[發明專利]船舶的廢氣凈化裝置

有效

• 申請號: 201680053491.3
• 申請日: 2016-05-27
• 公開（公告）號: CN108350781B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 小林亮太;井上剛;橫山哲也;高畑泰幸;濱岡俊次
• 申請（專利權）人: 洋馬動力科技有限公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N3/08;F01N3/18;F01N3/24
• 代理公司: 北京旭知行專利代理事務所(普通合伙) 11432
• 代理人: 王軼;陳東升

本申請發明的目的在于提供能夠抑制還原作用(脫硝作用)的效率降低的廢氣凈化裝置。本申請發明所涉及的船舶(1)的廢氣凈化裝置中，作為搭載于船舶(1)用的發動機(25)的排氣路徑(30)，具備：與外部連通的主路徑(31)；以及從主路徑(31)的中途部分支出來的旁通路徑(32)。從廢氣移動方向上游側至下游側對主路徑(31)和旁通路徑(32)進行劃分的分隔板(40)沿著廢氣移動方向延伸設置。分隔板(40)的下游側端部設置為：從凈化箱(33)的排氣流出口(49)與主路徑(31)的排氣出口之間通過，且設置有開口部(401)，由此構成防止倒流板(400)。

技術領域

本申請發明涉及將從搭載于船舶用的發動機排出的廢氣中的有害成分除去的廢氣凈化裝置。

背景技術

以往，例如在油輪、運輸船等船舶中，各種輔機、裝卸裝置、照明、空調、其他設備類所消耗的電量龐大，為了對這些電氣系統供給電力而配備有柴油發電機，該柴油發電機由柴油發動機、和通過該柴油發動機的驅動進行發電的發電機組合而成(例如參照專利文獻1等)。已知柴油發動機是內燃機中能量效率最高的裝置之一，每單位輸出的廢氣中所含有的二氧化碳量較少。而且，由于例如能夠使用重油之類的低質燃料，因此，還具有經濟性優異的優點。

在柴油發動機的廢氣中，除了二氧化碳以外，還含有大量的氮氧化物、硫氧化物以及粒子狀物質等。特別是氮氧化物(以下稱為NOx)對人體有害、且呈現出較強的酸性，從而還被認為是酸雨的成因。因此，例如船舶那樣在使柴油發電機進行驅動的機械中，NOx的排出量極多，對地球環境所造成的負擔較大。

作為對NOx進行大幅凈化的后處理的方法，一般是在還原劑中使用了尿素的選擇性催化劑還原法(以下稱為SCR法)(參照專利文獻2及3等)。在SCR法中，一般是使用了由在Ti等的氧化物的載體擔載有V、Cr等活性成分的材料構成的蜂窩構造的NOx催化劑。若在NOx催化劑的上游側以霧狀噴射作為還原劑水溶液的尿素水，則利用廢氣的熱對尿素水進行熱分解并進行加水分解而生成氨，將氨作為還原劑而作用于NOx，從而使得NOx分解為無害的氮和水。而且，在專利文獻2中，為了提高NOx催化劑的還原作用的效率，提出了：設置有對廢氣和尿素水進行混合的混合器(排氣混合器)的廢氣凈化裝置。

另外，若考慮到地球環境，則需要盡量除去廢氣中的NOx，從而希望無論公海領海一律加以限制，然而現實中，隨著與柴油發動機相關的高水準的廢氣限制的應用，預計針對NOx而設置限制海域。如前所述，NOx催化劑為蜂窩構造，因此，有可能因廢氣中的煤煙、微粒而堵塞。另外，因廢氣中的硫磺成分、或者源自該硫磺成分的生成物而使得NOx催化劑的性能變差。為了盡量延長NOx催化劑的壽命而實現運營成本的降低以及限制海域內對限制的切實的遵守，希望在限制海域外的航行中不使NOx催化劑暴露于廢氣中。

因此，專利文獻3中提出了如下廢氣凈化裝置：在發動機的排氣路徑中設置對NOx催化劑進行收納的凈化箱(casing)，并且，在凈化箱內配置使得廢氣不從NOx催化劑通過而是繞過該NOx催化劑的旁通路徑。在該情況下，在限制海域內的航行中，將廢氣向凈化箱內的NOx催化劑側輸送，在限制海域外的航行中，將廢氣向凈化箱內的旁通路徑側輸送。

專利文獻

專利文獻1：日本特開2006-341742號公報

專利文獻2：日本特開2015-075042號公報

專利文獻3：日本特許第5129400號公報

發明內容