选择性催化还原系统及具备其的动力装置的制作方法

本发明涉及一种利用选择性催化还原反应来减少废气中含有的氮氧化物的选择性催化还原系统及具备其的动力装置。

背景技术：

通常，使用于船舶等的动力装置包括产生动力的柴油发动机、向柴油发动机供应扫气用空气的增压器(turbocharger)、以及减少由柴油发动机排出的废气所含有的氮氧化物的选择性催化还原(selectivecatalyticreduction，scr)系统等。

选择性催化还原系统在使废气和还原剂一同通过在内部设置有催化剂的反应器的同时，使废气中含有的氮氧化物与还原剂反应来还原处理为氮和水蒸气。

然而，就船舶而言，要求柴油发动机和选择性催化还原系统的性能和运用使由船舶排出的氮氧化物(nox)和硫氧化物(sox)的排出量在排放控制区域(emissioncontrolarea，eca)能够满足发动机国际大气污染防止第3层规制(imotier-iii)。

因此，为了实现船舶用柴油发动机的有效的运用，通常，在排放控制区域内和排放控制区域外，向柴油发动机供应不同的燃料。

具体而言，在排放控制区域外使用高硫燃料油(highsulfurfueloil，hfo)，而在船舶进入排放控制区域之前更换为低硫燃料油(marinegasoil，mgo)。例如，低硫燃料油是脱硫至硫含有量为0.1％以下的燃料油。

但是，为了在排放控制区域也满足对氮氧化物(nox)排出量的规制，单纯更换供应至柴油发动机的燃料尚存在困难。

即，为了实现船舶用柴油发动机和选择性催化还原系统的有效运用，并非单纯更换供应至柴油发动机的燃料，而是还要求柴油发动机和选择性催化还原系统的有效的运转控制。

技术实现要素：

技术问题

本发明的实施例提供一种能够实现有效的运用的选择性催化还原系统及动力装置。

技术方案

根据本发明的实施例，提供一种选择性催化还原系统，其减少由发动机排出的废气的氮氧化物(nox)，该发动机从分别储存有彼此不同的种类的燃料的多个燃料箱中的某一个燃料箱选择性地接收燃料来产生动力，所述选择性催化还原系统包括：燃料感测部，其感测供应至所述发动机的所述燃料的种类；反应器，其设置有用于减少由所述发动机排出的所述废气中含有的氮氧化物的催化剂；催化剂预热部，其预热设置于所述反应器的所述催化剂；还原剂供应部，其向流入所述反应器的所述废气供应还原剂；以及控制部，其根据所述燃料感测部的感测结果来判断所述燃料的变更与否，并根据所述判断的结果来判断是否需要运行所述催化剂预热部和所述还原剂供应部中的至少某一个。

所述燃料感测部可以包括燃料信息接收部和阀信息接收部中的至少某一个接收部，其中，所述燃料信息接收部接收从外部供应至所述发动机的所述燃料的物性值信息，所述阀信息接收部接收用于向所述发动机选择性地供应所述多个燃料箱的异种燃料中的某一个的燃料转换阀的转换状态信息。

所述燃料感测部可以包括一个以上的传感器，该一个以上的传感器测量供应至所述发动机的所述燃料的物性值。

所述物性值可以包括所述燃料的温度和粘度中的至少某一个，所述传感器包括温度传感器和粘度传感器中的一个以上。

上述选择性催化还原系统还可以包括显示部；以及用户输入部，其用于从用户接受指示所述催化剂预热部和所述还原剂供应部中的至少一个的启动与否的信号。另外，当判断为所述燃料被变更时，所述控制部可以将对是否需要运行所述催化剂预热部和所述还原剂供应部中的至少某一个判断结果显示于所述显示部，并根据所述用户输入部的输入结果来运行所述催化剂预热部和所述还原剂供应部中的至少某一个。

所述控制部可以在运行所述还原剂供应部之前先运行所述催化剂预热。

所述催化剂预热部可以包括：预热流路，其连接所述反应器的后端和所述反应器的前端；加热装置，其设置于所述预热流路上而使在所述预热流路移动的流体升温；以及鼓风机，其设置于所述预热流路上而使被所述加热装置升温的流体循环。

此外，根据本发明的实施例，动力装置包括：多个燃料箱，其分别储存有相异的成分的燃料；发动机，其从所述多个燃料箱接收燃料来产生动力；燃料供应管线，其连接所述多个燃料箱和所述发动机；燃料转换阀，其设置于所述燃料供应管线而变更供应至所述发动机的燃料的种类；燃料感测部，其感测供应至所述发动机的所述燃料的种类；氮氧化物减少装置，其用于减少所述发动机的废气中含有的氮氧化物(nox)；以及控制部，其根据所述燃料感测部的感测结果来判断所述燃料的变更与否，并根据所述判断的结果来判断是否需要运行所述发动机的运转状态的变更必要与否或所述氮氧化物减少装置。

所述燃料感测部可以包括燃料信息接收部和阀信息接收部中的至少某一个接收部，所述燃料信息接收部接收从外部供应至所述发动机的所述燃料的物性值信息，所述阀信息接收部接收所述燃料转换阀的转换状态信息。

所述燃料感测部可以包括一个以上的传感器，该一个以上的传感器测量供应至所述发动机的所述燃料的物性值。

所述物性值可以包括所述燃料的温度和粘度中的至少某一个，所述传感器包括温度传感器和粘度传感器中的一个以上。

所述氮氧化物减少装置可以包括废气再循环装置和选择性催化还原系统中的至少某一个，其中，所述废气再循环装置为了减小由所述发动机排出的废气中含有的氮氧化物而设置于所述发动机，所述选择性催化还原系统具备：反应器，其设置有用于减少由所述发动机排出的所述废气中含有的氮氧化物的催化剂；以及还原剂供应部，其向流入所述反应器的所述废气供应还原剂。另外，所述动力装置还可以包括：显示部；以及输入部，其用于从用户接受所述氮氧化物减少装置的运行与否。此外，所述控制部将所述发动机的运转状态的变更与否或所述选择性催化还原系统和所述废气再循环装置中的至少某一个的运行与否显示于所述显示部，并根据所述用户输入部的输入结果来变更所述发动机状态或运行所述选择性催化还原系统和所述废气再循环装置中的至少某一个。

所述氮氧化物减少装置包括废气再循环装置和选择性催化还原系统中的至少某一个，其中，所述废气再循环装置为了减小由所述发动机排出的废气中含有的氮氧化物而设置于所述发动机，所述选择性催化还原系统具备：反应器，其设置有用于减少由所述发动机排出的所述废气中含有的氮氧化物的催化剂；以及还原剂供应部，其向流入所述反应器的所述废气供应还原剂。另外，当判断为需要变更所述发动机的运转状态或需要运行所述氮氧化物减少装置时，所述控制部可以限制所述发动机的功率或运行所述废气再循环装置和所述选择性催化还原系统中的至少某一个。

所述选择性催化还原系统可以包括反应器，其设置有用于减少由所述发动机排出的所述废气中含有的氮氧化物的催化剂；以及还原剂供应部，其向流入所述反应器的所述废气供应还原剂。另外，所述控制部可以根据由所述传感器测量的供应至所述发动机的所述燃料的物性值变化来控制所述还原剂供应部的运行与否。

所述选择性催化还原系统还可以包括催化剂预热部，该催化剂预热部预热设置于所述反应器的所述催化剂。另外，所述控制部可以在运行所述还原剂供应部之前先运行所述催化剂预热部。

所述选择性催化还原系统可以包括：反应器，其设置有用于减少由所述发动机排出的所述废气中含有的氮氧化物的催化剂；以及催化剂预热部，其预热设置于所述反应器的所述催化剂。另外，所述控制部可以根据由所述传感器测量的供应至所述发动机的所述燃料的物性值变化来控制所述催化剂预热部的运行与否。

所述催化剂预热部可以包括：预热流路，其连接所述反应器的后端和所述反应器的前端；加热装置，其设置于所述预热流路上而使在所述预热流路移动的流体升温；以及鼓风机，其设置于所述预热流路上而使被所述加热装置升温的流体循环。

发明的效果

根据本发明的实施例，选择性催化还原系统及具备其的动力装置能够实现有效的运用。

附图说明

图1是本发明的第一实施例的选择性催化还原系统及具备其的动力装置的结构图。

图2是示出更换供应至发动机的燃料引起的燃料的温度变化的图表。

图3是本发明的第二实施例的选择性催化还原系统及具备其的动力装置的结构图。

图4是本发明的第三实施例的选择性催化还原系统及具备其的动力装置的结构图。

具体实施方式

下面参考附图对本发明的实施例进行详细说明，以便本发明所属技术领域中的一般的技术人员容易实施。本发明可以实现为多种相异的形态，并不限于此处说明的实施例。

此外，在多个实施例中，对于具有相同结构的构成要素，使用相同的符号并代表性地在第一实施例中进行说明，在其余实施例中，将只对与第一实施例不同的结构进行说明。

需要说明的是，附图是概略性的，并未按比例图示。为了图中的清晰性和方便性，图中所示部分的相对尺寸和比例在其大小上被夸张或缩小而图示，任意的尺寸均只是示例性的，而不是限定性的。另外，为体现相似的特征，对于出现在两个以上的图中的相同的结构物、要素或部件，使用相同的参照符号。

本发明的实施例具体地示出本发明的理想的实施例。其结果，预想得到图解的多种变形。因此，实施例不局限于图示的区域的特定形态，例如，也包括制造导致的形态的变形。

下面参照图1对本发明的第一实施例的选择性催化还原(selectivecatalyticreduction，scr)系统301及包括其的动力装置101进行说明。

如图1所图示，动力装置101可以包括多个燃料箱281、282、燃料供应管线285、燃料转换阀270、发动机200、以及选择性催化还原系统301。

多个燃料箱281、282分别储存相异的成分的燃料。具体而言，多个燃料箱281、282可以包括第一燃料箱281和第二燃料箱282。另外，第一燃料箱281中可以储存第一燃料，第二燃料箱282中可以储存第二燃料。例如，第一燃料可以是高硫燃料油(highsulfurfueloil，hfo)，第二燃料可以是低硫燃料油(marinegasoil，mgo)。

但是，本发明的第一实施例并不限于前述。即，多个燃料箱281、282可以包括3个以上的燃料箱，并且，作为第一燃料及第二燃料，可以使用公知于本领域中的一般的技术人员的多种燃料。

发动机200在从多个燃料箱281、282接收燃料来产生动力的同时排出废气。此时，从发动机200排出的废气包括硫氧化物(sox)和氮氧化物(nox)。

具体而言，发动机200可以是二冲程低速柴油发动机。但是，本发明的第一实施例并不限于此，发动机200也可以是四冲程中速柴油发动机。此外，也可以使用多个发动机200，在这种情况下，可以混用二冲程低速柴油发动机和四冲程中速柴油发动机。此时，二冲程低速柴油发动机可以用作向船舶提供推进力的主动力源，而四冲程中速柴油发动机可以用作发电用或辅助动力源。

此外，发动机200并非必须限于船舶用发动机，也可以是车辆用发动机。即，作为发动机200，可以使用公知于本领域中的一般的技术人员的多种种类的发动机。

此外，虽然未图示，动力装置101还可以包括增压器(turbocharger)。增压器可以与发动机200的排气口连接。具体而言，增压器可以包括通过由发动机200排出的废气的压力旋转的涡轮和从涡轮接受动力来压缩供应至发动机200的空气的压缩机。

燃料供应管线285连接多个燃料箱281、282和发动机200。即，燃料供应管线285向发动机200供应储存在多个燃料箱281、282的燃料。

燃料转换阀270设置于燃料供应管线285上。另外，燃料转换阀270可以变更供应至发动机200的燃料的种类。具体而言，燃料转换阀270可以向发动机200选择性地供应储存在第一燃料箱281的第一燃料和储存在第二燃料箱282的第二燃料中的一个。

即，燃料转换阀270可以具备为，当位于第一位置时，向所述发动机200供应第一燃料，当位于第二位置时，向发动机200供应第二燃料。此处，燃料转换阀270的启动位置可以在第一位置与第二位置之间变更，这样的燃料转换阀270的位置信息可以被提供为待后述的控制部700，待后述的燃料感测部810或阀信息接收部(未图示)中的一个以上。此处，虽然燃料转换阀270被图示为仅向发动机200选择性地供应两种燃料，但必要时，可以具备为向发动机200选择性地供应三种以上的燃料。在这种情况下，燃料转换阀270也可以具备为一个以上的阀。

排气流路610移动由发动机200排出的废气。此外，当动力装置101包括增压器时，排气流路610依次连接发动机200、增压器(未图示)以及待后述的选择性催化还原系统301的反应器300。即，由发动机200排出的废气沿排气流路610移动而流入反应器300。

选择性催化还原(selectivecatalyticreduction，scr)系统301减少在发动机200的动力产生过程中排出的废气中含有的氮氧化物(nox)。

本发明的第一实施例的选择性催化还原系统301包括燃料感测部810、反应器300、还原剂供应部500、催化剂预热部400、以及控制部700。

反应器300配置于排气流路610上。此外，反应器300包括用于减少由发动机200排出的废气中含有的氮氧化物(nox)的催化剂350。催化剂350促进废气中含有的氮氧化物(nox)与还原剂的反应来将氮氧化物(nox)还原处理为氮和水蒸气。

此外，设置于反应器300的内部的催化剂350可以以废气的移动方向为基准配置为多层结构。即，催化剂350可以具备为多个催化剂模块形态，多个催化剂模块可以沿废气的移动方向配置。

催化剂350可以由诸如沸石(zeolite)、钒(vanadium)以及铂(platinum)等公知于本领域中的一般的技术人员多种材料制成。例如，催化剂350可以具有摄氏250度至摄氏350度范围内的活性温度。此处，活性温度指变更使催化剂350不中毒而稳定地还原氮氧化物的温度。若催化剂350在超出活性温度范围的环境中反应，则催化剂350被中毒而降低效率。

例如，若在摄氏150度以上且摄氏250度之下的相对低的温度下发生用于减少废气所含有的氮氧化物的还原反应，则废气的硫氧化物(sox)与氨(nh3)反应而生成催化剂中毒物质。

具体而言，使催化剂350中毒的中毒物质可以包括硫酸铵(ammoniumsulfate，nh42so4)和硫酸氢铵(ammoniumbisulfate，nh4hso4)中的的一个以上。这种催化剂中毒物质被吸附于催化剂350而降低催化剂350的活性。由于催化剂中毒物质在相对高的温度，即，摄氏350度至摄氏450度范围内的温度下被分解，因而可以使反应器300内的催化剂350升温来再生中毒的催化剂350。

作为还原剂，可以适用氨(nh3)或尿素(urea，co(nh2)2)。当作为还原剂使用尿素(urea)时，使尿素(urea，co(nh2)2)水解或热分解来生成氨(nh3)和异氰酸(isocyanicacid，hnco)。另外，异氰酸(hnco)再分解为氨(nh3)和二氧化碳(co2)。如此，分解尿素来最终生成氨。另外，氨(nh3)起与氮氧化物直接反应的最终的还原剂的作用。即，尿素(urea，co(nh2)2)和异氰酸(isocyanicacid，hnco)相当于还原剂前体。

此外，反应器300的外壳例如可以由耐热性优秀的不锈钢(stainlesssteel)材料制成。

还原剂供应部500向流入反应器300的废气供应还原剂。例如，还原剂供应部500可以在反应器300前方的排气流路610上向废气喷射作为还原剂前体的尿素(urea，co(nh2)2)或作为还原剂的氨(nh3)。本说明书中，所谓的前方意指以废气的移动方向为基准的上游方向，所谓的后方意指以废气的移动方向为基准的下游方向。

还原剂供应部500可以考虑根据发动机200的负荷而变动的还原剂要求量来供应适宜量的尿素。

此外，虽然未图示，还原剂供应部500可以包括储存箱、喷雾用压缩空气供应装置等公知于本领域中的一般的技术人员的多种结构。

此外，虽然未图示，选择性催化还原系统301还可以包括混合部件。混合部件设置于排气流路610上而使由还原剂供应部500喷射的还原剂或还原剂前体在流入反应器300之前能够与废气有效混合。

催化剂预热部400预热设置于反应器300的催化剂350。

具体而言，催化剂预热部400可以包括：预热流路480，该预热流路480连接反应器300的后端和反应器300的前端；加热装置410，其设置于预热流路480上而使沿预热流路480移动的流体升温的加热装置410；以及鼓风机450，其设置于预热流路480上而使由加热装置410升温的流体循环。

例如，加热装置410可以是油燃烧器(oilburner)或等离子燃烧器(plasmaburner)。如此，当作为加热装置410使用油燃烧器或等离子燃烧器时，运行加热装置410时可能会要求氧气。因此，当作为加热装置410使用油燃烧器或等离子燃烧器时，可以追加供应氧气的外部空气供应部(未图示)。即，外部空气供应部(未图示)可以向加热装置410或预热流路480供应能够为运行加热装置410而需要的氧气的程度的空气。

鼓风机450可以控制由加热装置410升温的流体的流量和流速。

但是，催化剂预热部400不限于前述。催化剂预热部400也可以是直接地加热催化剂350的电加热器，且催化剂预热部400可以采用公知于本领域中的一般的技术人员的多种方法来预热催化剂350。

此外，根据需要，催化剂预热部400也可以加热催化剂350来使其再生。

燃料感测部810可以感测供应至发动机200的燃料的种类。具体而言，燃料感测部810可以通过燃料的物性值(materialproperty)来感测燃料的种类。此处，物性值可以包括燃料的温度(temperature)、粘度(viscosity)、燃料中包括的硫(sulfur)成分的比例、燃料成分之间的组合比例等。除此之外，只要能够判别燃料的种类，则任何信息均可以相当于燃料的物性值。

此外，燃料感测部810可以包括测量燃料的物性值的传感器。此处，传感器可以是测量燃料的温度的温度传感器、测量燃料的粘度的粘度传感器、或测量燃料的硫浓度的硫浓度传感器、或结合这些传感器中的2个以上的多重传感器。

一方面，当前述传感器应设置于待设置选择性催化还原系统301的船舶上时，燃料感测部810可以包括从既设置的传感器接收燃料的物性值信息的燃料信息接收部(未图示)。

另一方面，燃料感测部810可以包括阀信息接收部(未图示)，该阀信息接收部接收设置选择性催化还原系统301的船舶的发动机101的燃料转换阀810的转换状态信息。燃料转换阀810可以由作业者手动地或由驱动器(未图示)自动地转换。此处，所谓的转换状态信息是燃料转换阀270的启动位置信息，可以根据燃料转换阀270的启动位置来确认正在向所述发动机101供应哪一种燃料。

根据需要，燃料感测部810也可以同时包括测量燃料的物性值的传感器和阀信息接收部。即，控制部700也可以组合通过传感器测量的燃料的物性值和从阀信息接收部接收的信息来判断燃料的种类和燃料的变更与否。

以作为燃料感测部810使用温度传感器的情况为例进行说明，燃料感测部810测量供应至发动机200的燃料的温度。具体而言，温度传感器也可以设置于燃料转换阀270与发动机200之间的燃料供应管线285上。此外，根据情况，温度传感器也可以设置于发动机200上。此时，控制部700根据作为燃料感测部810的温度传感器所测量的燃料的温度变化来控制还原剂供应部500的运行与否。

具体而言，若温度传感器所测量的燃料的温度低至已设定的值，则控制部700运行还原剂供应部500。此外，若燃料感测部810所测量的燃料的温度成为已设定的值以上，则控制部700可以再中断还原剂供应部500的运行。此处，已设定的值可以根据储存于多个燃料箱281、282的燃料的种类而多样地设定。

如图1所图示，选择性催化还原系统301还可以包括显示部780和用户输入部770。

显示部780由控制部700控制。显示部780可以包括阴极射线管(crt)显示装置、液晶显示装置(lcd)或有机发光显示装置(oled)等多种显示模块。

用户输入部770从用户接受作为选择性催化还原系统301的构成要素的催化剂预热部400和还原剂供应部500中的至少某一个地运行与否。用户输入部770可以包括键盘、鼠标、触摸屏、触控板、电子笔等公知的多种输入单元。

当从燃料感测部810的感测信号中判断为燃料已变更时，控制部700判断是否需要运行催化剂预热部400和还原剂供应部500中的至少某一个。然后，将判断结果显示于显示部780，并等待用户的输入。

当有通过用户输入部770进行的用户的输入时，根据输入结果来运行催化剂预热部400和还原剂供应部500中的至少某一个。即，当判断为燃料种类已变更时，控制部700可以自动地运行催化剂预热部400和还原剂供应部500中的至少某一个，但也可以向用户在显示部780中显示运行与否，并只有在有通过用户输入部770进行的用户的指示才运行催化剂预热部400和还原剂供应部500中的至少某一个。

如图2所图示，当供应至发动机200的燃料通过燃料转换阀270的动作由作为高硫燃料油的第一燃料更换为作为低硫燃料油的第二燃料时，可以知道供应至发动机200的燃料的温度发生变化。

根据本发明的第一实施例，根据燃料感测部810所测量的燃料的温度，控制部700可以判断燃料的更换时间点，且可以根据燃料的更换来决定选择性催化还原系统301的运行与否。

因此，在进入排放控制区域时更换燃料来满足对硫氧化物(sox)排出量的规制的同时，通过运行选择性催化还原系统301，还能够满足对氮氧化物(nox)排出量的规制。

此外，选择性催化还原系统301可以不始终运行，而是只在必要的情况下运行，不仅如此，还可以只用测量燃料的温度的方法来简单地决定还原剂供应部500的运行时间点和中断时间点。

即，根据本发明的第一实施例，能够实现选择性催化还原系统301的有效的运用。

此外，在本发明的第一实施例中，控制部700可以在运行还原剂供应部500之前先运行催化剂预热部400。

此时，催化剂预热部400的运行时间点可以设定为高于成为还原剂供应部500的运行时间点的基准的已设定的温度值的温度。从而，可以在随着更换燃料使燃料的温度下降而运行还原剂供应部500之前先运行催化剂预热部400。

此外，催化剂预热部400的运行时间点可以将用于更换燃料的事前作业作为基准，为而不是将燃料的温度作为基准。例如，可以在更换燃料之前执行的检查阶段运行催化剂预热部400或在向燃料转换阀270传递操作信号的时间点运行催化剂预热部400。如此，由于燃料转换阀270进行动作而开始更换燃料后，燃料的温度上升，从而运行还原剂供应部500之前要求经过规定的时间，若在向燃料转换阀270传递操作信号的时间点运行催化剂预热部400，则可以比运行还原剂供应部500先进行催化剂预热部400的运行。

通过这样的结构，根据本发明的第一实施例，能够有效地运用选择性催化还原系统301。

下面对本发明的第一实施例的变形例进行说明。

根据本发明的第一实施例的变形例，控制部700根据燃料感测部810所测量的燃料的温度变化来控制催化剂预热部400的运行与否。即，本发明的第一实施例的变形例除了控制部700优先于还原剂供应部500根据燃料的温度变化来控制催化剂预热部400的运行与否的方面外，与第一实施例相同。

具体而言，若燃料感测部810所测量的燃料的温度低至已设定的值之下，则控制部700运行催化剂预热部400。

催化剂预热部400被运行规定时间，待催化剂350被预热后，中断运行。

此时，运行催化剂预热部400的时间可以根据催化剂350的当前温度、气候环境以及加热装置410的性能而不同。

例如，催化剂350可以被催化剂预热部400升温至摄氏200度以上的温度。

如此，根据本发明的第一实施例的变形例，根据燃料感测部810所测量的燃料的物性值或燃料转换阀270的阀转换状态信息，控制部700可以判断燃料的更换时间点，并根据燃料的更换来开始用于运行选择性催化还原系统301的预热。此处，燃料的物性值可以包括燃料的温度、燃料的粘度、燃料的硫成分比、或燃料构成成分间的组合比例中的一个以上。

因此，在进入排放控制区域时更换燃料来满足对硫氧化物(sox)排出量的规制的同时，通过运行选择性催化还原系统301，还能够满足对氮氧化物(nox)排出量的规制。

此外，可以不始终运行选择性催化还原系统301，而是只在必要的情况下运行，不仅如此，还可以通过直接地测量燃料的物性值或间接地接收测量信息，或接收燃料转换阀270的阀转换状态信息来简单地决定催化剂350的预热时间点。

即，根据本发明的第一实施例的变形例，能够实现选择性催化还原系统301的有效的运用。

此外，在本发明的第一实施例中，控制部700可以在运行催化剂预热部400之后运行还原剂供应部500。

此时，还原剂供应部500的运行时间点可以是催化剂350被预热之后。

通过这样的结构，本发明的第一实施例的变形例的情形中，也能够有效地运用选择性催化还原系统301。

下面参照图3对本发明的第二实施例进行说明。

如图3所图示，本发明的第二实施例的动力装置102包括氮氧化物减少装置。此处，氮氧化物减少装置可以包括选择性催化还原系统301和废气再循环装置240。根据情况，氮氧化物减少装置也可以只包括选择性催化还原系统301和废气再循环装置240中的某一个。

在本发明的第二实施例的动力装置102，由控制部700根据燃料感测部810所测量的燃料的物性值变化来控制发动机200的运转。此时，由于燃料感测部810与在第一实施例中使用于选择性催化还原系统301的燃料感测部810相同，因而省略重复的说明。

具体而言，若燃料感测部810所测量的燃料的温度低于已设定的值，则控制部700可以限制发动机200的功率(power)、旋转速度(rpm)或负荷(load)中的一个以上或提高废气再循环(egr)率。

如此，若发动机200的运转被控制，则由发动机200排出的废气中含有的氮氧化物的含有量减少。即，若降低发动机200的功率、旋转速度或负荷，或者提高废气再循环率，则由发动机200排出的废气中含有的氮氧化物的含有量减少。

例如，由于被再循环的废气中含有大量热容量大于相较于比氮(n2)的二氧化碳(co2)，因而燃烧相同量的燃料时，温度上升率较低。此外，随着相对于空气氧含量少的废气参与燃烧，燃烧速度下降，因而燃烧最高温度下降。这样一来，氮氧化物(nox)的量显著减少。相应大地，发动机200的功率将减少。

此外，如图3所图示，除了作为氮氧化物减少装置的选择性催化还原系统302外，本发明的第二实施例的动力装置102还可以包括用于使废气再循环的废气再循环装置240。

废气再循环装置240可以包括用于使由发动机200排出的废气重新流入发动机200的再循环流路248和能够调节通过再循环流路248再循环的废气的流量的再循环阀247。另外，再循环阀247可以由控制部700控制。

此外，若燃料感测部810所测量的燃料的物性值(比方说，温度)为已设定的值以上，则控制部700可以再次解除对发动机的功率(power)、旋转速度(rpm)以及负荷(load)的限制，或重新降低废气再循环(egr)率。

如前述图2所图示，当供应至发动机200的燃料通过燃料转换阀270的动作由作为高硫燃料油的第一燃料被更换为作为低硫燃料油的第二燃料时，可以知道供应至发动机200的燃料温度发生变化。此处，图2是示出变更燃料种类引起的温度变化的一列，若燃料的种类变更，则除了作为燃料的物性值的温度外，粘度、硫成分比例、燃料构成成分间的组成比例等将变化。

根据本发明的第二实施例，根据燃料感测部810所测量的燃料的物性值(比方说，温度)，控制部700判断燃料的更换时间点，并根据燃料的更换来控制发动机200的运转，从而在进入排放控制区域时更换燃料来满足对硫氧化物(sox)排出量的规制的同时，还能够满足对氮氧化物(nox)排出量的规制。

即，根据本发明的第二实施例，能够实现发动机200的有效的运用。

另一方面，在本发明的第二实施例中，控制部700可以根据燃料感测部810所测量的燃料的物性值(比方说，温度)的变化来控制氮氧化物减少装置的运行与否。更详细而言，控制部700可以以废气再循环装置240和选择性催化还原系统302中的至少某一个。控制部700既可以只控制废气再循环装置240，也可以只控制选择性催化还原系统302。比方说，通过燃料感测部810判断为燃料的种类变更，则控制部700可以只控制废气再循环装置240，而选择性催化还原系统302可以根据氮氧化物(nox)浓度或发动机负荷等其他判断条件而被独立地控制。

当控制部700要控制废气再循环装置240时，控制部700可以控制废气再循环装置240的再循环阀247。

另一方面，当控制部700要控制选择性催化还原系统302时，控制部700可以控制选择性催化还原系统302的还原剂供应部500和催化剂预热部400的运行与否。此处，控制部700可以比还原剂供应部500先运行催化剂预热部400。

此外，当判断为燃料的种类变更时，控制部700虽然可以自动地直接控制所述氮氧化物减少装置，但根据情况，也可以向用户询问氮氧化物减少装置运行与否，并根据用户的指示来运行氮氧化物减少装置。更详细而言，第二实施例的动力装置102还可以包括用于向用户询问氮氧化物减少装置的运行与否的显示部780和用于接受用户输入的氮氧化物减少装置运行与否的输入部770。控制部700可以根据输入部770的输入结果来启动氮氧化物减少装置或使其维持为停止状态，或使其停止工作。

如此，除了控制部700不根据对燃料感测部810所测量的燃料的物性值(比方说，温度)的变化的信息来控制还原剂供应部500和催化剂预热部400外，选择性催化还原系统302可以与第一实施例的选择性催化还原系统301相同。

通过这样的结构，根据本发明的第二实施例，能够有效地运用动力装置102。

下面参照图4对本发明的第三实施例进行说明。

如图4所图示，在本发明的第三实施例的动力装置103中，控制部700根据燃料感测部810所测量的燃料的物性值(比方说，温度)的变化来控制发动机200的运转的同时，控制选择性催化还原系统301。此处，当然，如在第一实施例中前述，燃料感测部810可以不自己亲自测量，也可以通过从外部接收燃料的物性值信息或接收燃料转换阀270的阀转换状态信息来感测燃料的种类。

此时，控制部700可以包括控制发动机200的发动机控制部720和控制选择性催化还原系统301的后处理控制部730。后处理控制部730可以控制还原剂供应部500和催化剂预热部400中的一个以上。

如图4所图示，将作用分离为，发动机控制部720控制废气再循环装置240，后处理控制部730控制选择性催化还原系统301。发动机控制部720和后处理控制部730可以设为能够互相对信息进行通信。

比方说，后处理控制部730可以从发动机控制部720接收燃料转换阀720的转换状态信息。反过来，发动机控制部720可以从后处理控制部730获取选择性催化还原系统301的运行状态信息。此处，选择性催化还原系统301的运行状态信息指对还原剂供应部500或催化剂预热部400中的一个以上的动作与否的信息。

第三实施例的动力装置103还可以包括在第一、第二实施例中前述的显示部780和输入部770。此处，显示部780和输入部770可以由后处理控制部730控制。当然，显而易见地，根据需要，也可以由发动机控制部720控制。

此外，本发明的第三实施例并不限于前述，发动机200和选择性催化还原系统301也可以均由一个控制部700控制。

发动机控制部720的动作可以与在第二实施例中说明的控制部700的动作相同，后处理控制部730的动作可以与在第一实施例或第一实施例的变形例中说明的控制部700的动作相同。

此外，第三实施例的选择性催化还原系统301可以与第一实施例相同。

从而，根据本发明的第三实施例，根据燃料感测部810所测量的燃料的物性值(比方说，温度)，控制部300判断燃料的更换时间点，并根据燃料的更换来控制发动机200的运转的同时，决定选择性催化还原系统301和废气再循环装置240中的至少某一个的运行与否，或开始用于选择性催化还原系统301的运行的预热。

从而，在进入排放控制区域时更换燃料来满足对硫氧化物(sox)排出量的规制的同时，还能够满足对氮氧化物(nox)排出量的规制。

即，根据本发明的第三实施例，能够实现发动机200和作为氮氧化物减少装置的选择性催化还原系统301和/或废气再循环装置240的有效运用。

通过这样的结构，根据本发明的第三实施例，能够有效运用选择性催化还原系统301及包括其的动力装置103。

尽管上面参照附图对本发明的实施例进行了说明，但本发明所属技术领域中的一般的技术人员可以理解在不改变本发明的技术思想或必备特征的前提下，可以以其他具体形态实施本发明。

因此，以上所描述的实施例在各方面均应理解为是示例性的，而不是限定性的，本发明的范围由后述的权利要求书体现，从权利要求的意义、范围及其等价概念中导出的所有变更或变形的形态均应解释为落入本发明的范围内。

产业上的利用可能性

根据本发明的实施例，选择性催化还原系统及具备其的动力装置能够实现有效的运用，因而能够使用于使选择性催化还原系统及具备其的动力装置的运用所消耗的能量最小化。