防护工程柴油电站消烟降温技术研究

针对防护工程对柴油发电机尾气排放的特殊要求,研制柴油电站废气余热发电装置。介绍柴油电站尾气降温技术的发展现状;阐述柴油电站废气余热发电装置和核心系统——温差发电余热系统和降温除尘技术的设计方案;比选静电除尘技术及DPF(diesel particulate filter)消烟除尘技术方案优势,给出基于DPF消烟除尘技术的柴油电站废气余热发电装置效果图。     

Sequence of monolithic converters DOC–CDPF–NSRC for lean exhaust gas detoxification: A simulation study

With increasingly strict automotive emission regulations the exhaust gas aftertreatment becomes more complex and expensive. Mathematical modelling and simulations play an important role in design of the aftertreatment systems consisting of multiple catalytic devices, reducing the time and cost demands of the system design. In this paper a combined exhaust gas aftertreatment system for diesel engines is studied. It consists of a diesel oxidation catalyst (DOC) for CO and hydrocarbons oxidation, a catalyzed diesel particulate filter (CDPF) for soot filtration, and an NO_x storage and reduction catalyst (NSRC, also called lean NO_x trap, LNT) for NO_x abatement. Effective mathematical models of the individual converters are presented and used first to demonstrate the functionalities of the system, and then to conduct a parametric simulation study. The aim of this study is to map the influence of the individual components on the performance of the entire system in standard test driving cycle. The sizes of the DOC, CDPF, and NSRC converters are varied while the overall volume of the combined system is kept constant. The resulting maps of pressure drop, CO, HC, particulate matter, and NO_x conversions show non-linear dependences on the sizes of individual converters. Co-operative and competitive effects occurring in the combined system are discussed. Suitable reactors sizes are found that enable high conversions of all controlled exhaust gas components.     

采用表面涂覆抗硫材料的SiC/Pt催化剂的DPF装置催化性能

为解决柴油机在燃用高硫燃料时出现的柴油机颗粒过滤器（diesel particulate filter,DPF）失活现象,对表面涂覆抗硫材料的SiC/Pt催化剂的催化性能展开测试。结果显示：在小型柴油机试验中,贵金属Pt负载的DPF催化剂的平衡温度可下降至300℃,同时涂覆抗硫材料可提升其积炭-再生性能,累计积炭量和单次积炭量均稳定降低。同时DPF装置也可去除气态污染物,NO、CO的转化效率在360℃时分别为10.53%和57.19%。     

长纤涤纶摇粒绒织物热湿性能影响因素探讨

本文研究了单丝纤度和纤维截面形状对摇粒绒织物保暖性和透湿性的影响。研究结果表明，随着涤纶单丝纤度的减小，织物的热阻呈现上升趋势，但减小至一定值，热阻开始下降，而织物的透湿性随涤纶单丝纤度的减小而提高，CoolDry异形纤维对摇粒绒织物保暖性无显著影响，但能很好地改善其透湿性。     

柴油机排气后处理技术最新进展与发展趋势

柴油机在节能和降低CO2方面具有突出的优势,但如何在不牺牲经济性的前提下有效地降低颗粒物(PM)和氮氧化物(NOx)排放,以满足未来愈来愈严的排放法规,是柴油机未来发展面临的主要挑战。本文在分析柴油机后处理技术路线的基础上,回顾了柴油机PM和NOx排放后处理控制技术的最新进展,综述了不同技术存在的问题和进一步的发展方向,总结了PM和NOx控制的整合技术。     

DPF主动再生过程颗粒排放特性试验

通过柴油发动机台架,采用后喷助燃的再生方式研究了主动再生过程中柴油机颗粒捕集器(DPF)出口的颗粒排放特性.结果表明:在主动再生期间,DPF出口颗粒浓度可增加2~3个数量级;在升温过程和再生过程,出口颗粒物数量浓度和粒径分布会因为碳载量和再生温度的共同作用而表现出差异;升温过程中,10 nm左右核模态颗粒物的排放主要由来流中颗粒物的穿透引起;再生过程中,10 nm左右核模态颗粒物的排放主要由碳烟颗粒层氧化反应生成的二次颗粒逃逸引起;整个再生期间,100 nm左右的积聚态颗粒物的排放主要由DPF载体内碳烟颗粒的逃逸引起.     

低温等离子体辅助去除含碳固态混合物

柴油发动机尾气中存在大量颗粒物,它易被人体吸入,对人的身体健康造成极大危害。其主要成分——碳烟及可溶性有机成分（SOF）等,可通过氧化燃烧的方法除去。本文从柴油机尾气颗粒物的治理出发,介绍了传统的颗粒物后处理技术,包括颗粒捕集器结合再生、微粒催化氧化转化（DOC）、静电捕集等技术。主要介绍了近年所发展起来的低温等离子体（NTP）辅助去除含碳固态混合物（PM）技术,包括等离子体反应器中的化学反应,常见的低温等离子体反应器结构及等离子体产生的放电类型。此外,根据等离子体反应器的安装位置不同,还介绍了两种不同的等离子体PM处理方法——直接等离子体方法和间接（远程）等离子体方法,后者可避免高温对等离子体过程的不利影响。总结了等离子体技术的应用特点,提出对等离子体辅助PM去除过程的研究可着眼等离子体技术本身,研究各种对气体放电产生影响的因素,为等离子体反应器的开发和应用提供参考。     

最优ZPETC在伺服跟踪控制中的应用

在高精度伺服跟踪控制系统中,为使输出响应能完整地跟踪输入指令,不仅要求输出与输入之间的相位差为零,而且要求幅值一致,通常采用零相位误差跟踪控制器(ZPETC)作为前馈控制器,补偿相位误差,但同时也产生一定的增益误差.为改善ZPETC的跟踪性能,提出一种基于L2-范数优化的前馈控制器设计方案,通过选取适当的目标函数,设计出最优的数字前置滤波器(DPF),将此滤波器与ZPETC串联构造成最优ZPETC.仿真结果表明,该优化设计方案,既补偿了相位误差,又改善了系统的增益性能,从而提高了系统的跟踪精度.     

灰分对柴油机颗粒捕集器性能影响研究综述

分别从柴油机颗粒捕集器(DPF)灰分的成分、来源及性质,灰分对DPF压降、过滤效率和再生过程的影响,及DPF清灰方法等方面进行了综述。已有研究结果表明:润滑油添加剂是DPF灰分的主要来源;润滑油配方、灰分沉积形态及DPF载体结构不同时,灰分对DPF压降的影响效果会有所不同;灰分在DPF中的沉积一般会提高DPF的过滤效率,但会恶化催化型DPF(CDPF)的被动再生效果,影响DPF主动再生频率和DPF主动再生时的温度;重型柴油车DPF需要定期清灰,压缩空气反吹法是目前使用最广泛的DPF清灰方法。     

柴油发动机丝网过滤器压降数值模拟方法研究

分析两种典型金属丝网滤芯的物理模型,依据Darcy-Forchheimer定律,建立金属丝网压降计算的数学模型,通过实验法确定模型中渗透率和惯性系数两个参数值。采用计算流体动力学(CFD)软件FLUENT对回形和柱形滤芯进行了数值模拟,验证得出所建模型适用于丝网滤器压降的数值模拟。研究结果为采用工程仿生学原理并进一步研究仿生耦合不粘滤器提供了理论分析基础。