後處理系統的製作方法
2023-10-21 02:22:57 1
後處理系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種後處理系統，該系統包括選擇性催化還原(SCR)催化器，其可插入套筒的打開的上遊端部中。SCR催化器包括具有催化材料的載體矩陣，其在第一面和第二面之間延伸。環繞載體矩陣設置有罩，其在接近第一面的第一外緣與接近第二面的第二外緣之間延伸。罩可包括使罩的第一外緣延伸超過載體矩陣的第一面的懸伸部。為了能夠從套筒回收SCR催化器，在懸伸部的易於到達的內表面上設置回收結構。
【專利說明】後處理系統【技術領域】
[0001]本發明總體上涉及廢氣後處理系統，用於減少來自諸如大型內燃機等動力系統的排放，更具體地，本發明涉及一種在其中單獨的催化器或後處理塊可被不定期地移除和維修的系統。
【背景技術】
[0002]動力系統，特別是如柴油機、汽油發動機和天然氣汽輪機等內燃機在運轉期間會產生一些副產品和排放，包括諸如NO和NO2等的氮氧化物排放，有時用NOx表示。為響應政府對這些排放實施的不斷增加的法令，內燃機製造商已研究各種措施用來減少由內部燃燒過程產生的氮氧化物的量和影響。一種方法是被稱為選擇性催化還原的化學過程，其可被稱為SCR。在SCR過程中，將氣體或液體還原劑引入到廢氣系統中，在該系統中，還原劑能夠與廢氣混合或者還原劑能夠被吸附在位於內燃機下遊的廢氣系統中的催化器上。常用的還原劑是尿素，但其他合適的物質諸如氨等也能夠容易地用於SCR過程。NOx汙染物能夠與還原劑和催化劑起反應，從而NOx被轉化為氮(N2)和水(H2O)。
[0003]在SCR過程中使用的催化器可包括已由活性材料處理或塗層的內部支撐結構或載體矩陣，該活性材料促進SCR轉換過程。例如，矩陣可以為以賤金屬(例如釩)塗層的金屬或陶瓷或結合物，例如銅沸石。在大規模應用中，可將多個催化器設置在一個共同的殼體或模塊中，如在名稱為 「Method of Manufacturing Exhaust Aftertreatment Devices」的美國專利申請N0.2009/0113709中指出的那樣，該專利的全部內容以引用方式併入本文。該申請描述了多個整體載體，其可被卷繞在支撐墊中並經由軟填充過程插入用於保持的圓柱形殼體中。
[0004]經過一段時間，SCR催化器中的活性材料由於廢氣中的其他產品諸如催化器中收集的磷或硫等而可能被耗盡或可能被去活性。此外，通常將載體矩陣設計為薄壁柵格或框架，這樣可能會受損。因此，需要不定期地從廢氣系統中移出SCR催化器，以用於維修或置換。然而，在殼體或模塊中包括多個催化器的情況下，特別在與大型動力系統相關聯的廢氣系統中，單個催化器的移除和置換會變得複雜。
【發明內容】
[0005]本發明一方面描述了一種用於插入套筒的後處理塊。後處理塊包括在第一面和第二面之間延伸的載體矩陣。環繞載體矩陣設置有罩。該罩可在接近第一面的第一外緣和接近第二面的第二外緣之間延伸。罩還可包括懸伸部，懸伸部使第一外緣延伸超出第一面。為了能夠從套筒回收後處理塊，後處理塊可包括設置在懸伸部內表面上的回收結構。
[0006]另一方面，本發明描述了一種當需要時維修後處理模塊的方法。後處理模塊包括至少一個縱向套筒，其沿縱向軸線在上遊端部和下遊端部之間延伸。套筒具有形成在上遊端部的沿軸向排列的開口。該方法包括將第一後處理塊容納在套筒中，以沿縱向軸線軸向排列。該方法還涉及通過接合在第一後處理塊上的回收結構並經由開口在軸向移出第一SCR催化器從套筒回收第一後處理塊。
[0007]在又一方面，本發明描述了包括布置成束的縱向套筒的後處理模塊。各套筒沿縱向軸線在上遊端部和下遊端部之間延伸，並包括形成在各上遊端部上的開口。將多個後處理塊在軸向插入各套筒，包括朝向上遊端部布置的至少一個第一後處理塊，和朝向下遊端部布置的第二後處理塊。各後處理塊包括載體矩陣和環繞載體矩陣設置的罩。罩可具有延伸超過載體矩陣的懸伸部。各後處理塊還包括設置在懸伸部上的回收結構。回收特徵能夠實現第一後處理塊和第二後處理塊從套筒沿軸向經由上遊端部的開口的回收。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是包括內燃機的動力系統的側視圖，該內燃機與發電機聯接並與清潔排放模塊相關聯；
[0009]圖2是清潔排放模塊的立體圖，該清潔排放模塊的頂部被移除以示出模塊內部的組件和穿過該模塊的廢氣流；
[0010]圖3是設置在圖2的清潔排放模塊中的SCR模塊的立體圖，其包括至少一個容納多種SCR催化器的套筒；
[0011]圖4是後處理塊，特別是SCR催化器的實施方式的立體圖，具有形式為在SCR催化器的外罩懸垂伸展部分中設置的槽的回收結構，詳細示出了催化器的載體矩陣；
[0012]圖5是圖4的SCR催化器通過與槽接合的回收工具從SCR模塊的套筒(以虛線示出)被回收的立體圖；
[0013]圖6是回收工具另一實施方式的立體圖，該回收工具接合設置在SCR催化器上的沿直徑相對置的槽；
[0014]圖7是具有手柄形式的回收特徵的SCR催化器的另一實施方式的立體圖，手柄附接至在懸垂伸展部分上設置的支座，詳細示出了支座；
[0015]圖8是具有掛鈎形式的回收特徵的SCR催化器的另一實施方式的立體圖，掛鈎設置在與回收工具可接合的環形懸垂伸展部分上。
【具體實施方式】
[0016]本發明總體涉及廢氣後處理系統，更具體地，涉及用於選擇性催化還原(SCR)的催化器，催化器適於從該系統中回收。現在參照附圖，其中相似的附圖標記代表相似的元件，圖1中示出動力系統100，其能通過燃燒礦物燃料等產生動力。示出的動力系統100可包括內燃機102，諸如可操作地聯接至用於產生電的發電機104的柴油機。內燃機102可具有如本領域技術人員所需要的任何數量的氣缸。內燃機102和發電機104可被支撐在共同的安裝框架106上。動力系統100可在接入電網受限制或電網不可用的場所提供現場備用動力或持續的電力。因此，可使發電機104和內燃機102的尺寸或大小被設置用於以提供適當的瓦數和馬力。應該理解在其他實施方式中，本發明的動力系統可在諸如汽油發動機、天然氣汽輪機、和燃煤系統等其他應用中使用。此外，除了固定應用之外，本發明可用於諸如機車發動機和船用發動機等可移動的應用中。
[0017]為了將吸入的空氣引導進入動力系統100並引導廢氣離開動力系統100，動力系統可包括空氣導入系統110和排氣系統112。空氣導入系統110將空氣或空氣/燃料混合物導入內燃機102的燃燒室用於燃燒，而排氣系統112包括與燃燒室流體連通的排氣管或排氣道114，以將燃燒過程產生的廢氣引導至外環境。通過利用排出廢氣的正壓向進入空氣加壓，動力系統100可包括一個或多個渦輪增壓器116，渦輪增壓器116可操作地與空氣導入系統110和排氣系統112相連。
[0018]排氣系統112可包括在廢氣被排放至外環境之前對其進行調節或處理的部件。例如，清潔排放模塊(CEM)形式的廢氣後處理系統模塊120可設置為與在渦輪增壓器116下遊的排氣系統112流體連通，以接收來自內燃機102排出的廢氣。可將後處理模塊120設計為能夠安裝至動力系統100 (例如通常安裝在發電機104上方)的獨立單元，並且能夠接收來自排氣道114的廢氣。通過將後處理模塊120製造為獨立的模塊單元，該設計可應用於不同尺寸和結構的動力系統100。後處理模塊120可構造為處理、移除或轉化廢氣中的可調排放物和其他組分。
[0019]參照圖2，後處理模塊120可包括盒狀殼體122，該殼體122支撐在基座124上，基座124適於將後處理模塊安裝至動力系統。盒狀殼體122可包括前向的第一壁126、相對置的後向的第二壁128、以及相應的第三和第四側壁130、132。然而，應該理解，術語如前、後、和側僅用於定向的目的，不應該被認為是對權利要求的限制。此外，在前第一壁126和後第二壁128之間延伸並位於第三和第四側壁130、132的中間的為設想中心模塊軸線134。殼體122可由焊接鋼板或片材製成。
[0020]為了將未處理的廢氣接收進入後處理模塊120中，一個或多個進口 140可設置為穿過殼體122的第一壁126，並以流體連通方式聯接至來自排氣系統的排氣道。在所示出的實施方式中，後處理模塊120包括兩個進口 140，該兩個進口 140總體上平行布置並在模塊軸線134的每一側位於第三和第四側壁130、132之間的中央位置，以使進入的廢氣朝向後部的第二壁128引導。然而，後處理模塊120的其他實施方式可包括不同數量和/或位置的進口。為了能夠使廢氣離開後處理模塊120，也可以穿過殼體122的第一壁126設置兩個出口 142。每個出口 142都可平行於中央取向的進口 140，並可朝向相應的第三和第四側壁130、132之一布置。
[0021]為了處理或調整廢氣，殼體122可包括不同類型或種類的廢氣處理裝置，廢氣被引導為穿過或經過該廢氣處理裝置。例如，順著指示廢氣流經過後處理模塊120的箭頭，為了減慢進入的廢氣速度用於處理，進口 140可各自以連通方式與擴張的錐形擴散器144相聯，擴散器144安裝在前方的第一壁126的外部。各擴散器144可將廢氣引導至相關聯的柴油機氧化催化器(DOC) 146(其位於殼體122內接近第一壁126的位置)，然後將廢氣引導至共同的收集管148，收集管148在中央沿模塊軸線134排列。D0C146可包含諸如鉬或鈀等鉬族金屬的材料，其能通過下述可能的反應將廢氣中的一氧化碳和碳氫化合物催化為水和二氧化碳:
[0022](l)C0+l/202 = CO2
[0023](2) [HC] +O2 = C02+H20
[0024]為了進一步減少廢氣中的排放物，具體地減少氮氧化物諸如NO和NO2(有時稱為NOx)，後處理模塊可包括SCR系統150。在SCR過程中，將液體或氣體還原劑引入排氣系統，並連同廢氣一起被引導穿過SCR催化器。SCR催化器可包括引起廢氣與還原劑進行反應的材料，以將NOxR換成氮(N2)和水(H2O)。常用的還原劑是尿素((NH2)2CO),但其他合適的物質諸如氨(NH3)也可用在SCR過程中。反應可根據下述總公式發生:
[0025](3) NH3+N0x = N2+H20
[0026]參見圖2，為了引入還原劑，SCR系統150包括還原劑噴射器152，其位於收集管148下遊和中央布置的混合管154的上遊，混合管154將廢氣朝向殼體122的後方的第二壁128引導。還原劑噴射器152可與存儲還原劑的存儲罐或容器流體連通，並可在處理中，周期性地或持續注入一定量的還原劑至廢氣流中(有時也稱作定量給料)。引入的還原劑的量取決於廢氣的NOx負載。在還原劑和廢氣進入下遊SCR催化器之前，長形的混合管154可均勻地混合還原劑和廢氣。擴散器156可設置在混合管154的端部接近第二壁128，該擴散器將廢氣/還原劑混合物的方向改變為朝向後處理模塊120的第三和第四側壁130、132。第三和第四側壁130、132可將廢氣/還原劑混合物的方向改變為總體向後朝前第一壁126。
[0027]為了進行SCR反應過程，後處理模塊120可包括第一 SCR模塊160和第二 SCR模塊162，第一 SCR模塊160接近第三側壁130布置，第二 SCR模塊162朝向第四側壁132布置。第一 SCR模塊160和第二 SCR模塊162被定向為接收改變了方向的廢氣/還原劑混合物。參照圖2和圖3，第一 SCR模塊160和第二 SCR模塊162能夠將多個SCR催化器164 (有時稱為後處理塊)容納在一個或多個套筒166中。然而，詞語「後處理塊」可以指各種廢氣後處理裝置，而SCR催化器是其子集。套筒166總體為具有沿縱向軸線172布置的上遊端部168和相對置的下遊端部170的長形管狀結構。在那些在第一 SCR模塊160和第二 SCR模塊162中包括多於一個套筒的實施例中，套筒可支撐在構架或框架174上。框架174可被定向為使得上遊端部168分別指向第三和第四側壁130、132，且下遊端部170與後處理模塊120中大致包圍但與混合管154流體分離的中央區域175連通。中央區域175可將處理過的廢氣向前引導至穿過前方的第一壁126布置的出口 142。在不同實施方式中，在後處理模塊120中可布置一個或多個附加的廢氣處理裝置，諸如用於去除碳煙的柴油顆粒濾清器178。
[0028]參照圖3，為了將SCR催化器164容納在套筒166中，各套筒的上遊端部168可保持開放並不被阻塞。如所示出的實施方式所示，催化器164和套筒166可具有互補的圓柱形形狀，但在其他實施方式中，可以理解的是套筒和催化器可具有其他適當的互補形狀。催化器164可沿縱向軸線172排列並以可滑動的方式插入套筒166中。催化器164可為可被流過的裝置，使得廢氣/還原劑混合物可穿過而經過它們。在每個套筒166容納多個催化器164的實施方式中，插入過程可涉及第一催化器180和第二催化器182，其以如下順序插入，使第一催化器朝向上遊端部168取向，第二催化器朝向下遊端部170取向。在所示出的實施方式中，第三催化器184可插在上遊的第一催化器180和下遊的第二催化器182之間。這些催化器可具有相同或不同的軸向長度。
[0029]為了便於催化器的插入和移除，在催化器164的部分和套筒之間可存在2-3毫米的間隙。此外，為了防止廢氣/還原劑混合物通過SCR模塊洩漏，催化器164和套筒166可適於相互間沿其接合圓周的至少一部分的密封接合。例如，一個或多個環形突出肋188可繞催化器164的圓周徑向地突出，其能夠形成與套筒166的內表面的密封。為了接近SCR模塊160、162以用於插入或移除催化器164，在殼體122的各第三和第四側壁130、132能夠布置可拆卸的檢修板176。
[0030]如上所述，隨著時間推移SCR催化器可由於在催化器的活性區上生成的來自廢氣的磷、硫及其他材料的沉積而變得無效。此外，催化器的內部結構可能受損，阻止經過該催化器的流動，或催化器與套筒之間的密封可能失效而使得廢氣能夠通過SCR模塊洩漏而未經處理。因此，需要從SCR模塊移除和更換SCR催化器。但如從圖3中可理解，催化器164的插入取向和順序使得從套筒對催化器進行回收變得困難。例如，第二催化器182可從打開的上遊端部168被深深地插入套筒166中，使其回收變得複雜。同樣，第一催化器180和套筒166之間的互補尺寸和形狀及密封接合可使抓握或固定第一催化器變得困難。在一些實施方式中，催化器可能相對較重，例如每個在13至17公斤之間，因此使其回收變得更加困難。因此，催化器164可設置有回收結構，回收結構輔助從套筒166中對其回收和移除。
[0031]參照圖4，其示出用於與所描述的SCR模塊一起使用的類型的SCR催化器200的實施例，該SCR催化器具有輔助從套筒166移除催化器的回收結構。為了支撐催化材料，催化器200可包括由三角形格、蜂窩格、金屬網載體製成的內部載體矩陣210或類似的薄壁支撐結構212，在其上可布置催化材料或催化塗層214。用於支撐結構的這種設計能夠使廢氣/還原劑混合物通過進入到或穿過催化器。可使用任意合適的材料用於支撐結構212，這些材料包括例如陶瓷、氧化鈦、或銅沸石。引起SCR反應的催化塗層214可包括諸如釩、鑰和鎢等不同類型的金屬。通過任意合適的方法包括例如化學蒸汽沉積、吸附、粉末塗層、噴塗等可將催化器塗層214沉積在支撐結構212上。在其他實施方式中，代替具有單獨的支撐結構和催化塗層(支撐結構和催化器塗層通常一起使用以減少材料成本)，載體矩陣可完全由催化材料製成。在所示實施例中，載體矩陣210具有總體為圓柱形的形狀並在第一圓形面220和第二圓形面222之間延伸，以描繪出第一長度224，然而，在其他實施例中，對載體矩陣可使用不同的形狀，例如方形、矩形等。僅用於示例，第一長度可以為大約7英寸長。
[0032]為了保護支撐結構212，總體上環繞載體矩陣210布置管狀罩230。與薄壁支撐結構212相比，管狀罩230可由更厚或更具有剛性的材料諸如鋁或鋼等製成。例如，罩可為大約1.2毫米厚，以向催化器提供足夠的結構剛性。管狀罩230可具有與載體矩陣210互補的形狀，該載體矩陣210在示出的實施例中總體為圓柱形。因此，圓柱形罩230可在第一圓形外緣232和第二圓形外緣234之間延伸。然而,在其他實施方式中，罩及其第一和第二外緣可具有其他形狀。罩可具有在第一外緣232和第二外緣234之間示出的第二長度236，其略微大於載體矩陣210的第一長度224。僅作為示例，第二長度236可大約為8英寸。因此，當圍繞較短的載體矩陣210布置時，罩230具有懸伸部240，其延伸超過載體矩陣的至少第一面220,從而懸伸部使第一外緣232偏置超出第一面一定距離。對於上述給出的不例,懸伸部240可以為大約I英寸，但本發明不限於此。在所示出的實施例中，懸伸部240隨著圓形的第一外緣232彎曲，並包括在載體矩陣210的第一外緣和第一面220之間延伸的圓柱形內表面242。
[0033]為便於對所示實施例中從SCR模塊的套筒中回收催化器200，可在懸伸部240的內表面242上設置回收結構250，從第一外緣232的外側一般可到達該位置。在所示實施方式中，回收特徵250可為沿懸伸部240布置的長形的、相對窄的槽252，並且可大體位於載體矩陣210的第一外緣232和第一面220之間的中間位置。槽252相對於催化器200可具有任意適當尺寸。例如，如果懸伸部240為大致I英寸長,槽252可具有大約0.125英寸的寬度。槽252可沿徑向繞環形內表面242的圓周的一部分延伸，並且槽252的弧形長度256可以為催化器200的周長的大約5%至10%。例如，如果催化器200具有由箭頭254示出的大約14英寸的直徑，周長將為大致44英寸，並且槽的弧長256可為大致2.2至4.4英寸。此夕卜，雖然圖4中示出的實施例描繪了布置在懸伸部240中兩個沿直徑方向相對置的槽252，但在其他實施例中，可包括任意適當數量的槽。槽可延伸為完全穿過懸伸部或可部分凹入懸伸部中。在各種實施例中，為了形成槽252，可以在將罩230繞載體矩陣210布置之前或之後，在罩230中衝壓或雷射切割出槽。雷射切割的可能優點在於包括更加清晰的邊緣，並且雷射切割不易使懸伸部受損或變形，特別適用如果罩已經布置在載體矩陣周圍之後進行槽形成操作的情況。
[0034]參照圖5，SCR催化器200可容納在第一 SCR模塊160的套筒166中，使得懸伸部240朝套筒打開的上遊端168取向。為了從套筒166中回收SCR催化器200，槽252能夠與適當的回收工具260相接合，該工具260可插入穿過打開的上遊端部168。為了接合槽252，回收工具260可以為大致L形支架，該支架具有自長形臂264的端部以直角伸出的遠端鉤部262，使得鉤部能夠插入或接收在槽中。L形回收工具可由金屬片或金屬板的壓制長形坯件製成。一旦回收工具與槽252接合，催化器200可經由打開的上遊端部168從套筒166中被拉出。
[0035]參照圖6，其示出了回收工具270的另一實施方式，該回收工具能夠與布置在SCR催化器200上的在直徑上相對的槽252相接合。在該實施方式中，回收工具270可類似於具有在樞轉點276樞轉地連接的第一和第二關節腿272、274的一對翻轉的鉗子或夾具。在相應的第一和第二腿272、274的相對置的第一和第二遠端278、280上可形成脊狀肋282可形成。在第一和第二腿的相對的近端形成有手柄。將第一和第二腿272、274的手柄移動到一起將引起第一和第二遠端278、280分離開。因此，當將第一和第二遠端278、280放置在輪廓由懸伸部240限定的圓周內時，第一和第二遠端可被分離開，使得形成在其上的肋282能夠接收在在直徑上相對的槽252中並與其接合。
[0036]參照圖7，其示出SCR催化器300的另一實施方式，SCR催化器300具有把手352形式的回收結構350。示出的SCR催化器300可具有如上述的相同大體結構，SCR催化器300包括帶有保護性管狀罩330的載體矩陣310，保護性管狀罩330圍繞載體矩陣設置，載體矩陣在第一外緣332和第二外緣334之間延伸。載體矩陣和罩可具有任意適當的形狀，包括如所示出的圓柱形。管狀罩330可包括懸伸部340，懸伸部340使罩的第一緣332從載體矩陣310的前方的第一面320偏離。因此懸伸部340限定可到達的圓周內表面342。為了將手柄附接至催化器，在懸伸部340的內表面342上可布置第一支座360和第二支座362。參照具體視圖，第一和第二支座360、362可由被衝壓的金屬形成，被衝壓的金屬具有支撐在兩個懸伸的支座腿366之間的偏移的表面364和布置為穿過偏離移表面的圓孔368。當附接至懸伸部340的內表面342時，第一和第二支座360、362可被布置為基本上沿直徑相互對置。第一和第二支座360、362可通過任意適當的方法諸如焊接、鉚接或通過使用緊固件等附接至罩330。
[0037]為了形成手柄352，可將長形杆彎曲或成型為包括第一腿370和第二腿372的弧形或彎曲形，手柄在第一腿370和第二腿372之間處位於頂點374。在所示出的實施方式中，頂點374可形成為直形把手。為了利用第一和第二支座360、362將手柄352安裝至催化器300，在第一和第二腿370、372的相對遠端分別形成或布置第一和第二榫釘端376、378。因此手柄352被支撐為越過環形的第一邊緣332的直徑。第一和第二榫釘端376、378可具有與布置在第一和第二支座360、362中的圓孔368互補的尺寸和形狀，使得它們能夠以插入方式接收在孔中。
[0038]在一個實施例中，為了相對於催化器300樞轉或鉸接手柄352,第一和第二榫釘端376、378可與孔368形成軸頸。如在圖7中所示，可鉸接手柄352，使其垂直於SCR催化器300豎立，從而從套筒拉出催化器。此外，可使手柄352的彎曲形狀尺寸合適，使其能夠在樞轉臨近載體矩陣310的第一面320時設定或容納在懸伸部340的圓周內。因此，在套筒中可彼此相鄰的排列或堆疊多個催化器，而不受手柄幹涉。在另一實施例中，為了獲得相同的優勢，通過使第一和第二腿370、372朝彼此移動或壓緊使得第一和第二榫釘端376、378從第一和第二支座360、362中的相應孔368中被移出和釋放，可將手柄352從催化器300中移出。當需要移出催化器時，可選擇性地再次附接手柄。
[0039]參照圖8，其示出SCR催化器400的另一實施例，SCR催化器400配備有不同的回收結構450，用於從SCR模塊套筒回收催化器。催化器400可包括具有相對的第一和第二面420,422的載體矩陣410，第一和第二面420、422由在第一外緣432和第二外緣434之間延伸的管狀罩430環繞。罩430可形成有懸伸部440，懸伸部440從第一外緣432向後延伸至載體矩陣410的第一面420。回收結構450可以為布置在懸伸部440的筒形內表面442上的袋裝掛鈎452形式。在不同的實施方式中，可繞筒形內表面442布置多個袋狀掛鈎452。掛鈎452可從內表面442向外突出，並能夠限定有經由唇454可進入的內袋，唇454背離第一外緣432並指向載體矩陣410的第一面420。為了接合掛鈎452，回收工具460可包括布置在長形軸或手柄464遠端上的鉤部462,鉤部462可在唇454周圍被鉤住並且部分地接收在內袋中。沿特定方向拉動回收工具將相應地沿該方向拉動SCR催化器。
[0040]XjMM
[0041]本發明可應用於，在後處理塊需要維修的情況下，回收容納在大尺寸後處理模塊中的後處理塊或單元。雖然本發明特別描述了 SCR催化器，本發明也可涉及其他適當的後處理裝置，諸如有時也稱為塊的柴油機氧化催化器(DOCs)和/或柴油顆粒濾清器(DPFs)。再次參照圖2和圖3，為了接近催化器，操作者可移除檢修板176，檢修板176可大致面對後處理系統120內部的相應的第一或第二 SCR模塊160/162。使用長形工具，操作者能夠通過檢修板到達並將工具插入長形套筒166的打開的上遊端部168，長形套筒166在SCR模塊160/162中可綑紮在一起。回收工具可接合以前述任意形式布置在催化器上的回收結構。例如，在回收結構是槽252的實施例中，回收工具可與槽接合併能夠回拉，以將催化器從套筒166中拉出。在這些回收結構為把手的實施方式中，回收工具可以為插入套筒166的打開的上遊端部中的鉤部，以鉤在把手周圍。可選擇地，操作者可將其手臂插入套筒以用手抓握把手。
[0042]本發明特別適合於對多個催化器164的回收，這些多個催化器164以軸向排列方式容納在SCR模塊160/162的同一長形套筒166中。參照圖3，應該理解，通過長形回收工具，可令人滿意地夠到套筒166中朝向下遊端部170的位置較深的第二催化器182。因此，本發明能夠實現容納在與套筒166的打開上遊端部168間隔不同距離的位置處的多個SCR催化器164的順序插入和/或取出。此外，例如參照圖4，由於回收結構250布置在懸伸部240的內表面242上，即使在回收結構為樞轉把手的實施方式中,其一般不與可以抵靠關係沿軸向插入同一套筒的相鄰的催化器幹涉。此外，回收結構在懸伸部內的位置有助於確保其不與環繞催化器的套筒幹涉。在某些實施方式中，回收工具也可輔助將新SCR催化器插入套筒，以用於在耗盡的SCR催化器已經移除之後進行替換換。
[0043]應該理解，前面的描述提供了本發明系統和技術的示例。然而，本發明的其他執行方式在細節上可以與前述示例不同。本發明或示例的所有參考意於對此處討論的具體示例提供參考，並不代表對本發明範圍的限定。關於某些特徵的區別和輕視的語言意於指出對於這些特徵缺乏優選，但並非從本發明的範圍完全排除這些特徵(除非指出)。
[0044]在此值範圍的記載僅作為落入該範圍內的各個單獨的值的簡化表示方式(除了本文中另指出)，並將各個單獨的值如圖在本文中單獨記載一樣併入說明書。本文描述的所有方法能夠以任意適當順序執行，除非本文中另指出或上下文清楚地否定。
【權利要求】
1.一種後處理塊，用於插入到布置在後處理模塊中的套筒內，所述後處理塊包括: 載體矩陣，所述載體矩陣在第一面和第二面之間延伸； 罩，其圍繞所述載體矩陣布置，所述罩在靠近所述第一面的第一外緣和靠近所述第二面的第二外緣之間延伸，所述罩包括懸伸部，該懸伸部使所述第一緣延伸超出所述第一面；以及 回收結構，其布置在所述懸伸部的內表面上，所述回收結構能夠實現SCR催化器從所述套筒的回收。
2.根據權利要求1所述的後處理塊，其中，所述回收結構是布置在所述懸伸部的內表面中的槽，所述槽能夠接合回收工具。
3.根據權利要求1所述的後處理塊，其中，所述回收結構包括總體上沿直徑越過所述懸伸部的手柄。
4.根據權利要求3所述的後處理塊，其中，所述回收結構進一步包括布置在所述懸伸部的內表面上的第一支座和第二支座，所述第一支座和所述第二支座彼此沿直徑相對。
5.根據權利要求4的所述後處理塊，其中，所述手柄包括第一榫釘端和第二榫釘端，第一榫釘端接收在設置在所述第一支座中的第一孔中，第二榫釘端接收在設置在所述第二支座中的第二孔中；以及 其中，通過使所述第一榫釘端和所述第二榫釘端在相應的所述第一孔和所述第二孔中樞轉，所述手柄能夠相對於所述SCR催化器鉸接。
6.根據權利要求5所述的後處理塊，其中，所述手柄由長形杆形成，該長形杆包括在所述第一榫釘端和所述第·二榫釘端之間延伸的彎曲部，所述彎曲部包括在所述手柄的頂點分別向所述第一榫釘端和所述第二榫釘端之間延伸的第一腿和第二腿。
7.根據權利要求6所述的後處理塊，其中，通過將所述第一腿和所述第二腿朝彼此移動，以將所述第一榫釘端和所述第二榫釘端分別從所述第一孔和所述第二孔中移出，使所述手柄能夠移去。
8.根據權利要求1所述的後處理塊，其中，所述回收結構包括設置在所述懸伸部的內表面上並從所述懸伸部的內表面徑向地向內伸出的掛鈎，所述掛鈎能夠與設置在回收工具上的鉤部相接合。
9.根據權利要求1所述的後處理塊，其中，所述載體矩陣具有圓柱形形狀，所述罩為管狀並環繞圓柱形狀的所述載體矩陣布置，並且所述第一外緣和所述第二外緣為環形。
10.一種維修後處理模塊的方法，其包括: 提供一種後處理模塊，所述後處理模塊包括至少一個縱向套筒，該套筒沿縱向軸線在上遊端部和下遊端部之間延伸，所述至少一個套筒包括形成在所述上遊端部的沿軸向排列的開口 ； 將第一後處理塊容納在所述至少一個套筒中，所述第一後處理塊總體上沿所述縱向軸線沿軸向排列； 通過接合在所述第一後處理塊上的回收結構並沿軸向經由所述至少一個套筒的開口移出所述第一後處理塊，從所述至少一個套筒回收所述第一後處理塊。
11.根據權利要求10所述的方法，其中，所述第一後處理塊朝向所述至少一個套筒的上遊端部設置，所述方法進一步包括:包括朝向所述至少一個套筒的下遊端部設置的第二後處理塊，所述第二後處理塊總體上沿所述縱向軸線沿軸向排列；以及 通過接合在所述第二後處理塊上的回收結構，並且經由所述至少一個套筒的開口沿軸向移出所述第二後處理塊，從所述至少一個套筒回收所述第二後處理塊。
【文檔編號】F01N13/18GK103573372SQ201310348073
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月8日 優先權日:2012年8月9日
【發明者】M·P·貝格, T·W·曼寧, R·E·傑夫斯, K·N·恩格森, A·M·丹尼斯, P·V·拉奧 申請人:卡特彼勒公司