排气处理系统和处理排气流的方法技术方案

本发明专利技术提出了一种处理排气流的排气处理系统。根据本发明专利技术，排气处理系统包括：第一氧化催化器，其布置成氧化排气流中的包括氮、碳和氢中的一种或多种的化合物；第一剂量装置，其布置成将第一添加剂供给到排气流中；催化过滤器，其包括具有带还原特性的至少部分催化涂层的颗粒过滤器，并且布置成捕获和氧化烟灰颗粒，并且布置成利用第一添加剂进行排气流中的一定量的氮氧化物NOx的第一还原；第二氧化催化器，其布置成氧化排气流中的氮氧化物NO和不完全氧化的碳化合物中的一种或多种；第二剂量装置，其布置成将第二添加剂供给到排气流中；以及还原催化装置，其布置成使用第一和第二添加剂中的至少一个进行排放排气流中的氮氧化物NOx的第二还原。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】排气处理系统和处理排气流的方法
本专利技术涉及根据权利要求1的前序部分的一种排气处理系统以及根据权利要求11的前序部分的一种处理排气流的方法。本专利技术还涉及实现根据本专利技术的方法的一种计算机程序和一种计算机程序制品。
技术介绍
下列背景描述构成对本专利技术的背景的描述，并且由此无需必然构成现有技术。与就主要在市区中的污染和空气质量方面的增加的政府利益相关，已经在许多管辖区域中起草了与来自内燃机的排放有关的排放标准和法规。这种排放标准通常包括限定来自例如车辆中的内燃机的排气排放的可接受的限度的要求。例如，通常通过用于大多数车型的这些标准来监管氮氧化物NOx、碳氢化合物CxHy、一氧化碳CO和颗粒物PM的排放水平。装备有内燃机的车辆通常在不同程度上导致这种排放。在本文中，将主要针对其用于车辆中的应用来描述本专利技术。然而，本专利技术可以用于使用内燃机的基本上所有的应用中，例如在诸如船舶之类的舰艇或飞机/直升机中，其中用于这种应用的法规和标准限制来自内燃机的排放。在致力于遵守这些排放标准的过程中，由内燃机的燃烧所导致的排气被进行处理(净化)。一种处理来自内燃机的排气的常用方法包括所谓的本文档来自技高网...

【技术保护点】
排气处理系统(350)，其布置成处理由内燃机(301)中的燃烧产生的排气流(303)，其特征在于，‑第一氧化催化器(311)，其布置成氧化所述排气流(303)中的包括氮、碳和氢中的一种或多种的化合物；‑第一剂量装置(371)，其布置在第一氧化催化器(311)下游，并且布置成将第一添加剂供给到排气流(303)中；‑催化过滤器(320)，其布置在所述第一剂量装置(371)下游，其中所述催化过滤器(320)包括具有带还原特性的至少部分催化涂层的颗粒过滤器，其中所述催化过滤器(320)布置成捕获和氧化烟灰颗粒并且布置成使用所述第一添加剂对于所述排气流(303)中的一定量的氮氧化物进行第一还原；‑第二氧...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.27 SE 1551106-61.排气处理系统(350)，其布置成处理由内燃机(301)中的燃烧产生的排气流(303)，其特征在于，-第一氧化催化器(311)，其布置成氧化所述排气流(303)中的包括氮、碳和氢中的一种或多种的化合物；-第一剂量装置(371)，其布置在第一氧化催化器(311)下游，并且布置成将第一添加剂供给到排气流(303)中；-催化过滤器(320)，其布置在所述第一剂量装置(371)下游，其中所述催化过滤器(320)包括具有带还原特性的至少部分催化涂层的颗粒过滤器，其中所述催化过滤器(320)布置成捕获和氧化烟灰颗粒并且布置成使用所述第一添加剂对于所述排气流(303)中的一定量的氮氧化物进行第一还原；-第二氧化催化器(312)，其布置在所述催化过滤器(320)下游，并且布置成氧化所述排气流(303)中的氮氧化物NO和不完全氧化的碳化合物中的一种或多种；-第二剂量装置(372)，其布置在所述第二氧化催化器(312)下游，并且布置成将第二添加剂供给到所述排气流(303)中；以及-还原催化装置(330)，其布置在所述第二剂量装置(372)下游，并且布置成使用所述第一和所述第二添加剂中的至少一个进行所述排气流(303)中的氮氧化物NOx的第二还原。2.根据权利要求1所述的排气处理系统(350)，其中所述第一和所述第二添加剂中的至少一个包括氨，或可以从其中提取和/或释放出氨的物质。3.根据权利要求1-2中任一项所述的排气处理系统(350)，其中所述还原催化装置(330)包括以下组中的一个：-选择性催化还原催化器(SCR)；-选择性催化还原催化器(SCR)，其与下游的逃逸催化器(SC)集成，其中所述逃逸催化器(SC)布置成帮助所述选择性催化还原催化器(SCR)进一步还原所述排气流(303)中的氮氧化物NOx，和/或布置成氧化所述排气流(303)中的添加剂的残余物；以及-选择性催化还原催化器(SCR)，其在下游跟随有单独的逃逸催化器(SC)，其中所述逃逸催化器(SC)布置成帮助所述选择性催化还原催化器(SCR)进一步还原所述排气流(303)中的氮氧化物NOx，和/或布置成氧化所述排气流(303)中的添加剂的残余物；-逃逸催化器(SC)，其布置成执行所述排气流(303)中的氮氧化物NOx的还原和/或所述排气流(303)中的添加剂的残余物的氧化。4.根据权利要求1-3中任一项所述的排气处理系统(350)，其中所述催化过滤器(320)中的具有还原特性的所述至少部分催化涂层与所述催化过滤器(320)的入口相关地布置并且具有与选择性还原催化器(SCR)中的还原特性相对应的还原特性。5.根据权利要求1-3中任一项所述的排气处理系统(350)，其中所述催化过滤器(320)中的具有还原特性的所述至少部分催化涂层与所述催化过滤器(320)的出口相关地布置并且具有与选择性催化还原催化器(SCR)中的还原特性相对应的还原特性。6.根据权利要求1-3中任一项所述的排气处理系统(350)，其中所述催化过滤器(320)中的具有还原特性的所述至少部分催化涂层基本上布置在所述催化过滤器(320)的整个长度上并且具有与选择性催化还原催化器(SCR)中的还原特性相对应的还原特性。7.根据权利要求1-6中任一项所述的排气处理系统(350)，其中所述排气处理系统(350)包括用于供给添加剂的系统(370)，所述用于供给添加剂的系统包括布置成分别为所述第一(371)和第二(372)剂量装置供给所述第一和第二添加剂的至少一个泵(373)。8.根据权利要求7所述的排气处理系统(350)，其中所述用于供给添加剂的系统(370)包括布置成控制所述至少一个泵(373)的剂量控制装置(374)。9.根据权利要求7所述的排气处理系统(350)，其中所述用于供给添加剂的系统(370)包括剂量控制装置(374)，所述剂量控制装置包括：-第一泵控制装置(378)，其布置成控制所述至少一个泵(373)，其中通过使用所述第一剂量装置(371)将第一剂量的所述第一添加剂供给到所述排气流；以及-第二泵控制装置(379)，其布置成控制所述至少一个泵(373)，其中通过使用所述第二剂量装置(372)将第二剂量的所述第二添加剂供给到所述排气流。10.根据权利要求1-9中任一项所述的排气处理系统，其中所述第一氧化催化器(311)布置成还为装配在下游的部件产生热量。11.一种用于处理由内燃机(301)中的燃烧产生的排气流(303)的方法，其特征在于：-使用第一氧化催化器(311)进行所述排气流中的包括氮、碳和氢中的一种或多种的化合物的第一氧化(401)；-使用布置在所述第一氧化催化器(311)下游的第一剂量装置(371)控制第一添加剂到所述排气流(303)中的供给(402)；-使用布置在所述第一剂量装置(371)下游的催化过滤器(320)捕获和氧化(403)所述排气流(303)中的烟灰颗粒，其中所述催化过滤器(320)包括具有带还原特性的至少部分催化涂层的颗粒过滤器；-使用所述第一添加剂和所述催化过滤器(320)的所述还原特性进行所述排气流(303)中的氮氧化物NOx的第一还原(404)；-使用布置在所述催化过滤器(320)下游的第二氧化催化器(312)进行所述排气流(303)中的氮氧化物NO和不完全氧化的碳化合物中的一种或多种的第二氧化(405)；以及-使用布置在所述第二氧化催化器(312)下游的第二剂量装置(372)控制第二添加剂到所述排气流(303)中的供给(406)；-使用布置在所述第二剂量装置(372)下游的还原催化装置(330)中的所述第一和所述第二添加剂中的至少一个进行所述排气流(303)中的氮氧化物NOx的第二还原(407)。12.根据权利要求11所述的方法，其中控制所述内燃机(301)以产生用于加热所述第一氧化催化器(311)和所述催化过滤器(320)中的至少一个的热量，使得所述催化过滤器(320)达到用于转化氮氧化物NOx的预定性能。13.根据权利要求11-12中任一项所述的方法，其中通过使用所述第一剂量装置(371)和所述第二剂量装置(372)中的一个，所述第一和第二添加剂中的至少一个的所述供给(402，406)分别增加到存在产生所述添加剂的沉淀物的风险的水平。14.根据权利要求11-13中任一项所述的方法，其中使用所述第一剂量装置(371)和所述第二剂量装置(372)中的一个降低所述第一和第二添加剂中的至少一个的所述供给(402，406)，随后所述第一和第二添加剂中的至少一个的残余物通过所述排气流中的热量消除，其中如果能够在所述还原之后提供用于排气处理系统(350)执行所述方法所需的总体催化功能，则执行所述供给的所述降低。15.根据权利要求14所述的方法，其中所述所需催化功能取决于所述内燃机(301)和/或所述排气流(303)的当前测量操作状况、当前模拟操作状况和/或当前预测操作状况。16.根据权利要求14-15中任一项所述的方法，其中所述供给的所述降低构成所述供给的中断。17.根据权利要求11-16中任一项所述的方法，其中基于所述催化过滤器(320)的一个或多个特性和/或操作状况来执行所述第一添加剂的所述供给(402)的所述控制。18.根据权利要求11-17中任一项所述的方法，其中基于所述还原催化装置(330)的一个或多个特性和/或操作状况来执行所述第一添加剂的所述供给(402)的所述控制。19.根据权利要求11-18中任一项所述的方法，其中基于所述还原催化装置(330)的一个或多个特性和/或操作状况来执行所述第二添加剂的所述供给(406)的所述控制。20.根据权利要求11-19中任一项所述的方法，其中基于所述催化过滤器(320)的一个或多个特性和/或操作状况来执行所述第二添加剂的所述供给(406)的所述控制。21.根据权利要求17-20中任一项所述的方法，其中所述催化过滤器(320)和所述还原催化装置(330)的所述特性分别涉及以下组中的一个或多个：-所述催化过滤器(320)的催化特性；-所述还原催化装置(330)的催化特性；-所述催化过滤器(320)的催化器类型；-所述还原催化装置(330)的催化器类型；-所述催化过滤器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·尼尔松，H·比耶松，
申请(专利权)人：斯堪尼亚商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE