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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024061420
(43)【公開日】2024-05-07
(54)【発明の名称】排ガス処理システム
(51)【国際特許分類】
B01D 53/86 20060101AFI20240425BHJP
F01N 3/20 20060101ALI20240425BHJP
B01D 53/94 20060101ALI20240425BHJP
【ＦＩ】
B01D53/86 222
B01D53/86 ZAB
F01N3/20 F
F01N3/20 U
B01D53/86 228
B01D53/94 222
B01D53/94 228
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022169359
(22)【出願日】2022-10-21
(71)【出願人】
【識別番号】000005119
【氏名又は名称】日立造船株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100103517
【弁理士】
【氏名又は名称】岡本 寛之
(74)【代理人】
【識別番号】100149607
【弁理士】
【氏名又は名称】宇田 新一
(72)【発明者】
【氏名】清水 香奈
(72)【発明者】
【氏名】西 亜美
(72)【発明者】
【氏名】庄野 恵美
【テーマコード（参考）】
3G091
4D148
【Ｆターム（参考）】
3G091AA01
3G091AA04
3G091AB05
3G091BA14
3G091CA12
3G091EA33
3G091GB02W
3G091GB03W
3G091GB09W
3G091GB16X
3G091HA08
3G091HA36
3G091HA37
3G091HA42
3G091HB03
4D148AA06
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4D148BA03Y
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4D148DA08
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4D148DA20
(57)【要約】
【課題】排ガス中の窒素酸化物および亜酸化窒素を高効率で分解することができ、さらに、触媒の性能低下を抑制できる排ガス処理システムを提供する。
【解決手段】排ガス処理システム１は、排気通路１０と、第１触媒装置２１と、第２触媒装置３１と、第３触媒装置４１と、第１濃度センサ２２と、第２濃度センサ３２と、第１バイパス通路２３と、第２バイパス通路３３と、第１切替装置２４と、第２切替装置３４と、第１濃度センサ２２および第２濃度センサ３２により検知される各化合物の濃度に基づいて、第１切替装置２４および第２切替装置３４を制御する制御ユニット１４とを備える。
【選択図】図１
【解決手段】排ガス処理システム１は、排気通路１０と、第１触媒装置２１と、第２触媒装置３１と、第３触媒装置４１と、第１濃度センサ２２と、第２濃度センサ３２と、第１バイパス通路２３と、第２バイパス通路３３と、第１切替装置２４と、第２切替装置３４と、第１濃度センサ２２および第２濃度センサ３２により検知される各化合物の濃度に基づいて、第１切替装置２４および第２切替装置３４を制御する制御ユニット１４とを備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
窒素酸化物、アンモニアおよび亜酸化窒素を含む排ガスの処理システムであって、
前記排ガスが流れる排気通路と、
前記排気通路に介在し、窒素酸化物を還元する第１触媒を有する第１触媒装置と、
前記排気通路に介在し、アンモニアを分解する第２触媒を有する第２触媒装置と、
前記排気通路に介在し、亜酸化窒素を分解する第３触媒を有する第３触媒装置と、
前記第１触媒装置の上流側に配置され、窒素酸化物の濃度を検知する第１濃度センサと、
前記第２触媒装置の上流側に配置され、アンモニアの濃度を検知する第２濃度センサと、
前記第１触媒装置を迂回する第１バイパス通路であって、前記第１触媒装置の上流側の前記排気通路に接続する一端と、前記第１触媒装置の下流側の前記排気通路に接続する他端を有する前記第１バイパス通路と、
前記第２触媒装置を迂回する第２バイパス通路であって、前記第２触媒装置の上流側の前記排気通路に接続する一端と、前記第２触媒装置の下流側の前記排気通路に接続する他端を有する前記第２バイパス通路と、
前記排ガスが前記第１触媒装置と前記第１バイパス通路とのいずれか一方を通過するように、前記排ガスの通路を切り替える第１切替装置と、
前記排ガスが前記第２触媒装置と前記第２バイパス通路とのいずれか一方を通過するように、前記排ガスの通路を切り替える第２切替装置と、
前記第１濃度センサにより検知される窒素酸化物の濃度に基づいて、前記第１切替装置を制御し、前記第２濃度センサにより検知されるアンモニアの濃度に基づいて、前記第２切替装置を制御する制御ユニットと
を備える、排ガス処理システム。
前記排ガスが流れる排気通路と、
前記排気通路に介在し、窒素酸化物を還元する第１触媒を有する第１触媒装置と、
前記排気通路に介在し、アンモニアを分解する第２触媒を有する第２触媒装置と、
前記排気通路に介在し、亜酸化窒素を分解する第３触媒を有する第３触媒装置と、
前記第１触媒装置の上流側に配置され、窒素酸化物の濃度を検知する第１濃度センサと、
前記第２触媒装置の上流側に配置され、アンモニアの濃度を検知する第２濃度センサと、
前記第１触媒装置を迂回する第１バイパス通路であって、前記第１触媒装置の上流側の前記排気通路に接続する一端と、前記第１触媒装置の下流側の前記排気通路に接続する他端を有する前記第１バイパス通路と、
前記第２触媒装置を迂回する第２バイパス通路であって、前記第２触媒装置の上流側の前記排気通路に接続する一端と、前記第２触媒装置の下流側の前記排気通路に接続する他端を有する前記第２バイパス通路と、
前記排ガスが前記第１触媒装置と前記第１バイパス通路とのいずれか一方を通過するように、前記排ガスの通路を切り替える第１切替装置と、
前記排ガスが前記第２触媒装置と前記第２バイパス通路とのいずれか一方を通過するように、前記排ガスの通路を切り替える第２切替装置と、
前記第１濃度センサにより検知される窒素酸化物の濃度に基づいて、前記第１切替装置を制御し、前記第２濃度センサにより検知されるアンモニアの濃度に基づいて、前記第２切替装置を制御する制御ユニットと
を備える、排ガス処理システム。
【請求項2】
前記第１触媒装置の下流側に、前記第２触媒装置が配置され、
前記第２触媒装置の下流側に、前記第３触媒装置が配置される、請求項１に記載の排ガス処理システム。
前記第２触媒装置の下流側に、前記第３触媒装置が配置される、請求項１に記載の排ガス処理システム。
【請求項3】
前記第１触媒装置の下流側に、前記第３触媒装置が配置され、
前記第３触媒装置の下流側に、前記第２触媒装置が配置される、請求項１に記載の排ガス処理システム。
前記第３触媒装置の下流側に、前記第２触媒装置が配置される、請求項１に記載の排ガス処理システム。
【請求項4】
前記第３触媒装置の上流側に配置され、亜酸化窒素の濃度を検知する第３濃度センサと、
前記第３触媒装置を迂回する第３バイパス通路であって、前記第３触媒装置の上流側の前記排気通路に接続する一端と、前記第３触媒装置の下流側の前記排気通路に接続する他端を有する前記第３バイパス通路と、
前記排ガスが、前記第３触媒装置と前記第３バイパス通路とのいずれか一方を通過するように、前記排ガスの通路を切り替える第３切替装置と
を、さらに備え、
前記制御ユニットは、前記第３濃度センサにより検知される亜酸化窒素の濃度に基づいて、前記第３切替装置を制御する、請求項１に記載の排ガス処理システム。
前記第３触媒装置を迂回する第３バイパス通路であって、前記第３触媒装置の上流側の前記排気通路に接続する一端と、前記第３触媒装置の下流側の前記排気通路に接続する他端を有する前記第３バイパス通路と、
前記排ガスが、前記第３触媒装置と前記第３バイパス通路とのいずれか一方を通過するように、前記排ガスの通路を切り替える第３切替装置と
を、さらに備え、
前記制御ユニットは、前記第３濃度センサにより検知される亜酸化窒素の濃度に基づいて、前記第３切替装置を制御する、請求項１に記載の排ガス処理システム。
【請求項5】
前記第３触媒装置の下流側に、前記第１触媒装置が配置され、
前記第１触媒装置の下流側に、前記第２触媒装置が配置される、請求項４に記載の排ガス処理システム。
前記第１触媒装置の下流側に、前記第２触媒装置が配置される、請求項４に記載の排ガス処理システム。
【請求項6】
前記第１触媒装置の上流側、および／または、前記第３触媒装置の上流側に、前記排気通路に還元剤を供給する還元剤供給部を備える、請求項１～５のいずれか一項に記載の排ガス処理システム。
【請求項7】
前記還元剤がアンモニアガス、アンモニア水または尿素水である、請求項６に記載の排ガス処理システム。
【請求項8】
前記還元剤供給部の上流側に、前記還元剤の濃度を検知する還元剤濃度センサを備える、請求項６に記載の排ガス処理システム。
【請求項9】
前記制御ユニットは、前記還元剤濃度センサにより検知される還元剤の濃度に基づいて、前記還元剤供給部より、還元剤を供給する供給量を調整する、請求項８に記載の排ガス処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、排ガスの処理システムに関する。詳しくは、本発明は、窒素酸化物（ＮＯＸ）、アンモニア（ＮＨ３）および亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）を含む排ガスの処理システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、排ガスを処理するために、排ガスの流れる排気通路に、排ガス処理用の触媒を配置して、排ガス中の有害物質を分解する技術が知られている。
【0003】
例えば、排ガスに含まれる窒素酸化物および亜酸化窒素の処理方法として、脱硝触媒、アンモニア分解触媒および亜酸化窒素分解触媒を順に配置し、窒素酸化物および亜酸化窒素を分解する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【0004】
特許文献１の排ガス処理方法は、第1工程で、還元剤として、アンモニアを加え、窒素酸化物を還元し、さらに、第２工程で、残存するアンモニアを分解することで、第３工程で、亜酸化窒素を分解する際に、アンモニアの影響を抑制できる。これにより、排ガス中の窒素酸化物および亜酸化窒素を効率的に分解することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１２－１９２３３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、特許文献１の排ガスを処理する方法は、排ガス処理に用いられる触媒が直列に配置されているため、常に排ガスがすべての触媒に流通し、触媒の性能低下が著しく、寿命が短くなるという不具合がある。
【0007】
本発明は、排ガス中の窒素酸化物および亜酸化窒素を高効率で分解することができ、さらに、触媒の性能低下を抑制できる排ガス処理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明［１］は、窒素酸化物、アンモニアおよび亜酸化窒素を含む排ガスの処理システムであって、前記排ガスが流れる排気通路と、前記排気通路に介在し、窒素酸化物を還元する第１触媒を有する第１触媒装置と、前記排気通路に介在し、アンモニアを分解する第２触媒を有する第２触媒装置と、前記排気通路に介在し、亜酸化窒素を分解する第３触媒を有する第３触媒装置と、前記第１触媒装置の上流側に配置され、窒素酸化物の濃度を検知する第１濃度センサと、前記第２触媒装置の上流側に配置され、アンモニアの濃度を検知する第２濃度センサと、前記第１触媒装置を迂回する第１バイパス通路であって、前記第１触媒装置の上流側の前記排気通路に接続する一端と、前記第１触媒装置の下流側の前記排気通路に接続する他端を有する前記第１バイパス通路と、前記第２触媒装置を迂回する第２バイパス通路であって、前記第２触媒装置の上流側の前記排気通路に接続する一端と、前記第２触媒装置の下流側の前記排気通路に接続する他端を有する前記第２バイパス通路と、前記排ガスが前記第１触媒装置と前記第１バイパス通路とのいずれか一方を通過するように、前記排ガスの通路を切り替える第１切替装置と、前記排ガスが前記第２触媒装置と前記第２バイパス通路とのいずれか一方を通過するように、前記排ガスの通路を切り替える第２切替装置と、前記第１濃度センサにより検知される窒素酸化物の濃度に基づいて、前記第１切替装置を制御し、前記第２濃度センサにより検知されるアンモニアの濃度に基づいて、前記第２切替装置を制御する制御ユニットとを備える、排ガス処理システムを含む。
【0009】
このような排ガス処理システムでは、制御ユニットが、第１濃度センサにより検知される窒素酸化物の濃度に基づいて、排ガスが第１触媒装置と第１バイパス通路とのいずれか一方を通過するように、第１切替装置を制御し、第２濃度センサにより検知されるアンモニアの濃度に基づいて、排ガスが第２触媒装置と第２バイパス通路とのいずれか一方を通過するように、第２切替装置を制御する。
【0010】
その結果、排ガス中の窒素酸化物の濃度が低く、第１触媒により処理する必要がない場合、第１触媒を迂回し、また、排ガス中のアンモニア濃度が低く、第２触媒により処理する必要がない場合、第２触媒を迂回することができ、これらの触媒の性能低下を抑制し、触媒の寿命を延ばすことができる。
【0011】
本発明［２］は、前記第１触媒装置の下流側に、前記第２触媒装置が配置され、前記第２触媒装置の下流側に、前記第３触媒装置が配置される、[１]に記載の排ガス処理システムを含む。
【0012】
このような排ガス処理システムでは、第２触媒装置で、アンモニアを分解し、その後、第３触媒装置で、亜酸化窒素を分解する。
【0013】
その結果、亜酸化窒素を分解する際に、アンモニアの影響を受けず、より高効率に分解できる。
【0014】
本発明［３］は、前記第１触媒装置の下流側に、前記第３触媒装置が配置され、前記第３触媒装置の下流側に、前記第２触媒装置が配置される、[１]に記載の排ガス処理システムを含む。
【0015】
このような排ガス処理システムでは、第２触媒装置で、アンモニアを分解する前に、第１触媒装置および第３触媒装置で、窒素酸化物および亜酸化窒素を分解する。
【0016】
その結果、排ガス中のアンモニアを還元剤として利用でき、還元剤の使用量をより一層削減できる。
【0017】
本発明［４］は、前記第３触媒装置の上流側に配置され、亜酸化窒素の濃度を検知する第３濃度センサと、前記第３触媒装置を迂回する第３バイパス通路であって、前記第３触媒装置の上流側の前記排気通路に接続する一端と、前記第３触媒装置の下流側の前記排気通路に接続する他端を有する前記第３バイパス通路と、前記排ガスが、前記第３触媒装置と前記第３バイパス通路とのいずれか一方を通過するように、前記排ガスの通路を切り替える第３切替装置とを、さらに備え、前記制御ユニットは、前記第３濃度センサにより検知される亜酸化窒素の濃度に基づいて、前記第３切替装置を制御する、[１]に記載の排ガス処理システムを含む。
【0018】
このような排ガス処理システムでは、さらに、制御ユニットによって、第３濃度センサにより検知される亜酸化窒素の濃度に基づいて、排ガスが第３触媒装置と第３バイパス通路とのいずれか一方を通過するように、第３切替装置を制御する。
【0019】
その結果、排ガス中の亜酸化窒素の濃度が低く、第３触媒により処理する必要がない場合、第３触媒を迂回することができ、第１触媒および第２触媒に加えて、第３触媒の性能低下の抑制ができ、触媒の寿命を延ばすことができる。
【0020】
本発明［５］は、前記第３触媒装置の下流側に、前記第１触媒装置が配置され、前記第１触媒装置の下流側に、前記第２触媒装置が配置される、[１]または[４]に記載の排ガス処理システムを含む。
【0021】
このような排ガス処理システムでは、第１触媒装置で、窒素酸化物を分解する前に、第３触媒装置で、亜酸化窒素を分解する。
【0022】
第３触媒装置において、触媒の種類によっては、亜酸化窒素と窒素酸化物とを分解する作用を有するため、排ガス中の窒素酸化物の濃度が低くなり、第１触媒装置を迂回することで、第１触媒の性能低下をより一層抑制できる。
【0023】
本発明［６］は、前記第１触媒装置の上流側、および／または、前記第３触媒装置の上流側に、前記排気通路に還元剤を供給する還元剤供給部を備える、[１]～[５]のいずれか一項に記載の排ガス処理システムを含む。
【0024】
このような排ガス処理システムでは、窒素酸化物を還元する際に、第１触媒の種類に応じて、還元剤を供給し、また、亜酸化窒素を分解する際に、第３触媒の種類に応じて、還元剤を供給する。
【0025】
その結果、排ガス中の窒素酸化物および亜酸化窒素を、必要量の還元剤を含んだ状態で処理するため、より高効率に処理できる。
【0026】
本発明［７］は、前記還元剤がアンモニアガス、アンモニア水または尿素水である、[６]に記載の排ガス処理システムを含む。
【0027】
このような排ガス処理システムでは、排ガス中に含まれるアンモニアを還元剤として利用できる。その結果、排ガスにアンモニアが含まれる場合に、還元剤の供給量を削減できる。
【0028】
本発明［８］は、前記還元剤供給部の上流側に、前記還元剤の濃度を検知する還元剤濃度センサを備える、[６]または[７]に記載の排ガス処理システムを含む。
【0029】
本発明［９］は、前記制御ユニットは、前記還元剤濃度センサにより検知される還元剤の濃度に基づいて、前記還元剤供給部より、還元剤を供給する供給量を調整する、[８]に記載の排ガス処理システムを含む。
【0030】
このような排ガス処理システムでは、排ガス中に供給する還元剤が含まれている場合に、その濃度に基づいて、制御ユニットによって、還元剤の供給量を調整する。
【0031】
その結果、適切な量の還元剤を供給でき、還元剤の使用量を削減できる。
【発明の効果】
【0032】
本発明の排ガス処理システムは、排ガス中の窒素酸化物および亜酸化窒素を高効率で分解することができ、さらに、触媒の性能低下の抑制および還元剤の使用量を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【発明を実施するための形態】
【0034】
【0035】
排ガス処理システム１は、例えば、燃焼装置から排出される排ガスを、処理するためのシステムである。
【0036】
排ガスは、窒素酸化物、アンモニア、および、亜酸化窒素を含む排ガスであって、例えば、アンモニア燃料、または、化石燃料にアンモニア燃料を混合した燃料を使用する燃焼装置から排出される排ガス、および、化学プラントや発電所等から排出される排ガスが挙げられる。また、そのような燃焼装置としては、陸上エンジン、船舶エンジンなどの内燃機関が挙げられる。
【0037】
図１に示すように、第１実施形態の排ガス処理システム１は、例えば、排気通路１０と、第１触媒ユニット１１と、第２触媒ユニット１２と、第３触媒ユニット１３と、制御ユニット１４とを備える。
【0038】
以降の説明において、上流側および下流側は、排ガスの流れ方向における上流側および下流側である。
【0039】
[排気通路]
排気通路１０の上流側端部は、燃焼装置から排出される排ガスの排出口に接続される。燃焼装置から排出された排ガスは、排気通路１０を流れる。また、排気通路１０の下流側端部は、外気に開放されている、または、公知の後処理装置に接続されている。
排気通路１０の上流側端部は、燃焼装置から排出される排ガスの排出口に接続される。燃焼装置から排出された排ガスは、排気通路１０を流れる。また、排気通路１０の下流側端部は、外気に開放されている、または、公知の後処理装置に接続されている。
【0040】
第１実施形態の排ガス処理システム１において、第１触媒ユニット１１と、第２触媒ユニット１２と、第３触媒ユニット１３とは、排気通路１０に沿って並ぶ。具体的には、第１触媒ユニット１１の下流側に、第２触媒ユニット１２が配置され、第２触媒ユニット１２の下流側に、第３触媒ユニット１３が配置される。つまり、上流側から下流側に向けて、第１触媒ユニット１１と、第２触媒ユニット１２と、第３触媒ユニット１３とを順に備える。
【0041】
[第１触媒ユニット]
第１触媒ユニット１１は、第２触媒ユニット１２および第３触媒ユニット１３の上流側に配置され、第１触媒装置２１と、第１濃度センサ２２と、第１バイパス通路２３と、第１切替装置２４と、第１還元剤供給部２５と、第１還元剤濃度センサ２６とを備える。
｛第１触媒装置｝
第１触媒装置２１は、排気通路１０に介在し、第２触媒装置３１および第３触媒装置４１の上流側に配置される。第１触媒装置２１は、窒素酸化物を還元する第１触媒を有する触媒装置である。第１触媒装置２１を排ガスが通過することで、排ガス中の窒素酸化物を還元する。
第１触媒ユニット１１は、第２触媒ユニット１２および第３触媒ユニット１３の上流側に配置され、第１触媒装置２１と、第１濃度センサ２２と、第１バイパス通路２３と、第１切替装置２４と、第１還元剤供給部２５と、第１還元剤濃度センサ２６とを備える。
｛第１触媒装置｝
第１触媒装置２１は、排気通路１０に介在し、第２触媒装置３１および第３触媒装置４１の上流側に配置される。第１触媒装置２１は、窒素酸化物を還元する第１触媒を有する触媒装置である。第１触媒装置２１を排ガスが通過することで、排ガス中の窒素酸化物を還元する。
【0042】
第１触媒は、窒素酸化物を処理できる触媒であれば、特に制限されない。第１触媒としては、例えば、窒素酸化物を還元剤により還元する脱硝触媒が挙げられ、活性金属を含む。また、活性金属を触媒担体に担持させることもできる。
【0043】
活性金属としては、例えば、遷移金属および貧金属が挙げられ、好ましくは、遷移金属が挙げられる。遷移金属としては、例えば、モリブデン、バナジウム、タングステン、ニッケル、コバルトおよび鉄が挙げられる。
【0044】
活性金属は、単独使用または２種類以上併用できる。
【0045】
触媒担体としては、例えば、ゼオライト、チタニア、アルミナ、ジルコニアおよびシリカが挙げられ、好ましくはチタニアが挙げられる。
【0046】
触媒担体は、単独使用または２種類以上併用できる。
【0047】
脱硝触媒の調製法としては、活性金属を含有する担体を調製するための適宜の方法を用いることができ、例えば、含浸法、共沈法、混錬法およびアルコキシド法などが用いられる。
【0048】
また、脱硝触媒は、基材に担持されていてもよい。基材としては、例えば、無機繊維シートが挙げられる。無機繊維シートとしては、例えば、ガラス繊維シートおよびセラミックス繊維シートが挙げられる。
【0049】
｛第１濃度センサ｝
第１濃度センサ２２は、第１触媒装置２１の上流側における排気通路１０に配置され、第１触媒ユニット１１の最も上流側に位置する。第１濃度センサ２２は、排ガス中の窒素酸化物の濃度を検知するものであればよく、例えば、非接触ガス濃度計が挙げられる。また、第１濃度センサ２２は、後述する制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
第１濃度センサ２２は、第１触媒装置２１の上流側における排気通路１０に配置され、第１触媒ユニット１１の最も上流側に位置する。第１濃度センサ２２は、排ガス中の窒素酸化物の濃度を検知するものであればよく、例えば、非接触ガス濃度計が挙げられる。また、第１濃度センサ２２は、後述する制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
【0050】
｛第１バイパス通路｝
第１バイパス通路２３は、第１触媒装置２１を迂回する通路であって、第１バイパス通路２３の一端が第１触媒装置２１の上流側の排気通路１０に接続され、第１バイパス通路２３の他端が第１触媒装置２１の下流側の排気通路１０に接続される。より具体的には、一端が第１濃度センサ２２と第１触媒装置２１との間で、排気通路１０に接続され、他端が第１触媒装置２１と第２触媒ユニット１２の間で、排気通路１０に接続される。つまり、第１バイパス通路２３の他端は、第１触媒ユニット１１の最も下流側に位置する。
第１バイパス通路２３は、第１触媒装置２１を迂回する通路であって、第１バイパス通路２３の一端が第１触媒装置２１の上流側の排気通路１０に接続され、第１バイパス通路２３の他端が第１触媒装置２１の下流側の排気通路１０に接続される。より具体的には、一端が第１濃度センサ２２と第１触媒装置２１との間で、排気通路１０に接続され、他端が第１触媒装置２１と第２触媒ユニット１２の間で、排気通路１０に接続される。つまり、第１バイパス通路２３の他端は、第１触媒ユニット１１の最も下流側に位置する。
【0051】
｛第１切替装置｝
第１切替装置２４は、排気通路１０を流れてきた排ガスが、第１触媒装置２１と第１バイパス通路２３とのいずれか一方を通過するように、排ガスの通路を切り替える。第１切替装置２４は、三方弁であって、排気通路１０と第１バイパス通路２３との分岐部分（すなわち、第１バイパス通路２３の一端で、排気通路１０に接続された部分）に設けられている。また、第１切替装置２４は、後述する制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
第１切替装置２４は、排気通路１０を流れてきた排ガスが、第１触媒装置２１と第１バイパス通路２３とのいずれか一方を通過するように、排ガスの通路を切り替える。第１切替装置２４は、三方弁であって、排気通路１０と第１バイパス通路２３との分岐部分（すなわち、第１バイパス通路２３の一端で、排気通路１０に接続された部分）に設けられている。また、第１切替装置２４は、後述する制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
【0052】
このような第１切替装置２４は、第１位置と第２位置とに切り替え可能である。切り替えにより、排気通路１０および第１バイパス通路２３のうちのいずれか一方を開状態にするとともに、他方を閉状態にすることができる。
【0053】
より具体的には、第１切替装置２４を第１位置にすることで、排気通路１０を開通させるとともに、第１バイパス通路２３を閉塞させることができ、これにより、排ガスを第１触媒装置２１に供給することができる。
【0054】
一方、第１切替装置２４を第２位置にすることで、第１バイパス通路２３を開通させるとともに、排気通路１０を閉塞させることができ、これにより、排ガスを第１バイパス通路２３に供給することができる。この場合、第１触媒装置２１は、排ガスから回避される。
【0055】
｛第１還元剤供給部｝
還元剤供給部としての第１還元剤供給部２５は、第１触媒装置２１の上流側における排気通路１０に接続される。より具体的には、第１還元剤供給部２５は、第１触媒装置２１と第１切替装置２４との間の排気通路１０に接続される。また、第１還元剤供給部２５は、排気通路１０に還元剤を供給する構成であればよく、例えば、還元剤を収容する図示しないタンクと、排気通路１０へ還元剤を供給するための、図示しない定量ポンプと、バルブとを備える。第１還元剤供給部２５は、例えば、供給量に応じて、定量ポンプの流量とバルブの開度を調整し、排気通路１０に還元剤を供給する。第１還元剤供給部２５は、後述する制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
還元剤供給部としての第１還元剤供給部２５は、第１触媒装置２１の上流側における排気通路１０に接続される。より具体的には、第１還元剤供給部２５は、第１触媒装置２１と第１切替装置２４との間の排気通路１０に接続される。また、第１還元剤供給部２５は、排気通路１０に還元剤を供給する構成であればよく、例えば、還元剤を収容する図示しないタンクと、排気通路１０へ還元剤を供給するための、図示しない定量ポンプと、バルブとを備える。第１還元剤供給部２５は、例えば、供給量に応じて、定量ポンプの流量とバルブの開度を調整し、排気通路１０に還元剤を供給する。第１還元剤供給部２５は、後述する制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
【0056】
第１還元剤供給部２５より、供給される還元剤としては、例えば、アンモニアガス、アンモニア水および尿素水が挙げられる。
【0057】
｛第１還元剤濃度センサ｝
還元剤濃度センサとしての第１還元剤濃度センサ２６は、第１還元剤供給部２５の上流側における排気通路１０に配置される。より具体的には、第１還元剤濃度センサ２６は、第１切替装置２４と第１還元剤供給部２５の間における排気通路１０に配置される。また、第１還元剤濃度センサ２６は還元剤の濃度を検知するものであればよく、例えば、非接触ガス濃度計が挙げられる。第１還元剤濃度センサ２６は、後述する制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
還元剤濃度センサとしての第１還元剤濃度センサ２６は、第１還元剤供給部２５の上流側における排気通路１０に配置される。より具体的には、第１還元剤濃度センサ２６は、第１切替装置２４と第１還元剤供給部２５の間における排気通路１０に配置される。また、第１還元剤濃度センサ２６は還元剤の濃度を検知するものであればよく、例えば、非接触ガス濃度計が挙げられる。第１還元剤濃度センサ２６は、後述する制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
【0058】
[第２触媒ユニット]
第２触媒ユニット１２は、第１触媒ユニット１１の下流側で、かつ、第３触媒ユニット１３の上流側に配置され、第２触媒装置３１と、第２濃度センサ３２と、第２バイパス通路３３と、第２切替装置３４とを備える。
第２触媒ユニット１２は、第１触媒ユニット１１の下流側で、かつ、第３触媒ユニット１３の上流側に配置され、第２触媒装置３１と、第２濃度センサ３２と、第２バイパス通路３３と、第２切替装置３４とを備える。
【0059】
｛第２触媒装置｝
第２触媒装置３１は、排気通路１０に介在し、第１触媒装置２１の下流側で、かつ、第３触媒装置４１の上流側に配置される。第２触媒装置３１は、アンモニアを分解する第２触媒を有する触媒装置である。第２触媒装置３１を排ガスが通過することで、排ガス中のアンモニアを分解する。
第２触媒装置３１は、排気通路１０に介在し、第１触媒装置２１の下流側で、かつ、第３触媒装置４１の上流側に配置される。第２触媒装置３１は、アンモニアを分解する第２触媒を有する触媒装置である。第２触媒装置３１を排ガスが通過することで、排ガス中のアンモニアを分解する。
【0060】
第２触媒は、アンモニアを窒素と水に分解することができる触媒であれば、特に制限されない。第２触媒としては、例えば、アンモニア分解触媒が挙げられ、活性金属を含む。また、活性金属を触媒担体に担持させることもできる。
【0061】
活性金属としては、例えば、遷移金属および貧金属が挙げられ、好ましくは、遷移金属が挙げられる。遷移金属としては、例えば、モリブデン、バナジウム、タングステン、白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、マンガン、銅、銀、コバルト、鉄およびニッケルが挙げられる。
【0062】
活性金属は、単独使用または２種類以上併用できる。
【0063】
触媒担体としては、例えば、ゼオライト、チタニア、アルミナ、ジルコニアおよびシリカが挙げられ、好ましくはアルミナが挙げられる。
【0064】
触媒担体は、単独使用または２種類以上併用できる。
【0065】
アンモニア分解触媒の調製法としては、活性金属を含有する担体を調製するための適宜の方法を用いる事ができ、例えば、含浸法、共沈法、混錬法およびアルコキシド法などが用いられる。
【0066】
また、アンモニア分解触媒は、基材に担持されていてもよい。基材としては、例えば、無機繊維シートが挙げられる。無機繊維シートとしては、例えば、ガラス繊維シートおよびセラミックス繊維シートが挙げられる。
【0067】
｛第２濃度センサ｝
第２濃度センサ３２は、第２触媒装置３１の上流側における排気通路１０に配置され、第２触媒ユニット１２の最も上流側に位置する。第２濃度センサ３２は、排ガス中のアンモニアの濃度を検知するものであればよく、例えば、非接触ガス濃度計が挙げられる。また、第２濃度センサ３２は、後述する制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
第２濃度センサ３２は、第２触媒装置３１の上流側における排気通路１０に配置され、第２触媒ユニット１２の最も上流側に位置する。第２濃度センサ３２は、排ガス中のアンモニアの濃度を検知するものであればよく、例えば、非接触ガス濃度計が挙げられる。また、第２濃度センサ３２は、後述する制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
【0068】
｛第２バイパス通路｝
第２バイパス通路３３は、第２触媒装置３１を迂回する通路であって、第２バイパス通路３３の一端が第２触媒装置３１の上流側の排気通路１０に接続され、第２バイパス通路３３の他端が第２触媒装置３１の下流側の排気通路１０に接続される。より具体的には、一端が第２濃度センサ３２と第２触媒装置３１との間で、排気通路１０に接続され、他端が第２触媒装置３１と第３触媒ユニット１３との間で、排気通路１０に接続される。つまり、第２バイパス通路３３の他端は、第２触媒ユニット１２の最も下流側に位置する。
第２バイパス通路３３は、第２触媒装置３１を迂回する通路であって、第２バイパス通路３３の一端が第２触媒装置３１の上流側の排気通路１０に接続され、第２バイパス通路３３の他端が第２触媒装置３１の下流側の排気通路１０に接続される。より具体的には、一端が第２濃度センサ３２と第２触媒装置３１との間で、排気通路１０に接続され、他端が第２触媒装置３１と第３触媒ユニット１３との間で、排気通路１０に接続される。つまり、第２バイパス通路３３の他端は、第２触媒ユニット１２の最も下流側に位置する。
【0069】
｛第２切替装置｝
第２切替装置３４は、排気通路１０を流れてきた排ガスが、第２触媒装置３１と第２バイパス通路３３とのいずれか一方を通過するように、排ガスの通路を切り替える。第２切替装置３４は、三方弁であって、排気通路１０と第２バイパス通路３３との分岐部分（すなわち、第２バイパス通路３３の一端で、排気通路１０に接続された部分）に設けられている。また、第２切替装置３４は、後述する制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
第２切替装置３４は、排気通路１０を流れてきた排ガスが、第２触媒装置３１と第２バイパス通路３３とのいずれか一方を通過するように、排ガスの通路を切り替える。第２切替装置３４は、三方弁であって、排気通路１０と第２バイパス通路３３との分岐部分（すなわち、第２バイパス通路３３の一端で、排気通路１０に接続された部分）に設けられている。また、第２切替装置３４は、後述する制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
【0070】
このような第２切替装置３４は、第１位置と第２位置とに切り替え可能である。切り替えにより、排気通路１０および第２バイパス通路３３のうちのいずれか一方を開状態にするとともに、他方を閉状態にすることができる。
【0071】
より具体的には、第２切替装置３４を第１位置にすることで、排気通路１０を開通させるとともに、第２バイパス通路３３を閉塞させることができ、これにより、排ガスを第２触媒装置３１に供給することができる。
【0072】
一方、第２切替装置３４を第２位置にすることで、第２バイパス通路３３を開通させるとともに、排気通路１０を閉塞させることができ、これにより、排ガスを第２バイパス通路３３に供給することができる。この場合、第２触媒装置３１は、排ガスから回避される。
【0073】
[第３触媒ユニット]
第３触媒ユニット１３は、第１触媒ユニット１１および第２触媒ユニット１２の下流側に配置され、第３触媒装置４１を備える。
第３触媒ユニット１３は、第１触媒ユニット１１および第２触媒ユニット１２の下流側に配置され、第３触媒装置４１を備える。
【0074】
｛第３触媒装置｝
第３触媒装置４１は、排気通路１０に介在し、第１触媒装置２１および第２触媒装置３１の下流側に配置される。第３触媒装置４１は、亜酸化窒素を分解する第３触媒を有する触媒装置である。第３触媒装置４１を排ガスが通過することで、排ガス中の亜酸化窒素を分解する。
第３触媒装置４１は、排気通路１０に介在し、第１触媒装置２１および第２触媒装置３１の下流側に配置される。第３触媒装置４１は、亜酸化窒素を分解する第３触媒を有する触媒装置である。第３触媒装置４１を排ガスが通過することで、排ガス中の亜酸化窒素を分解する。
【0075】
第３触媒は、亜酸化窒素を効率よく分解できる触媒であれば、特に制限されない。第３触媒としては、例えば、亜酸化窒素分解触媒が挙げられ、活性金属を含む。また、活性金属を触媒担体に担持させることもできる。
【0076】
活性金属としては、例えば、遷移金属および貧金属が挙げられ、好ましくは、遷移金属が挙げられる。遷移金属としては、例えば、コバルト、ニッケルおよび鉄が挙げられ、より好ましくは、コバルトおよび鉄が挙げられる。
【0077】
活性金属は、単独使用または２種類以上併用できる。
【0078】
また、亜酸化窒素分解触媒は、活性金属とともに、助触媒成分を含むこともできる。
【0079】
助触媒成分としては、例えば、アルカリ金属およびアルカリ土類金属が挙げられ、好ましくは、アルカリ金属が挙げられる。
【0080】
触媒担体としては、例えば、ゼオライト、チタニア、アルミナ、ジルコニア、およびシリカが挙げられ、好ましくはゼオライトが挙げられる。
【0081】
触媒担体は、単独使用または２種類以上併用できる。
【0082】
亜酸化窒素分解触媒の調製法としては、活性金属を含有する担体を調製するための適宜の方法を用いる事ができ、例えば、含浸法、共沈法、混錬法およびアルコキシド法などが用いられる。
【0083】
亜酸化窒素分解触媒としては、例えば、鉄およびゼオライトを含む第３触媒Ａと、コバルトおよびアルカリ金属、またはアルカリ土類金属を含む第３触媒Ｂが挙げられる。
【0084】
第３触媒Ａは、亜酸化窒素を分解するために、還元剤を要する。
【0085】
第３触媒Ｂは、亜酸化窒素を分解するために、還元剤を要しない。
【0086】
第１実施形態では、第２触媒ユニット１２で、アンモニアを分解する。そのため、第３触媒ユニット１３には、還元剤（アンモニア）の供給が不十分である。よって、第３触媒としては、好ましくは、第３触媒Ｂが挙げられる。
【0087】
また、第１実施形態において、第３触媒ユニット１３が、第３還元剤供給部４５（後述）と、第３還元剤濃度センサ４６（後述）とを備える場合、第３触媒として、第３触媒Ａを使用することもできる。
【0088】
また、亜酸化窒素分解触媒は、基材に担持されていてもよい。基材としては、例えば、無機繊維シートが挙げられる。無機繊維シートとしては、例えば、ガラス繊維シートおよびセラミックス繊維シートが挙げられる。
【0089】
[制御ユニット]
制御ユニット１４は、排ガス処理システム１における電気的な制御を実行するユニットである。制御ユニット１４は、演算処理部（ＣＰＵ）およびメモリ部などを備えるマイクロコンピュータから構成されている。制御ユニット１４では、メモリ部に格納される制御プログラムに基づいて、排ガス処理システム１を制御する。
制御ユニット１４は、排ガス処理システム１における電気的な制御を実行するユニットである。制御ユニット１４は、演算処理部（ＣＰＵ）およびメモリ部などを備えるマイクロコンピュータから構成されている。制御ユニット１４では、メモリ部に格納される制御プログラムに基づいて、排ガス処理システム１を制御する。
【0090】
また、制御ユニット１４は、上記したように、第１濃度センサ２２と、第１切替装置２４と、第１還元剤濃度センサ２６と、第１還元剤供給部２５と、第２濃度センサ３２と、第２切替装置３４とに、電気的に接続されている。
【0091】
制御ユニット１４は、詳しくは後述するように、第１濃度センサ２２で検知される窒素酸化物の濃度に基づいて、第１切替装置２４を制御し、第１還元剤濃度センサ２６で検知される還元剤の濃度に基づいて、第１還元剤供給部２５より、還元剤を供給する供給量を調整し、第２濃度センサ３２で検知されるアンモニアの濃度に基づいて、第２切替装置３４を制御する。
【0092】
【0093】
図２に示すように、第１実施形態における排ガス処理システム１の制御は、第１処理および第２処理を備える。排ガス処理システム１の制御は、燃焼装置の運転中に連続的に実行される。この制御が開始されると（スタート）、第１処理と第２処理とが順次実行された後、終了する（エンド）。
【0094】
[第１処理]
図３に示すように、第１処理では、まず、第１濃度センサ２２により測定した窒素酸化物の濃度を検知し（Ｓ１１）、窒素酸化物の濃度が第１閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ１２）。第１閾値としては、例えば、２０ｐｐｍである。
図３に示すように、第１処理では、まず、第１濃度センサ２２により測定した窒素酸化物の濃度を検知し（Ｓ１１）、窒素酸化物の濃度が第１閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ１２）。第１閾値としては、例えば、２０ｐｐｍである。
【0095】
窒素酸化物の濃度が第１閾値以上である場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）に、第１切替装置２４が第１位置に位置される（Ｓ１３）。すると、排ガスは排気通路１０を流れる。次いで、第１還元剤濃度センサ２６により測定した還元剤の濃度を検知し（Ｓ１４）、窒素酸化物の濃度に対する還元剤の濃度が第２閾値未満であるか否かを判断する（Ｓ１５）。第２閾値としては、例えば、０．８である。
【0096】
窒素酸化物の濃度に対する還元剤の濃度が第２閾値未満である場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）、第１還元剤供給部２５から還元剤が供給される（Ｓ１６）。詳しくは、第１還元剤濃度センサ２６で検知される還元剤の濃度に基づいて、第１還元剤供給部２５より、還元剤を供給する供給量が調整される。
【0097】
すると、排気通路１０を流れる排ガスに還元剤が混合される。混合された排ガスは、第１触媒装置２１を通過する。第１触媒装置２１では、第１触媒により、窒素酸化物が還元される。
【0098】
一方、窒素酸化物の濃度に対する還元剤の濃度が第２閾値未満でない場合（Ｓ１５：ＮＯ）に、排ガスは排気通路１０を流れ、第１還元剤供給部２５より還元剤を供給されず、第１触媒装置２１を通過する。第１触媒装置２１では、第１触媒により、窒素酸化物が還元される。
【0099】
また、窒素酸化物の濃度が第１閾値以上でない場合（Ｓ１２：ＮＯ）に、第１切替装置２４が第２位置に位置され（Ｓ１７）、排ガスは、第１触媒装置２１を回避する。
【0100】
[第２処理]
図４に示すように、第２処理では、まず、第２濃度センサ３２により測定したアンモニアの濃度を検知し（Ｓ２１）、アンモニアの濃度が第３閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ２２）。第３閾値としては、例えば、１０ｐｐｍである。
図４に示すように、第２処理では、まず、第２濃度センサ３２により測定したアンモニアの濃度を検知し（Ｓ２１）、アンモニアの濃度が第３閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ２２）。第３閾値としては、例えば、１０ｐｐｍである。
【0101】
アンモニアの濃度が第３閾値以上である場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）に、第２切替装置３４が第１位置に位置される（Ｓ２３）。すると、排ガスは排気通路１０を流れる。次いで、第２触媒装置３１を通過する。第２触媒装置３１では、第２触媒により、アンモニアが分解される。
【0102】
一方、アンモニアの濃度が第３閾値以上でない場合（Ｓ２２：ＮＯ）に、第２切替装置３４が第２位置に位置され（Ｓ２４）、排ガスは、第２触媒装置３１を回避する。
【0103】
第２処理後、排ガスは、第３触媒装置４１を通過する。第３触媒装置４１では、第３触媒により、亜酸化窒素が分解される。
【0104】
＜作用効果＞
第１実施形態の排ガス処理システム１は、第１バイパス通路２３および第１切替装置２４と第２バイパス通路３３および第２切替装置３４とを備える。そのため、排ガス中の窒素酸化物の濃度が低く、第１触媒により処理する必要がない場合、第１触媒を迂回し、また、排ガス中のアンモニア濃度が低く、第２触媒により処理する必要がない場合、第２触媒を迂回することができる。各触媒を迂回することにより、触媒の性能低下を抑制し、触媒の寿命を延ばすことができる。
第１実施形態の排ガス処理システム１は、第１バイパス通路２３および第１切替装置２４と第２バイパス通路３３および第２切替装置３４とを備える。そのため、排ガス中の窒素酸化物の濃度が低く、第１触媒により処理する必要がない場合、第１触媒を迂回し、また、排ガス中のアンモニア濃度が低く、第２触媒により処理する必要がない場合、第２触媒を迂回することができる。各触媒を迂回することにより、触媒の性能低下を抑制し、触媒の寿命を延ばすことができる。
【0105】
また、第１実施形態の排ガス処理システム１は、第１還元剤供給部２５および第１還元剤濃度センサ２６を備える。そのため、排ガス中の窒素酸化物を還元する際に、排ガス中に供給する還元剤が含まれている場合、その濃度に基づいて、制御ユニットによって、還元剤の供給量を調整できる。その結果、適切な量の還元剤を供給できるため、還元剤の使用量を削減でき、排ガス中の窒素酸化物を、適切な量の還元剤を含んだ状態で処理するため、より高効率に処理できる。
【0106】
さらに、第１実施形態の排ガス処理システム１は、上流側から下流側に向けて、第１触媒ユニット１１、第２触媒ユニット１２および第３触媒ユニット１３を順に備える。第２触媒ユニット１２で、アンモニアを分解し、その後、第３触媒ユニット１３で、亜酸化窒素を分解する。そのため、亜酸化窒素を分解する際に、アンモニアの影響を受けず、より高効率に分解できる。なお、第３触媒としては、還元剤が不要な第３触媒Ｂが好ましい。
【0107】
（第２実施形態）
図５を参照して、本発明の第２実施形態としての排ガス処理システム１について説明する。なお、上記した第１実施形態と同様の構成については、その詳細な説明を省略する。第２実施形態では、第２触媒ユニット１２と第３触媒ユニット１３とが、排ガスの流れ方向において、第１実施形態に対して、逆に配置される以外は、第１実施形態と同一の構成である。
図５を参照して、本発明の第２実施形態としての排ガス処理システム１について説明する。なお、上記した第１実施形態と同様の構成については、その詳細な説明を省略する。第２実施形態では、第２触媒ユニット１２と第３触媒ユニット１３とが、排ガスの流れ方向において、第１実施形態に対して、逆に配置される以外は、第１実施形態と同一の構成である。
【0108】
第２実施形態の排ガス処理システム１において、第１触媒ユニット１１と、第３触媒ユニット１３と、第２触媒ユニット１２とは、排気通路１０に沿って並ぶ。具体的には、第１触媒ユニット１１の下流側に、第３触媒ユニット１３が配置され、第３触媒ユニット１３の下流側に、第２触媒ユニット１２が配置される。つまり、上流側から下流側に向けて、第１触媒ユニット１１と、第３触媒ユニット１３と、第２触媒ユニット１２とを順に備える。
【0109】
また、第２実施形態の排ガス処理システム１において、第１触媒装置２１の下流側に、第３触媒装置４１が配置され、第３触媒装置４１の下流側に、第２触媒装置３１が配置される。
【0110】
｛第３触媒装置｝
第２実施形態において、第２触媒ユニット１２で、アンモニアを分解する前に、第３触媒ユニット１３で亜酸化窒素を分解するため、排ガス中の、アンモニア濃度に基づいて、好適な触媒が異なる。第３触媒としては、例えば、排ガス中のアンモニア濃度が所定の閾値以上の場合、第３触媒Ａが挙げられる。一方、排ガス中のアンモニア濃度が所定の閾値未満の場合、第３触媒Ｂが挙げられる。所定の閾値としては、例えば、１０ｐｐｍである。
第２実施形態において、第２触媒ユニット１２で、アンモニアを分解する前に、第３触媒ユニット１３で亜酸化窒素を分解するため、排ガス中の、アンモニア濃度に基づいて、好適な触媒が異なる。第３触媒としては、例えば、排ガス中のアンモニア濃度が所定の閾値以上の場合、第３触媒Ａが挙げられる。一方、排ガス中のアンモニア濃度が所定の閾値未満の場合、第３触媒Ｂが挙げられる。所定の閾値としては、例えば、１０ｐｐｍである。
【0111】
第３触媒Ａを用いる場合、第３触媒ユニット１３が、第３濃度センサ４２（後述）と、第３還元剤供給部４５（後述）と、第３還元剤濃度センサ４６（後述）とを備えることで、供給する還元剤の量を調整できる。
【0112】
図６を参照して、第２実施形態の排ガス処理システム２における制御について説明する。
【0113】
図６に示すように、第２実施形態における排ガス処理システム１の制御は、第１処理および第２処理を備える。排ガス処理システム１の制御は、例えば、燃焼装置の運転中に連続的に実行される。この制御が開始されると（スタート）、第１処理と第２処理とが順次実行された後、終了する（エンド）。
【0114】
ただし、上記同様に第１処理が実行され、窒素酸化物が分解された後、排ガスは、第３触媒装置４１を通過する。第３触媒装置４１では、第３触媒により、亜酸化窒素が分解される。その後、上記同様に第２処理が実行され、アンモニアが分解される。
【0115】
＜作用効果＞
第２実施形態の排ガス処理システム１は、第１バイパス通路２３および第１切替装置２４と第２バイパス通路３３および第２切替装置３４とを備える。そのため、排ガス中の窒素酸化物の濃度が低く、第１触媒により処理する必要がない場合、第１触媒を迂回し、また、排ガス中のアンモニア濃度が低く、第２触媒により処理する必要がない場合、第２触媒を迂回することができる。各触媒を迂回することにより、触媒の性能低下を抑制し、触媒の寿命を延ばすことができる。
第２実施形態の排ガス処理システム１は、第１バイパス通路２３および第１切替装置２４と第２バイパス通路３３および第２切替装置３４とを備える。そのため、排ガス中の窒素酸化物の濃度が低く、第１触媒により処理する必要がない場合、第１触媒を迂回し、また、排ガス中のアンモニア濃度が低く、第２触媒により処理する必要がない場合、第２触媒を迂回することができる。各触媒を迂回することにより、触媒の性能低下を抑制し、触媒の寿命を延ばすことができる。
【0116】
また、第２実施形態の排ガス処理システム１は、第１還元剤供給部２５および第１還元剤濃度センサ２６を備える。そのため、排ガス中の窒素酸化物を還元する際に、排ガス中に供給する還元剤が含まれている場合、その濃度に基づいて、制御ユニットによって、還元剤の供給量を調整できる。その結果、適切な量の還元剤を供給できるため、還元剤の使用量を削減でき、排ガス中の窒素酸化物を、適切な量の還元剤を含んだ状態で処理するため、より高効率に処理できる。
【0117】
さらに、第２実施形態の排ガス処理システム１は、上流側から下流側に向けて、第１触媒ユニット１１、第３触媒ユニット１３および第２触媒ユニット１２を順に備える。第２触媒ユニット１２で、アンモニアを分解する前に、第１触媒ユニット１１および第３触媒ユニット１３で、窒素酸化物および亜酸化窒素を分解する。そのため、排ガス中のアンモニアを還元剤として利用でき、還元剤の使用量をより一層削減できる。なお、第３触媒としては、排ガス中に含まれる還元剤（アンモニア）の量によって、第３触媒Ａと第３触媒Ｂとを使い分けることができる。
【0118】
（第３実施形態）
図７および図８を参照して、本発明の第３実施形態としての排ガス処理システム１について説明する。なお、上記した第１実施形態と同様の構成については、その詳細な説明を省略する。第３実施形態では、第１実施形態に対して、第３触媒ユニット１３が、排ガスの流れ方向において、最上流側に配置され、また、第３触媒ユニット１３が、第３濃度センサ４２と、第３バイパス通路４３と、第３切替装置４４とをさらに備える以外は、第１実施形態と同一の構成である。
図７および図８を参照して、本発明の第３実施形態としての排ガス処理システム１について説明する。なお、上記した第１実施形態と同様の構成については、その詳細な説明を省略する。第３実施形態では、第１実施形態に対して、第３触媒ユニット１３が、排ガスの流れ方向において、最上流側に配置され、また、第３触媒ユニット１３が、第３濃度センサ４２と、第３バイパス通路４３と、第３切替装置４４とをさらに備える以外は、第１実施形態と同一の構成である。
【0119】
第３実施形態の排ガス処理システム１において、第３触媒ユニット１３と、第１触媒ユニット１１と、第２触媒ユニット１２とは、排気通路１０に沿って並ぶ。具体的には、第３触媒ユニット１３の下流側に、第１触媒ユニット１１が配置され、第１触媒ユニット１１の下流側に、第２触媒ユニット１２が配置される。つまり、上流側から下流側に向けて、第３触媒ユニット１３と、第１触媒ユニット１１と、第２触媒ユニット１２とを順に備える。
【0120】
また、第３実施形態の排ガス処理システム１において、第３触媒装置４１の下流側に、第１触媒装置２１が配置され、第１触媒装置２１の下流側に、第２触媒装置３１が配置される。
【0121】
第３実施形態において、第２触媒ユニット１２で、アンモニアを分解する前に、第３触媒ユニット１３で亜酸化窒素を分解するため、排ガス中の、アンモニア濃度に基づいて、好適な触媒が異なる。第３触媒としては、例えば、排ガス中のアンモニア濃度が所定の閾値以上の場合、第３触媒Ａが挙げられる。一方、排ガス中のアンモニア濃度が所定の閾値未満の場合、第３触媒Ｂが挙げられる。所定の閾値としては、例えば、１０ｐｐｍである。
【0122】
（第３実施形態Ａ）
図７を参照して、第３触媒として、第３触媒Ａを用いた場合について、説明する。
[第３触媒ユニット]
第３実施形態Ａにおいて、第３触媒ユニット１３は、第１触媒ユニット１１および第２触媒ユニット１２の上流側に配置され、第３触媒装置４１と、第３濃度センサ４２と、第３バイパス通路４３と、第３切替装置４４と、第３還元剤供給部４５と、第３還元剤濃度センサ４６とを備える。
図７を参照して、第３触媒として、第３触媒Ａを用いた場合について、説明する。
[第３触媒ユニット]
第３実施形態Ａにおいて、第３触媒ユニット１３は、第１触媒ユニット１１および第２触媒ユニット１２の上流側に配置され、第３触媒装置４１と、第３濃度センサ４２と、第３バイパス通路４３と、第３切替装置４４と、第３還元剤供給部４５と、第３還元剤濃度センサ４６とを備える。
【0123】
｛第３触媒装置｝
第３実施形態Ａにおいて、第３触媒としては、第３触媒Ａが用いられる。
第３実施形態Ａにおいて、第３触媒としては、第３触媒Ａが用いられる。
【0124】
｛第３濃度センサ｝
第３濃度センサ４２は、第３触媒装置４１の上流側における排気通路１０に配置され、第３触媒ユニット１３の最も上流側に位置する。第３濃度センサ４２は、排ガス中の亜酸化窒素の濃度を検知するものであればよく、例えば、非接触ガス濃度計が挙げられる。また、第３濃度センサ４２は、制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
第３濃度センサ４２は、第３触媒装置４１の上流側における排気通路１０に配置され、第３触媒ユニット１３の最も上流側に位置する。第３濃度センサ４２は、排ガス中の亜酸化窒素の濃度を検知するものであればよく、例えば、非接触ガス濃度計が挙げられる。また、第３濃度センサ４２は、制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
【0125】
｛第３バイパス通路｝
第３バイパス通路４３は、第３触媒装置４１を迂回する通路であって、第３バイパス通路４３の一端が第３触媒装置４１の上流側の排気通路１０に接続され、第３バイパス通路４３の他端が第３触媒装置４１の下流側の排気通路１０に接続される。より具体的には、一端が第３濃度センサ４２と第３触媒装置４１との間で、排気通路１０に接続され、他端が第３触媒装置４１と第１触媒ユニット１１の間で、排気通路１０に接続される。つまり、第３バイパス通路４３の他端は、第３触媒ユニット１３の最も下流側に位置する。
第３バイパス通路４３は、第３触媒装置４１を迂回する通路であって、第３バイパス通路４３の一端が第３触媒装置４１の上流側の排気通路１０に接続され、第３バイパス通路４３の他端が第３触媒装置４１の下流側の排気通路１０に接続される。より具体的には、一端が第３濃度センサ４２と第３触媒装置４１との間で、排気通路１０に接続され、他端が第３触媒装置４１と第１触媒ユニット１１の間で、排気通路１０に接続される。つまり、第３バイパス通路４３の他端は、第３触媒ユニット１３の最も下流側に位置する。
【0126】
｛第３切替装置｝
第３切替装置４４は、排気通路１０を流れてきた排ガスが、第３触媒装置４１と第３バイパス通路４３とのいずれか一方を通過するように、排ガスの通路を切り替える。第３切替装置４４は、三方弁であって、排気通路１０と第３バイパス通路４３との分岐部分（すなわち、第３バイパス通路４３の一端で、排気通路１０に接続された部分）に設けられている。また、第３切替装置４４は、制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
第３切替装置４４は、排気通路１０を流れてきた排ガスが、第３触媒装置４１と第３バイパス通路４３とのいずれか一方を通過するように、排ガスの通路を切り替える。第３切替装置４４は、三方弁であって、排気通路１０と第３バイパス通路４３との分岐部分（すなわち、第３バイパス通路４３の一端で、排気通路１０に接続された部分）に設けられている。また、第３切替装置４４は、制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
【0127】
このような第３切替装置４４は、第１位置と第２位置とに切り替え可能である。切り替えにより、排気通路１０および第３バイパス通路４３のうちのいずれか一方を開状態にするとともに、他方を閉状態にすることができる。
【0128】
より具体的には、第３切替装置４４を第１位置にすることで、排気通路１０を開通させるとともに、第３バイパス通路４３を閉塞させることができ、これにより、排ガスを第３触媒装置４１に供給することができる。
【0129】
一方、第３切替装置４４を第２位置にすることで、第３バイパス通路４３を開通させるとともに、排気通路１０を閉塞させることができ、これにより、排ガスを第３バイパス通路４３に供給することができる。この場合、第３触媒装置４１は、排ガスから回避される。
【0130】
｛第３還元剤供給部｝
還元剤供給部としての第３還元剤供給部４５は、第３触媒装置４１の上流側における排気通路１０に接続される。より具体的には、第３還元剤供給部４５は、第３触媒装置４１と第３切替装置４４との間の排気通路１０に接続される。また、第３還元剤供給部４５は、排気通路１０に還元剤を供給する構成であればよく、例えば、還元剤を収容する図示しないタンクと、排気通路１０へ還元剤を供給するための、図示しない定量ポンプと、バルブとを備える。第３還元剤供給部４５は、例えば、供給量に応じて、定量ポンプの流量とバルブの開度を調整し、排気通路１０に還元剤を供給する。第３還元剤供給部４５は、制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
還元剤供給部としての第３還元剤供給部４５は、第３触媒装置４１の上流側における排気通路１０に接続される。より具体的には、第３還元剤供給部４５は、第３触媒装置４１と第３切替装置４４との間の排気通路１０に接続される。また、第３還元剤供給部４５は、排気通路１０に還元剤を供給する構成であればよく、例えば、還元剤を収容する図示しないタンクと、排気通路１０へ還元剤を供給するための、図示しない定量ポンプと、バルブとを備える。第３還元剤供給部４５は、例えば、供給量に応じて、定量ポンプの流量とバルブの開度を調整し、排気通路１０に還元剤を供給する。第３還元剤供給部４５は、制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
【0131】
第３還元剤供給部４５より、供給される還元剤としては、例えば、アンモニアガス、アンモニア水および尿素水が挙げられる。
【0132】
｛第３還元剤濃度センサ｝
還元剤濃度センサとしての第３還元剤濃度センサ４６は、第３還元剤供給部４５の上流側における排気通路１０に配置される。より具体的には、第３還元剤濃度センサ４６は、第３切替装置４４と第３還元剤供給部４５の間における排気通路１０に配置される。また、第３還元剤濃度センサ４６は還元剤の濃度を検知するものであればよく、例えば、非接触ガス濃度計が挙げられる。第３還元剤濃度センサ４６は、制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
還元剤濃度センサとしての第３還元剤濃度センサ４６は、第３還元剤供給部４５の上流側における排気通路１０に配置される。より具体的には、第３還元剤濃度センサ４６は、第３切替装置４４と第３還元剤供給部４５の間における排気通路１０に配置される。また、第３還元剤濃度センサ４６は還元剤の濃度を検知するものであればよく、例えば、非接触ガス濃度計が挙げられる。第３還元剤濃度センサ４６は、制御ユニット１４に、電気的に接続されている。
【0133】
[制御ユニット]
制御ユニット１４は、上記したように、第１濃度センサ２２と、第１切替装置２４と、第１還元剤供給部２５と、第１還元剤濃度センサ２６と、第２濃度センサ３２と、第２切替装置３４と、第３濃度センサ４２と、第３切替装置４４と、第３還元剤供給部４５と、第３還元剤濃度センサ４６とに、電気的に接続されている。
制御ユニット１４は、上記したように、第１濃度センサ２２と、第１切替装置２４と、第１還元剤供給部２５と、第１還元剤濃度センサ２６と、第２濃度センサ３２と、第２切替装置３４と、第３濃度センサ４２と、第３切替装置４４と、第３還元剤供給部４５と、第３還元剤濃度センサ４６とに、電気的に接続されている。
【0134】
制御ユニット１４は、詳しくは後述するように、第１濃度センサ２２で検知される窒素酸化物の濃度に基づいて、第１切替装置２４を制御し、第１還元剤濃度センサ２６で検知される還元剤の濃度に基づいて、第１還元剤供給部２５より、還元剤を供給する供給量を調整し、第２濃度センサ３２で検知されるアンモニアの濃度に基づいて、第２切替装置３４を制御し、第３濃度センサ４２で検知される亜酸化窒素の濃度に基づいて、第３切替装置４４を制御し、第３還元剤濃度センサ４６で検知される還元剤の濃度に基づいて、第３還元剤供給部４５より、還元剤を供給する供給量を調整する。
【0135】
【0136】
図９に示すように、第３実施形態Ａにおける排ガス処理システム１の制御は、第３処理Ａ、第１処理および第２処理を備える。排ガス処理システム１の制御は、燃焼装置の運転中に連続的に実行される。この制御が開始されると（スタート）、第３処理Ａと第１処理と第２処理とが順次実行された後、終了する（エンド）。
【0137】
[第３処理Ａ]
図１０に示すように、第３処理Ａでは、まず、第３濃度センサ４２により測定した亜酸化窒素の濃度を検知し（Ｓ３１）、亜酸化窒素の濃度が第４閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ３２）。第４閾値としては、例えば、１０ｐｐｍである。
図１０に示すように、第３処理Ａでは、まず、第３濃度センサ４２により測定した亜酸化窒素の濃度を検知し（Ｓ３１）、亜酸化窒素の濃度が第４閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ３２）。第４閾値としては、例えば、１０ｐｐｍである。
【0138】
亜酸化窒素の濃度が第４閾値以上である場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）に、第３切替装置４４が第１位置に位置される（Ｓ３３）。すると、排ガスは排気通路１０を流れる。次いで、第３還元剤濃度センサ４６により測定した還元剤の濃度を検知し（Ｓ３４）、亜酸化窒素の濃度に対する還元剤の濃度が第５閾値未満であるか否かを判断する（Ｓ３５）。第５閾値としては、例えば、２．５である。
【0139】
亜酸化窒素の濃度に対する還元剤の濃度が第５閾値未満である場合（Ｓ３５：ＹＥＳ）、第３還元剤供給部４５から還元剤が供給される（Ｓ３６）。詳しくは、第３還元剤濃度センサ４６で検知される還元剤の濃度に基づいて、第３還元剤供給部４５より、還元剤を供給する供給量が調整される。
【0140】
すると、排気通路１０を流れる排ガスに還元剤が混合される。混合された排ガスは、第３触媒装置４１を通過する。第３触媒装置４１では、第３触媒により、亜酸化窒素が分解される。
【0141】
一方、亜酸化窒素の濃度に対する還元剤の濃度が第５閾値未満でない場合（Ｓ３５：ＮＯ）に、第３還元剤供給部４５より還元剤を供給されず、排ガスは第３触媒装置４１を通過する。第３触媒装置４１では、第３触媒により、亜酸化窒素が分解される。
【0142】
また、亜酸化窒素の濃度が第４閾値以上でない場合（Ｓ３２：ＮＯ）に、第３切替装置４４が第２位置に位置され（Ｓ３７）、排ガスは、第３触媒装置４１を回避する。
【0143】
その後、上記と同様に第１処理が実行され、窒素酸化物が分解され、第２処理が実行され、アンモニアが分解される。
【0144】
（第３実施形態Ｂ）
図８を参照して、第３触媒として、第３触媒Ｂを用いた場合について、説明する。
[第３触媒ユニット]
第３実施形態Ｂにおいて、第３触媒ユニット１３は、第１触媒ユニット１１および第２触媒ユニット１２の上流側に配置され、第３触媒装置４１と、第３濃度センサ４２と、第３バイパス通路４３と、第３切替装置４４とを備える。
図８を参照して、第３触媒として、第３触媒Ｂを用いた場合について、説明する。
[第３触媒ユニット]
第３実施形態Ｂにおいて、第３触媒ユニット１３は、第１触媒ユニット１１および第２触媒ユニット１２の上流側に配置され、第３触媒装置４１と、第３濃度センサ４２と、第３バイパス通路４３と、第３切替装置４４とを備える。
【0145】
｛第３触媒装置｝
第３実施形態Ｂにおいて、第３触媒としては、第３触媒Ｂが用いられる。
第３実施形態Ｂにおいて、第３触媒としては、第３触媒Ｂが用いられる。
【0146】
[制御ユニット]
制御ユニット１４は、上記したように、第１濃度センサ２２と、第１切替装置２４と、第１還元剤供給部２５と、第１還元剤濃度センサ２６と、第２濃度センサ３２と、第２切替装置３４と、第３濃度センサ４２と、第３切替装置４４とに、電気的に接続されている。
制御ユニット１４は、上記したように、第１濃度センサ２２と、第１切替装置２４と、第１還元剤供給部２５と、第１還元剤濃度センサ２６と、第２濃度センサ３２と、第２切替装置３４と、第３濃度センサ４２と、第３切替装置４４とに、電気的に接続されている。
【0147】
制御ユニット１４は、詳しくは後述するように、第１濃度センサ２２で検知される窒素酸化物の濃度に基づいて、第１切替装置２４を制御し、第１還元剤濃度センサ２６で検知される還元剤の濃度に基づいて、第１還元剤供給部２５より、還元剤を供給する供給量を調整し、第２濃度センサ３２で検知されるアンモニアの濃度に基づいて、第２切替装置３４を制御し、第３濃度センサ４２で検知される亜酸化窒素の濃度に基づいて、第３切替装置４４を制御する。
【0148】
【0149】
図１１に示すように、第３実施形態Ｂにおける排ガス処理システム１の制御は、第３処理Ｂ、第１処理および第２処理を備える。排ガス処理システム１の制御は、燃焼装置の運転中に連続的に実行される。この制御が開始されると（スタート）、第３処理Ｂと第１処理と第２処理とが順次実行された後、終了する（エンド）。
【0150】
[第３処理Ｂ]
図１２に示すように、第３処理Ｂでは、まず、第３濃度センサ４２により測定した亜酸化窒素の濃度を検知し（Ｓ４１）、亜酸化窒素の濃度が第４閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ４２）。第４閾値としては、例えば、１０ｐｐｍである。
図１２に示すように、第３処理Ｂでは、まず、第３濃度センサ４２により測定した亜酸化窒素の濃度を検知し（Ｓ４１）、亜酸化窒素の濃度が第４閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ４２）。第４閾値としては、例えば、１０ｐｐｍである。
【0151】
亜酸化窒素の濃度が第４閾値以上である場合（Ｓ４２：ＹＥＳ）に、第３切替装置４４が第１位置に位置される（Ｓ４３）。すると、排ガスは排気通路１０を流れる。次いで、第３触媒装置４１を通過する。第３触媒装置４１では、第３触媒により、亜酸化窒素が分解される。
【0152】
一方、亜酸化窒素の濃度が第４閾値以上でない場合（Ｓ４２：ＮＯ）に、第３切替装置４４が第２位置に位置され（Ｓ４４）、排ガスは、第３触媒装置４１を回避する。
【0153】
その後、上記と同様に第１処理が実行され、窒素酸化物が分解され、第２処理が実行され、アンモニアが分解される。
【0154】
＜作用効果＞
第３実施形態の排ガス処理システム１は、第１バイパス通路２３および第１切替装置２４と、第２バイパス通路３３および第２切替装置３４と、第３バイパス通路４３および第３切替装置４４とを備える。そのため、排ガス中の窒素酸化物の濃度が低く、第１触媒により処理する必要がない場合、第１触媒を迂回し、また、排ガス中のアンモニア濃度が低く、第２触媒により処理する必要がない場合、第２触媒を迂回し、排ガス中の亜酸化窒素濃度が低く、第３触媒により処理する必要がない場合、第３触媒を迂回することができる。各触媒を迂回することにより、触媒の性能低下を抑制し、触媒の寿命を延ばすことができる。
第３実施形態の排ガス処理システム１は、第１バイパス通路２３および第１切替装置２４と、第２バイパス通路３３および第２切替装置３４と、第３バイパス通路４３および第３切替装置４４とを備える。そのため、排ガス中の窒素酸化物の濃度が低く、第１触媒により処理する必要がない場合、第１触媒を迂回し、また、排ガス中のアンモニア濃度が低く、第２触媒により処理する必要がない場合、第２触媒を迂回し、排ガス中の亜酸化窒素濃度が低く、第３触媒により処理する必要がない場合、第３触媒を迂回することができる。各触媒を迂回することにより、触媒の性能低下を抑制し、触媒の寿命を延ばすことができる。
【0155】
また、第３実施形態の排ガス処理システム１は、第１還元剤供給部２５および第１還元剤濃度センサ２６を備える。そのため、排ガス中の窒素酸化物を還元する際に、排ガス中に供給する還元剤が含まれている場合、その濃度に基づいて、制御ユニットによって、還元剤の供給量を調整できる。その結果、適切な量の還元剤を供給できるため、還元剤の使用量を削減でき、排ガス中の窒素酸化物を、適切な量の還元剤を含んだ状態で処理するため、より高効率に処理できる。
【0156】
第３実施形態Ａの排ガス処理システム１では、さらに、第３還元剤供給部４５および第３還元剤濃度センサ４６を備える。そのため、排ガス中の亜酸化窒素を還元する際に、排ガス中に供給する還元剤が含まれている場合、その濃度に基づいて、制御ユニットによって、還元剤の供給量を調整できる。その結果、適切な量の還元剤を供給できるため、還元剤の使用量を削減でき、排ガス中の亜酸化窒素を、適切な量の還元剤を含んだ状態で処理するため、より高効率に処理できる。
【0157】
さらに、第３実施形態の排ガス処理システム１は、上流側から下流側に向けて、第３触媒ユニット１３、第１触媒ユニット１１および第２触媒ユニット１２を順に備える。第２触媒ユニット１２で、アンモニアを分解する前に、第１触媒ユニット１１および第３触媒ユニット１３で、窒素酸化物および亜酸化窒素を分解する。そのため、排ガス中のアンモニアを還元剤として利用でき、還元剤の使用量をより一層削減できる。なお、第３触媒としては、排ガス中に還元剤（アンモニア）の量によって、第３触媒Ａと第３触媒Ｂとを使い分けることができる。
【0158】
第３実施形態Ａの排ガス処理システム１では、第１触媒ユニット１１で、窒素酸化物を分解する前に、第３触媒ユニット１３で、亜酸化窒素を分解する。第３触媒Ａにおいて、触媒（例えば、ゼオライトを担体とする触媒）によっては、亜酸化窒素と窒素酸化物とを分解する作用を有するため、排ガス中の窒素酸化物の濃度が低くなり、第１触媒を迂回することで、第１触媒の性能低下をより一層抑制できる。
【0159】
（変形例１）
上記した第１実施形態としての排ガス処理システム１では、第３触媒ユニットが、第３触媒装置４１のみを備えているが、第３濃度センサ４２と、第３バイパス通路４３と、第３切替装置４４と、第３還元剤供給部４５と、第３還元剤濃度センサ４６とを、さらに備えることもできる。なお、上記した第３実施形態と同様の構成については、その詳細な説明を省略する。
上記した第１実施形態としての排ガス処理システム１では、第３触媒ユニットが、第３触媒装置４１のみを備えているが、第３濃度センサ４２と、第３バイパス通路４３と、第３切替装置４４と、第３還元剤供給部４５と、第３還元剤濃度センサ４６とを、さらに備えることもできる。なお、上記した第３実施形態と同様の構成については、その詳細な説明を省略する。
【0160】
（変形例２）
上記した第２実施形態としての排ガス処理システム１では、第３触媒ユニットが、第３触媒装置４１のみを備えているが、第３濃度センサ４２と、第３バイパス通路４３と、第３切替装置４４と、第３還元剤供給部４５と、第３還元剤濃度センサ４６とを、さらに備えることもできる。なお、上記した第３実施形態と同様の構成については、その詳細な説明を省略する。
上記した第２実施形態としての排ガス処理システム１では、第３触媒ユニットが、第３触媒装置４１のみを備えているが、第３濃度センサ４２と、第３バイパス通路４３と、第３切替装置４４と、第３還元剤供給部４５と、第３還元剤濃度センサ４６とを、さらに備えることもできる。なお、上記した第３実施形態と同様の構成については、その詳細な説明を省略する。
【0161】
上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。特に、第１触媒ユニット、第２触媒ユニット、第３触媒ユニットは、順不同で設置することができる。
【符号の説明】
【0162】
１ 排ガス処理システム
１０ 排気通路
１１ 第１触媒ユニット
１２ 第２触媒ユニット
１３ 第３触媒ユニット
１４ 制御ユニット
２１ 第１触媒装置
２２ 第１濃度センサ
２３ 第１バイパス通路
２４ 第１切替装置
２５ 第１還元剤供給部
２６ 第１還元剤濃度センサ
３１ 第２触媒装置
３２ 第２濃度センサ
３３ 第２バイパス通路
３４ 第２切替装置
４１ 第３触媒装置
４２ 第３濃度センサ
４３ 第３バイパス通路
４４ 第３切替装置
４５ 第３還元剤供給部
４６ 第３還元剤濃度センサ
１０ 排気通路
１１ 第１触媒ユニット
１２ 第２触媒ユニット
１３ 第３触媒ユニット
１４ 制御ユニット
２１ 第１触媒装置
２２ 第１濃度センサ
２３ 第１バイパス通路
２４ 第１切替装置
２５ 第１還元剤供給部
２６ 第１還元剤濃度センサ
３１ 第２触媒装置
３２ 第２濃度センサ
３３ 第２バイパス通路
３４ 第２切替装置
４１ 第３触媒装置
４２ 第３濃度センサ
４３ 第３バイパス通路
４４ 第３切替装置
４５ 第３還元剤供給部
４６ 第３還元剤濃度センサ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
