船用柴油机废气后处理控制方法、系统及可读存储介质与流程

1.本发明涉及船用柴油机控制技术领域，具体而言，涉及一种船用柴油机废气后处理控制方法、系统及可读存储介质。


背景技术：

2.全球排放法规的日益严格，国际海事组织(imo)出台的marpol公约附则vi规定，2016年1月1日以后建造的船舶，若在排放控制区航行，其发动机nox(氮氧化物)排放实施更为严格的tier iii标准，常规船用柴油机需要依靠排放后处理技术才能满足该排放法规。选择催化还原(scr)技术通过喷入尿素将排气中的nox还原成氮气和水，具有经济性好、对柴油机改动小、nox转化率高及适用范围广等优势，是船用柴油机nox排放控制的主要技术。为了满足在船用柴油机的排放需求，船用柴油机的排气管处一般设置有scr系统，通过scr系统对柴油机废气进行处理。
3.目前，船用柴油机的使用均需考虑排放需求以及经济性两方面的影响，如何在满足排放需求的基础上，提升船用柴油机的综合经济性，成为船用柴油机设计的重要问题。


技术实现要素：

4.以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
5.本发明的目的包括，提供了一种船用柴油机废气后处理控制方法，其能够在满足排放需求的基础上，提升船用柴油机的综合经济性。
6.本发明的目的还包括，提供了一种船用柴油机废气后处理系统，其能够在满足排放需求的基础上，提升船用柴油机的综合经济性。
7.本发明的目的还包括，提供了一种可读存储介质，其能够在满足排放需求的基础上，提升船用柴油机的综合经济性。
8.本发明的实施例可通过以下方式实现：
9.一种船用柴油机废气后处理控制方法，其用于船用柴油机废气后处理系统，所述船用柴油机废气后处理系统包括排气管、旁通管路以及scr处理管路，所述旁通管路和所述scr处理管路并联，且均用于与所述排气管连通；所述船用柴油机废气后处理控制方法包括：
10.获取船舶位置坐标；
11.根据所述位置坐标判断所述船舶是否位于排放控制区内；
12.若所述船舶位于所述排放控制区内，则控制所述scr处理管路与所述排气管连通，控制所述旁通管路与所述排气管断开；并控制所述scr处理管路中的scr系统开启；
13.若所述船舶非位于所述排放控制区内，则控制所述旁通管路与所述排气管断开，
控制所述scr处理管路与所述排气管断开；并控制所述scr系统关闭。
14.可选地，根据所述位置坐标判断所述船舶是否位于排放控制区内的步骤包括：
15.判断所述位置坐标是否位于所述排放控制区的最大及最小经纬度范围内；
16.若所述位置坐标非位于所述排放控制区的最大及最小经纬度范围内，则判定所述船舶不在所述排放控制区内；
17.若所述位置坐标位于所述排放控制区的最大及最小经纬度范围内，则判断所述位置坐标是否位于所述排放控制区的边界线上；
18.若所述位置坐标位于所述排放控制区的边界线上，则判定所述船舶在所述排放控制区内。
19.可选地，根据所述位置坐标判断所述船舶是否位于排放控制区内的步骤还包括：
20.若所述位置坐标非位于所述排放控制区的边界线上，则求出所述位置坐标与极点的连线与排放控制区的边界线的交点个数；
21.若所述交点个数为偶数，则判定所述船舶不在所述排放控制区内；若所述交点个数为奇数，则判定所述船舶在所述排放控制区内。
22.可选地，在控制所述scr处理管路中的scr系统开启的步骤之后，还包括：
23.获取scr反应器后的no
x
排放量、柴油机的过量空气系统以及柴油机的油耗数据；
24.根据所述scr反应器后的no
x
排放量、柴油机的过量空气系统以及柴油机的油耗数据，获得计算no
x
比排放量；
25.获取环境温度以及环境湿度；
26.根据所述环境温度和所述环境湿度修正所述计算no
x
比排放量，以获得修正no
x
比排放量；
27.根据所述修正no
x
比排放量与基准值的关系，控制所述scr系统的尿素喷射量。
28.可选地，根据所述修正no
x
比排放量与基准值的关系，控制所述scr系统尿素喷射量的步骤包括：
29.若所述修正no
x
比排放量高于所述基准值，控制所述尿素喷射量增加；
30.若所述修正no
x
比排放量低于所述基准值的90％，控制所述尿素喷射量降低，直至修正no
x
比排放量高于所述基准值的95％。
31.可选地，根据所述环境温度和所述环境湿度修正所述计算no
x
比排放量的步骤包括：
32.根据排放修正图、所述环境温度和所述环境湿度获得修正系数；
33.根据所述修正系数与所述计算no
x
比排放量的乘积获得所述修正no
x
比排放量；
34.其中，所述排放修正图通过环境温度修正曲线和所述环境湿度修正曲线获得，所述环境温度修正曲线和所述环境湿度修正曲线均根据排放法规确定；且所述修正系数随环境温度和环境湿度升高而增加。
35.可选地，所述船用柴油机废气后处理控制方法还包括：
36.若所述船舶位于所述排放控制区内，控制柴油机以排放控制区内喷油map图工作；
37.若所述船舶非位于所述排放控制区内，控制柴油机以排放控制区外喷油map图工作。
38.可选地，所述控制所述scr处理管路中的scr系统置开启的步骤包括：
39.获取柴油机的转速和功率数据；
40.根据所述转速和功率数据查询与所述排放控制区对应的尿素喷射map图，并确定尿素喷射量；
41.控制所述scr系统的尿素喷射装置以所述尿素喷射量进行尿素喷射。
42.一种船用柴油机废气后处理系统，所述船用柴油机废气后处理系统包括ecu、scr控制器、排气管、旁通管路以及scr处理管路，scr处理管路上设置有scr系统；所述旁通管路和所述scr处理管路并联，且均用于与所述排气管连通；所述ecu与所述scr控制器电连接，所述scr控制器与所述scr系统电连接；
43.所述ecu用于获取船舶位置坐标，并根据所述位置坐标判断所述船舶是否位于排放控制区内；
44.所述scr控制器用于在所述船舶位于所述排放控制区内的情况下，控制所述scr处理管路与所述排气管连通，控制所述旁通管路与所述排气管断开；并控制所述scr系统开启；
45.所述scr控制器还用于在所述船舶非位于所述排放控制区内的情况下，控制所述旁通管路与所述排气管断开，控制所述scr处理管路与所述排气管断开；并控制所述scr系统关闭。
46.一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现上述的船用柴油机废气后处理控制方法。
47.本发明的实施例提供的船用柴油机废气后处理控制方法、系统及可读存储介质的有益效果包括：
48.本发明的实施例提供了一种船用柴油机废气后处理控制方法，其用于船用柴油机废气后处理系统。船用柴油机废气后处理系统包括排气管、旁通管路以及scr处理管路。旁通管路和scr处理管路并联，且均用于与排气管连通。船用柴油机废气后处理控制方法包括：获取船舶位置坐标；根据位置坐标判断船舶是否处于排放控制区内；若船舶位于排放控制区内，则控制scr处理管路与排气管连通，旁通管路与排气管路断开，并控制scr处理管路中的scr系统开启；若船舶非位于排放控制区内，则控制旁通管路与排气管连通，scr处理管路与排气管断开，并控制scr系统关闭。本发明的实施例提供的船用柴油机废气后处理控制方法能够自动对船舶位于是否处于排放控制区内进行判断，并根据判断结果自动进行scr系统启停，无需人工操作，避免因未及时开启scr系统导致的排放不达标问题以及未及时关闭scr系统造成的尿素浪费问题，从而在满足排放需求的基础上，提升了船用柴油机的综合经济性。
49.本发明的实施例还提供了一种船用柴油机废气后处理系统，其包括ecu、scr控制器、排气管、旁通管路以及scr处理管路，scr处理管路上设置有scr系统。旁通管路与scr处理管路并联，且均用于与排气管连通。ecu与scr控制器电连接，scr控制器与scr系统电连接。ecu用于获取船舶位置坐标，并根据位置坐标判断船舶是否位于排放控制区内。scr控制器用于在船舶位于排放控制区内的情况下，控制scr处理管路与排气管连通，旁通管路与排气管断开，并控制scr系统开启。scr控制器还用于在船舶非位于排放控制区内的情况下，控制scr处理管路与排气管断开，控制旁通管路与排气管连通，并控制scr系统关闭。该船用柴油机废气后处理系统能够自动对船舶位于是否处于排放控制区内进行判断，并根据判断结
果自动进行scr系统启停，无需人工操作，避免因未及时开启scr系统导致的排放不达标问题以及未及时关闭scr系统造成的尿素浪费问题，从而在满足排放需求的基础上，提升了船用柴油机的综合经济性。
50.本发明的实施例还提供了一种可读存储介质，其用于实现上述的船用柴油机废气后处理控制方法，因此也具有能够自动对船舶位于是否处于排放控制区内进行判断，并根据判断结果自动进行scr系统启停，无需人工操作，避免因未及时开启scr系统导致的排放不达标问题以及未及时关闭scr系统造成的尿素浪费问题，从而在满足排放需求的基础上，提升了船用柴油机的综合经济性的有益效果。
附图说明
51.在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
52.图1示出了根据本发明的一方面提供的船用柴油机废气后处理系统的结构示意图；
53.图2示出了根据本发明的一方面提供的船用柴油机废气后处理控制方法的步骤图；
54.图3示出了根据本发明的一方面提供的船用柴油机废气后处理控制方法中步骤s03和步骤s05的流程图；
55.图4示出了根据本发明的一方面提供的排放修正图；
56.图5示出了根据本发明的一方面提供的环境温度修正曲线示意图；
57.图6示出了根据本发明的一方面提供的环境湿度修正曲线示意图。
58.附图标记：
59.1-集控台；2-柴油机；3-ecu；4-线缆；5-第二控制阀；6-第一控制阀；7-排气管；8-scr处理管路；9-旁通管路；10-scr反应器；11-尿素喷射装置；12-scr控制器；13-no
x
传感器。
具体实施方式
60.以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。
61.在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”、“垂直”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
62.同时，需要说明的是，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于进行区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
63.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定或限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，可以是一体地连接，或可拆卸地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，或两
个元件内部的连通等。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
64.图1示出了本实施例提供的船用柴油机废气后处理系统的结构示意图，图2示出了本实施例提供的船用柴油机废气后处理控制方法的步骤图。请结合参照图1和图2，本实施例提供了一种船用柴油机废气后处理控制方法及船用柴油机废气后处理系统，且该船用柴油机废气后处理控制方法可基于该船用柴油机废气后处理系统实现。
65.船用柴油机废气后处理系统包括ecu 3、scr控制器12、排气管7、旁通管路9以及scr处理管路8，排气管7与柴油机2连通，旁通管路9以及scr处理管路8并联，且均用于与排气管7连通。ecu 3与scr控制器12电连接，从而实现ecu 3与scr控制器12之间的信号传输。具体地，ecu 3与scr控制器12通过线缆4连接，同时需要说明的是，图1中的虚线代表实现各电气设备之间电连接的线缆4。船用柴油机废气后处理系统还包括设置在旁通管路9的第一控制阀6以及设置在scr处理管路8的第二控制阀5，scr控制器12与第一控制阀6以及第二控制阀5均电连接，从而通过控制第一控制阀6和第二控制阀5实现对旁通管路9以及scr处理管路8与排气管7的通断进行控制。可以理解的，在其他实施例中，也可以根据需求采用通过三通阀连接排气管7、旁通管路9与scr处理管路8，从而通过对三通阀的控制实现对旁通管路9以及scr处理管路8与排气管7的通断进行控制。
66.scr处理管路8上设置有scr反应器10以及尿素喷射装置11，scr反应器10以及尿素喷射装置11构成scr系统。尿素喷射装置11与scr控制器12电连接，通过scr控制器12实现对尿素喷射装置11的启停控制。在尿素喷射装置11开启时，scr系统可开始工作；在尿素喷射装置11关闭时，scr系统停止工作，因此尿素喷射装置11的启停即可看作是scr系统的启停控制。需要说明的是，在本实施例中，ecu 3为柴油机2本身的ecu。
67.本实施例提供的船用柴油机废气后处理控制方法包括以下步骤：
68.s01：获取船舶位置坐标。
69.在本实施例中，ecu 3通过线缆4与集控台1连接，从而实现数据在集控台1以及ecu 3之间的传输，集控台1向ecu 3传输船舶的坐标位置信息。
70.s02：根据位置坐标判断船舶是否位于排放控制区内。
71.ecu 3内预置有各个排放控制区的边界坐标信息，排放控制区包括但不限于imo tierⅲ排放控制区、epa tier4排放控制区、中国内河二阶段排放控制区。ecu 3获取到船舶的位置坐标后，将该位置坐标与预置的排放控制区的边界坐标信息进行比较，从而判断船舶是否位于排放控制区内。判断船舶是否位于排放控制区内的步骤包括：
72.s21：判断位置坐标是否位于排放控制区的最大及最小经纬度范围内。
73.判断位置坐标的经度坐标与排放控制区的最大经度以及最小经度的关系，以及判断位置坐标的纬度坐标与排放控制区的最大纬度以及最小纬度的关系。如果位置坐标的经度坐标位于排放控制区的最大经度以及最小经度之间，且位置坐标的纬度坐标位于排放控制区的最大纬度与最小纬度之间，则说明位置坐标位于排放控制区的最大及最小经纬度范围内，此时执行步骤s22；反之，则说明位置坐标非位于排放控制区的最大及最小经纬度范围内，判定船舶不在排放控制区内。
74.s22：判断位置坐标是否位于排放控制区的边界上。
75.s23：若位置坐标位于排放控制区的边界线上，则判定船舶在排放控制区内。
76.s24：若位置坐标非位于排放控制区的边界线上，则求出位置坐标与极点的连线与排放控制区的边界线的交点个数。
77.极点可以为北极点，也可为南极点，在执行步骤s24的时候，可根据位置坐标与排放控制区的关系选择北极点或南极点进行连线，或者也可以将步骤s24设置为将位置坐标同时与北极点和南极点进行连线，如此获得两条连线。并求得连线与排放控制区的边界线的交点个数，显然地，若得到了两条连线，则获得两个交点个数。
78.s25：根据交点个数判断船舶是否在排放控制区内。
79.若交点个数为偶数，则判定船舶不在排放控制区内。若交点个数为奇数，则判定船舶在排放控制区内。
80.若步骤s24中获得的交点个数为两个，则在该两个交点个数均为偶数的情况下，判定船舶不在排放控制区内；在两个交点的其中至少一个为奇数的情况下，判定船舶在排放控制区内。
81.需要说明的是，在本实施例中，若出现交点个数为0的情况，则将其归类为交点个数为偶数。
82.s03：控制scr处理管路8与排气管7连通，旁通管路9与排气管7断开，并控制scr系统开启。
83.在执行步骤s02之后，若判定船舶在排放控制区内，则执行该步骤s03，图3示出了执行步骤s03以及步骤s05的流程图。具体地，scr控制器12在获得ecu 3判定船舶位于排放控制区的信号之后，执行步骤s03。scr控制器12控制第一控制阀6关闭，以使旁通管路9与排气管7断开；scr控制器12控制第二控制阀5开启，以使scr处理管路8与排气管7连通，柴油机2排出的废气即可通过第二控制阀5进入scr处理管路8。同时scr控制器12控制尿素喷射装置11开启，尿素混合在废气中进入scr反应器10，从而对废气进行处理。
84.可选地，控制scr系统开启的步骤包括：
85.s31：获取柴油机2的转速和功率数据。
86.ecu 3从集控台1中获取柴油机2的转速和功率数据。
87.s32：根据转速和功率数据查询排放控制区对应的尿素喷射map图，并确定尿素喷射量。
88.ecu 3内预置有与排放控制区对应的尿素喷射map图，在ecu 3判定船位于某一排放控制区内后，ecu 3根据获取到的柴油机2的转速和功率数据对应查询该排放控制区的尿素喷射map图，从而得到在该排放控制区内、该转速和功率下柴油机2所需的尿素喷射量。尿素喷射map图根据试验数据进行标定。
89.s33：控制尿素喷射装置11以尿素喷射量进行尿素喷射。
90.ecu 3根据步骤s32获得此时所需的尿素喷射量后，将该尿素喷射量信息传输至scr控制器12，scr控制器12控制尿素喷射器开启，并喷射所需量的尿素。
91.s04：控制旁通管路9与排气管7连通，scr处理管路8与排气管7断开，并控制scr系统关闭。
92.在执行步骤s02后，若ecu 3判定船舶非位于排放控制区内，则执行该步骤s04。具体地，scr控制器12在获得ecu 3判定船舶非位于排放控制区的信号之后，控制第一控制阀6开启，以使旁通管路9与排气管7连通；scr控制器12控制第二控制阀5关闭，以使scr处理管
路8与排气管7断开，柴油机2排出的废气通过旁通管路9直接越过scr反应器10。同时scr控制器12控制尿素喷射装置11关闭。
93.为了进一步提升柴油机2的综合经济性，避免出现尿素喷射量不足造成的排放不达标，或者尿素喷射量过多造成的尿素浪费，在通过scr反应器10对废气进行后处理的过程中，即在执行步骤s03之后，该船用柴油机废气后处理控制方法还包括：
94.s05：对尿素喷射量进行调节。
95.具体地，对尿素喷射装置11的尿素喷射量进行调节的步骤包括：
96.s51：获取scr反应器10后的no
x
排放量、柴油机2的过量空气系统以及柴油机2的油耗数据。
97.船用柴油机废气后处理系统还包括设置在scr反应器10后的nox传感器13，nox传感器13与scr控制器12电连接，并将表征检测到的no
x
排放量的信号传输至scr控制器12，scr控制器12接收到这一信号后，将该信号传输至ecu 3。在scr反应器10工作过程中，置于scr反应器10的出口处有的nox传感器13以预设频率检测no
x
排放量。预设频率根据需求进行设置。ecu 3直接从柴油机2处获得柴油机2的过量空气系统，同时从集控台1获得柴油机2的油耗数据。
98.s52：根据scr反应器10后的no
x
排放量、柴油机2的过量空气系统以及柴油机2的油耗数据，获得计算nox比排放量。
99.ecu 3根据获得的scr反应器10后的no
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排放量、柴油机2的过量空气系统以及柴油机2的油耗数据，对柴油机2的nox比排放量进行计算，获得计算nox比排放量。
100.s53：获取环境温度以及环境湿度。
101.ecu 3从集控台1处获得环境温度数据以环境湿度数据。
102.s54：根据环境温度和环境湿度修正计算no
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比排放量，以获得修正no
x
比排放量。
103.根据排放修正图、环境温度以及环境湿度获得修正系数，然后将修正系数与计算no
x
比排放量相乘获得的乘积即为修正no
x
比排放量。
104.其中，排放修正图如图4所示，其示出了环境温度、环境湿度与修正系数之间的关系。具体地，排放修正图为以环境温度为x轴、环境湿度为y轴、修正系数为z轴的三维坐标图。排放修正图根据环境温度修正曲线(如图5所示)以及环境湿度修正曲线(如图6所示)获得，具体地，图4中的修正系数根据图5中的第一修正系数和图6中的第二修正系数获得，且图4中在z轴上，一个格子代表修正系数的差值为0.2，换言之，图4、图5和图6中的δ代表一个格子长度对应的差值。同时环境温度修正曲线和环境湿度修正曲线均根据排放法规确定，换言之，修正系数的具体值根据具体的排放法规确定，大体上，修正系数随环境温度和环境湿度升高而增加。
105.s55：根据修正no
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比排放量与基准值的关系，控制尿素喷射装置11的尿素喷射量。
106.具体地，若修正no
x
比排放量高于所述基准值，控制尿素喷射量增加，直至修正no
x
比排放量低于基准值。若修正no
x
比排放量低于基准值的90％，即在修正no
x
比排放量比基准值的90％还低的情况下，控制尿素喷射量降低，直至修正no
x
比排放量高于基准值的95％。若修正no
x
比排放量位于基准值的90％至基准值的100％，则控制尿素喷射器以当前尿素喷射量进行喷射，即此时尿素喷射量为尿素喷射map图设定的尿素喷射量。
107.基准值的具体数值根据排放法规要求计算，一般而言，需要留有一定裕度以保证
满足法规排放限值要求，即基准值需小于法规排放限值。
108.可选地，对于电控柴油机2，根据船舶是否处于排放控制区可采用不同的喷油map，相应地，本发明的实施例提供的船用柴油机废气后处理控制方法还可以包括：
109.s06：若船舶位于排放控制区内，控制柴油机2以排放控制区内喷油map图工作；若船舶非位于排放控制区内，控制柴油机2以排放控制区外喷油map图工作。
110.在排放控制区内，排放达标依靠scr反应器10实现，因而采用以优化油耗为目标的喷油map图，此时柴油机2的nox排放升高，通过控制尿素喷射量满足排放需求。在排放控制区外，scr反应器10关闭，此时采用可满足排放法规的喷油map图。显然地，该步骤s06可在执行步骤s03和步骤s04的同时执行。
111.本发明的实施例还提供了一种可读存储介质，该可读存储介质中存储有计算机可读的计算机程序。该计算机程序被处理器执行，从而实现上述的船用柴油机废气后处理控制方法中的一个或多个步骤。该可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。
112.本发明的实施例提供的船用柴油机废气后处理控制方法、系统及可读存储介质，通过ecu 3与scr控制器12的数据传输，实现了scr系统和柴油机2的一体化协同控制，同时scr控制器12可根据ecu 3对船舶是否位于排放控制区的判断结果自动控制scr系统启停，无需人工操作，避免因未及时开启scr系统导致排放不达标及未及时关闭scr系统造成尿素浪费。而且根据修正nox比排放量的达标情况对尿素喷射量进行闭环控制，避免因尿素喷射量不足导致排放不达标及尿素喷射量过多造成尿素浪费。实现了在满足排放需求的基础上，提升船用柴油机的综合经济性的目的。
113.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但是本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种船用柴油机废气后处理控制方法，其特征在于，用于船用柴油机废气后处理系统，所述船用柴油机废气后处理系统包括排气管、旁通管路以及scr处理管路，所述旁通管路和所述scr处理管路并联，且均用于与所述排气管连通；所述船用柴油机废气后处理控制方法包括：获取船舶位置坐标；根据所述位置坐标判断所述船舶是否位于排放控制区内；若所述船舶位于所述排放控制区内，则控制所述scr处理管路与所述排气管连通，控制所述旁通管路与所述排气管断开；并控制所述scr处理管路中的scr系统开启；若所述船舶非位于所述排放控制区内，则控制所述旁通管路与所述排气管断开，控制所述scr处理管路与所述排气管断开；并控制所述scr系统关闭。2.根据权利要求1所述的船用柴油机废气后处理控制方法，其特征在于，根据所述位置坐标判断所述船舶是否位于排放控制区内的步骤包括：判断所述位置坐标是否位于所述排放控制区的最大及最小经纬度范围内；若所述位置坐标非位于所述排放控制区的最大及最小经纬度范围内，则判定所述船舶不在所述排放控制区内；若所述位置坐标位于所述排放控制区的最大及最小经纬度范围内，则判断所述位置坐标是否位于所述排放控制区的边界线上；若所述位置坐标位于所述排放控制区的边界线上，则判定所述船舶在所述排放控制区内。3.根据权利要求2所述的船用柴油机废气后处理控制方法，其特征在于，根据所述位置坐标判断所述船舶是否位于排放控制区内的步骤还包括：若所述位置坐标非位于所述排放控制区的边界线上，则求出所述位置坐标与极点的连线与排放控制区的边界线的交点个数；若所述交点个数为偶数，则判定所述船舶不在所述排放控制区内；若所述交点个数为奇数，则判定所述船舶在所述排放控制区内。4.根据权利要求1所述的船用柴油机废气后处理控制方法，其特征在于，在控制所述scr处理管路中的scr系统开启的步骤之后，还包括：获取scr反应器后的no
x
排放量、柴油机的过量空气系统以及柴油机的油耗数据；根据所述scr反应器后的no
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排放量、柴油机的过量空气系统以及柴油机的油耗数据，获得计算no
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比排放量；获取环境温度以及环境湿度；根据所述环境温度和所述环境湿度修正所述计算no
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比排放量，以获得修正no
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比排放量；根据所述修正no
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比排放量与基准值的关系，控制所述scr系统的尿素喷射量。5.根据权利要求4所述的船用柴油机废气后处理控制方法，其特征在于，根据所述修正no
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比排放量与基准值的关系，控制所述scr系统尿素喷射量的步骤包括：若所述修正no
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比排放量高于所述基准值，控制所述尿素喷射量增加；若所述修正no
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比排放量低于所述基准值的90％，控制所述尿素喷射量降低，直至修正no
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比排放量高于所述基准值的95％。
6.根据权利要求4所述的船用柴油机废气后处理控制方法，其特征在于，根据所述环境温度和所述环境湿度修正所述计算no
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比排放量的步骤包括：根据排放修正图、所述环境温度和所述环境湿度获得修正系数；根据所述修正系数与所述计算no
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比排放量的乘积获得所述修正no
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比排放量；其中，所述排放修正图通过环境温度修正曲线和所述环境湿度修正曲线获得，所述环境温度修正曲线和所述环境湿度修正曲线均根据排放法规确定；且所述修正系数随环境温度和环境湿度升高而增加。7.根据权利要求1所述的船用柴油机废气后处理控制方法，其特征在于，所述船用柴油机废气后处理控制方法还包括：若所述船舶位于所述排放控制区内，控制柴油机以排放控制区内喷油map图工作；若所述船舶非位于所述排放控制区内，控制柴油机以排放控制区外喷油map图工作。8.根据权利要求1所述的船用柴油机废气后处理控制方法，其特征在于，所述控制所述scr处理管路中的scr系统置开启的步骤包括：获取柴油机的转速和功率数据；根据所述转速和功率数据查询与所述排放控制区对应的尿素喷射map图，并确定尿素喷射量；控制所述scr系统的尿素喷射装置以所述尿素喷射量进行尿素喷射。9.一种船用柴油机废气后处理系统，其特征在于，所述船用柴油机废气后处理系统包括ecu、scr控制器、排气管、旁通管路以及scr处理管路，scr处理管路上设置有scr系统；所述旁通管路和所述scr处理管路并联，且均用于与所述排气管连通；所述ecu与所述scr控制器电连接，所述scr控制器与所述scr系统电连接；所述ecu用于获取船舶位置坐标，并根据所述位置坐标判断所述船舶是否位于排放控制区内；所述scr控制器用于在所述船舶位于所述排放控制区内的情况下，控制所述scr处理管路与所述排气管连通，控制所述旁通管路与所述排气管断开；并控制所述scr系统开启；所述scr控制器还用于在所述船舶非位于所述排放控制区内的情况下，控制所述旁通管路与所述排气管断开，控制所述scr处理管路与所述排气管断开；并控制所述scr系统关闭。10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现权利要求1-8任一项所述的船用柴油机废气后处理控制方法。

技术总结
本发明提供了一种船用柴油机废气后处理控制方法、系统及可读存储介质，涉及船用柴油机控制技术领域。该船用柴油机废气后处理控制方法根据船舶的位置坐标判断船舶是否位于排放控制区内，并根据判断结果自动进行SCR系统启停，无需人工操作，避免因未及时开启SCR系统导致的排放不达标问题以及未及时关闭SCR系统造成的尿素浪费问题，从而在满足排放需求的基础上，提升了船用柴油机的综合经济性。提升了船用柴油机的综合经济性。提升了船用柴油机的综合经济性。


技术研发人员：陈晓轩 李先南 刘天阳 张晓晨 张文正
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七一一研究所
技术研发日：2022.11.23
技术公布日：2023/7/6