[发明专利]船舶用SCR系统

说明书

作为本发明的一方式的船舶用SCR系统具备：第一喷射喷嘴，该第一喷射喷嘴向废气喷射用于减少NOx的还原剂；第二喷射喷嘴，该第二喷射喷嘴向废气喷射与第一喷射喷嘴相比多量的还原剂；还原剂供给系统，该还原剂供给系统向上述任一喷射喷嘴供给还原剂；反应器，该反应器具有催化剂层，该催化剂层使废气中的NOx进行还原反应；操作部，该操作部能够指示切换第一运转模式和第二运转模式，该第一运转模式用于将NOx排出量减少至规定值以下，该第二运转模式用于将NOx排出量减少至更低的规定值以下；以及控制部，在第一运转模式的情况下，该控制部控制还原剂供给系统以向第一喷射喷嘴供给第一流量的还原剂，在第二运转模式的情况下，该控制部控制还原剂供给系统，以向第二喷射喷嘴供给更多的第二流量的还原剂。

技术领域

本发明涉及一种设置于船舶用柴油发动机的选择式催化剂还原(SCR：SelectiveCatalytic Reduction)系统，即涉及一种船舶用SCR系统。

背景技术

以往，在搭载于船舶的船舶用柴油发动机的领域中，作为减少从船舶用柴油发动机排出的废气中的氮氧化物(NOx)的脱硝技术，公开有船舶用SCR系统(参照例如专利文献1、2)。一般地，船舶用SCR系统使具有将NOx还原的作用的还原剂与来自船舶用柴油发动机的废气混合，通过该废气中的NOx的还原反应来降低NOx的排出量。

另外，根据国际海事机关的海洋污染防止条约附录VI，对船舶用柴油发动机要求的废气规定有一级规定(级别I)、二级规定(级别II)以及三级规定(级别III)。一级规定和二级规定规定了搭载于在一般海域(Global Area)航行的船舶的船舶用柴油发动机的NOx的排出量。三级规定是与二级规定相比极大地强化了的废气规定，并规定了搭载于在排出限制海域(ECA：Emission Contro Area)航行的船舶的船舶用柴油发动机的NOx的排出量。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2017-506716号公报

专利文献2：日本特开2015-72015号公报

发明所要解决的技术问题

但是，二级规定中的NOx的排出量的规定值与一级规定相比，削减了例如15％以上22％以下。这些一级规定和二级规定是通过对船舶用柴油发动机进行使在缸内的燃焼室燃料的燃焼缓慢等调整就能够满足的级别。另一方面，三级规定中的NOx的排出量的规定值与一级规定相比，削减了例如80％以上。这样的三级规定是仅通过船舶用柴油发动机的调整难以满足的级别。因此，为了满足三级规定，在船舶用柴油发动机中应用了具有对废气中所含的NOx的80％以上进行削减(脱硝)的能力的船舶用SCR系统。

另外，近年来，除了满足上述的NOx的排出规定，还期望提高船舶用柴油发动机的燃料经济性(以下，适当缩写为发动机燃料经济性)。一般地，在追求提高发动机燃料经济性(降低)的情况下，与此相伴，会有NOx的排出量增加的倾向。

例如，在船舶用柴油发动机的调整中，即使能够将NOx的排出量减少至二级规定的规定值以下，但发动机燃料经济性恶化，即使提高了发动机燃料经济性，但NOx的排出量超过规定值。即，在船舶用柴油发动机的调整中，发动机燃料经济性的提高存在界限。另一方面，如果不仅将船舶用SCR系统用于三级规定的海域(排出限制海域)，还用于二级规定的海域(一般海域)，则即使NOx的排出量随着发动机燃料经济性的提高而增加，也能够期待通过船舶用SCR系统将该增加的NOx的排出量减少至二级规定的规定值以下。

但是，船舶用SCR系统原本是被以为了满足三级规定而降低NOx的排出量的方式最优化的。因此，船舶用SCR系统对于为了满足二级规定而使用来说过大，例如，相对于二级规定将NOx的排出量过度地降低等浪费较多，可能难以有效地降低NOx的排出量。

发明内容