KR102194357B1 - Marine diesel engine and engine control device and method - Google Patents
Marine diesel engine and engine control device and method Download PDFInfo
- Publication number
- KR102194357B1 KR102194357B1 KR1020197021971A KR20197021971A KR102194357B1 KR 102194357 B1 KR102194357 B1 KR 102194357B1 KR 1020197021971 A KR1020197021971 A KR 1020197021971A KR 20197021971 A KR20197021971 A KR 20197021971A KR 102194357 B1 KR102194357 B1 KR 102194357B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- exhaust gas
- engine
- gas temperature
- temperature raising
- dangerous
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
- F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
- B01D53/9409—Nitrogen oxides
- B01D53/9413—Processes characterised by a specific catalyst
- B01D53/9418—Processes characterised by a specific catalyst for removing nitrogen oxides by selective catalytic reduction [SCR] using a reducing agent in a lean exhaust gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
- F02D41/1446—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being exhaust temperatures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D45/00—Electrical control not provided for in groups F02D41/00 - F02D43/00
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2590/00—Exhaust or silencing apparatus adapted to particular use, e.g. for military applications, airplanes, submarines
- F01N2590/02—Exhaust or silencing apparatus adapted to particular use, e.g. for military applications, airplanes, submarines for marine vessels or naval applications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/14—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust gas
- F01N2900/1404—Exhaust gas temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
- F02D2200/101—Engine speed
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
선박용 디젤 엔진에 있어서, 엔진 본체 (11) 와, 엔진 본체 (11) 로부터 배출되는 배기가스의 배기 라인 (G4) 에 형성되는 SCR 탈질 장치 (13) 와, SCR 탈질 장치 (13) 에 유입되는 배기가스를 승온시키는 배기가스 온도 상승 장치 (14) 와, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 제어함과 함께 엔진 회전수가 미리 설정된 위험 회전수역 (A) 에 있을 때에 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지하는 제어 장치 (15) 를 구비한다.In a marine diesel engine, an engine body 11, an SCR denitration device 13 formed in an exhaust line G4 of exhaust gas discharged from the engine body 11, and exhaust flowing into the SCR denitration device 13 The exhaust gas temperature raising device 14 for controlling the operation of the exhaust gas temperature raising device 14 for raising the temperature of the gas and the exhaust gas temperature raising device 14 when the engine speed is in the dangerous rotation zone A set in advance. ) Is provided with a control device 15 for stopping the operation.
Description
본 발명은, 선택식 촉매 환원 (SCR : Selective Catalytic Reduction) 탈질 장치를 구비하는 선박용 디젤 엔진에 관한 것이다.The present invention relates to a marine diesel engine provided with a selective catalytic reduction (SCR) denitrification device.
선박에 탑재되는 주기 (主機) 로서의 선박용 디젤 엔진은, 배기가스 중에 질소산화물 (NOx) 을 포함하기 때문에, 이 NOx 를 저감시키는 장치를 구비하고 있다. 이 NOx 를 저감시키는 장치로서 SCR 탈질 장치가 있다. 이 SCR 탈질 장치는, 질소산화물을 환원시키는 작용을 갖는 환원제를 배기관 내에 공급하여, 배기가스 중의 질소산화물과 환원제의 반응을 촉진시킴으로써, 배기가스 중의 질소산화물을 제거, 저감시키는 것이다. 단, 이 SCR 탈질 장치가 촉매에 의해 배기가스 중의 질소산화물을 효율적으로 제거하기 위해서, 배기가스 온도를 소정의 반응 온도 이상으로 유지할 필요가 있다.A marine diesel engine as a main machine mounted on a ship contains nitrogen oxides (NOx) in exhaust gas, and is therefore equipped with a device for reducing this NOx. As a device for reducing this NOx, there is an SCR denitrification device. This SCR denitration device removes and reduces nitrogen oxides in exhaust gas by supplying a reducing agent having an action of reducing nitrogen oxides into an exhaust pipe to accelerate the reaction between nitrogen oxides in exhaust gas and reducing agent. However, in order for this SCR denitration device to efficiently remove nitrogen oxides in exhaust gas by a catalyst, it is necessary to maintain the exhaust gas temperature above a predetermined reaction temperature.
상기 서술한 특허문헌 1 에서는, 버너를 사용하여 배기가스의 온도를 올리거나, 엔진의 배기 포트로부터 배출된 직후의 고온의 배기가스에 환원제를 포함하는 수용액을 분무하거나 함으로써, 배기가스의 온도를 소정의 반응 온도 이상으로 유지하고 있다. 그 때문에, 비용 상승으로 이어질 우려가 있다.In
또, 선박용 디젤 엔진은, 운전이 개시되면 회전수가 증가한다. 이 때, 엔진은, 회전 기계로서 공진 (共振) 등이 발생하기 때문에, 소정의 회전수역에서의 장시간의 운전이 금지되는 위험 회전수역 (Barred Range, Critical Speed) 이 존재한다. 이는 상기 특허문헌 2 에 기재되어 있다. 그 때문에, 선박은, 엔진 회전수가 위험 회전수역에 도달하면, 단시간에 회전수를 증가시킴으로써 신속하게 위험 회전수역을 빠져나가는 것이 요구된다.Further, in the marine diesel engine, the rotational speed increases when the operation is started. At this time, the engine, as a rotating machine, generates resonance and the like, and therefore, there is a barred range (critical speed) in which long-term operation in a predetermined rotational range is prohibited. This is described in Patent Document 2 above. Therefore, the ship is required to quickly exit the dangerous rotational range by increasing the rotational speed in a short time when the engine rotational speed reaches the dangerous rotational range.
본 발명은 상기 서술한 과제를 해결하는 것으로, 배기가스의 탈질 처리와 엔진의 안정적인 구동의 양립을 도모하는 선박용 디젤 엔진 그리고 엔진 제어 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a marine diesel engine and an engine control apparatus and method for achieving both the denitrification treatment of exhaust gas and the stable driving of the engine.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선박용 디젤 엔진은, 엔진 본체와, 상기 엔진 본체로부터 배출되는 배기가스의 배기 라인에 형성되는 탈질 장치와, 상기 탈질 장치에 유입되는 배기가스를 승온시키는 배기가스 온도 상승 장치와, 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 제어함과 함께 엔진 회전수가 미리 설정된 위험 회전수역에 있을 때에 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하는 제어 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.The marine diesel engine of the present invention for achieving the above object includes an engine body, a denitration device formed in an exhaust line of exhaust gas discharged from the engine body, and an exhaust gas temperature for raising the temperature of the exhaust gas flowing into the denitration device. And a control device for controlling the operation of the exhaust gas temperature raising device and stopping the operation of the exhaust gas temperature raising device when the engine rotation speed is in a predetermined dangerous rotation zone.
따라서, 제어 장치가 배기가스 온도 상승 장치를 작동하면, 엔진으로부터의 배기가스의 온도가 상승하여, 탈질 장치가 배기가스의 탈질 처리를 실시한다. 그리고, 제어 장치는, 엔진 회전수가 위험 회전수역에 들어가면, 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지한다. 여기서, 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지해도, 탈질 장치의 열 용량이 크기 때문에 배기가스의 온도가 급격하게 저하되지는 않아, 탈질 장치는 배기가스의 탈질 처리를 적절히 실시할 수 있다. 또, 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하면, 엔진 본체의 연소 상태가 안정되기 때문에, 제어 장치는, 엔진 회전수를 적절히 증가시켜, 신속하게 위험 회전수역을 빠져나갈 수 있다. 그 결과, 배기가스의 탈질 처리와 엔진의 안정적인 구동의 양립을 도모할 수 있다.Therefore, when the control device operates the exhaust gas temperature raising device, the temperature of the exhaust gas from the engine rises, and the denitration device performs the exhaust gas denitrification treatment. Then, the control device stops the operation of the exhaust gas temperature raising device when the engine rotation speed enters the dangerous rotation speed range. Here, even if the operation of the exhaust gas temperature raising device is stopped, the temperature of the exhaust gas does not drop sharply because the heat capacity of the denitration device is large, and the denitration device can appropriately perform the denitrification treatment of the exhaust gas. Further, when the operation of the exhaust gas temperature raising device is stopped, the combustion state of the engine main body is stabilized, so that the control device can appropriately increase the engine rotational speed and quickly exit the dangerous rotational zone. As a result, it is possible to achieve both the denitrification treatment of exhaust gas and the stable driving of the engine.
본 발명의 선박용 디젤 엔진에서는, 상기 제어 장치는, 상기 위험 회전수역을 초과하여 엔진 회전수를 상승시키는 지령치가 입력되면, 상기 지령치의 입력시에 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하는 것을 특징으로 하고 있다.In the marine diesel engine of the present invention, the control device stops the operation of the exhaust gas temperature raising device when the command value is input when a command value for increasing the engine rotation speed exceeding the dangerous rotation range is input. I am doing it.
따라서, 지령치가 입력되어 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하기 때문에, 엔진의 회전수가 위험 회전수역에 도달하기 전에 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지할 수 있어, 엔진 본체의 연소 상태를 안정 상태로 하고, 엔진 회전수를 적절히 증가시켜 신속하게 위험 회전수역을 빠져나갈 수 있다.Therefore, since the command value is input and the operation of the exhaust gas temperature raising device is stopped, the operation of the exhaust gas temperature raising device can be stopped before the engine speed reaches the dangerous rotational zone, and the combustion state of the engine body is stabilized. And, by appropriately increasing the engine speed, you can quickly get out of the dangerous rotational zone.
본 발명의 선박용 디젤 엔진에서는, 상기 제어 장치는, 현재의 엔진 회전수가 상기 위험 회전수역에 도달했을 때에 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하는 것을 특징으로 하고 있다.In the marine diesel engine of the present invention, the control device is characterized in that the operation of the exhaust gas temperature raising device is stopped when the current engine speed reaches the dangerous rotational zone.
따라서, 엔진 회전수가 위험 회전수역에 도달했을 때에 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하기 때문에, 엔진의 회전수가 위험 회전수역에 도달했을 때에 확실하게 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지할 수 있어, 엔진 본체의 연소 상태를 안정 상태로 하고, 엔진 회전수를 적절히 증가시켜 신속하게 위험 회전수역을 빠져나갈 수 있다.Accordingly, since the operation of the exhaust gas temperature increasing device is stopped when the engine speed reaches the dangerous rotational speed range, the operation of the exhaust gas temperature increasing device can be reliably stopped when the engine rotational speed reaches the dangerous rotational speed range. The combustion state of the engine body is stabilized, and the engine speed is appropriately increased, so that the dangerous rotational zone can be quickly exited.
본 발명의 선박용 디젤 엔진에서는, 상기 위험 회전수역의 하한치에 미리 설정된 여유치를 가산한 상기 위험 회전수역의 하한치보다 낮은 상기 위험 회전수역의 여유 하한치가 설정되고, 상기 제어 장치는, 현재의 엔진 회전수가 상기 여유 하한치에 도달했을 때에 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하는 것을 특징으로 하고 있다.In the marine diesel engine of the present invention, the lower limit of the dangerous rotational zone is set, which is lower than the lower limit of the dangerous rotational zone by adding a predetermined margin to the lower limit of the dangerous rotational zone, and the control device comprises: It is characterized in that the operation of the exhaust gas temperature raising device is stopped when the marginal lower limit is reached.
따라서, 엔진 회전수가 여유 하한치에 도달했을 때에 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하기 때문에, 엔진의 회전수가 위험 회전수역에 도달하기 전에 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지할 수 있어, 엔진 본체의 연소 상태를 안정 상태로 하고, 엔진 회전수를 적절히 증가시켜 신속하게 위험 회전수역을 빠져나갈 수 있다.Therefore, since the operation of the exhaust gas temperature raising device is stopped when the engine revolution speed reaches the marginal lower limit, the operation of the exhaust gas temperature raising device can be stopped before the engine revolution speed reaches the dangerous revolution zone. By setting the combustion state to a stable state, and by appropriately increasing the engine speed, it is possible to quickly exit the dangerous rotational zone.
본 발명의 선박용 디젤 엔진에서는, 상기 제어 장치는, 현재의 엔진 회전수가 상기 위험 회전수역을 빠져나왔을 때에 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 개시하는 것을 특징으로 하고 있다.In the marine diesel engine of the present invention, the control device is characterized in that it starts the operation of the exhaust gas temperature raising device when the current engine speed has exited the dangerous rotational zone.
따라서, 엔진 회전수가 위험 회전수역을 빠져나오면 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 개시하기 때문에, 배기가스 온도 상승 장치의 정지 상태를 최단 기간으로 하여, 탈질 장치가 배기가스의 탈질 처리를 적절히 실시할 수 있다.Therefore, since the operation of the exhaust gas temperature raising device starts when the engine speed leaves the dangerous rotation zone, the stop state of the exhaust gas temperature raising device is set as the shortest period, so that the denitrification device can appropriately perform the exhaust gas denitrification treatment. have.
본 발명의 선박용 디젤 엔진에서는, 상기 제어 장치는, 현재의 엔진 회전수가 상기 위험 회전수역을 빠져나오고 나서 미리 설정된 소정 시간의 경과 후에 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 개시하는 것을 특징으로 하고 있다.In the marine diesel engine of the present invention, the control device is characterized in that the operation of the exhaust gas temperature raising device is started after a preset predetermined time has elapsed after the current engine speed exits the dangerous rotation zone.
따라서, 엔진 회전수가 위험 회전수역을 빠져나오고 나서 소정 시간의 경과 후에 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 개시하기 때문에, 엔진 회전수가 완전히 위험 회전수역을 빠져나오고 나서 배기가스 온도 상승 장치를 작동하게 되어, 엔진 본체의 안전성을 확보할 수 있음과 함께, 탈질 장치에 의한 배기가스의 탈질 처리를 적절히 실시할 수 있다.Therefore, since the operation of the exhaust gas temperature raising device is started after a predetermined time elapses after the engine speed exits the dangerous rotational zone, the exhaust gas temperature raising device is operated after the engine rotational speed completely exits the dangerous rotational zone, While the safety of the engine body can be ensured, it is possible to appropriately perform the denitrification treatment of the exhaust gas by the denitration device.
또, 본 발명의 엔진 제어 장치는, 엔진 본체와, 상기 엔진 본체로부터 배출되는 배기가스의 배기 라인에 형성되는 탈질 장치와, 상기 탈질 장치에 유입되는 배기가스를 승온시키는 배기가스 온도 상승 장치를 구비하는 선박용 디젤 엔진에 있어서, 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 제어함과 함께 엔진 회전수가 미리 설정된 위험 회전수역에 있을 때에 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하는 것을 특징으로 하는 것이다.In addition, the engine control device of the present invention includes an engine body, a denitration device formed in an exhaust line of exhaust gas discharged from the engine body, and an exhaust gas temperature raising device that raises the temperature of the exhaust gas flowing into the denitration device. A marine diesel engine comprising controlling the operation of the exhaust gas temperature increasing device and stopping the operation of the exhaust gas temperature increasing device when the engine rotational speed is in a predetermined dangerous rotational zone.
따라서, 배기가스 온도 상승 장치를 작동하면, 엔진으로부터의 배기가스의 온도가 상승하여, 탈질 장치가 배기가스의 탈질 처리를 실시한다. 그리고, 엔진 회전수가 위험 회전수역에 들어가면, 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지한다. 여기서, 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지해도, 탈질 장치의 열 용량이 크기 때문에 배기가스의 온도가 급격하게 저하되지는 않아, 탈질 장치가 배기가스의 탈질 처리를 적절히 실시할 수 있다. 또, 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하면, 엔진 본체의 연소 상태가 안정되므로, 엔진 회전수를 적절히 증가시켜, 신속하게 위험 회전수역을 빠져나갈 수 있다. 그 결과, 배기가스의 탈질 처리와 엔진의 안정적인 구동의 양립을 도모할 수 있다.Therefore, when the exhaust gas temperature raising device is operated, the temperature of the exhaust gas from the engine rises, and the denitrification device performs the exhaust gas denitrification treatment. Then, when the engine speed enters the dangerous rotational zone, the exhaust gas temperature raising device is stopped. Here, even if the operation of the exhaust gas temperature raising device is stopped, the temperature of the exhaust gas does not drop sharply because the heat capacity of the denitration device is large, so that the denitration device can appropriately perform the denitrification treatment of the exhaust gas. Further, when the operation of the exhaust gas temperature raising device is stopped, the combustion state of the engine body is stabilized, so that the engine rotation speed is appropriately increased, and the dangerous rotational zone can be quickly exited. As a result, it is possible to achieve both the denitrification treatment of exhaust gas and the stable driving of the engine.
또, 본 발명의 엔진 제어 방법은, 선박이 적어도 대기 오염 물질 방출 규제 해역에 있을 때에 엔진으로부터의 배기가스의 온도를 상승시키는 처리를 실시함과 함께 배기가스의 탈질 처리를 실시하는 공정과, 엔진 회전수가 미리 설정된 위험 회전수역에 들어가면 배기가스의 온도를 상승시키는 처리를 정지하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.In addition, the engine control method of the present invention includes a process of increasing the temperature of the exhaust gas from the engine when the ship is at least in an air pollutant emission control area, and performing a denitrification treatment of the exhaust gas, and the engine It characterized in that it comprises a step of stopping the process of raising the temperature of the exhaust gas when the rotational speed enters the dangerous rotational zone set in advance.
따라서, 엔진 회전수가 위험 회전수역에 들어갔을 때에, 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하면, 엔진의 연소 상태가 안정되므로, 엔진 회전수를 적절히 증가시켜, 신속하게 위험 회전수역을 빠져나갈 수 있다. 그 결과, 배기가스의 탈질 처리와 엔진의 안정적인 구동의 양립을 도모할 수 있다.Therefore, when the engine rotation speed enters the dangerous rotational zone, if the operation of the exhaust gas temperature raising device is stopped, the combustion state of the engine is stabilized, so that the engine rotational speed is appropriately increased and the dangerous rotational zone can be quickly exited. . As a result, it is possible to achieve both the denitrification treatment of exhaust gas and the stable driving of the engine.
본 발명의 선박용 디젤 엔진 그리고 엔진 제어 장치 및 방법에 의하면, 배기가스의 탈질 처리와 엔진의 안정적인 구동의 양립을 도모할 수 있다.According to the marine diesel engine and engine control apparatus and method of the present invention, it is possible to achieve both the denitrification treatment of exhaust gas and the stable driving of the engine.
도 1 은 제 1 실시형태의 선박용 디젤 엔진을 나타내는 개략 구성도이다.
도 2 는 SCR 탈질 장치의 작동을 나타내는 타임 차트이다.
도 3 은 제 2 실시형태의 선박용 디젤 엔진에 있어서의 SCR 탈질 장치의 작동을 나타내는 타임 차트이다.
도 4 는 제 3 실시형태의 선박용 디젤 엔진에 있어서의 SCR 탈질 장치의 작동을 나타내는 타임 차트이다.
도 5 는 제 4 실시형태의 선박용 디젤 엔진에 있어서의 SCR 탈질 장치의 작동을 나타내는 타임 차트이다.1 is a schematic configuration diagram showing a marine diesel engine according to a first embodiment.
2 is a time chart showing the operation of the SCR denitrification apparatus.
3 is a time chart showing the operation of the SCR denitration apparatus in the marine diesel engine of the second embodiment.
Fig. 4 is a time chart showing the operation of the SCR denitration device in the marine diesel engine of the third embodiment.
Fig. 5 is a time chart showing the operation of the SCR denitration device in the marine diesel engine of the fourth embodiment.
이하에 첨부 도면을 참조하여, 본 발명에 관련된 선박용 디젤 엔진 그리고 엔진 제어 장치 및 방법의 바람직한 실시형태를 상세하게 설명한다. 또한, 이 실시형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니고, 또 실시형태가 복수 있는 경우에는, 각 실시형태를 조합하여 구성하는 것도 포함하는 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the marine diesel engine and engine control apparatus and method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the present invention is not limited by this embodiment, and when there are a plurality of embodiments, a combination of each embodiment is also included.
[제 1 실시형태][First Embodiment]
도 1 은 제 1 실시형태의 선박용 디젤 엔진을 나타내는 개략 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram showing a marine diesel engine according to a first embodiment.
제 1 실시형태에서, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 선박용 디젤 엔진 (10) 은, 엔진 본체 (11) 와, 과급기 (12) 와, SCR 탈질 장치 (13) 와, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 와, 제어 장치 (15) 를 구비하고 있다.In the first embodiment, as shown in FIG. 1, the
엔진 본체 (11) 는, 프로펠러축을 개재하여 추진용 프로펠러를 구동 회전시키는 추진용 기관 (주기관) 이다. 이 엔진 본체 (11) 는, 유니플로 소배기식 (掃排氣式) 의 디젤 엔진으로서, 2 스트로크 디젤 엔진이며, 실린더 내의 흡배기의 흐름을 하방으로부터 상방으로의 일 방향으로 하고, 배기의 잔류를 없애도록 한 것이다. 엔진 본체 (11) 는, 피스톤이 상하 이동하는 복수의 실린더 (연소실) (21) 와, 각 실린더 (21) 에 연통하는 소기 트렁크 (22) 와, 각 실린더 (21) 에 연통하는 배기 매니폴드 (배기 정압관) (23) 를 구비하고 있다. 그리고, 각 실린더 (21) 와 소기 트렁크 (22) 의 사이에 소기 포트 (24) 가 형성되고, 각 실린더 (21) 와 배기 매니폴드 (23) 의 사이에 배기 포트 (25) 가 형성되어 있다. 그리고, 엔진 본체 (11) 는, 소기 트렁크 (22) 에 급기 라인 (G1) 이 연결되고, 배기 매니폴드 (23) 에 배기 라인 (G2) 이 연결되어 있다.The
선박용 디젤 엔진 (10) 은, 과급기 (12) 를 구비하고 있다. 과급기 (12) 는, 컴프레서 (31) 와 터빈 (32) 이 회전축 (33) 에 의해 일체로 회전하도록 연결되어 구성되어 있다. 컴프레서 (31) 는, 흡입측에 흡입구 (G3) 가 접속되고, 토출측에 급기 라인 (G1) 이 접속되어 있다. 터빈 (32) 은, 유입측에 배기 라인 (G2) 이 접속되고, 배출측에 배기 라인 (G4) 이 접속되어 있다. 그 때문에, 터빈 (32) 은, 배기 매니폴드 (23) 로부터 배기 라인 (G2) 으로 배출된 배기가스에 의해 회전하고, 터빈 (32) 의 회전이 회전축 (33) 에 의해 전달되어 컴프레서 (31) 가 회전한다. 컴프레서 (31) 는, 흡입구 (G3) 로부터 유입된 공기를 압축하여 급기 라인 (G1) 으로부터 소기 트렁크 (22) 에 공급한다.The
SCR 탈질 장치 (13) 는, 배기 라인 (G4) 에 형성되어 있다. SCR 탈질 장치 (13) 는, SCR 반응기 (41) 와, 환원제 공급 장치 (42) 로 구성되어 있다. SCR 탈질 장치 (13) 는, 질소산화물 (NOx) 을 환원시키는 작용을 갖는 환원제를 배기 라인 (G4) 에 공급하여, 환원제가 공급된 배기가스를 NOx 와 환원제의 반응을 촉진시킴으로써, 배기가스 중의 NOx 를 제거, 저감시키는 것이다. 그 때문에, 배기 라인 (G4) 에 있어서의 SCR 반응기 (41) 보다 배기가스의 흐름 방향의 상류측에 환원제 공급 장치 (42) 가 형성되어 있다. 이 환원제 공급 장치 (42) 는, 배기 라인 (G4) 에 있어서의 유로 전면의 하류측을 향하여 환원제를 공급함으로써, 이 환원제를 배기가스가 흐르는 배기 라인 (G4) 내에서 확산시킬 수 있다. 또한, 환원제로는, 예를 들어 암모니아수, 기체의 암모니아, 우레아수 등을 사용할 수 있다.The
상기 서술한 과급기 (12) 의 터빈 (32) 은, 유입측에 엔진 본체 (11) 로부터의 배기 라인 (G2) 의 하류측이 접속되고, 배출측에 터빈 (32) 을 회전한 배기가스를 배출하는 배기 라인 (G4), 요컨대 SCR 탈질 장치 (13) 가 연결되어 있다. 이 배기 라인 (G4) 은, 도시되지 않은 연돌 (펀넬) 에 연결되어 있다.In the
SCR 탈질 장치 (13) 는, 촉매에 의해 배기가스 중의 NOx 를 효율적으로 제거하기 위해서, 배기가스 온도를 소정의 반응 온도 이상으로 유지할 필요가 있다. 배기가스 온도 상승 장치 (14) 는, 과급기 (12) 의 터빈 (32) 에 유입되는 배기가스의 일부를 추기 (抽氣) 하는 것이다. 배기가스 온도 상승 장치 (14) 는, 추기가스 라인 (G5) 과, 추기가스 밸브 (51) 로 구성되어 있다. 추기가스 라인 (G5) 은, 기단부가 배기 라인 (G2) 에 있어서의 터빈 (32) 보다 상류측에 접속되고, 선단부가 배기 라인 (G4) 에 있어서의 터빈 (32) 보다 하류측이고 SCR 탈질 장치 (13) 보다 상류측에 접속되어 있다. 추기가스 밸브 (51) 는, 추기가스 라인 (G5) 에 형성되어 있다.The
그 때문에, 추기가스 밸브 (51) 를 개방하면, 배기 라인 (G2) 으로부터 터빈 (32) 에 유입되는 배기가스량이 감소하여 터빈 회전수가 저하된다. 터빈 회전수가 저하되면, 터빈 (32) 에 회전축 (33) 을 개재하여 일체로 연결된 컴프레서 (31) 의 회전수가 저하되고, 과급압이 저하됨으로써 급기 라인 (G1) 으로부터 엔진 본체 (11) 의 각 실린더 (21) 에 공급되는 공기량이 감소한다. 그러면, 엔진 본체 (11) 의 공연비가 작아져 연소 온도가 상승하고, 배기가스의 온도도 상승한다.Therefore, when the
또한, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 는, 추기가스 라인 (G5) 과 추기가스 밸브 (51) 로 구성되는 것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 배기가스 온도 상승 장치 (14A) 는, 과급기 (12) 의 컴프레서 (31) 로부터 엔진 본체 (11) 에 공급되는 공기의 일부를 추기하는 것이다. 배기가스 온도 상승 장치 (14A) 는, 추기 라인 (G6) 과, 추기 밸브 (52) 로 구성되어 있다. 추기 라인 (G6) 은, 기단부가 급기 라인 (G1) 에 접속되고, 선단부가 대기에 개방되어 있다. 추기 밸브 (52) 는, 추기 라인 (G6) 에 형성되어 있다. 그 때문에, 추기 밸브 (52) 를 개방하면, 컴프레서 (31) 로부터 급기 라인 (G1) 를 통해 엔진 본체 (11) 의 각 실린더 (21) 에 공급되는 공기량이 감소한다. 그러면, 엔진 본체 (11) 의 공연비가 작아져 연소 온도가 상승하고, 배기가스의 온도도 상승한다.In addition, the exhaust gas
또, 그 밖의 배기가스 온도 상승 장치로는, 예를 들어 엔진 본체 (11) 에 형성된 배기 밸브 (도시 생략) 의 개폐 타이밍을 제어하는 제어 장치, 엔진 본체 (11) 에 형성된 연료 분사 밸브 (도시 생략) 의 분사량을 제어하거나, 분사 타이밍을 제어하는 제어 장치 등을 적용해도 된다.In addition, as other exhaust gas temperature raising devices, for example, a control device for controlling the opening/closing timing of an exhaust valve (not shown) formed in the
급기 라인 (G1) 은, 에어쿨러 (냉각기) (61) 가 형성되어 있다. 에어쿨러 (61) 는, 컴프레서 (31) 에 의해 압축되어 고온이 된 공기와 냉각수를 열 교환함으로써, 공기를 냉각시키는 것이다.An air cooler (cooler) 61 is formed in the air supply line G1. The
선박은, 조종 핸들 (71) 을 조작함으로써, 전진 및 후진, 정지, 항행 속도를 전환할 수 있다. 전진측으로부터, 항행 모드로서 네비게이션·풀·어헤드 (Navigation Full Ahead : 항해 (상용) 속력에서의 전진 전속), 항만 내 항행 모드로서 풀·어헤드 (Full Ahead : 항내 속력에서의 전진 전속 회전수), 하프·어헤드 (Half Ahead : 항내 속력에서의 전진 반속 회전수), 슬로우·어헤드 (Slow Ahead : 항내 속력에서의 전진 미속 회전수), 데드·슬로우·어헤드 (Dead Slow Ahead : 항내 속력에서의 전진 최미속 회전수), 주기 정지가 있다. 그리고, 주기 정지로부터 후진측에, 데드·슬로우·어스턴 (Dead Slow Astern : 항만 속력에서의 후진 최미속 회전수), 슬로우·어스턴 (Slow Astern : 항만 속력에서의 후진 미속 회전수), 하프·어스턴 (Half Astern : 항만 속력에서의 후진 반속 회전수), 풀·어스턴 (Full Astern : 후진 전속 회전수) 이 있다. 승무원은, 조종 핸들 (71) 을 각 위치로 전환함으로써, 선박의 전진, 후진, 정지, 항행 속도를 전환할 수 있다.The ship can switch forward and backward, stop, and navigation speed by operating the
제어 장치 (15) 는, 이 조종 핸들 (71) 이 접속되어 있고, 조종 핸들 (71) 로부터의 신호 (요구 부하) 에 기초하여 엔진 본체 (11) 를 제어한다. 예를 들어, 제어 장치 (15) 는, 조종 핸들 (71) 로부터의 신호에 기초하여 엔진 본체 (11) 에 있어서의 연료 투입량, 연료 분사 타이밍, 배기 밸브의 개폐 타이밍 등을 조정하고, 엔진 회전수를 소정 회전수로 조정함으로써, 선박의 항행 속도를 조정할 수 있다.The
또, 선박이 항행할 때, 배기가스 중의 NOx 나 SOx 및 PM 에 대하여, 일반 해역보다 엄격한 대기 오염 물질 방출 규제 해역 (NOx-ECA) 이 설정되어 있다. 제어 장치 (15) 는, 현재의 선박의 운항 해역이 NOx 의 배출량을 규제하는 이 NOx-ECA 이면, SCR 탈질 장치 (13) 및 배기가스 온도 상승 장치 (14 (14A)) 를 작동시킨다. 이 경우, 승무원이 조작 스위치 (도시 생략) 에 의해 제어 장치 (15) 에 SCR 탈질 장치 (13) 및 배기가스 온도 상승 장치 (14) 를 작동시키는 신호를 입력해도 되고, 제어 장치 (15) 가 현재의 항행 위치에 기초하여 자동적으로 SCR 탈질 장치 (13) 및 배기가스 온도 상승 장치 (14) 를 작동시켜도 된다. 또, SCR 탈질 장치 (13) 및 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동 정지에 대해서도 동일하다.In addition, when a ship is navigating, a stricter air pollutant emission regulation area (NOx-ECA) is set for NOx, SOx, and PM in exhaust gas than in the general sea area. The
즉, 제어 장치 (15) 는, 현재의 선박의 운항 해역이 NOx-ECA (NOx 규제 해역) 밖이면, SCR 탈질 장치 (13) 및 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지한다. 요컨대, 환원제 공급 장치 (42) 에 의한 배기 라인 (G4) 으로의 환원제의 공급을 정지함과 함께, 추기가스 밸브 (51) 를 폐지 (閉止) 하여 추기가스 라인 (G5) 을 차단한다. 또는, 추기 밸브 (52) 를 폐지하여 추기 라인 (G6) 을 차단한다. 한편, 제어 장치 (15) 는, 현재의 선박의 운항 해역이 NOx-ECA (NOx 규제 해역) 내이면, SCR 탈질 장치 (13) 및 배기가스 온도 상승 장치 (14) 를 작동한다. 요컨대, 환원제 공급 장치 (42) 에 의한 배기 라인 (G4) 으로의 환원제의 공급을 개시함과 함께, 추기가스 밸브 (51) 를 개방하여 추기가스 라인 (G5) 을 유통 가능하게 한다. 또는, 추기 밸브 (52) 를 개방하여 추기 라인 (G6) 을 유통 가능하게 한다.That is, the
이와 같이 현재의 선박의 운항 해역이 NOx-ECA 내에 있을 때, SCR 탈질 장치 (13) 및 배기가스 온도 상승 장치 (14) 를 작동함으로써, 배기가스 중의 NOx 를 제거, 저감시키고 있기는 하지만, 이 때, 배기가스 온도가 상승하기 때문에 엔진 본체 (11) 의 연소 상태가 약간 악화되고 있다. 한편, 선박용 디젤 엔진 (10) 은, 회전수가 증가할 때에 엔진 본체 (11) 에 공진 등이 발생하기 때문에, 소정의 회전수역에서의 장시간의 운전이 금지되는 위험 회전수역이 존재한다. 본 실시형태에서, 제어 장치 (15) 는, 선박이 NOx-ECA 내에 있고, SCR 탈질 장치 (13) 및 배기가스 온도 상승 장치 (14, 14A) 가 작동하고 있을 때, 엔진 회전수가 위험 회전수역에 도달하면, 배기가스 온도 상승 장치 (14, 14A) 의 작동을 정지한다.As described above, when the current operating sea area of the ship is in NOx-ECA, the
구체적으로, 제어 장치 (15) 는, 조종 핸들 (71) 의 조작에 의해, 이 조종 핸들 (71) 로부터 위험 회전수역을 초과하여 엔진 회전수를 상승시키는 지령치가 입력되면, 이 지령치의 입력시에 배기가스 온도 상승 장치 (14, 14A) 의 작동을 정지한다. 그리고, 제어 장치 (15) 는, 현재의 엔진 회전수가 위험 회전수역을 빠져나왔을 때에 배기가스 온도 상승 장치 (14, 14A) 의 작동을 개시한다.Specifically, when the
그 때문에, 엔진 본체 (11) 는, 엔진 회전수를 검출하는 회전수 센서 (72) 가 형성되어 있다. 회전수 센서 (72) 는, 제어 장치 (15) 에 접속되어 있고, 검출하는 엔진 회전수를 제어 장치 (15) 에 출력한다.Therefore, the
이하, 제 1 실시형태의 선박용 디젤 엔진 (10) 의 작동에 대하여 설명한다.Hereinafter, the operation of the
도 1 에 나타내는 바와 같이, 엔진 본체 (11) 는, 소기 트렁크 (22) 로부터 실린더 (21) 내에 연소용 기체가 공급되면, 피스톤 (도시 생략) 에 의해 이 연소용 기체가 압축되고, 이 고온의 연소용 기체에 대하여 연료가 분사됨으로써, 자연 착화되고, 연소된다. 그리고, 발생한 연소 가스는, 배기가스로서 배기 매니폴드 (23) 로부터 배기 라인 (G2) 으로 배출된다. 엔진 본체 (11) 로부터 배출된 배기가스는, 과급기 (12) 에 있어서의 터빈 (32) 을 회전한 후, 배기 라인 (G4) 으로 배출되고, 이 배기 라인 (G4) 으로부터 외부로 배출된다.As shown in Fig. 1, when the combustion gas is supplied into the
과급기 (12) 는, 터빈 (32) 이 배기가스에 의해 회전하면, 터빈 (32) 의 회전이 회전축 (33) 에 의해 컴프레서 (31) 에 전달되어 회전한다. 컴프레서 (31) 는, 흡입구 (G3) 로부터 유입된 공기를 압축하여, 급기 라인 (G1) 으로부터 소기 트렁크 (22) 에 공급한다. 이 때, 급기 라인 (G1) 으로부터 소기 트렁크 (22) 에 공급되는 공기는, 에어쿨러 (61) 에 의해 냉각된다.When the
또, 제어 장치 (15) 는, 현재의 선박의 운항 해역이 ECA 밖이면, SCR 탈질 장치 (13) 및 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지한다. 한편, 제어 장치 (15) 는, 현재의 선박의 운항 해역이 NOx-ECA 내이면, SCR 탈질 장치 (13) 및 배기가스 온도 상승 장치 (14) 를 작동한다. 우선, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 가 작동하면, 추기가스 밸브 (51) 가 개방되어 배기 라인 (G2) 으로부터 터빈 (32) 에 유입되는 배기가스량이 감소하고, 급기 라인 (G1) 으로부터 엔진 본체 (11) 에 공급되는 공기량이 감소함으로써 배기가스의 온도가 상승한다. 또는, 배기가스 온도 상승 장치 (14A) 가 작동하면, 추기 밸브 (52) 가 개방되어 급기 라인 (G1) 으로부터 엔진 본체 (11) 에 공급되는 공기량이 감소함으로써 배기가스의 온도도 상승한다. 다음으로, SCR 탈질 장치 (13) 가 작동하면, 환원제 공급 장치 (42) 가 배기 라인 (G4) 에 환원제를 공급한다. 그러면, 배기 라인 (G4) 의 SCR 반응기 (41) 는, 환원제 공급 장치 (42) 로부터의 환원제와 소정의 반응 온도 이상으로 승온된 배기가스와의 반응을 촉진시킴으로써, 배기가스 중의 NOx 를 제거, 저감시킨다.Further, the
또한, 제어 장치 (15) 는, 선박이 ECA 내에 있고, SCR 탈질 장치 (13) 및 배기가스 온도 상승 장치 (14) 가 작동하고 있을 때, 엔진 회전수가 위험 회전수역에 도달하면, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지한다.In addition, when the ship is in the ECA and the
여기서, SCR 탈질 장치 (13) 및 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 제어에 대하여 설명한다. 도 2 는 SCR 탈질 장치의 작동을 나타내는 타임 차트이다.Here, the control of the
제 1 실시형태의 엔진 제어 방법은, 선박이 적어도 대기 오염 물질 방출 규제 해역에 있을 때에 엔진 본체 (11) 로부터의 배기가스의 온도를 상승시키는 처리를 실시함과 함께 배기가스의 탈질 처리를 실시하는 공정과, 엔진 회전수가 미리 설정된 위험 회전수역에 들어가면 배기가스의 온도를 상승시키는 처리를 정지하는 공정을 구비한다.In the engine control method of the first embodiment, when the ship is at least in the air pollutant emission regulation sea, the temperature of the exhaust gas from the
도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 선박의 운항 해역이 ECA (규제 해역) 내일 때 (ON), SCR 탈질 장치 (13) 가 작동 (ON) 함과 함께, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 를 작동하여 추기가스 밸브 (51) 가 개방되고 있고, 배기가스의 탈질 처리가 실시되고 있다. 그리고, 시간 t1 에서, 조종 핸들 (71) 이 조작되고, 위험 회전수역 (A) 을 초과하여 엔진 회전수를 상승시키는 지령치가 출력된다. 즉, 현재의 엔진 회전수 (Ne1) 가 위험 회전수역 (A) 의 하한치 (NeL) 이하일 때, 이 엔진 회전수 (Ne1) 로부터 위험 회전수역 (A) 의 상한치 (NeU) 보다 높은 엔진 회전수 (Ne2) 까지 상승시키는 지령치가 출력된다.As shown in Figs. 1 and 2, when the operating sea area of the ship is within the ECA (regulated sea area) (ON), the
제어 장치 (15) 는, 시간 t1 에서, 이 지령치가 입력되면, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지하여 추기가스 밸브 (51) 를 폐지한다. 또, 제어 장치 (15) 는, 이 지령치에 기초하여 연료 투입량을 증가하는 등의 제어를 실시함으로써, 엔진 회전수를 상승시킨다. 그리고, 시간 t2 에서, 엔진 회전수가 하한치 (NeL) 에 도달하여 위험 회전수역 (A) 에 들어가기는 하지만, 이 때, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동이 정지되어 있기 때문에, 엔진 본체 (11) 의 연소 상태는 안정적이며, 신속하게 엔진 회전수가 상승하고, 시간 t3 에서, 위험 회전수역 (A) 을 빠져나온다. 또, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 존재하는 기간 T1 은, 배기가스의 온도 상승 처리가 정지되어 있기는 하지만, 조기에 배기가스의 온도가 저하되지는 않아, 배기가스의 탈질 처리가 계속해서 실시된다.When this command value is inputted at time t1, the
그리고, 이 시간 t3 에서, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 의 상한치 (NeU) 를 빠져나오면, 제어 장치 (15) 는, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 개시하여 추기가스 밸브 (51) 를 개방한다. 그러면, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 에 의해 다시 배기가스의 온도 상승 처리가 개시되고, 배기가스의 탈질 처리가 계속해서 실시된다. 그 후, 시간 t4 에서, 엔진 회전수가 목표가 되는 엔진 회전수 (Ne2) 에 도달한다. 그리고, 시간 t5 에서, 선박의 운항 해역이 ECA (규제 해역) 밖으로 나오면 (OFF), SCR 탈질 장치 (13) 의 작동을 정지 (OFF) 함과 함께, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지하여 추기가스 밸브 (51) 를 폐지하고, 배기가스의 탈질 처리가 종료된다.And, at this time t3, when the engine rotation speed escapes the upper limit NeU of the dangerous rotation speed area A, the
이와 같이 제 1 실시형태의 선박용 디젤 엔진에 있어서는, 엔진 본체 (11) 와, 엔진 본체 (11) 로부터 배출되는 배기가스의 배기 라인 (G4) 에 형성되는 SCR 탈질 장치 (13) 와, SCR 탈질 장치 (13) 에 유입되는 배기가스를 승온시키는 배기가스 온도 상승 장치 (14) 와, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 제어함과 함께 엔진 회전수가 미리 설정된 위험 회전수역 (A) 에 있을 때에 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지하는 제어 장치 (15) 를 구비하고 있다.As described above, in the marine diesel engine of the first embodiment, the
따라서, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 들어가면, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지함으로써, 엔진 본체 (11) 의 연소 상태가 안정되므로, 엔진 회전수를 적절히 증가시켜, 신속하게 위험 회전수역 (A) 을 빠져나갈 수 있다. 이 때, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지해도, SCR 탈질 장치 (13) 의 열 용량이 크기 때문에 배기가스의 온도가 급격하게 저하되지는 않아, SCR 탈질 장치 (13) 는 배기가스의 탈질 처리를 적절히 실시할 수 있다. 그 결과, 배기가스의 탈질 처리와 엔진의 안정적인 구동의 양립을 도모할 수 있다.Therefore, when the engine rotation speed enters the dangerous rotation speed area A, the combustion state of the
제 1 실시형태의 선박용 디젤 엔진에서는, 제어 장치 (15) 는, 위험 회전수역 (A) 을 초과하여 엔진 회전수를 상승시키는 지령치가 입력되면, 이 지령치의 입력시에 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지한다. 따라서, 지령치의 입력시에 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지하기 때문에, 엔진의 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 도달하기 전에 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지할 수 있어, 엔진 본체 (11) 의 연소 상태를 안정 상태로 하고, 엔진 회전수를 적절히 증가시켜 신속하게 위험 회전수역 (A) 을 빠져나갈 수 있다.In the marine diesel engine of the first embodiment, when a command value for increasing the engine rotation speed exceeding the dangerous rotation speed area A is input, the exhaust gas
제 1 실시형태의 선박용 디젤 엔진에서는, 제어 장치 (15) 는, 현재의 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 을 빠져나왔을 때에 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 개시한다. 따라서, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 정지 상태를 최단 기간으로 하여, SCR 탈질 장치 (13) 가 배기가스의 탈질 처리를 적절히 실시할 수 있다.In the marine diesel engine of the first embodiment, the
또, 제 1 실시형태의 엔진 제어 장치에 있어서는, 엔진 회전수가 미리 설정된 위험 회전수역 (A) 에 있을 때에 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지하도록 제어하고 있다. 따라서, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 들어갔을 때에, 엔진 본체 (11) 의 연소 상태를 안정 상태로 하여 신속하게 위험 회전수역 (A) 을 빠져나갈 수 있다.In addition, in the engine control device of the first embodiment, the operation of the exhaust gas
또, 제 1 실시형태의 엔진 제어 방법에 있어서는, 선박이 ECA 내에 있을 때에 엔진 본체 (11) 로부터의 배기가스의 온도를 상승시키는 처리를 실시함과 함께 배기가스의 탈질 처리를 실시하는 공정과, 엔진 회전수가 미리 설정된 위험 회전수역 (A) 에 들어가면 배기가스의 온도를 상승시키는 처리를 정지하는 공정을 구비하고 있다. 따라서, 배기가스의 탈질 처리와 엔진의 안정적인 구동의 양립을 도모할 수 있다.In addition, in the engine control method of the first embodiment, when the ship is in the ECA, a process of raising the temperature of the exhaust gas from the engine
[제 2 실시형태][Second Embodiment]
도 3 은 제 2 실시형태의 선박용 디젤 엔진에 있어서의 SCR 탈질 장치의 작동을 나타내는 타임 차트이다. 또한, 본 실시형태의 선박용 디젤 엔진의 기본적인 구성은, 상기 서술한 제 1 실시형태와 거의 동일한 구성으로서, 도 1 을 사용하여 설명함과 함께, 상기 서술한 제 1 실시형태와 동일한 기능을 갖는 부재에는, 동일한 부호를 부여하여 상세한 설명은 생략한다.3 is a time chart showing the operation of the SCR denitration apparatus in the marine diesel engine of the second embodiment. In addition, the basic configuration of the marine diesel engine of this embodiment is substantially the same as that of the first embodiment described above, and will be described with reference to Fig. 1, and a member having the same functions as the first embodiment described above. To, the same reference numerals are given, and detailed descriptions are omitted.
제 2 실시형태의 선박용 디젤 엔진에서, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 제어 장치 (15) 는, 현재의 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 도달했을 때에, 배기가스 온도 상승 장치 (14 (14A)) 의 작동을 정지하도록 하고 있다.In the marine diesel engine of the second embodiment, as shown in FIG. 1, when the current engine rotation speed reaches the dangerous rotation speed range A, the exhaust gas temperature raising device 14 (14A) ) To stop the operation.
도 1 및 도 3 에 나타내는 바와 같이, 선박의 운항 해역이 ECA (규제 해역) 내일 때 (ON), SCR 탈질 장치 (13) 가 작동 (ON) 함과 함께, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 를 작동하여 추기가스 밸브 (51) 가 개방되고 있고, 배기가스의 탈질 처리가 실시되고 있다. 그리고, 시간 t11 에서, 조종 핸들 (71) 이 조작되고, 위험 회전수역 (A) 을 초과하여 엔진 회전수를 상승시키는 지령치가 출력된다. 제어 장치 (15) 는, 시간 t11 에서, 이 지령치가 입력되면, 이 지령치에 기초하여 연료 투입량을 증가하는 등의 제어를 실시함으로써, 엔진 회전수를 상승시킨다.As shown in FIGS. 1 and 3, when the operating sea area of the ship is within the ECA (regulated sea area) (ON), the
시간 t12 에서, 제어 장치 (15) 는, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 의 하한치에 도달함과 동시에, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지하여 추기가스 밸브 (51) 를 폐지한다. 엔진 본체 (11) 는, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 들어가기는 하지만, 이 때, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동이 정지되어 있기 때문에, 연소 상태는 안정적이며, 신속하게 엔진 회전수가 상승하고, 시간 t13 에서, 위험 회전수역 (A) 을 빠져나온다. 또, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 존재하는 기간 T1 은, 배기가스의 온도 상승 처리가 정지되어 있기는 하지만, 조기에 배기가스의 온도가 저하되지는 않아, 배기가스의 탈질 처리가 계속해서 실시된다.At time t12, the
그리고, 이 시간 t13 에서, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 을 빠져나오면, 제어 장치 (15) 는, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 개시하여 추기가스 밸브 (51) 를 개방한다. 그러면, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 에 의해 다시 배기가스의 온도 상승 처리가 개시되고, 배기가스의 탈질 처리가 계속해서 실시된다. 그 후, 시간 t14 에서, 엔진 회전수가 목표가 되는 엔진 회전수에 도달한다. 그리고, 시간 t15 에서, 선박의 운항 해역이 ECA (규제 해역) 밖으로 나오면 (OFF), SCR 탈질 장치 (13) 의 작동을 정지 (OFF) 함과 함께, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지하여 추기가스 밸브 (51) 를 폐지하고, 배기가스의 탈질 처리가 종료된다.Then, at this time t13, when the engine rotational speed exits the dangerous rotational water area A, the
이와 같이 제 2 실시형태의 선박용 디젤 엔진에 있어서는, 제어 장치 (15) 는, 현재의 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 도달했을 때에 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지한다. 따라서, 엔진의 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 도달했을 때에 확실하게 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지할 수 있어, 엔진 본체 (11) 의 연소 상태를 안정 상태로 하고, 엔진 회전수를 적절히 증가시켜 신속하게 위험 회전수역 (A) 을 빠져나갈 수 있다.As described above, in the marine diesel engine of the second embodiment, the
[제 3 실시형태][Third Embodiment]
도 4 는 제 3 실시형태의 선박용 디젤 엔진에 있어서의 SCR 탈질 장치의 작동을 나타내는 타임 차트이다. 또한, 본 실시형태의 선박용 디젤 엔진의 기본적인 구성은, 상기 서술한 제 1 실시형태와 거의 동일한 구성으로서, 도 1 을 사용하여 설명함과 함께, 상기 서술한 제 1 실시형태와 동일한 기능을 갖는 부재에는, 동일한 부호를 부여하여 상세한 설명은 생략한다.Fig. 4 is a time chart showing the operation of the SCR denitration device in the marine diesel engine of the third embodiment. In addition, the basic configuration of the marine diesel engine of this embodiment is substantially the same as that of the first embodiment described above, and will be described with reference to Fig. 1, and a member having the same functions as the first embodiment described above. To, the same reference numerals are given, and detailed descriptions are omitted.
제 3 실시형태의 선박용 디젤 엔진에서, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 제어 장치 (15) 는, 위험 회전수역 (A) 의 하한치에 미리 설정된 여유치 (B) 를 가산한 위험 회전수역 (A) 의 하한치보다 낮은 위험 회전수역 (A) 의 여유 하한치를 설정하고, 현재의 엔진 회전수가 여유 하한치에 도달했을 때에, 배기가스 온도 상승 장치 (14 (14A)) 의 작동을 정지하도록 하고 있다.In the marine diesel engine of the third embodiment, as shown in Fig. 1, the
도 1 및 도 4 에 나타내는 바와 같이, 선박의 운항 해역이 ECA (규제 해역) 내일 때 (ON), SCR 탈질 장치 (13) 가 작동 (ON) 함과 함께, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 를 작동하여 추기가스 밸브 (51) 가 개방되고 있고, 배기가스의 탈질 처리가 실시되고 있다. 그리고, 시간 t21 에서, 조종 핸들 (71) 이 조작되고, 위험 회전수역 (A) 을 초과하여 엔진 회전수를 상승시키는 지령치가 출력된다. 제어 장치 (15) 는, 시간 t21 에서, 이 지령치가 입력되면, 이 지령치에 기초하여 연료 투입량을 증가하는 등의 제어를 실시함으로써, 엔진 회전수를 상승시킨다.As shown in Figs. 1 and 4, when the operating sea area of the ship is within the ECA (regulated sea area) (ON), the
시간 t22 에서, 제어 장치 (15) 는, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 의 여유 하한치에 도달하면, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지하여 추기가스 밸브 (51) 를 폐지한다. 그리고, 소정 시간 T2 가 경과한 시간 t23 에서, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 도달한다. 이 소정 시간 T2, 요컨대 여유치 (B) 는, 제어 지연 등을 고려하여 설정하는 것이 바람직하다. 엔진 본체 (11) 는, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 들어가기는 하지만, 이 때, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동이 정지되어 있기 때문에, 연소 상태는 안정적이며, 신속하게 엔진 회전수가 상승하고, 시간 t24 에서, 위험 회전수역 (A) 을 빠져나온다. 또, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 존재하는 기간 T1 은, 배기가스의 온도 상승 처리가 정지되어 있기는 하지만, 조기에 배기가스의 온도가 저하되지는 않아, 배기가스의 탈질 처리가 계속해서 실시된다.At time t22, when the engine rotation speed reaches the marginal lower limit of the dangerous rotational water area A, the operation of the exhaust gas
그리고, 이 시간 t24 에서, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 을 빠져나오면, 제어 장치 (15) 는, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 개시하여 추기가스 밸브 (51) 를 개방한다. 그러면, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 에 의해 다시 배기가스의 온도 상승 처리가 개시되고, 배기가스의 탈질 처리가 계속해서 실시된다. 그 후, 시간 t25 에서, 엔진 회전수가 목표가 되는 엔진 회전수에 도달한다. 그리고, 시간 t26 에서, 선박의 운항 해역이 ECA (규제 해역) 밖으로 나오면 (OFF), SCR 탈질 장치 (13) 의 작동을 정지 (OFF) 함과 함께, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지하여 추기가스 밸브 (51) 를 폐지하고, 배기가스의 탈질 처리가 종료된다.Then, at this time t24, when the engine rotational speed exits the dangerous rotational speed area A, the
이와 같이 제 3 실시형태의 선박용 디젤 엔진에 있어서는, 위험 회전수역 (A) 의 하한치에 여유치 (B) 를 가산한 위험 회전수역 (A) 의 하한치보다 낮은 위험 회전수역 (A) 의 여유 하한치를 설정하고, 제어 장치 (15) 는, 현재의 엔진 회전수가 여유 하한치에 도달했을 때에, 배기가스 온도 상승 장치 (14 (14A)) 의 작동을 정지한다. 따라서, 엔진 본체 (11) 의 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 도달하기 전에 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지할 수 있어, 엔진 본체 (11) 의 연소 상태를 안정 상태로 하고, 엔진 회전수를 적절히 증가시켜 신속하게 위험 회전수역 (A) 을 빠져나갈 수 있다.In this way, in the marine diesel engine of the third embodiment, the lower limit of the dangerous rotational zone A is lower than the lower limit of the dangerous rotational zone A obtained by adding the margin B to the lower limit of the dangerous rotational zone A. After setting, the
[제 4 실시형태][Fourth Embodiment]
도 5 는 제 4 실시형태의 선박용 디젤 엔진에 있어서의 SCR 탈질 장치의 작동을 나타내는 타임 차트이다. 또한, 본 실시형태의 선박용 디젤 엔진의 기본적인 구성은, 상기 서술한 제 1 실시형태와 거의 동일한 구성으로서, 도 1 을 사용하여 설명함과 함께, 상기 서술한 제 1 실시형태와 동일한 기능을 갖는 부재에는, 동일한 부호를 부여하여 상세한 설명은 생략한다.Fig. 5 is a time chart showing the operation of the SCR denitration device in the marine diesel engine of the fourth embodiment. In addition, the basic configuration of the marine diesel engine of this embodiment is substantially the same as that of the first embodiment described above, and will be described with reference to Fig. 1, and a member having the same functions as the first embodiment described above. To, the same reference numerals are given, and detailed descriptions are omitted.
제 4 실시형태의 선박용 디젤 엔진에서, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 제어 장치 (15) 는, 현재의 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 을 빠져나오고 나서 미리 설정된 소정 시간 T3 의 경과 후에, 배기가스 온도 상승 장치 (14 (14A)) 의 작동을 정지하도록 하고 있다.In the marine diesel engine of the fourth embodiment, as shown in FIG. 1, the
도 1 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, 선박의 운항 해역이 ECA (규제 해역) 내일 때 (ON), SCR 탈질 장치 (13) 가 작동 (ON) 함과 함께, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 를 작동하여 추기가스 밸브 (51) 가 개방되고 있고, 배기가스의 탈질 처리가 실시되고 있다. 그리고, 시간 t31 에서, 조종 핸들 (71) 이 조작되고, 위험 회전수역 (A) 을 초과하여 엔진 회전수를 상승시키는 지령치가 출력된다.1 and 5, when the operating sea area of the ship is within the ECA (regulated sea area) (ON), the
제어 장치 (15) 는, 시간 t31 에서, 이 지령치가 입력되면, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지하여 추기가스 밸브 (51) 를 폐지한다. 또, 제어 장치 (15) 는, 이 지령치에 기초하여 연료 투입량을 증가하는 등의 제어를 실시함으로써, 엔진 회전수를 상승시킨다. 그리고, 시간 t32 에서, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 들어가기는 하지만, 이 때, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동이 정지되어 있기 때문에, 엔진 본체 (11) 의 연소 상태는 안정적이며, 신속하게 엔진 회전수가 상승하고, 시간 t33 에서, 위험 회전수역 (A) 을 빠져나온다. 또, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 에 존재하는 기간 T1 은, 배기가스의 온도 상승 처리가 정지되어 있기는 하지만, 조기에 배기가스의 온도가 저하되지는 않아, 배기가스의 탈질 처리가 계속해서 실시된다.When this command value is inputted at time t31, the
그리고, 이 시간 t33 에서, 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 을 빠져나오면, 제어 장치 (15) 는, 위험 회전수역 (A) 을 빠져나오고 나서 소정 시간 T3 이 경과한 시간 t34 에서, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 개시하여 추기가스 밸브 (51) 를 개방한다. 그러면, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 에 의해 다시 배기가스의 온도 상승 처리가 개시되고, 배기가스의 탈질 처리가 계속해서 실시된다. 그 후, 시간 t35 에서, 엔진 회전수가 목표가 되는 엔진 회전수에 도달한다. 그리고, 시간 t36 에서, 선박의 운항 해역이 ECA (규제 해역) 밖으로 나오면 (OFF), SCR 탈질 장치 (13) 의 작동을 정지 (OFF) 함과 함께, 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 정지하여 추기가스 밸브 (51) 를 폐지하고, 배기가스의 탈질 처리가 종료된다.Then, at this time t33, when the engine speed exits the dangerous rotational speed area A, the
이와 같이 제 4 실시형태의 선박용 디젤 엔진에 있어서는, 제어 장치 (15) 는, 현재의 엔진 회전수가 위험 회전수역 (A) 을 빠져나오고 나서 미리 설정된 소정 시간 T3 의 경과 후에 배기가스 온도 상승 장치 (14) 의 작동을 개시한다. 따라서, 엔진 회전수가 완전히 위험 회전수역 (A) 을 빠져나오고 나서 배기가스 온도 상승 장치 (14) 를 작동하게 되어, 엔진 본체 (11) 의 안전성을 확보할 수 있음과 함께, SCR 탈질 장치 (13) 에 의한 배기가스의 탈질 처리를 적절히 실시할 수 있다.As described above, in the marine diesel engine of the fourth embodiment, the
10 선박용 디젤 엔진
11 엔진 본체
12 과급기
13 SCR 탈질 장치
14 배기가스 온도 상승 장치
15 제어 장치
21 실린더
22 소기 트렁크
23 배기 매니폴드
31 컴프레서
32 터빈
41 SCR 반응기
42 환원제 공급 장치
51 추기가스 밸브
52 추기 밸브
61 에어쿨러
G1 급기 라인
G2, G4 배기 라인
G3 흡입구
G5 추기가스 라인
G6 추기 라인10 Marine diesel engines
11 engine body
12 supercharger
13 SCR denitrification device
14 Exhaust gas temperature raising device
15 control unit
21 cylinder
22 scavenging trunk
23 exhaust manifold
31 Compressor
32 turbine
41 SCR reactor
42 Reducing agent supply device
51 Additional gas valve
52 bleed valve
61 Air Cooler
G1 supply line
G2, G4 exhaust line
G3 inlet
G5 additional gas line
G6 additional line
Claims (8)
상기 엔진 본체로부터 배출되는 배기가스의 배기 라인에 형성되는 탈질 장치와,
상기 탈질 장치에 유입되는 배기가스를 승온시키는 배기가스 온도 상승 장치와,
상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 제어함과 함께 엔진 회전수가 미리 설정된 위험 회전수역에 있을 때에 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하는 제어 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 선박용 디젤 엔진.The engine body,
A denitration device formed in an exhaust line of exhaust gas discharged from the engine body,
An exhaust gas temperature raising device that raises the temperature of the exhaust gas flowing into the denitration device,
And a control device for controlling the operation of the exhaust gas temperature raising device and stopping the operation of the exhaust gas temperature raising device when the engine rotation speed is in a predetermined dangerous rotation zone.
상기 제어 장치는, 상기 위험 회전수역을 초과하여 엔진 회전수를 상승시키는 지령치가 입력되면, 상기 지령치의 입력시에 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하는 것을 특징으로 하는 선박용 디젤 엔진.The method of claim 1,
The control device, when a command value for increasing the engine rotation speed exceeding the dangerous rotational speed range is input, stopping the operation of the exhaust gas temperature increasing device when the command value is input.
상기 제어 장치는, 현재의 엔진 회전수가 상기 위험 회전수역에 도달했을 때에 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하는 것을 특징으로 하는 선박용 디젤 엔진.The method of claim 1,
The control device is a marine diesel engine, wherein the operation of the exhaust gas temperature raising device is stopped when the current engine speed reaches the dangerous rotational speed range.
상기 위험 회전수역의 하한치에 미리 설정된 여유치를 가산한 상기 위험 회전수역의 하한치보다 낮은 상기 위험 회전수역의 여유 하한치가 설정되고, 상기 제어 장치는, 현재의 엔진 회전수가 상기 여유 하한치에 도달했을 때에 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하는 것을 특징으로 하는 선박용 디젤 엔진.The method of claim 1,
A margin lower limit of the dangerous rotational zone is set, which is lower than the lower limit of the dangerous rotational zone by adding a pre-set margin to the lower limit of the dangerous rotational zone, and the control device comprises: A marine diesel engine, characterized in that the operation of the exhaust gas temperature raising device is stopped.
상기 제어 장치는, 현재의 엔진 회전수가 상기 위험 회전수역을 빠져나왔을 때에 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 개시하는 것을 특징으로 하는 선박용 디젤 엔진.The method according to any one of claims 1 to 4,
And the control device starts the operation of the exhaust gas temperature raising device when the current engine rotation speed exits the dangerous rotational zone.
상기 제어 장치는, 현재의 엔진 회전수가 상기 위험 회전수역을 빠져나오고 나서 미리 설정된 소정 시간의 경과 후에 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 개시하는 것을 특징으로 하는 선박용 디젤 엔진.The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the control device starts the operation of the exhaust gas temperature raising device after a predetermined period of time has elapsed after the current engine speed exits the dangerous rotation zone.
상기 엔진 본체로부터 배출되는 배기가스의 배기 라인에 형성되는 탈질 장치와,
상기 탈질 장치에 유입되는 배기가스를 승온시키는 배기가스 온도 상승 장치를 구비하는 선박용 디젤 엔진에 있어서,
상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 제어함과 함께 엔진 회전수가 미리 설정된 위험 회전수역에 있을 때에 상기 배기가스 온도 상승 장치의 작동을 정지하는 것을 특징으로 하는 엔진 제어 장치.The engine body,
A denitration device formed in an exhaust line of exhaust gas discharged from the engine body,
In the marine diesel engine comprising an exhaust gas temperature raising device for raising the temperature of the exhaust gas flowing into the denitration device,
An engine control device, characterized in that, while controlling the operation of the exhaust gas temperature raising device, the operation of the exhaust gas temperature raising device is stopped when the engine rotation speed is in a predetermined dangerous rotation zone.
엔진 회전수가 미리 설정된 위험 회전수역에 들어가면 배기가스의 온도를 상승시키는 처리를 정지하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 엔진 제어 방법.A process of raising the temperature of the exhaust gas from the engine when the ship is at least in an air pollutant emission control sea area, and performing a denitrification treatment of the exhaust gas;
An engine control method comprising a step of stopping a process of increasing the temperature of the exhaust gas when the engine rotation speed enters a predetermined dangerous rotation range.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017033666A JP6734796B2 (en) | 2017-02-24 | 2017-02-24 | Marine diesel engine and engine control device and method |
JPJP-P-2017-033666 | 2017-02-24 | ||
PCT/JP2018/005937 WO2018155420A1 (en) | 2017-02-24 | 2018-02-20 | Marine diesel engine, and engine control device and method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190094472A KR20190094472A (en) | 2019-08-13 |
KR102194357B1 true KR102194357B1 (en) | 2020-12-23 |
Family
ID=63253891
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020197021971A KR102194357B1 (en) | 2017-02-24 | 2018-02-20 | Marine diesel engine and engine control device and method |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6734796B2 (en) |
KR (1) | KR102194357B1 (en) |
CN (1) | CN110312856B (en) |
WO (1) | WO2018155420A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7199192B2 (en) * | 2018-10-09 | 2023-01-05 | 株式会社ジャパンエンジンコーポレーション | Marine SCR system |
JP2022134608A (en) * | 2021-03-03 | 2022-09-15 | ヤマハ発動機株式会社 | Ship steering system and ship |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012021438A (en) | 2010-07-13 | 2012-02-02 | Hitachi Zosen Corp | System and method for controlling turbocharger |
JP2015113774A (en) | 2013-12-12 | 2015-06-22 | 日産自動車株式会社 | Control device of engine |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2647131B2 (en) * | 1988-04-27 | 1997-08-27 | マツダ株式会社 | Intake device for turbocharged diesel engine |
JPH06255593A (en) * | 1993-03-01 | 1994-09-13 | Toyota Motor Corp | Control device for aircraft internal combustion engine |
DE19749400C2 (en) * | 1997-11-07 | 2001-11-29 | Siemens Ag | Process for reducing the NOX content in the exhaust gas of a diesel engine |
JP2000230415A (en) * | 1999-02-08 | 2000-08-22 | Honda Motor Co Ltd | Noise prevention control device for bypass exhaust path for internal combustion engine |
JP2005330870A (en) * | 2004-05-19 | 2005-12-02 | Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp | Exhaust emission control device for internal combustion engine |
JP4788697B2 (en) * | 2007-10-15 | 2011-10-05 | マツダ株式会社 | Control device for engine with two-stage turbocharger |
JP2011144766A (en) * | 2010-01-15 | 2011-07-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Exhaust gas denitration system and ship equipped therewith, and control method for the exhaust gas denitration system |
JP5395709B2 (en) * | 2010-03-09 | 2014-01-22 | ヤンマー株式会社 | Engine exhaust gas treatment system |
JP5995400B2 (en) * | 2010-10-14 | 2016-09-21 | 三菱重工業株式会社 | Marine exhaust gas denitration equipment |
JP5781290B2 (en) | 2010-11-02 | 2015-09-16 | 日立造船株式会社 | Exhaust gas purification device |
JP5795731B2 (en) * | 2011-12-16 | 2015-10-14 | 川崎重工業株式会社 | Torsional vibration stress reduction control device, ship equipped with the same, and torsional vibration stress reduction method |
JP5972626B2 (en) * | 2012-03-27 | 2016-08-17 | 株式会社日立ニコトランスミッション | Hybrid propulsion device and system |
FR3000991B1 (en) * | 2013-01-15 | 2016-05-13 | Renault Sa | SYSTEM FOR TREATING EXHAUST GAS FROM AN ENGINE ON A MOTOR VEHICLE AND ITS CONTROL METHOD. |
JP6302226B2 (en) * | 2013-12-04 | 2018-03-28 | 川崎重工業株式会社 | Engine system |
KR101490959B1 (en) * | 2013-12-12 | 2015-02-12 | 현대자동차 주식회사 | Control mehtod of turbochager |
JP2017186999A (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-12 | 三井造船株式会社 | Marine engine system and marine vessel |
-
2017
- 2017-02-24 JP JP2017033666A patent/JP6734796B2/en active Active
-
2018
- 2018-02-20 WO PCT/JP2018/005937 patent/WO2018155420A1/en active Application Filing
- 2018-02-20 CN CN201880009202.9A patent/CN110312856B/en active Active
- 2018-02-20 KR KR1020197021971A patent/KR102194357B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012021438A (en) | 2010-07-13 | 2012-02-02 | Hitachi Zosen Corp | System and method for controlling turbocharger |
JP2015113774A (en) | 2013-12-12 | 2015-06-22 | 日産自動車株式会社 | Control device of engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018138775A (en) | 2018-09-06 |
WO2018155420A1 (en) | 2018-08-30 |
CN110312856B (en) | 2021-12-07 |
KR20190094472A (en) | 2019-08-13 |
JP6734796B2 (en) | 2020-08-05 |
CN110312856A (en) | 2019-10-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2525057B1 (en) | Exhaust-gas denitration system, ship equipped therewith, and method for controlling exhaust-gas denitration system | |
US6266956B1 (en) | Exhaust emission control system of hybrid car | |
US6370871B2 (en) | Internal combustion engine having lean NOx catalyst | |
KR101809186B1 (en) | Engine with supercharger | |
KR102194357B1 (en) | Marine diesel engine and engine control device and method | |
SE1050161A1 (en) | Arrangement and method for reducing nitrogen oxides in exhaust gases from an internal combustion engine | |
KR20120096945A (en) | Marine internal combustion engine and operating method thereof | |
JP6016954B2 (en) | Exhaust gas denitration system, ship equipped with the same, and control method of exhaust gas denitration system | |
CN112443374A (en) | Engine system for ship | |
KR101628114B1 (en) | Engine control system for controlling exhaust gas flow | |
JP5709100B2 (en) | Denitration device for internal combustion engine and ship | |
JP2008138638A (en) | Exhaust recirculating device of internal combustion engine | |
US9587547B2 (en) | Engine system for controlling exhaust gas flow | |
KR20160097375A (en) | Engine system and control method | |
JP5964467B2 (en) | Exhaust gas denitration system, ship equipped with the same, and control method of exhaust gas denitration system | |
JP7055705B2 (en) | Marine internal combustion engine | |
RU2716800C2 (en) | Method and system for catalytic neutralization and catalytic steam reforming in after-treatment catalytic converter | |
KR20170123017A (en) | Engine of vehicle | |
CN113153499A (en) | Electrical control system and method for ship tail gas emission | |
JPH10159542A (en) | Diesel engine with denitration device | |
JP2006112273A (en) | Internal combustion engine | |
JP5980884B2 (en) | Exhaust gas purification device | |
JP2010169021A (en) | Exhaust emission control system for internal combustion engine | |
JP2020002795A (en) | Marine internal combustion engine | |
KR20170062978A (en) | Egr response improving apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |