废气后处理系统技术方案

本发明专利技术的实施例的废气后处理系统包括：排气流路，供废气移动；第一反应器，其配置于所述排气流路上；第二反应器，其设置在相较于所述第一反应器靠下游的所述排气流路上；第一还原剂喷射部，其朝向流入所述第一反应器的废气喷射还原剂；第二还原剂喷射部，其朝向流入所述第二反应器的废气喷射还原剂；第一温度传感器，其测量流入所述第一反应器的废气的温度；第二温度传感器，其测量流入所述第二反应器的废气的温度；以及控制装置，其根据所述第一温度传感器和所述第二温度传感器提供的温度信息来控制所述第一还原剂喷射部和所述第二还原剂喷射部的还原剂喷射与否和还原剂喷射量。原剂喷射部的还原剂喷射与否和还原剂喷射量。原剂喷射部的还原剂喷射与否和还原剂喷射量。

【技术实现步骤摘要】
废气后处理系统


[0001]本专利技术涉及一种废气后处理系统，更详细地，涉及一种用于进行从发动机排出的废气的后处理的废气后处理系统。

技术介绍

[0002]通常，在车辆、船舶、工厂等中使用的包括柴油发动机的多样的动力装置产生废气。然而，对从动力装置排出的废气的规制正处于在全世界范围内强化的趋势。因此，从动力装置产生的废气经过废气后处理系统而排出。
[0003]尤其，对于柴油发动机，由于压缩点火燃烧方式，废气含有大量的氮氧化物(NOx)。此外，虽然由于柴油发动机特性，即稀薄燃烧(lean burn)而提高燃油效率，但不同于汽油，无法使用三元催化剂(three way catalyst)。因此，为了减少废气中含有的氮氧化物以满足对强化的废气的规制，使用选择性催化还原(selective catalytic reduction，SCR)系统。
[0004]选择性催化还原系统采用通过在设置有催化剂的反应器中使还原剂与氮氧化物(NOx)反应来减少氮氧化物(NOx)的方法。在选择性催化还原系统中，向废气喷射作为还原剂的尿素(urea)水溶液，所喷射的尿素水溶液分解而生成的氨与氮氧化物反应以减少通过废气被排出的氮氧化物。
[0005]然而，选择性催化还原系统因其特性在特定温度下具有较高的转换效率，而在低温运行时效率非常低。当废气温度较低时，尿素不能完全转换为氨气，从而致使氮氧化物减少效率下降或者残留尿素或副产物形成沉积物(deposit)。由于从发动机排出的废气的温度因各种因素而随时发生变动，因而喷射至废气的还原剂会根据情况而无法被完全分解，从而发生导致氮氧化物减少效率下降或生成沉积物(deposit)的问题。.

技术实现思路

[0006]技术问题
[0007]本专利技术的实施例提供一种能够应对废气的温度变化而有效地提高氮氧化物减少效率的废气后处理系统。
[0008]技术方案
[0009]根据本专利技术的实施例，废气后处理系统包括：排气流路，其使从发动机排出的废气移动；第一反应器，其设置在所述排气流路上，并且内置有用于减少所述废气中含有的氮氧化物的催化剂；第二反应器，其设置在相较于所述第一反应器靠下游的所述排气流路上，并且内置有用于减少所述废气中含有的氮氧化物的催化剂；第一还原剂喷射部，其朝向流入所述第一反应器的废气喷射还原剂；第二还原剂喷射部，其朝向流入所述第二反应器的废气喷射还原剂；还原剂供应部，其向所述第一还原剂喷射部和所述第二还原剂喷射部供应还原剂；第一温度传感器，其测量流入所述第一反应器的废气的温度；第二温度传感器，其测量流入所述第二反应器的废气的温度；以及控制装置，其根据所述第一温度传感器和所
述第二温度传感器提供的温度信息来控制所述第一还原剂喷射部和所述第二还原剂喷射部的还原剂喷射与否和还原剂喷射量。
[0010]当所述第一温度传感器测量的废气的温度超过所述第二基准温度且所述第二温度传感器测量的废气的温度为第三基准温度以下时，所述控制装置可以被配置为控制所述发动机以使废气的温度升温的同时，通过所述第一还原剂喷射部喷射还原剂。另外，当所述第一温度传感器测量的废气的温度超过所述第二基准温度且所述第二温度传感器测量的废气的温度超过所述第三基准温度时，所述控制装置可以被配置为通过所述第一还原剂喷射部和所述第二还原剂喷射部喷射还原剂。
[0011]当所述第一温度传感器测量的废气的温度超过所述第二基准温度且所述第二温度传感器测量的废气的温度超过所述第三基准温度时，所述控制装置可以被配置为将所述第一还原剂喷射部的相对于氮氧化物浓度的还原剂喷射比率设定得高于或等于所述第二还原剂喷射部的相对于氮氧化物浓度的还原剂喷射比率。另外，当所述第一温度传感器测量的废气的温度超过所述第二基准温度且所述第二温度传感器测量的废气的温度超过所述第四基准温度时，所述控制装置可以被配置为将所述第二还原剂喷射部的相对于氮氧化物浓度的还原剂喷射比率设定得高于或等于所述第一还原剂喷射部的相对于氮氧化物浓度的还原剂喷射比率。
[0012]当所述第一温度传感器测量的废气的温度为第一基准温度以下时，所述控制装置可以被配置为控制所述发动机以使废气的温度升温，当所述第一温度传感器测量的废气的温度超过第一基准温度且为高于所述第一基准温度的第二基准温度以下时，所述控制装置可以被配置为控制所述发动机以使废气的温度升温的同时将所述还原剂供应部维持为还原剂供应准备状态。
[0013]所述控制装置可以被配置为控制所述发动机的运行条件以调节从所述发动机排出的废气的温度。
[0014]上述废气后处理系统还可以包括第一氮氧化物浓度传感器，其测量流入所述第一反应器的废气的氮氧化物浓度。
[0015]当所述第一温度传感器测量的废气的温度超过所述第二基准温度时，所述控制装置可以被配置为根据所述第一氮氧化物浓度传感器的测量值控制所述第一还原剂喷射部的还原剂喷射量。
[0016]相较于所述第一反应器，所述第二反应器中可以内置有相对更多量的催化剂。
[0017]所述还原剂供应部可以包括：还原剂罐，其储存还原剂；还原剂泵，其用于将储存在所述还原剂罐的还原剂供应至所述第一还原剂喷射部和所述第二还原剂喷射部；以及还原剂供应管，其连接所述还原剂泵和所述第一还原剂喷射部及所述第二还原剂喷射部。
[0018]在所述第一还原剂喷射部和所述第二还原剂喷射部中的一个以上在喷射还原剂之前的还原剂供应准备状态下，所述还原剂供应部可以向所述还原剂供应管填充还原剂并维持已设定的压力。
[0019]当所述还原剂供应部中断还原剂的供应时，可以将残留在所述还原剂供应管中的还原剂回收至所述还原剂罐。
[0020]可以在所述第一反应器与所述第二反应器之间配置有柴油氧化催化剂(diesel oxidation catalyst，DOC)和柴油微粒过滤器(diesel particulate filter，DPF)中的一
个以上。
[0021]可以在所述第二反应器的后端配置有氨氧化催化剂。
[0022]专利技术的效果
[0023]根据本专利技术的实施例，废气后处理系统能够应对废气的温度变化而有效地提高氮氧化物减少效率。
附图说明
[0024]图1是本专利技术的一实施例的废气后处理系统的结构图。
[0025]图2是成为图1的废气后处理系统动作转换基准的温度曲线图。
[0026]图3是示出本专利技术的一实施例的废气后处理系统的动作过程的顺序图。
[0027]附图标记
[0028]100：发动机，101：废气后处理系统，310：第一反应器，320：第二反应器，430：柴油氧化催化剂，440：柴油微粒过滤器，450：混合器，460：氨氧化催化剂，500：还原剂供应部，530：还原剂泵，540：还原剂罐，561、562：还原剂供应管，610：排气流路，700：控制装置，711：第一温度传感器，712：第二温度传感器，731：第一氮氧化物浓度传感器，732：第二氮氧化物浓度传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废气后处理系统，其特征在于，包括：排气流路，其使从发动机排出的废气移动；第一反应器，其设置在所述排气流路上，并且内置有用于减少所述废气中含有的氮氧化物的催化剂；第二反应器，其设置在相较于所述第一反应器靠下游的所述排气流路上，并且内置有用于减少所述废气中含有的氮氧化物的催化剂；第一还原剂喷射部，其朝向流入所述第一反应器的废气喷射还原剂；第二还原剂喷射部，其朝向流入所述第二反应器的废气喷射还原剂；还原剂供应部，其向所述第一还原剂喷射部和所述第二还原剂喷射部供应还原剂；第一温度传感器，其测量流入所述第一反应器的废气的温度；第二温度传感器，其测量流入所述第二反应器的废气的温度；以及控制装置，其根据所述第一温度传感器和所述第二温度传感器提供的温度信息来控制所述第一还原剂喷射部和所述第二还原剂喷射部的还原剂喷射与否和还原剂喷射量。2.根据权利要求1所述的废气后处理系统，其特征在于，当所述第一温度传感器测量的废气的温度超过所述第二基准温度且所述第二温度传感器测量的废气的温度为第三基准温度以下时，所述控制装置控制所述发动机以使废气的温度升温的同时，通过所述第一还原剂喷射部喷射还原剂，当所述第一温度传感器测量的废气的温度超过所述第二基准温度且所述第二温度传感器测量的废气的温度超过所述第三基准温度时，所述控制装置通过所述第一还原剂喷射部和所述第二还原剂喷射部喷射还原剂。3.根据权利要求2所述的废气后处理系统，其特征在于，当所述第一温度传感器测量的废气的温度超过所述第二基准温度，并且所述第二温度传感器测量的废气的温度超过所述第三基准温度且为高于所述第三基准温度的第四基准温度以下时，所述控制装置将所述第一还原剂喷部射的相对于氮氧化物浓度的还原剂喷射比率设定得高于或等于所述第二还原剂喷射部的相对于氮氧化物浓度的还原剂喷射比率，当所述第一温度传感器测量的废气的温度超过所述第二基准温度且所述第二温度传感器测量的废气的温度超过所述第四基准温度时，所述控制装置将所述第二还原剂喷射部的相对于氮氧化物浓度的还原剂喷射比率设定得高于或等于所述第一还原剂喷射部的相对于氮氧化物浓度的还原剂喷射比率。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈东英，任仁赫，金智硕，玄麟，王泰仲，
申请(专利权)人：现代斗山英维高株式会社，
类型：发明
国别省市：