[发明专利]排气后处理系统以及排气净化方法

说明书

技术领域

本发明涉及排气后处理系统以及排气净化方法。

背景技术

排气处理用于转化和抑留内燃机的排气中的法规限定的污染物成分。

专利文献US 6,467,257 B1公开了一种排气后处理系统，该系统具有设置在用于选择性催化还原(SCR)氮氧化物(NOx)的催化器下游的用于除去排气中的炭黑颗粒的颗粒过滤器。

未审定公开说明书EP 1 469 173 A1公开了一种排气后处理系统，其中在SCR催化器的上游设置有氧化催化器，在该SCR催化器的下游布置颗粒过滤器。在氧化催化器与SCR催化器之间连接有换热器。排气可在该换热器处冷却或者也可以旁通过该换热器。为了通过使累积的炭黑燃烧而再生颗粒过滤器，用单独的燃烧器为颗粒过滤器供给热能。

未审定公开说明书DE 103 47 133 A1公开了一种排气后处理系统，其中在SCR催化器的下游设置具有燃料定量装置的氧化催化器。氧化催化器下游设置颗粒过滤器。在SCR催化器的上游设置另一个氧化催化器。

发明内容

本发明的目的是，提供一种排气后处理系统以及一种排气净化方法，通过该方法能够使各部件功能优化地运行。

本发明涉及一种排气后处理系统，该系统包括：在内燃机的排气流动方向上串联设置的，供排气穿流的第一氧化催化器装置，用于为排气脱氮的NOx催化器装置，具有至少一个第二氧化催化器装置的、用于主动提升排气温度的装置，以及用于除去颗粒的装置，其中，可以与内燃机的出口处的排气温度无关地设定NOx催化器装置和用于除去颗粒的装置的各自的工作温度，其特征在于，所述NOx催化器装置包括使用氨作为NOx还原剂的SCR催化器，设置有影响单元，所述影响单元能够在所述第一氧化催化器装置的下游和所述NOx催化器装置的上游处将NOx还原剂的前体导入排气中。

优选地，设置有用于产生热效应以调节NOx催化器装置的温度的单元。

优选地，用于产生热效应的单元布置在NOx催化器装置的上游、第一氧化催化器装置的下游。

优选地，用于产生热效应的单元布置在第一氧化催化器装置的上游。

优选地，用于主动提升排气温度的装置在第二氧化催化器装置的上游包括至少一个燃料定量装置。

优选地，所述第二氧化催化器装置设计成双流道式。

优选地，为所述第二氧化催化器装置的每个氧化催化器单独设置燃料定量装置。

优选地，一个燃料定量装置共同地供给用于主动提升排气温度的装置的所有氧化催化器。

优选地，NOx催化器装置设计成双流道式。

优选地，用于除去颗粒的装置具有至少一个颗粒过滤器。

优选地，用于除去颗粒的装置设计成双流道式。

优选地，将用于主动提升排气温度的装置的氧化催化器集成到用于除去颗粒的装置中。

优选地，在用于除去颗粒的装置的下游设置有第三氧化催化器装置。

优选地，将第三氧化催化器装置集成到用于除去颗粒的装置中。

优选地，第三氧化催化器装置设计成单流道式。

优选地，第三氧化催化器装置设计成双流道式。

优选地，在第一氧化催化器单元的上游，和/或在NOx催化器装置的上游，和/或在NOx催化器装置的下游，和/或在用于主动提升排气温度的装置的上游，和/或在用于除去颗粒的装置的上游，和/或在用于除去颗粒的装置的下游，设置至少一个温度传感器。

优选地，在第一氧化催化器单元的上游，和/或在用于产生热效应的单元的下游，和/或在NOx催化器装置的上游，和/或在NOx催化器装置的下游，和/或在用于主动提升排气温度的装置的上游，和/或在用于除去颗粒的装置的上游，和/或在用于除去颗粒的装置的下游，设置至少一个温度传感器。

优选地，在NOx催化器装置的下游设置氨传感器。

优选地，在NOx催化器装置的下游，和/或在第一氧化催化器装置的上游设置NOx传感器。

优选地，在用于除去颗粒的装置的上游和下游分别设置压力传感器。

本发明还涉及一种排气后处理系统中的排气净化方法，该系统包括：在内燃机的排气流动方向上串联设置的第一氧化催化器装置，用于为排气脱氮的NOx催化器装置，用于主动提升排气温度的装置，以及用于除去颗粒的装置，其中，NOx催化器装置和用于除去颗粒的装置根据需要与内燃机的出口处的排气温度无关地工作，其特征在于，在所述第一氧化催化器装置的下游和所述NOx催化器装置的上游处将含有NOx还原剂的氨的前体导入排气中，通过所述NOx催化器装置的SCR催化器还原NOx。