排气净化装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供一种排气净化装置，该排气净化装置能抑制由煤尘的堆积所引起的经年的NO

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】排气净化装置
本专利技术涉及内燃机的排气净化装置。
技术介绍
以往，为了降低来自内燃机的排气中所含的NOx(氮氧化物)，公知一种排气净化装置，其使用配置有选择还原型的NOx催化剂(SCR催化剂)的催化反应器和作为还原剂的氨，将NOx还原为氮和水。由喷射到高温排气中的尿素水生成氨，并使其与NOx催化剂接触，由此，将NOx还原为氮和水。在这样的排气净化装置中，作为催化反应器的NOx催化剂，使用将在Ti等的氧化物的载体中含有V、Cr等活性成分的材料形成为具有许多贯通孔的蜂窝结构的催化剂。通过这样的构成来增大接触面积，促进还原反应。另一方面，在排气从该贯通孔通过时，有时排气中所含的煤尘会附着于NOx催化剂并阻塞孔，使还原反应效率降低。因此，存在通过向NOx催化剂喷射加压空气来去除附着于NOx催化剂的煤尘以及抑制煤尘的附着的技术。例如，如专利文献1所述。专利文献1所述的排气净化装置(排烟脱硝装置)的催化反应器(反应器)，根据需要，从喷射喷嘴朝向NOx催化剂喷射加压空气，并使加压空气与附着于NOx催化剂的煤尘接触，由此去除煤尘。但是，在排气净化装置，通过加压空气的喷射无法完全去除的残留煤尘经年堆积。由此，在排气净化装置，即使喷射加压空气，NOx催化剂的压差也会经年上升，并且，NOx催化剂的脱硝率也经年降低。就是说，排气净化装置存在如下问题：通过通常的加压空气的喷射，无法抑制经年的NOx催化剂的脱硝率的降低。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平8－126817号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题本专利技术是为了解决这样的问题而完成的，其目的在于提供一种排气净化装置，该排气净化装置能抑制由煤尘的堆积所引起的经年的NOx催化剂的脱硝率的降低。用于解决问题的方案本专利技术所要解决的问题如上所述，接下来对用于解决该问题的方案进行说明。即，本专利技术中，排气净化装置向配置有催化剂的催化反应器内喷射加压空气来去除附着于催化剂的煤尘，其中，在所述催化剂的上游侧与下游侧的排气的压差比同一排气流速下的初始状态的催化剂的上游侧与下游侧的排气的压差上升了容许压差上升量以上的情况下，判定为在催化剂产生异常劣化，并通知给外部。本专利技术中，还具备NOx浓度检测单元，根据基于从同一排气流速下的初始状态的催化剂的上游侧与下游侧的排气的压差的上升量推定的脱硝率的降低率和NOx浓度检测单元所检测的NOx浓度，判定NOx催化剂有无异常劣化。本专利技术中，在判定为在所述NOx催化剂产生异常的情况下，以NOx排出量减少的方式变更所述发动机的运转条件。专利技术效果作为本专利技术的效果，实现如下所示的效果。根据本专利技术，对被判定为异常劣化的NOx催化剂进行更换、手动清洗等适当的处理。由此，能抑制由煤尘的堆积所引起的经年的NOx催化剂的脱硝率的降低。根据本专利技术，基于发动机的运转状态，更正确地判定有无残留煤尘的堆积。由此，能抑制由煤尘的堆积所引起的经年的NOx催化剂的脱硝率的降低。根据本专利技术，在直到对NOx催化剂进行适当的处理为止的期间，减轻NOx催化剂的负担。由此，能抑制由煤尘的堆积所引起的经年的NOx催化剂的脱硝率的降低。附图说明图1是表示本专利技术的排气净化装置的一实施方式的整体构成的图。图2是表示本专利技术的排气净化装置的一实施方式的催化反应器的图。图3是表示设于本专利技术的排气净化装置的一实施方式的催化反应器的空气喷射喷嘴的放大图。图4是表示本专利技术的排气净化装置的一实施方式的通知单元的概略图。图5是示出表示本专利技术的排气净化装置的按负荷率的压差的经时变化的曲线的图。图6是示出表示本专利技术的排气净化装置的排气流速与压差的降低率的关系的曲线的图。图7是表示本专利技术的排气净化装置的一实施方式的催化反应器内的吹灰方式的概念图。图8(a)是示出表示本专利技术的排气净化装置的一实施方式的附着有煤尘的NOx催化剂的状态的照片的图，图8(b)是示出表示本专利技术的排气净化装置的一实施方式的吹灰后的NOx催化剂的状态的照片的图。图9是示出表示以往的具备吹灰器的排气净化装置的吹灰后的NOx催化剂的状态的照片的图。图10是示出表示本专利技术的排气净化装置的压差上升量与脱硝率的降低率的关系的曲线的图。图11是示出表示本专利技术的排气净化装置的各初始压差下的基准压差上升量的曲线的图。图12是示出表示本专利技术的排气净化装置的一实施方式的吹灰的基本控制方式的流程的图。图13是示出表示本专利技术的排气净化装置的一实施方式的吹灰控制的控制方式的流程的图。图14是表示搭载有具备本专利技术的一实施方式的排气净化装置的发动机的船舶的构成的概略图。具体实施方式以下，使用图1至图4，对作为本专利技术的排气净化装置的第一实施方式的排气净化装置1进行说明。需要说明的是，本实施方式中的“上游侧”表示流体的流向的上游侧，“下游侧”表示流体的流向的下游侧。需要说明的是，排气净化装置1并不限定于本实施方式，也可以是不使用加压空气的无气(Airless)方式。如图1所示，排气净化装置1对从作为驱动发电机28的内燃机的发动机22排出的排气进行净化。排气净化装置1设于发动机22的排气管23。排气净化装置1具备尿素水喷射喷嘴2、尿素供给流路3、第一空气供给流路4、加压空气供给泵5(压缩机)、空气罐6、尿素用空气阀8、尿素水供给泵9、切换阀11、催化反应器12、吹灰器15、压差传感器20、排气温度传感器21以及控制装置26、通知单元27等。需要说明的是，排气净化装置1也可以对从设于后述的船舶100的主机105、辅机106排出的排气进行净化(参照图14)。尿素水喷射喷嘴2向排气管23的内部供给尿素水。尿素水喷射喷嘴2由管状构件构成，设为将其一侧(下游侧)从催化反应器12或排气管23的外部向内部插通。尿素水喷射喷嘴2配置在后述的催化反应器12的第一NOx催化剂14a的上游侧。在尿素水喷射喷嘴2连接有作为尿素水的流路的尿素供给流路3。此外，在尿素水喷射喷嘴2连接有作为加压空气的流路的第一空气供给流路4。加压空气供给泵5供给加压空气。加压空气供给泵5将空气加压(压缩)并进行供给。在空气罐6(储备罐7)的压力低于规定的压力的情况下，加压空气供给泵5向空气罐6(储备罐7)供给空气，当空气罐6(储备罐7)的压力达到规定的压力时停止供给。需要说明的是，加压空气供给泵5在本实施方式中未作特别限定，只要能维持空气罐6(储备罐7)的压力即可。尿素用空气阀8连通或断开加压空气的流路。尿素用空气阀8设于第一空气供给流路4。尿素用空气阀8由电磁阀构成，并构成为能通过使未图示的阀芯滑动来断开或连通第一空气供给流路4。就是说，尿素用空气阀8将第一空气供给流路4设为连通状态，由此，加压空气供给至尿素水喷射喷嘴2。需要说明的是，尿素用空气阀8并不限定于本实施方式，只要连通或断开加压空气的流路即可。尿素水供给泵9供给尿素水。尿素水供给泵9设于尿素供给流路3。尿素水供给泵9将尿素水罐10内的尿素水以规定的流量介由尿素供给流路3供给至尿素水喷射喷嘴2。需要说明的是，尿素水供给泵9并不限定于本实施方式，只要供给尿素水即可。切换阀11切换尿素水的流路。切换阀11设于尿素供给流路3的尿素水供给泵9的下游侧。切换阀11由电磁阀构成，并构成为能通过使未图示的阀芯滑动来断开或连通尿素供给流路3。就是说，切换阀11将尿素供给流路3设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种排气净化装置，向配置有催化剂的催化反应器内喷射加压空气来去除附着于催化剂的煤尘，其中，在所述催化剂的上游侧与下游侧的排气的压差比同一排气流速下的初始状态的催化剂的上游侧与下游侧的排气的压差上升了容许压差上升量以上的情况下，判定为在催化剂产生异常劣化，并通知给外部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.30 JP 2014-1353231.一种排气净化装置，向配置有催化剂的催化反应器内喷射加压空气来去除附着于催化剂的煤尘，其中，在所述催化剂的上游侧与下游侧的排气的压差比同一排气流速下的初始状态的催化剂的上游侧与下游侧的排气的压差上升了容许压差上升量以上的情况下，判定为在催化剂产生异常劣化，并通知给外部。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：福井义典，
申请(专利权)人：洋马株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP