用于后处理组件的改进脱硫的系统、方法和设备的制造方法_5

文档序号:9308224阅读:来源:国知局
增大传送到所述排气系统中的NO量。2.根据权利要求1所述的方法,其中,解释所述硫值并确定所述硫值是否超过所述硫再生阈值包括从由以下操作组成的操作中选择的操作: 确定所述发动机已燃烧一定量的燃料; 确定所述发动机的操作持续时间超过发动机操作持续时间阈值; 确定自先前的硫再生操作已经过一段时间; 确定累积量的硫已通过所述SCR组件;以及 对所述SCR组件的催化器活性进行检查,并确定所述SCR组件的催化器活性已下降到低于阈值。3.根据权利要求1所述的方法,其中,增加所述NO量还包括以下操作中的至少一个: 降低位于所述SCR组件上游的整个氧化催化器的NO到勵2的转化率; 递增地打开构造为绕过位于所述SCR组件上游的氧化催化器旁通至少一部分排气的旁通阀;以及 降低发动机气体再循环(EGR)分数。4.根据权利要求3所述的方法,其中,降低整个所述氧化催化器的NO到NO2的转化率包括增加排气流速和升高排气温度(EGT)中的至少一个。5.根据权利要求4所述的方法,其中,增加所述排气流速包括递增地打开进气节流阀和排气节流阀中的一个。6.根据权利要求4所述的方法,其中,升高所述EGT包括通过以下操作中的至少一个加入还原剂: 向所述氧化催化器上游的排气通道中加入烃;以及 向所述发动机的汽缸中加入烃。7.根据权利要求3所述的方法,还提供具有Pt:Pd比率的氧化催化器,所述Pt:Pd比率选择为产生低于至少一种所选发动机操作条件的阈值的no2:no比率。8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述至少一种所选发动机操作条件包括响应于脱硫发动机操作条件而选择的发动机操作条件。9.一种系统,其包括: 内燃机,产生具有NOx组分的排气; 选择性催化还原(SCR)组件,可操作地联接至排气后处理系统,所述排气后处理系统可操作地联接至所述内燃机以接收所述排气; 氧化催化器,在所述SCR组件的上游位置处可操作地联接至所述排气后处理系统; 用于增加进入所述SCR组件的发动机NO量的装置;以及 控制器,其构造为: 解释所述SCR组件的硫值; 确定所述SCR组件的硫值是否超过硫再生阈值;以及 响应于所述SCR组件的硫值超过所述硫再生阈值提供NO增加命令; 其中,用于增加进入所述SCR组件的所述发动机NO量的装置响应于所述NO增加命令。10.根据权利要求9所述的系统,其中,用于增加进入所述SCR组件的所述发动机NO量的装置包括以下装置中的至少一个: 用于增加所述排气的排气流速的装置; 用于升高排气温度(EGT)的装置; 用于对所述氧化催化器进行还原剂抑制的装置;以及 用于增加所述发动机的NOx通量的装置。11.根据权利要求10所述的系统,所述系统还包括传动装置和可变几何涡轮增压器(VGT),其中,用于增加所述排气的所述排气流速的装置包括以下中的至少一个: 响应于来自所述控制器的发动机功率输出增加命令而增加来自所述内燃机的发动机功率输出; 响应于来自所述控制器的传动比变化命令的所述传动装置的传动比变化; 响应于来自所述控制器的排气节流阀打开命令的排气节流阀打开; 响应于来自所述控制器的进气节流阀打开命令的打开进气节流阀命令;以及 响应于来自所述控制器的VGT变化命令的VGT位置变化。12.根据权利要求10所述的系统,其中,用于升高所述EGT的装置包括以下中的至少一个:排气节流阀、可变几何涡轮增压器、烃定量配给器、发动机燃烧方式的变化和响应于所述发动机燃烧方式的变化的执行器、未燃烧或仅部分燃烧的气缸内燃料以及紧密连接的氧化催化器。13.根据权利要求10所述的系统,其中,用于还原剂抑制的装置包括在所述氧化催化器的上游位置可操作地联接至所述排气的还原剂提供器。14.根据权利要求13所述的系统,其中,所述还原剂提供器包括以下中的至少一个:HC注入器/定量配给器、提供未燃烧或仅部分燃烧的气缸内燃料的燃料注入器、还原剂注入器/定量配给器以及&提供器。15.根据权利要求10所述的系统,还包括排气再循环(EGR)系统,所述排气再循环(EGR)系统包括EGR流量阀,其中,用于增加所述NOx通量的装置包括以下中的至少一个: 控制所述EGR流量阀以减少发动机进料流的EGR量; 控制所述EGR流量阀以降低发动机进料流的EGR分数; 控制所述EGR流量阀以升高所述EGR量的温度; 将所述内燃机的多个气缸的加燃料定时值提前;以及 调整所述多个气缸的阀定时值。16.根据权利要求10所述的系统,还包括旁通阀,所述旁通阀构造为绕过所述氧化催化器选择性地旁通所述排气的至少一部分,其中,所述控制器还构造为响应于所述NO增加命令确定旁通量,并且所述旁通阀响应于所述NO增加命令。17.根据权利要求16所述的系统,其中,所述旁通阀包括可变阀和开闭阀中的一个。18.根据权利要求16所述的系统,其中,所述旁通阀可操作地联接至所述排气流和旁通流,其中,所述旁通流绕过所述氧化催化器,所述系统还包括可操作地联接至所述旁通流的第二氧化催化器,所述第二氧化催化器包括选择为产生低于至少一种所选发动机操作条件的阈值的NO2 = NO比率的Pt:Pd比率。19.根据权利要求18所述的系统,其中,所述所选发动机操作条件包括响应于脱硫发动机操作条件选择的发动机操作条件。20.根据权利要求9所述的系统,其中,所述氧化催化器包含选择为产生低于至少一种所选发动机操作条件的阈值的NO2 = NO比率的Pt:Pd比率。21.根据权利要求20所述的系统,其中,至少一种所选发动机操作条件包括处于选自由以下范围组成的EGT范围中的至少一个的EGT下的、所述SCR组件的操作:低于650°C、低于 600。。、低于 550°C、低于 500。。、低于 450°C、低于 400°C、350°C与 450°C之间、375°C与425°C之间、至少350°C、至少375°C、至少400°C、至少425°C、至少450°C、至少475°C以及至少 500。。。22.—种设备,其包括: 控制器,包括多个模块,所述多个模块配置为控制包括内燃机以及接收通过所述内燃机的操作产生的排气的排气后处理系统的系统的操作,所述排气后处理系统包括选择性催化还原(SCR)组件,其中,所述多个模块包括: SCR组件的硫状态模块,构造为响应于与所述内燃机的操作有关的硫累积量以及经过时间中的至少一个解释SCR组件的硫值;以及 SCR组件的催化器再生诊断模块,构造为响应于来自所述SCR组件的硫状态模块的所述SCR组件的硫值超过硫再生阈值提供增加所述排气后处理系统中的NO量的NO增加命令、减少所述排气后处理系统中的N02量的N02减少命令以及在升高的温度下操作所述排气后处理系统以恢复催化活性的脱硫命令。23.根据权利要求22所述的设备,其中,所述SCR组件的硫状态模块还构造为响应于以下中的至少一个解释所述SCR组件的硫值:由所述内燃机燃烧的燃料的量、所述内燃机超过发动机操作持续时间阈值的操作持续时间以及SCR组件的催化器活性检查。24.根据权利要求22所述的设备,其中,NO增加命令、N02减少命令和脱硫命令中的至少一个包括以下中的至少一个: 排气流速增加命令; 排气再循环分数降低命令; 进气节流阀命令; 排气节流阀命令; 排气温度升高命令; 还原剂加入命令;以及 氧化催化器旁通阀命令。
【专利摘要】本公开提供用于确定SCR组件的硫值、确定SCR组件的硫值是否超过硫再生阈值以及响应于SCR组件的硫值超过所述硫再生阈值而增加进入SCR催化器的发动机NO量的系统、方法和设备。
【IPC分类】F01N3/20, F01N9/00
【公开号】CN105026716
【申请号】CN201480009133
【发明人】艾少克·库马尔, 迈克尔·A·史密斯, 克里希那·卡玛萨姆莱姆, 尼尔·柯里尔, 阿雷克西·耶泽勒茨
【申请人】康明斯有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2014年2月11日
【公告号】DE112014000573T5, US20150354424, WO2014126920A1
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