S68), the temperature of denitration reactor 26 can be heated to the third specified temperature only by engine exhaust gas. Then, the regeneration control of the denitration catalyst 26a by the boiler exhaust gas is not performed, and the control is finished.
　また次に、再生実行判定部４３において、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度と主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度とを比較する（Ｓ６９）。ボイラ排ガスの温度が主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度以上の場合（Ｓ６９において「ＹＥＳ」）は、次ステップ（Ｓ６１０）に進む。ボイラ排ガスの温度が主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度未満の場合（Ｓ６９において「ＮＯ」）は、ボイラ排ガスによる加熱が出来ない状態であるため、ボイラ排ガスによる脱硝触媒２６ａの再生制御は行わずに、制御を終了する。 Next, the regeneration execution determination unit 43 compares the temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 with the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 (S69). When the temperature of the boiler exhaust gas is equal to or higher than the temperature of the engine exhaust gas discharged from main engine 2 (“YES” in S69), the process proceeds to the next step (S610). When the temperature of the boiler exhaust gas is lower than the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 ("NO" in S69), the boiler exhaust gas cannot be heated, so the regeneration control of the denitration catalyst 26a by the boiler exhaust gas is Control is terminated without performing.
　そして、操作部４１において、ボイラ排ガス制御弁１３を開放するとともに、送風機１４を起動する（Ｓ６１０）。そして、ボイラ排ガスを脱硝反応器に供給し（Ｓ６１１）、脱硝反応器２６を高温のボイラ排ガスによって加熱し、脱硝触媒２６ａを再生する。 And in the operation part 41, while opening the boiler exhaust gas control valve 13, the air blower 14 is started (S610). Then, the boiler exhaust gas is supplied to the denitration reactor (S611), the denitration reactor 26 is heated by the high temperature boiler exhaust gas, and the denitration catalyst 26a is regenerated.
　より詳しく説明すると、ボイラ排ガス制御弁１３を開放し、送風機１４を起動すると、ボイラ８から排出されたボイラ排ガスが、ボイラ排ガス導流路１２を介して、排気流路１１における脱硝反応器２６の上流側に導流される。そして、排気流路１１を流れるエンジン排ガスとボイラ排ガスとが混合して、エンジン排ガスよりも高温の排ガス（エンジン・ボイラ混合排ガス）が生成される。そして、この高温の排ガス（エンジン・ボイラ混合排ガス）が脱硝反応器２６に供給されることで（Ｓ６１１）、脱硝反応器２６が加熱され、脱硝触媒２６ａの再生が行われる。 More specifically, when the boiler exhaust gas control valve 13 is opened and the blower 14 is started, the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is passed through the boiler exhaust gas conduit 12 and the denitration reactor 26 in the exhaust passage 11. It is led upstream. The engine exhaust gas flowing through the exhaust passage 11 and the boiler exhaust gas are mixed to generate exhaust gas having a temperature higher than that of the engine exhaust gas (engine / boiler mixed exhaust gas). Then, the high-temperature exhaust gas (engine / boiler mixed exhaust gas) is supplied to the denitration reactor 26 (S611), whereby the denitration reactor 26 is heated and the denitration catalyst 26a is regenerated.
　また、上述したバイパス流路１５を介してエンジン排ガスを迂回させ、脱硝反応器２６に高温のボイラ排ガスのみを供給することで（Ｓ６１１）、脱硝反応器２６を加熱するように制御してもよい。 Alternatively, the denitration reactor 26 may be controlled to be heated by bypassing the engine exhaust gas via the bypass channel 15 and supplying only the high-temperature boiler exhaust gas to the denitration reactor 26 (S611). .
　そして、脱硝反応器２６の温度が第３規定温度に達するまで、ボイラ排ガスを脱硝反応器２６に供給し続ける（Ｓ６１２）。
　また、脱硝反応器２６の温度が第３規定温度に達した後においても、規定した再生時間を経過するまでの間、ボイラ排ガスを脱硝反応器２６に供給し続けるようにしてもよい（Ｓ６１３）。 Then, the boiler exhaust gas is continuously supplied to the denitration reactor 26 until the temperature of the denitration reactor 26 reaches the third specified temperature (S612).
Further, even after the temperature of the denitration reactor 26 reaches the third specified temperature, the boiler exhaust gas may continue to be supplied to the denitration reactor 26 until the specified regeneration time elapses (S613). .
　そして、脱硝反応器２６の温度が第３規定温度に達し、且つ、規定した再生時間を経過した場合（Ｓ６１２、Ｓ６１３において「ＹＥＳ」）は、脱硝触媒２６ａ再生が完了したものとして、ボイラ排ガス制御弁１３を閉止するとともに、送風機１４を停止し（Ｓ６１４）、一連のボイラ排ガスによる脱硝触媒２６ａの再生制御を終了する。 When the temperature of the denitration reactor 26 reaches the third specified temperature and the specified regeneration time has elapsed (“YES” in S612 and S613), it is assumed that the regeneration of the denitration catalyst 26a has been completed, and boiler exhaust gas control is performed. The valve 13 is closed and the blower 14 is stopped (S614), and the regeneration control of the denitration catalyst 26a by a series of boiler exhaust gas is finished.
　図７は、本発明の一実施形態にかかる排ガス脱硝装置において、ボイラ排ガスの供給タイミング及び排ガス脱硝システムの作動タイミングを示したタイミングチャートである。
　幾つかの実施形態では、図７に示したように、主機エンジン２の運転開始とほぼ同時に、ボイラ排ガス制御弁１３を開弁するとともに送風機１４の運転をＯＮとして、ボイラ排ガスの供給を開始する（時刻ｔ１）。これにより、エンジン排ガスとボイラ排ガスとが混合した高温の排ガス（エンジン・ボイラ混合排ガス）が脱硝反応器２６に供給され、脱硝反応器２６の温度が徐々に上昇し、時刻ｔ２において、脱硝触媒２６ａの活性温度である第１規定温度以上に到達する。そして、これとほぼ同時に、排ガス脱硝システム２０の作動を開始される。そして、時刻ｔ３において、エンジン排ガス温度が第２規定温度以上に到達すると、ボイラ排ガス制御弁１３を閉弁するとともに送風機１４の運転をＯＦＦとして、ボイラ排ガスの供給を停止する。 FIG. 7 is a timing chart showing the supply timing of boiler exhaust gas and the operation timing of the exhaust gas denitration system in the exhaust gas denitration apparatus according to one embodiment of the present invention.
In some embodiments, as shown in FIG. 7, the boiler exhaust gas control valve 13 is opened and the blower 14 is turned on almost simultaneously with the start of operation of the main engine 2 to start supplying boiler exhaust gas. (Time t1). As a result, high-temperature exhaust gas (engine / boiler mixed exhaust gas) in which engine exhaust gas and boiler exhaust gas are mixed is supplied to the denitration reactor 26, and the temperature of the denitration reactor 26 gradually rises, and at time t2, the denitration catalyst 26a. It reaches the first specified temperature or higher, which is the activation temperature. At almost the same time, the operation of the exhaust gas denitration system 20 is started. At time t3, when the engine exhaust gas temperature reaches the second specified temperature or higher, the boiler exhaust gas control valve 13 is closed and the operation of the blower 14 is turned off to stop the supply of boiler exhaust gas.
　すなわち、本実施形態では、主機エンジン２の起動時（又は低負荷運転時）において、脱硝反応器２６の温度が第１規定温度に到達し、且つ、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度が第２規定温度以上になるまでボイラ排ガスの脱硝反応器２６への供給を継続する。したがって、脱硝触媒２６ａを早期に活性温度まで上昇させることが出来るとともに、エンジン排ガス温度が第２規定温度に到達した以後は、ボイラ排ガスの脱硝反応器２６への供給を停止することで、送風機１４の無駄な運転を防止するようになっている。 That is, in the present embodiment, the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 when the temperature of the denitration reactor 26 reaches the first specified temperature when the main engine 2 is started (or during low load operation). Is continuously supplied to the denitration reactor 26 until the temperature reaches the second specified temperature. Therefore, the denitration catalyst 26a can be raised to the activation temperature at an early stage, and after the engine exhaust gas temperature reaches the second specified temperature, the supply of the boiler exhaust gas to the denitration reactor 26 is stopped, whereby the blower 14 It is designed to prevent unnecessary driving.
　以上、上述した実施形態によれば、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度、及び脱硝反応器２６の温度、に基づいて、ボイラ排ガス制御弁１３の開弁または閉弁と、送風機１４の運転のＯＮ／ＯＦＦとを制御する制御装置４０をさらに備えている。したがって、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度、及び脱硝反応器２６の温度、に基づいて、ボイラ排ガス制御弁１３の開弁または閉弁と、送風機１４の運転のＯＮ／ＯＦＦとを制御装置に４０よって制御することが出来る。 As described above, according to the embodiment described above, the boiler exhaust gas control valve 13 is based on the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2, the temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8, and the temperature of the denitration reactor 26. Is further provided with a control device 40 that controls the opening or closing of the valve and ON / OFF of the operation of the blower 14. Therefore, based on the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2, the temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8, and the temperature of the denitration reactor 26, the boiler exhaust gas control valve 13 is opened or closed, ON / OFF of the operation of the blower 14 can be controlled by the control device 40.
　また、上述した実施形態によれば、脱硝反応器２６の温度が第１規定温度未満と低い場合であって、且つ、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度が主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度よりも高い場合に、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスを脱硝反応器２６に供給することで、高温のボイラ排ガスによって、脱硝触媒２６ａを加熱することが出来る。 Further, according to the above-described embodiment, the engine in which the temperature of the denitration reactor 26 is as low as less than the first specified temperature and the temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is discharged from the main engine 2. When the temperature of the exhaust gas is higher than that, the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is supplied to the denitration reactor 26, whereby the denitration catalyst 26a can be heated by the high-temperature boiler exhaust gas.
　また、上述した実施形態によれば、脱硝反応器２６の温度が第３規定温度未満と低い場合であって、且つ、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度が主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度よりも高い場合に、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスを脱硝反応器２６に供給することで、高温のボイラ排ガスによって、脱硝触媒２６ａを加熱し、被毒した脱硝触媒２６ａを再生することが出来る。 Further, according to the above-described embodiment, the engine in which the temperature of the denitration reactor 26 is as low as less than the third specified temperature and the temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is discharged from the main engine 2. When the temperature of the exhaust gas is higher, the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is supplied to the denitration reactor 26, whereby the denitration catalyst 26a is heated by the high-temperature boiler exhaust gas and the poisoned denitration catalyst 26a is regenerated. I can do it.
　図８は、排気流路における排気流路側分岐弁と排気流路側合流弁との間の区間にパージガスを供給する状態を示した図である。図９は、パージガスの供給タイミングを説明するためのタイミングチャートである。
　幾つかの実施形態では、図８に示したように、制御装置４０は、排ガス脱硝システム２０の不作動時において、排気流路側分岐弁１６Ａを閉弁し、バイパス流路側分岐弁１６Ｂを開弁し、排気流路側合流弁１７Ａを閉弁し、バイパス流路側合流弁１７Ｂを開弁する。そして、排気流路１１における排気流路側分岐弁１６Ａと排気流路側合流弁１７Ａとの間の区間にパージガスを供給するように、パージガス供給装置１８を制御するように構成される。この際、ボイラ排ガス制御弁１３は閉弁された状態にある。
　なお、ここで、排ガス脱硝システム２０が作動している状態とは、還元剤噴射ノズル２４から還元剤が排気流路１１の内部に噴射されている状態、及び還元剤噴射ノズル２４から還元剤は噴射されていないが、脱硝反応器２６に高温の排ガス（エンジン・ボイラ混合排ガス、エンジン排ガス、又はボイラ排ガス）を供給し、脱硝反応器２６を第３規定温度まで加熱して脱硝触媒２６ａを再生している状態、の両方を意味するものとする。 FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which purge gas is supplied to a section of the exhaust flow channel between the exhaust flow channel side branch valve and the exhaust flow channel side junction valve. FIG. 9 is a timing chart for explaining the supply timing of the purge gas.
In some embodiments, as shown in FIG. 8, the control device 40 closes the exhaust passage side branch valve 16 </ b> A and opens the bypass passage side branch valve 16 </ b> B when the exhaust gas denitration system 20 is not operating. Then, the exhaust flow path side merge valve 17A is closed, and the bypass flow path side merge valve 17B is opened. The purge gas supply device 18 is controlled so as to supply the purge gas to a section of the exhaust flow channel 11 between the exhaust flow channel side branch valve 16A and the exhaust flow channel side junction valve 17A. At this time, the boiler exhaust gas control valve 13 is in a closed state.
Here, the state in which the exhaust gas denitration system 20 is operating means a state in which the reducing agent is injected from the reducing agent injection nozzle 24 into the exhaust passage 11 and a state in which the reducing agent is injected from the reducing agent injection nozzle 24. Although not injected, high temperature exhaust gas (engine / boiler mixed exhaust gas, engine exhaust gas, or boiler exhaust gas) is supplied to the denitration reactor 26, and the denitration reactor 26 is heated to the third specified temperature to regenerate the denitration catalyst 26a. Means both.
　排気流路１１における排気流路側分岐弁１６Ａと排気流路側合流弁１７Ａとの間の区間にパージガスを供給するタイミングとしては、図９の（ａ）～（ｃ）に示す３つのタイミングが挙げられる。
　図９の（ａ）では、排ガス脱硝システム２０の作動完了後、１回だけパージガスの投入が行われる。
　図９の（ｂ）では、排ガス脱硝システム２０の作動完了後、所定の間隔を空けて複数回に亘ってパージガスの投入が行われる。
　図９の（ｃ）では、排ガス脱硝システム２０の作動完了後、継続的にパージガスの投入が行われる。 The timings for supplying the purge gas to the section between the exhaust flow channel side branch valve 16A and the exhaust flow channel side junction valve 17A in the exhaust flow channel 11 include the three timings shown in FIGS. .
In (a) of FIG. 9, after the operation of the exhaust gas denitration system 20 is completed, the purge gas is input only once.
In FIG. 9B, after the operation of the exhaust gas denitration system 20 is completed, the purge gas is input a plurality of times at predetermined intervals.
In FIG. 9C, the purge gas is continuously input after the operation of the exhaust gas denitration system 20 is completed.
　このような実施形態によれば、制御装置４０によって、排気流路１１における排気流路側分岐弁１６Ａと排気流路側合流弁１７Ａとの間の区間にパージガスを封入することが出来る。これにより、例えばエンジン排ガス脱硝システム２０の不作動時において、閉弁状態にある排気流路側分岐弁１６Ａや排気流路側合流弁１７Ａから排気流路１１側に漏れ出たエンジン排ガスが脱硝触媒２６ａと接触することで硝酸（ＨＮＯ３）が生成されるのを確実に防ぐことが出来る。 According to such an embodiment, the control device 40 can seal the purge gas in a section of the exhaust flow channel 11 between the exhaust flow channel side branch valve 16A and the exhaust flow channel side junction valve 17A. As a result, for example, when the engine exhaust gas denitration system 20 is not operating, the engine exhaust gas leaked from the exhaust passage side branch valve 16A and the exhaust passage side junction valve 17A in the closed state to the exhaust passage 11 side is removed from the NOx removal catalyst 26a. be contacted in nitric acid (HNO 3) can be reliably prevented from being generated.
　図１０は、脱硝システムの作動完了後に、脱硝反応器にボイラ排ガスを供給する状態を示した図である。
　幾つかの実施形態では、図１０に示したように、制御装置４０は、エンジン排ガス脱硝システム２０の作動完了後において、排気流路側分岐弁１６Ａを閉弁し、バイパス流路側分岐弁１６Ｂを開弁し、排気流路側合流弁１７Ａを開弁し、バイパス流路側合流弁１７Ｂを開弁する。そして、ボイラ排ガス制御弁１３を開弁するとともに送風機１４の運転をＯＮとして、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスを脱硝反応器２６に所定時間だけ供給するように構成される。 FIG. 10 is a diagram showing a state in which boiler exhaust gas is supplied to the denitration reactor after the operation of the denitration system is completed.
In some embodiments, as shown in FIG. 10, after the operation of the engine exhaust gas denitration system 20 is completed, the control device 40 closes the exhaust passage side branch valve 16A and opens the bypass passage side branch valve 16B. Then, the exhaust flow path side merge valve 17A is opened, and the bypass flow path side merge valve 17B is opened. Then, the boiler exhaust gas control valve 13 is opened and the operation of the blower 14 is turned ON, so that the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is supplied to the denitration reactor 26 for a predetermined time.
　このような実施形態によれば、脱硝システム２０の作動後、所定時間に亘ってボイラ排ガスが脱硝反応器２６に供給される。これにより、脱硝触媒２６ａにおける被毒の進行を抑制し、脱硝触媒２６ａの再生間隔を長くすることが出来る。 According to such an embodiment, the boiler exhaust gas is supplied to the denitration reactor 26 for a predetermined time after the denitration system 20 is operated. Thereby, the progress of poisoning in the denitration catalyst 26a can be suppressed, and the regeneration interval of the denitration catalyst 26a can be lengthened.
　また、本発明の少なくとも一つの実施形態にかかる排ガス脱硝装置の制御方法は、船舶１に搭載される主機エンジン２から排出されるエンジン排ガス中に含まれる窒素酸化物を還元するための排ガス脱硝装置１０（１０Ａ、１０Ｂ）の制御方法である。上記排ガス脱硝装置１０（１０Ａ、１０Ｂ）は、主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスが流れる排気流路１１と、還元剤を貯蔵する還元剤貯蔵タンク２２、還元剤貯蔵タンク２２に貯蔵される還元剤を、排気流路１１を流れるエンジン排ガス中に噴射する還元剤噴射ノズル２４、及び排気流路１１上に設けられ、エンジン排ガスに含まれる窒素酸化物を還元する触媒２６ａを有する脱硝反応器２６、を含むエンジン排ガス脱硝システム２０と、船舶１に搭載されるボイラ８から排出されるボイラ排ガスを、排気流路１１における脱硝反応器２６の上流側に導流するボイラ排ガス導流路１２と、ボイラ排ガス導流路１２におけるボイラ排ガスの流れを制御するボイラ排ガス制御弁１３と、ボイラ排ガス導流路１２を流れるボイラ排ガスを下流側に送風する送風機１４と、を備えている。そして、排ガス脱硝装置の制御方法は、ボイラ排ガス制御弁１３の開弁または閉弁するステップと、送風機１４の運転のＯＮ／ＯＦＦとを制御するステップと、を備える。 An exhaust gas denitration apparatus control method according to at least one embodiment of the present invention is an exhaust gas denitration apparatus for reducing nitrogen oxides contained in engine exhaust gas discharged from a main engine 2 mounted on a ship 1. 10 (10A, 10B) control method. The exhaust gas denitration apparatus 10 (10A, 10B) includes an exhaust passage 11 through which engine exhaust gas discharged from the main engine 2 flows, a reducing agent storage tank 22 for storing a reducing agent, and a reduction agent stored in the reducing agent storage tank 22. A denitration reactor 26 having a reducing agent injection nozzle 24 for injecting the agent into the engine exhaust gas flowing through the exhaust passage 11 and a catalyst 26a provided on the exhaust passage 11 for reducing nitrogen oxides contained in the engine exhaust gas. , An engine exhaust gas denitration system 20, a boiler exhaust gas channel 12 that guides boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 mounted on the ship 1 to the upstream side of the denitration reactor 26 in the exhaust channel 11, A boiler exhaust gas control valve 13 for controlling the flow of the boiler exhaust gas in the boiler exhaust gas conduit 12 and the boiler exhaust gas flowing in the boiler exhaust gas conduit 12 A blower 14 for blowing air to the downstream side, and a. The control method of the exhaust gas denitration apparatus includes a step of opening or closing the boiler exhaust gas control valve 13 and a step of controlling ON / OFF of the operation of the blower 14.
　このような実施形態によれば、船舶１に搭載される主機エンジン２から排出されるエンジン排ガス中に含まれる窒素酸化物を還元するための排ガス脱硝装置１０（１０Ａ、１０Ｂ）の制御方法において、ボイラ排ガス制御弁１３の開弁または閉弁するステップと、送風機１４の運転のＯＮ／ＯＦＦとを制御するステップとを備える。したがって、適宜、必要に応じて、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスを脱硝反応器２６に供給し、脱硝触媒２６ａを加熱することが出来る。 According to such an embodiment, in the control method of the exhaust gas denitration device 10 (10A, 10B) for reducing nitrogen oxides contained in the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 mounted on the ship 1, A step of opening or closing the boiler exhaust gas control valve 13 and a step of controlling ON / OFF of the operation of the blower 14. Therefore, the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 can be supplied to the denitration reactor 26 as necessary, and the denitration catalyst 26a can be heated.
　幾つかの実施形態では、上記主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度、及び脱硝反応器２６の温度、に基づいて、ボイラ排ガス制御弁１３を開弁または閉弁するステップと、送風機１４の運転のＯＮ／ＯＦＦとを制御するステップと、をさらに備える。 In some embodiments, the boiler exhaust gas control valve 13 is opened based on the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2, the temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8, and the temperature of the denitration reactor 26. The method further includes a step of closing or closing the valve and a step of controlling ON / OFF of the operation of the blower 14.
　幾つかの実施形態では、上記主機エンジン２の起動時又は低負荷運転時において、脱硝反応器２６の温度が第１規定温度未満、及び主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度が第２規定温度未満であって、且つ、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度が主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度よりも高い場合に、ボイラ排ガス制御弁１３を開弁するとともに送風機１４の運転をＯＮとして、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスを脱硝反応器２６に供給するステップをさらに備える。 In some embodiments, the temperature of the denitration reactor 26 is less than the first specified temperature and the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 is the second specified value when the main engine 2 is started or operated at a low load. When the temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is higher than the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2, the boiler exhaust gas control valve 13 is opened and the blower 14 is operated. Is further provided with a step of supplying boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 to the denitration reactor 26.
　幾つかの実施形態では、脱硝触媒２６ａの再生時において、脱硝反応器２６の温度が第３規定温度未満、及び主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度が第４規定温度未満であって、且つ、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスの温度が主機エンジン２から排出されるエンジン排ガスの温度よりも高い場合に、ボイラ排ガス制御弁１３を開弁するとともに送風機１４の運転をＯＮとして、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスを脱硝反応器２６に供給するステップをさらに備える。 In some embodiments, during regeneration of the denitration catalyst 26a, the temperature of the denitration reactor 26 is less than the third specified temperature, and the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2 is less than the fourth specified temperature, In addition, when the temperature of the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is higher than the temperature of the engine exhaust gas discharged from the main engine 2, the boiler exhaust gas control valve 13 is opened and the operation of the blower 14 is turned on, so that the boiler 8 A step of supplying the boiler exhaust gas discharged from the reactor to the denitration reactor 26.
　幾つかの実施形態では、排ガス脱硝システム２０の不作動時において、排気流路側分岐弁１６Ａを閉弁し、バイパス流路側分岐弁１６Ｂを開弁し、排気流路側合流弁１７Ａを閉弁し、バイパス流路側合流弁１７Ｂを開弁するステップと、排気流路１１における排気流路側分岐弁１６Ａと排気流路側合流弁１７Ａとの間の区間にパージガスを供給するように、パージガス供給装置１８を制御するステップと、をさらに備える。 In some embodiments, when the exhaust gas denitration system 20 is not in operation, the exhaust passage side branch valve 16A is closed, the bypass passage side branch valve 16B is opened, and the exhaust passage side junction valve 17A is closed. The step of opening the bypass flow path side confluence valve 17B and the purge gas supply device 18 are controlled so as to supply the purge gas to the section of the exhaust flow path 11 between the exhaust flow path side branch valve 16A and the exhaust flow path side confluence valve 17A. Further comprising the step of:
　幾つかの実施形態では、排ガス脱硝システム２０の作動完了後において、排気流路側分岐弁１７Ａを閉弁し、バイパス流路側分岐弁１７Ｂを開弁し、排気流路側合流弁１７Ａを開弁し、バイパス流路側合流弁１７Ｂを開弁するステップと、ボイラ排ガス制御弁１３を開弁するとともに送風機１４の運転をＯＮとして、ボイラ８から排出されるボイラ排ガスを脱硝反応器２６に所定時間だけ供給するステップと、をさらに備える。 In some embodiments, after the operation of the exhaust gas denitration system 20 is completed, the exhaust passage side branch valve 17A is closed, the bypass passage side branch valve 17B is opened, the exhaust passage side junction valve 17A is opened, The step of opening the bypass flow path side junction valve 17B, the opening of the boiler exhaust gas control valve 13 and the operation of the blower 14 are turned on, and the boiler exhaust gas discharged from the boiler 8 is supplied to the denitration reactor 26 for a predetermined time. A step.
　以上、本発明の幾つかの実施形態について説明したが、本発明は上記の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない範囲での種々の変更が可能である。 As mentioned above, although several embodiment of this invention was described, this invention is not limited to said form, A various change in the range which does not deviate from the objective of this invention is possible.
１　　　　　　　　　　　船舶
２　　　　　　　　　　　主機エンジン
３　　　　　　　　　　　排気マニホールド
４　　　　　　　　　　　ボイラ
４　　　　　　　　　　　過給機
４ａ　　　　　　　　　　タービン部
５　　　　　　　　　　　排気弁
８　　　　　　　　　　　ボイラ
１０（１０Ａ，１０Ｂ）　排ガス脱硝装置
１１　　　　　　　　　　排気流路
１２　　　　　　　　　　ボイラ排ガス導流路
１２ａ　　　　　　　　　接続部
１２ｂ　　　　　　　　　分岐部
１３（１３Ａ，１３Ｂ）　ボイラ排ガス制御弁
１４　　　　　　　　　　送風機
１５　　　　　　　　　　バイパス流路
１６　　　　　　　　　　分岐部
１６Ａ　　　　　　　　　排気流路側分岐弁
１６Ｂ　　　　　　　　　バイパス流路側分岐弁
１７　　　　　　　　　　合流部
１７Ａ　　　　　　　　　排気流路側合流弁
１７Ｂ　　　　　　　　　バイパス流路側合流弁
１８　　　　　　　　　　パージガス供給装置
１８Ａ　　　　　　　　　パージガス生成機
１８Ｂ　　　　　　　　　パージガス導流路
１８Ｃ　　　　　　　　　パージガス供給弁
１９　　　　　　　　　　ボイラ排ガス排出路
２０　　　　　　　　　　排ガス脱硝システム
２２　　　　　　　　　　還元剤貯蔵タンク
２３　　　　　　　　　　還元剤流路
２３ａ　　　　　　　　　還元剤ポンプ
２４　　　　　　　　　　還元剤噴射ノズル
２６　　　　　　　　　　脱硝反応器
２６ａ　　　　　　　　　脱硝触媒
３１　　　　　　　　　　エンジン排ガス圧力センサ
３２　　　　　　　　　　ボイラ排ガス圧力センサ
３３　　　　　　　　　　エンジン排ガス温度センサ
３４　　　　　　　　　　ボイラ排ガス温度センサ
３５　　　　　　　　　　脱硝反応器温度センサ
３６　　　　　　　　　　脱硝反応器差圧センサ
３７　　　　　　　　　　エンジン運転負荷信号
４０　　　　　　　　　　制御装置
４１　　　　　　　　　　操作部
４２　　　　　　　　　　加熱実行判定部
４３　　　　　　　　　　再生実行判定部
４４　　　　　　　　　　加熱要否判定部
４５　　　　　　　　　　再生要否判定部
４６　　　　　　　　　　エンジン排ガス比較部
４７　　　　　　　　　　ボイラ排ガス温度比較部
４８　　　　　　　　　　ボイラ排ガス規定温度設定部
４９　　　　　　　　　　エンジン排ガス規定温度設定部
５０　　　　　　　　　　エンジン排ガス温度比較部
５１　　　　　　　　　　脱硝反応器規定温度設定部
５２　　　　　　　　　　脱硝反応器差圧算出部
５３　　　　　　　　　　脱硝触媒再生比較部
５４　　　　　　　　　　連続運転時間カウント部
５５　　　　　　　　　　脱硝触媒再生間隔カウント部
６０　　　　　　　　　　排ガスエコノマイザ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ship 2 Main engine 3 Exhaust manifold 4 Boiler 4 Supercharger 4a Turbine part 5 Exhaust valve 8 Boiler 10 (10A, 10B) Exhaust gas denitration apparatus 11 Exhaust flow path 12 Boiler exhaust gas channel 12a Connection part 12b Branch part 13 (13A 13B) Boiler exhaust gas control valve 14 Blower 15 Bypass passage 16 Branching portion 16A Exhaust passage side branching valve 16B Bypass passage side branching valve 17 Junction portion 17A Exhaust passage side joining valve 17B Bypass passage side joining valve 18 Purge gas supply device 18A Purge gas generation device 18B Purge gas conduit 18C Purge gas supply valve 19 Exhaust gas exhaust passage 20 Exhaust gas denitration system 2 Reductant storage tank 23 Reductant flow path 23a Reductant pump 24 Reductant injection nozzle 26 Denitration reactor 26a Denitration catalyst 31 Engine exhaust gas pressure sensor 32 Boiler exhaust gas pressure sensor 33 Engine exhaust gas temperature sensor 34 Boiler exhaust gas temperature sensor 35 Denitration reactor Temperature sensor 36 Denitration reactor differential pressure sensor 37 Engine operation load signal 40 Controller 41 Operation unit 42 Heating execution determination unit 43 Regeneration execution determination unit 44 Heating necessity determination unit 45 Regeneration necessity determination unit 46 Engine exhaust gas comparison unit 47 Boiler exhaust gas Temperature comparison unit 48 Boiler exhaust gas specified temperature setting unit 49 Engine exhaust gas specified temperature setting unit 50 Engine exhaust gas temperature較部 51 denitration reactor defining a temperature setting unit 52 denitration reactor pressure calculation section 53 denitration catalyst regeneration comparing section 54 continuous operation time count part 55 denitration catalyst regeneration interval counting section 60 exhaust gas economizer

Claims (10)

  1. 　船舶の主機エンジンから排出されるエンジン排ガスが流れる排気流路と、
    　還元剤を貯蔵する還元剤貯蔵タンクと、
    　前記還元剤貯蔵タンクに貯蔵される還元剤を、前記排気流路を流れる前記エンジン排ガス中に噴射する還元剤噴射ノズルと、
    　前記排気流路上に設けられ、前記エンジン排ガスに含まれる窒素酸化物を還元する脱硝反応器と、
    　前記船舶に搭載されるボイラから排出されるボイラ排ガスを、前記排気流路における前記脱硝反応器の上流側に導流するボイラ排ガス導流路と、
    　前記ボイラ排ガス導流路におけるボイラ排ガスの流れを制御するボイラ排ガス制御弁と、
    　前記ボイラ排ガス導流路を流れるボイラ排ガスを下流側に送風する送風機と、
    を備える排ガス脱硝装置。     An exhaust passage through which engine exhaust gas discharged from the main engine of the ship flows,
    A reducing agent storage tank for storing the reducing agent;
    A reducing agent injection nozzle for injecting the reducing agent stored in the reducing agent storage tank into the engine exhaust gas flowing through the exhaust passage;
    A denitration reactor which is provided on the exhaust flow path and reduces nitrogen oxides contained in the engine exhaust gas;
    A boiler exhaust gas channel that guides the boiler exhaust gas discharged from the boiler mounted on the ship to the upstream side of the denitration reactor in the exhaust channel;
    A boiler exhaust gas control valve for controlling the flow of boiler exhaust gas in the boiler exhaust gas conduit;
    A blower that blows the boiler exhaust gas flowing through the boiler exhaust gas guide passage downstream;
    An exhaust gas denitration apparatus comprising:
  2. 　前記エンジン排ガスの温度、前記ボイラ排ガスの温度、及び前記脱硝反応器の温度、に基づいて、前記ボイラ排ガス制御弁の開弁または閉弁と、前記送風機の運転のＯＮ／ＯＦＦとを制御する制御装置をさらに備える請求項１に記載の排ガス脱硝装置。 Control for controlling opening / closing of the boiler exhaust gas control valve and ON / OFF of the operation of the blower based on the temperature of the engine exhaust gas, the temperature of the boiler exhaust gas, and the temperature of the denitration reactor The exhaust gas denitration apparatus according to claim 1, further comprising an apparatus.
  3. 　前記制御装置は、前記主機エンジンの起動時又は低負荷運転時において、
    　前記脱硝反応器の温度が第１規定温度未満、及び前記エンジン排ガスの温度が第２規定温度未満であって、且つ、前記ボイラ排ガスの温度が前記エンジン排ガスの温度よりも高い場合に、前記ボイラ排ガス制御弁を開弁するとともに前記送風機の運転をＯＮとして、前記ボイラ排ガスを前記脱硝反応器に供給するように構成される請求項２に記載の排ガス脱硝装置。     The control device, when starting the main engine or during low load operation,
    When the temperature of the denitration reactor is lower than the first specified temperature, the temperature of the engine exhaust gas is lower than the second specified temperature, and the temperature of the boiler exhaust gas is higher than the temperature of the engine exhaust gas, the boiler The exhaust gas denitration apparatus according to claim 2, wherein the exhaust gas control valve is configured to open the exhaust gas control valve and to turn on the operation of the blower to supply the boiler exhaust gas to the denitration reactor.
  4. 　前記制御装置は、前記脱硝触媒の再生時において、
    　前記脱硝反応器の温度が第３規定温度未満、及び前記エンジン排ガスの温度が第４規定温度未満であって、且つ、前記ボイラ排ガスの温度が前記エンジン排ガスの温度よりも高い場合に、前記ボイラ排ガス制御弁を開弁するとともに前記送風機の運転をＯＮとして、前記ボイラ排ガスを前記脱硝反応器に供給するように構成される請求項２又は３に記載の排ガス脱硝装置。     The control device, at the time of regeneration of the denitration catalyst,
    When the temperature of the denitration reactor is lower than a third specified temperature, the temperature of the engine exhaust gas is lower than a fourth specified temperature, and the temperature of the boiler exhaust gas is higher than the temperature of the engine exhaust gas, the boiler The exhaust gas denitration device according to claim 2 or 3, wherein the exhaust gas control valve is opened and the operation of the blower is turned on to supply the boiler exhaust gas to the denitration reactor.
  5. 　前記排気流路における前記還元剤噴射ノズルから前記還元剤が噴射される位置の上流側から分岐し、前記排気流路における前記脱硝反応器の下流側にて合流するバイパス流路と、
    　前記排気流路から前記バイパス流路が分岐する分岐部における前記排気流路側に設けられる排気流路側分岐弁と、
    　前記分岐部における前記バイパス流路側に設けられるバイパス流路側分岐弁と、
    　前記排気流路と前記バイパス流路とが合流する合流部における前記排気流路側に設けられる排気流路側合流弁と、
    　前記合流部における前記バイパス流路側に設けられるバイパス流路側合流弁と、をさらに備える請求項１から４の何れか一項に記載の排ガス脱硝装置。     A bypass channel that branches from the upstream side of the position where the reducing agent is injected from the reducing agent injection nozzle in the exhaust channel, and merges on the downstream side of the denitration reactor in the exhaust channel;
    An exhaust flow path side branch valve provided on the exhaust flow path side in a branch portion where the bypass flow path branches from the exhaust flow path;
    A bypass flow path side branch valve provided on the bypass flow path side in the branch portion;
    An exhaust flow path side confluence valve provided on the exhaust flow path side in the merge portion where the exhaust flow path and the bypass flow path merge;
    The exhaust gas denitration apparatus according to any one of claims 1 to 4, further comprising a bypass flow path side merge valve provided on the bypass flow path side in the merge section.
  6. 　前記排気流路における前記排気流路側分岐弁と前記排気流路側合流弁との間の区間にパージガスを供給するパージガス供給装置をさらに備える請求項５に記載の排ガス脱硝装置。 The exhaust gas denitration device according to claim 5, further comprising a purge gas supply device that supplies a purge gas to a section of the exhaust flow channel between the exhaust flow channel side branch valve and the exhaust flow channel side junction valve.
  7. 　前記制御装置は、前記還元剤貯蔵タンク、前記還元剤噴射ノズル、及び前記脱硝反応器を含む排ガス脱硝システムの不作動時において、
    　前記排気流路側分岐弁を閉弁し、
    　前記バイパス流路側分岐弁を開弁し、
    　前記排気流路側合流弁を閉弁し、
    　前記バイパス流路側合流弁を開弁し、
    　前記排気流路における前記排気流路側分岐弁と前記排気流路側合流弁との間の区間にパージガスを供給するように、前記パージガス供給装置を制御するように構成される請求項６に記載の排ガス脱硝装置。     The control device, when the exhaust gas denitration system including the reducing agent storage tank, the reducing agent injection nozzle, and the denitration reactor is inoperative,
    Closing the exhaust passage side branch valve;
    Opening the bypass flow path side branch valve,
    Closing the exhaust flow path side confluence valve,
    Opening the bypass flow path side confluence valve,
    The exhaust gas according to claim 6, configured to control the purge gas supply device so as to supply a purge gas to a section of the exhaust flow channel between the exhaust flow channel side branch valve and the exhaust flow channel side junction valve. Denitration equipment.
  8. 　前記制御装置は、前記還元剤貯蔵タンク、前記還元剤噴射ノズル、及び前記脱硝反応器を含む排ガス脱硝システムの作動完了後において、
    　前記排気流路側分岐弁を閉弁し、
    　前記バイパス流路側分岐弁を開弁し、
    　前記排気流路側合流弁を開弁し、
    　前記バイパス流路側合流弁を開弁し、
    　前記ボイラ排ガス制御弁を開弁するとともに前記送風機の運転をＯＮとして、前記ボイラ排ガスを前記脱硝反応器に所定時間だけ供給するように構成される請求項５から７の何れか一項に記載の排ガス脱硝装置。     The controller, after the operation of the exhaust gas denitration system including the reducing agent storage tank, the reducing agent injection nozzle, and the denitration reactor is completed,
    Closing the exhaust passage side branch valve;
    Opening the bypass flow path side branch valve,
    Opening the exhaust flow path side confluence valve,
    Opening the bypass flow path side confluence valve,
    8. The apparatus according to claim 5, wherein the boiler exhaust gas control valve is opened and the operation of the blower is turned on to supply the boiler exhaust gas to the denitration reactor for a predetermined time. Exhaust gas denitration equipment.
  9. 　前記排気流路における前記合流部の下流側に配置される排ガスエコノマイザをさらに備える請求項５から８の何れか一項に記載の排ガス脱硝装置。 The exhaust gas denitration device according to any one of claims 5 to 8, further comprising an exhaust gas economizer disposed on a downstream side of the merging portion in the exhaust passage.
  10. 　前記主機エンジンから排出されるエンジン排ガスが流れる排気流路と、
    　還元剤を貯蔵する還元剤貯蔵タンクと、
    　前記還元剤貯蔵タンクに貯蔵される還元剤を、前記排気流路を流れるエンジン排ガス中に噴射する還元剤噴射ノズルと、
    　前記排気流路上に設けられ、前記エンジン排ガスに含まれる窒素酸化物を還元する触媒を有する脱硝反応器と、
    　前記船舶に搭載されるボイラから排出されるボイラ排ガスを、前記排気流路における前記脱硝反応器の上流側に導流するボイラ排ガス導流路と、
    　前記ボイラ排ガス導流路におけるボイラ排ガスの流れを制御するボイラ排ガス制御弁と、
    　前記ボイラ排ガス導流路を流れるボイラ排ガスを下流側に送風する送風機と、を備える排ガス脱硝装置の制御方法であって、
    　前記ボイラ排ガス制御弁を開弁または閉弁するステップと、前記送風機の運転のＯＮ／ＯＦＦとを制御するステップと、を備える排ガス脱硝装置の制御方法。     An exhaust passage through which engine exhaust gas discharged from the main engine flows,
    A reducing agent storage tank for storing the reducing agent;
    A reducing agent injection nozzle for injecting the reducing agent stored in the reducing agent storage tank into the engine exhaust gas flowing through the exhaust passage;
    A denitration reactor provided on the exhaust flow path and having a catalyst for reducing nitrogen oxides contained in the engine exhaust gas;
    A boiler exhaust gas channel that guides the boiler exhaust gas discharged from the boiler mounted on the ship to the upstream side of the denitration reactor in the exhaust channel;
    A boiler exhaust gas control valve for controlling the flow of boiler exhaust gas in the boiler exhaust gas conduit;
    A control method of an exhaust gas denitration device comprising: a blower that blows boiler exhaust gas flowing through the boiler exhaust gas guide passage downstream;
    A control method of an exhaust gas denitration apparatus comprising: opening or closing the boiler exhaust gas control valve; and controlling ON / OFF of operation of the blower.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116857044A (en) * 2023-06-27 2023-10-10 沪东重机有限公司 Marine diesel engine exhaust treatment system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001349206A (en) * 2000-06-06 2001-12-21 Toshiba Corp Denitration control method and device of combined cycle power generation plant
JP2009222005A (en) * 2008-03-18 2009-10-01 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Low-temperature denitration device
JP2014070751A (en) * 2012-09-28 2014-04-21 Miura Co Ltd Steam generation system

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2752114B2 (en) * 1988-12-01 1998-05-18 バブコツク日立株式会社 Urban-type cordier equipment
JP2007182812A (en) * 2006-01-06 2007-07-19 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Denitration method of exhaust gas
JP5028165B2 (en) * 2007-07-03 2012-09-19 日立建機株式会社 Engine powered machine
JP2012047095A (en) * 2010-08-26 2012-03-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Marine denitration system and marine vessel comprising the same
JP5995400B2 (en) * 2010-10-14 2016-09-21 三菱重工業株式会社 Marine exhaust gas denitration equipment

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001349206A (en) * 2000-06-06 2001-12-21 Toshiba Corp Denitration control method and device of combined cycle power generation plant
JP2009222005A (en) * 2008-03-18 2009-10-01 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Low-temperature denitration device
JP2014070751A (en) * 2012-09-28 2014-04-21 Miura Co Ltd Steam generation system

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