[实用新型]大型发动机SCR脱硝系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发动机排放系统，特别涉及一种大型发动机的尾气排放控制系统。 

背景技术

某些大型发动机，特别是船用发动机，排气温度常常低于SCR催化剂活性较高的温度范围280℃～400℃，这就使得废气中的NOx不能被充分转化掉。同时由于大型发动机燃油多为HFO，含硫量高，燃烧产生的废气中颗粒物多，容易使SCR催化剂堵塞，背压亦随之升高。目前，提高尾气温度的方法很多，都是采用另外的加热装置或保温装置对尾气进行加热或保温，例如公开号为CN101514651的中国专利，所述发动机排气管壁上涂设一层或一层以上的绝热涂层，以减少排气热量损失，起到保温效果；或者在发动机排气管壁上设置一个燃烧装置来对尾气进行加热升温，该发明就是通过对尾气进行加热等，从而维持尾气温度在SCR的最佳反应活性温度范围内，使得SCR技术的适用范围更广。 

公开号为CN102121411A的中国专利，将一红外加热器镶套在催化转化器进气口扩张段，发动机冷启动阶段ECU控制红外加热器提高尾气温度与催化转化效率；当催化转化器内温度与压差达到一定范围时，ECU控制红外加热器的开启和关闭，促使捕集体上的未燃烧产物与复杂络合物气化，缓解催化转化器堵塞情况。 

公告号为CN102022214A中国发明专利公开了重型柴油机排放控制实现重型柴油机低排放的方法，本发明采取的技术方案是，通过控 制排温实现重型柴油机低排放的方法及实施装置，借助于发动机的排温控制单元实现，并包括下列步骤：(1)发动机的排温电控单元分别读取来自发动机曲轴传感器的转速信号和来自油门踏板传感器的负荷信号；(2)如果步骤(1)的判断结果控制废气温度；(3)除了采用VVA、电子节气门、补充冷空气等调节排气温度外，对排气管路要采取辅助的保温措施；(4)同时要对燃烧过程进行优化，尽量提高燃油的喷射压力、采用灵活可调的喷射控制策略，该发明主要应用于重型柴油机排放控制。但是，这种方法虽然在采取VVA、电子节气门、补充冷空气等调节排气温度外，仅能依靠对排气管路要采取辅助的保温措施，而且机构很复杂。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种大型发动机SCR脱硝系统，它能利用发动机本身系统更有效地调节并提高大型发动机的尾气温度，有效解决SCR催化剂堵塞及传统方式上的将SCR放置于涡轮增压器之后所带来的发动机背压升高问题。 

为了实现上述目的，本实用新型提供一种大型发动机SCR脱硝系统，包括： 

一设置在发动机与涡轮增压器之间的SCR，所述SCR的进气端通过第一排气管道与所述发动机的废气排出管道相连，其出气端通过一第二排气管道与所述涡轮增压器的涡轮端入口相连； 

一设置在涡轮增压器与扫气箱之间的废气旁通管道，所述扫气箱中的部分气体从所述旁通管道排到所述涡轮增压器的涡轮端入口以减少缸内进气压力及空燃比从而使排气温度升高；以及 

一设置在所述旁通管道上的第一控制阀，所述第一控制阀可以控制所述扫气箱中的部分气体从所述旁通管道排到所述涡轮增压器的涡轮端入口。 

进一步，所述第一排气管道上设有一第二控制阀以控制所述发动机的废气排入到所述SCR。 

再进一步，在所述发动机的废气排出管道与所述涡轮增压器之间设有一第三排气管道以便发动机的废气直接排到所述涡轮增压器。 

更进一步，所述第三排气管道上设有一可控制发动机排出的废气到所述涡轮增压器的涡轮端入口的第三阀门。 

又进一步，在所述SCR的进气端设有一加热装置以便对所述发动机排入到所述SCR前的废气进行加热。 

本实用新型提供一种大型发动机SCR脱硝系统进一步包含一用来对SCR7前后压差进行测量的差压传感器，当检测到SCR催化剂前后差压上升过高时，加热装置自动对催化剂进行再生。 

本实用新型提供的大型发动机SCR脱硝的方法及其系统，由于将SCR大包放置在涡轮增压器与发动机之间以便有效避免发动机背压升高及提高进入到SCR的废气温度，以及利用大型发动机特别是船用二冲程发动机特有的扫气箱，将扫气箱中的部分废气直接旁通至到涡轮增压器上游使得发动机气缸内的进气空燃比降低，缸压减小，燃油燃烧不充分，使得排气温度升高，大大提高小脱硝的效率。 

附图说明

图1是本实用新型的大型发动机SCR脱硝系统的一个实施例的示意图。 

图2是本实用新型的大型发动机SCR脱硝系统的中央控制单元的一个实施例的示意图。