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Reductant flow control for NOX removal from lean exhaust gases

Authors

  • Henrike C. Krijnsen,

    1. Faculty of Applied Sciences, DelftChemTech, Delft University of Technology, Julianalaan 136, 2628 BL Delft, The Netherlands
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  • Wijnand E. J. Van Kooten,

    1. Faculty of Applied Sciences, DelftChemTech, Delft University of Technology, Julianalaan 136, 2628 BL Delft, The Netherlands
    Current affiliation:
    1. Philips Lighting, Eindhoven, The Netherlands
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  • Hans Peter A. Calis,

    1. Faculty of Applied Sciences, DelftChemTech, Delft University of Technology, Julianalaan 136, 2628 BL Delft, The Netherlands
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  • Cor M. Van Den Bleek

    Corresponding author
    1. Faculty of Applied Sciences, DelftChemTech, Delft University of Technology, Julianalaan 136, 2628 BL Delft, The Netherlands
    • Faculty of Applied Sciences, DelftChemTech, Delft University of Technology, Julianalaan 136, 2628 BL Delft, The Netherlands
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Abstract

This review article describes and discusses the literature on reducing agent control systems for NOx emission reduction in the exhaust gas of full lean-burn engines. The literature can be classified as feedback, feedforward, feedforward-feedback, feedforward/feedforward-feedback and periodical dosing control systems, which can be further classified as classical, override, co-ordinated, constrained and split systems or a combination of those.

As long as reproducible, fast and cheap NOx sensors are not commercially available, the control system should be an inferential feedforward or feedforward-feedback system supplied with constraints for environmental and economical reasons. For future applications an oxidation catalyst downstream of the deNOx catalyst should be applied to convert any inevitable reductant slip, due to modelling errors, to harmless compounds.

Abstract

On examine dans cet article la littérature scientifique portent sur les systèmes de contrǒle par des agents réducteurs pour la réduction d'émission de NOx dans les gaz de sortie des moteurs à combustion entièrement appauvrie. Les études se répartissent en plusieurs systèmes de contrǒle, à savoir à réaction, à anticipation, à réaction-anticipation, à anticipation/ anticipation-réaction, et à dosage périodique, qui peuvent se répartir en suite en systèmes classiques, tampons, coordonnés, contraints et divisés ou en une combinaison de ceux-ci.

Tant que des senseurs deNOx reproductibles, rapides et bon marché ne seront pas disponibles sur le marché, le système de contrǒle devrait ětre de type anticipation inférentielle, ou anticipation-réaction et muni de contraintes pour des motifs d'ordre environ-nemental et économique. Pour des applications futures, il faudrait appliquer un catalyseur d'oxydation en aval du catalyseur de Nox pour convertir tout glissement de I'agent de réduction, imputable aux erreurs de modélisation, en composés inoffensifs.

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