[發明專利]船舶用SCR系統

有效

• 申請號: 201980066148.6
• 申請日: 2019-09-20
• 公開（公告）號: CN112823237B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 中川貴裕;伊藤和久
• 申請（專利權）人: 日本發動機股份有限公司
• 主分類號: F01N3/08
• 分類號: F01N3/08;B01D53/94
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 崔巍

作為本發明的一方式的船舶用SCR系統具備：第一噴射噴嘴，該第一噴射噴嘴向廢氣噴射用于減少NOx的還原劑；第二噴射噴嘴，該第二噴射噴嘴向廢氣噴射與第一噴射噴嘴相比多量的還原劑；還原劑供給系統，該還原劑供給系統向上述任一噴射噴嘴供給還原劑；反應器，該反應器具有催化劑層，該催化劑層使廢氣中的NOx進行還原反應；操作部，該操作部能夠指示切換第一運轉模式和第二運轉模式，該第一運轉模式用于將NOx排出量減少至規定值以下，該第二運轉模式用于將NOx排出量減少至更低的規定值以下；以及控制部，在第一運轉模式的情況下，該控制部控制還原劑供給系統以向第一噴射噴嘴供給第一流量的還原劑，在第二運轉模式的情況下，該控制部控制還原劑供給系統，以向第二噴射噴嘴供給更多的第二流量的還原劑。

技術領域

本發明涉及一種設置于船舶用柴油發動機的選擇式催化劑還原(SCR：SelectiveCatalytic Reduction)系統，即涉及一種船舶用SCR系統。

背景技術

以往，在搭載于船舶的船舶用柴油發動機的領域中，作為減少從船舶用柴油發動機排出的廢氣中的氮氧化物(NOx)的脫硝技術，公開有船舶用SCR系統(參照例如專利文獻1、2)。一般地，船舶用SCR系統使具有將NOx還原的作用的還原劑與來自船舶用柴油發動機的廢氣混合，通過該廢氣中的NOx的還原反應來降低NOx的排出量。

另外，根據國際海事機關的海洋污染防止條約附錄VI，對船舶用柴油發動機要求的廢氣規定有一級規定(級別I)、二級規定(級別II)以及三級規定(級別III)。一級規定和二級規定規定了搭載于在一般海域(Global Area)航行的船舶的船舶用柴油發動機的NOx的排出量。三級規定是與二級規定相比極大地強化了的廢氣規定，并規定了搭載于在排出限制海域(ECA：Emission Contro Area)航行的船舶的船舶用柴油發動機的NOx的排出量。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特表2017-506716號公報

專利文獻2：日本特開2015-72015號公報

發明所要解決的技術問題

但是，二級規定中的NOx的排出量的規定值與一級規定相比，削減了例如15％以上22％以下。這些一級規定和二級規定是通過對船舶用柴油發動機進行使在缸內的燃焼室燃料的燃焼緩慢等調整就能夠滿足的級別。另一方面，三級規定中的NOx的排出量的規定值與一級規定相比，削減了例如80％以上。這樣的三級規定是僅通過船舶用柴油發動機的調整難以滿足的級別。因此，為了滿足三級規定，在船舶用柴油發動機中應用了具有對廢氣中所含的NOx的80％以上進行削減(脫硝)的能力的船舶用SCR系統。

另外，近年來，除了滿足上述的NOx的排出規定，還期望提高船舶用柴油發動機的燃料經濟性(以下，適當縮寫為發動機燃料經濟性)。一般地，在追求提高發動機燃料經濟性(降低)的情況下，與此相伴，會有NOx的排出量增加的傾向。

例如，在船舶用柴油發動機的調整中，即使能夠將NOx的排出量減少至二級規定的規定值以下，但發動機燃料經濟性惡化，即使提高了發動機燃料經濟性，但NOx的排出量超過規定值。即，在船舶用柴油發動機的調整中，發動機燃料經濟性的提高存在界限。另一方面，如果不僅將船舶用SCR系統用于三級規定的海域(排出限制海域)，還用于二級規定的海域(一般海域)，則即使NOx的排出量隨著發動機燃料經濟性的提高而增加，也能夠期待通過船舶用SCR系統將該增加的NOx的排出量減少至二級規定的規定值以下。

但是，船舶用SCR系統原本是被以為了滿足三級規定而降低NOx的排出量的方式最優化的。因此，船舶用SCR系統對于為了滿足二級規定而使用來說過大，例如，相對于二級規定將NOx的排出量過度地降低等浪費較多，可能難以有效地降低NOx的排出量。

發明內容