[发明专利]利用热废气保温加热的双壁面SCR系统尿素箱装置

说明书

一种利用热废气保温加热的双壁面SCR系统尿素箱装置，包括：尿素箱，双层壁面结构，通过管道与热废气管道相连；传感器，包括温度传感器，其感应端设置于所述尿素箱内；以及温控系统，用于控制所述尿素箱中尿素溶液的温度，包括：电磁阀，位于所述尿素箱与热废气管道相连的管道上，用于控制热废气在管道中传输的通断；温度变送器，与所述尿素箱的传感器相连，用于采集温度传感器的数据；以及温度控制器，与温度变送器相连，用于收集所述温度变送器的信号并与预设值进行比较，依比较结果对所述电磁阀进行控制，用以缓解现有技术中对SCR系统中对尿素箱加热效率低，易造成尿素溶液结晶进而影像催化效率，增加NO_x排放等技术问题。

技术领域

本公开涉及SCR系统领域，尤其涉及一种利用热废气保温加热的双壁面SCR系统尿素箱装置。

背景技术

选择性催化还原后处理器(SCR)，以尿素水溶液为还原剂的选择性催化还原技术，能在富氧且流量、温度和组分多变的反应环境下有效降低NO_x排放，目前效率高达95％。广泛应用于汽车、船舶、燃煤锅炉、垃圾焚烧炉的脱硝，常用的SCR催化剂有钒基催化剂和沸石型催化剂，并普遍采用32.5％的尿素水溶液为还原剂，通过空气辅助喷射的形式喷入排气，在SCR系统中，与NO_x(氮氧化物)反应的实际还原剂为尿素水解生成的氨气(NH₃)。

SCR尿素箱是SCR系统中盛装尿素的组件。SCR系统尿素箱周围的环境温度，是影响NO_x转化的一个重要因素。并且温度也会对系统中的催化剂的活性造成很大的影响，使催化剂活性下降，从而降低了的转化效率，这是因为刚喷入尿素水溶液时，尿素水溶液有一个水解、热解的过程，然后才能生成真正的还原剂NH₃，并与NO_x反应。如果系统入口处的温度较低时，就必须要提高系统中的温度，这样才能提高的转化效率。发动机冷启动、外界环境温度较低时会发生尿素结晶，严重影响催化效率，增加NO_x排放。

目前对于尿素箱的加热方法主要包括电加热法，即利用电热丝对尿素进行加热，能量来源是蓄电池，同时，目前也出现了利用发动机余热能加热尿素的方法，包括利用冷却水循环进行加热，也有利用热废气进行加热的专利，但都是利用在尿素箱中加入管路换热器的方法来加热尿素。

公开内容

(一)要解决的技术问题

本公开提供了一种利用热废气保温加热的双壁面SCR系统尿素箱装置，以缓解现有技术中对SCR系统中对尿素箱加热效率低，易造成尿素溶液结晶进而影像催化效率，增加NO_x排放等技术问题。

(二)技术方案

本公开提供一种利用热废气保温加热的双壁面SCR系统尿素箱装置，包括：尿素箱，双层壁面结构，通过管道与热废气管道相连；传感器，包括温度传感器，其感应端设置于所述尿素箱内；以及温控系统，用于控制所述尿素箱中尿素溶液的温度，包括：电磁阀，位于所述尿素箱与热废气管道相连的管道上，用于控制热废气在管道中传输的通断；温度变送器，与所述尿素箱的传感器相连，用于采集温度传感器的数据；以及温度控制器，与温度变送器相连，用于收集所述温度变送器的信号并与预设值进行比较，依比较结果对所述电磁阀进行控制。

在本公开实施例中，所述尿素箱包括：不锈钢箱，用于存放尿素溶液；外不锈钢层，包裹于不锈钢箱外，与所述不锈钢箱之间形成夹层，构成尿素箱的双层壁面；尿素入口，位于不锈钢箱上部；尿素出口，位于不锈钢箱下部；进气口，所述进气口的末端位于不锈钢箱与外不锈钢层之间的夹层；排气口，所述排气口的始端位于不锈钢箱与外不锈钢层之间的夹层；以及传感器安装口，用于安装所述传感器。

在本公开实施例中，所述传感器还包括：液位传感器；用于监测尿素溶液的量。