随着MARPOL公约附则Ⅵ中TierⅢ排放控制标准的实施,国际海事局强行推出了TierⅢ排放标准,从2016年起要求实施。与TierⅡ排放标准相比,TierⅢ排放法规在NOX排放中要降低75%。现当今仅靠机内净化技术已经无法满足TierⅢ排放法规中对NOX的限值。当前市场上还在运行的在用非电控船舶柴油机要到达TierⅢ标准必须增加额外的机外净化技术以满足该法规的要求。目前,在诸多机外净化技术方案中,选择性催化还原（SCR）技术最为适合船舶后处理技术的改造,可以有效减少80%-98%的NOX排放量。本文展开了对船舶柴油机SCR控制系统的研究,开发了一套智能船舶SCR系统,其控制策略主要包括状态控制策略和尿素喷射控制策略。其中船舶SCR系统控制关键是尿素喷射控制策略。以粤广船舶801船舶柴油发动机为例,在Matlab/Simulink软件中建立控制系统,设计了一套尿素喷射系统,并通过仿真试验验证其合理性,最后通过实船试验排放验证到达了TierⅢ标准。主要研究内容包括:首先,对SCR系统的工作原理进行了阐述。SCR即选择性催化还原反应,利用氨气（NH3）对氮氧化物（NOX）的还原功能,在SCR催化剂的作用下能够将柴油机排气中的NOX还原为对大气没有污染的氮气（N2）和水（H2O）。其次,根据TierⅢ排放控制标准及《选择性催化还原（SCR）系统认可及检验指南》相关要求确定SCR电控系统设计目标,进行电控系统总体方案设计和零部件选型。再次,根据船舶柴油机减排系统的主机排气量大小分成若干个废气后处理支路,每个废气后处理支路配置一套尿素喷射控制单元。按照减排系统模块化设计总体方案,减排控制系统以单个废气后处理支路设计独立尿素喷射控制单元,以整船为单位配置主控制器,形成拓扑结构。然后,设计船舶SCR系统控制策略,其主要包括状态控制策略和尿素喷射控制策略两大块。其中尿素喷射控制策略主要是计算在不同柴油机工况下应喷入排气管中的尿素量。它主要包括两个子模块,分别为基本尿素水溶液需求量计算模块和前馈修正模块。接下来在simulink上进行仿真试验,结果为模拟NOX转化效率与目标转换效率基本一致,且模拟NOX转化效率在25%、50%、75%和100%四个负荷下数值都高于90%,说明这个系统设计能够实现目标。最后在粤广船舶801的左、右柴油机分别在25%、50%、75%、100%四个稳定负荷工况下,进行排放试验。在实验过程中,系统正常连续运行并左、右舷两个主机的综合NOX转化率均高于IMO TierⅢ标准所要求的85%,说明船舶SCR系统的设计能够使两个主机的排放满足IMO TierⅢ标准。