柴油机催化还原与废气再循环技术对比

柴油机排放中最主要的2种污染物是微粒（PM）和氮氧化物（NOx）。从目前降低排放的技术途径来看,大致上有选择性催化还原（SCR）和废气再循环（EGR）2种净化技术。1．选择性催化还原技术应用选择性催化还原技术（SCR）的前提条件是柴油机通过超高压喷射和优化燃烧技术,使燃油燃烧后只生成极少数微粒（PM）。     

基于SCR技术的车用柴油机排放后处理的新技术

选择性还原(SCR,Selective Catalytic Reduction)技术是目前降低车用柴油机NOx排放最有效的后处理技术之一,但是由于其受到温度,催化剂活性,燃油品质等众多因素的影响,使其在某些工况下达不到排放标准。笔者介绍了Blue Tech技术、不同催化剂组合技术(VCCT,Various Catalyzer Combination Technology)、低温等离子辅助还原技术(LTPACR,Low Temperature Plasma Catalytic Reduction)几种基于SCR技术的车用柴油机排放后处理的新技术,对各种技术的理论基础、系统组成及工作原理做了详细描述。     

涂层涂覆顺序对ASC催化剂的性能影响

氨气(NH₃)作为一种有害工业废气,严重危害大气环境和人类健康。氨泄露催化剂(ASC)可将选择性催化还原(SCR)催化剂中泄露的NH₃氧化为N₂,有效降低NH₃的泄漏量,是柴油车后处理系统实现超低排放的必备催化技术。开发兼具低的NH₃泄露和良好的N₂选择性的ASC催化剂是目前亟待解决的难题。通过改变SCR涂层涂覆顺序,设计了两种涂层结构的ASC催化剂,并围绕涂层涂覆顺序对NH₃转化效率、N₂选择性和排放等性能的影响进行系统研究。结果表明：对于两种ASC催化剂,新涂覆方案具有更高的NH₃转化效率和氧化选择性。SCR涂层涂覆顺序变更可在不改动配方及工艺的基础上,通过影响ASC上层SCR涂层上载量,提高ASC的N₂选择性,显著降低NH₃泄露。     

MAN柴油发动机排气后处理系统概述

随着2030碳达峰越来越近,那么我国汽车排放要求必然会越来越严格,鉴于一些工程服务领域的特殊性,长时间内仍会以柴油机为主。目前柴油车为达到排放要求采用最多的就是上装选择性催化还原装置(SCR)技术,而该系统最重要的一点是需要添加尿素(AdBlue),若因SCR系统出现问题,轻则车辆功率下降,燃油消耗增大,排放有害物质增多,重则不能启动,故如何对SCR系统进行维护就显得格外重要。     

浅析瓦锡兰二冲程低速船用柴油机TierⅢ SCR技术

瓦锡兰近期研发标准模式的技术产品来降低船用二冲程及四冲程柴油机的氮氧化物(NOx)排放,以达到满足TierⅢ标准要求。该产品基于瓦锡兰已经研发并使用于四冲程柴油机多年的选择性催化还原(SCR)技术,本文主要浅析该系统出现背景、系统反应原理及设计方案。     

选择性催化还原反应器数值模拟及仿真研究

以柴油机为动力装置排放的氮氧化物是大气的首要污染物,选择性催化还原技术(SCR)是控制氮氧化物的主流技术.文中建立了耦合计算流体动力学和化学动力学的实际柴油机尿素-SCR反应系统的三维数值模型,对SCR系统的内部工作过程进行了模拟仿真.分析各种参数的变化对尿素-SCR系统NOx转化率的影响,为优化尿素SCR反应器的结构指出研究方向,使其在各种环境下,氮氧化物的转化率都能达到比较理想值,以降低氮氧化物的排放,减小对环境的污染和破坏.     

柴油机SCR系统故障检测诊断箱的开发及试用

正柴油机用途广泛,是工程机械和各种车辆的主要动力源。国家相关法规对柴油机尾气污染物排放量要求越来越严格,仅凭机内净化技术难以达到尾气排放标准要求,必须采取机内净化技术与后处理技术相结合的措施,方可达到相关法规要求。1.开发诊断设备的重要性采用选择性催化还原(SCR)技术将是实施我国柴油机国Ⅳ排放标准的主要后处理技术。SCR系统主要由催化消声器、尿素罐、尿素喷射计量泵(简称尿素泵)、氮氧化物(NOx)传     

SCR技术在国内车用柴油机上的应用

选择催化还原技术（SCR）是降低车用柴油机NOx排放的机外措施之一。阐述了SCR技术的机理、系统组成及工作原理,介绍了国内车用柴油机SCR技术的研究情况及还需解决的问题。     

满足EPA2010最严排放法规的美国航星国际和康明斯中重型柴油机

美国环保署(EPA)要求从2010年1月1日起实施EPA2010法规,将NOx排放水平从EPA2007的1.63 g/kWh降低到0.27 g/kWh(如表1),比欧Ⅵ和JP2009都要低,是目前全球要求最严的排放法规。为了应对这一标准,在美国市场上销售重型柴油车(3.5吨以上)的制造商们采用了两种技术路线:高级废气再循环(A-EGR)和选择性催化还原     

燃煤电厂SCR烟气脱硝装置的冷模实验和CFD数值计算研究

从2005年开始,国内燃煤电厂烟气脱硝环保市场进入指数增长期,大量的新建和改造火电厂大气NOx污染物治理均需要安装采用选择性催化还原(SCR)技术的烟气脱硝装置。通常在工艺设计过程中均需对整个SCR烟气系统进行冷模实验(FMT)和流体力学数值计算(CFD)研究,以保证必须的催化剂入口烟气流速和氨气浓度分布,最终达到理想的污染物去除效率。通过SCR项目的FMT仿真和CFD计算,指出通常设计计算中需要关注的要点。     

康明斯 非道路四阶段技术成熟,五阶段已进入试行期

康明斯非道路第三、第四、第五阶段动力排放解决方案,为路面施工、市政改造、港口搬运、矿山开采等工况作业的多品类工程机械设备,提供了更加多样化的选择. 康明斯2.8~15L轻、中、重型电控发动机,功率覆盖46~675马力,通过采用先进的排放后处理技术满足非道路国四排放标准.在本届展会展示的6.7LQSB系列和9LQSL系列,通过加装康明斯选择性催化还原后处理装置(SCR),降低氮氧化物(NOx)排放.     

选择性催化还原(SCR)技术在电站锅炉烟气脱硝改造工程中的应用

阐述了选择性催化还原(SCR)烟气脱硝技术的主要原理和技术构成,在火力发电行业的氮氧化物排放控制技术中,SCR作为最成熟和可靠的烟气脱硝技术,在锅炉烟气脱硝改造工程中将发挥重要作用.     

浅谈我国大功率内燃机排放现状及排放后处理发展规划

本文通过对重载车、船舶和铁路行业国内排放标准及实施情况的介绍,阐述了大功率内燃机满足新排放法规所应采取的技术措施,并着重对SCR(选择性催化还原)排放后处理技术现状和未来产业发展规划进行了论述。     

重型柴油机SCR转化效率影响因素研究

为了研究国六重型柴油机选择性催化还原(SCR)系统NOx转化效率影响因素,文章采用计算流体力学(CFD)和化学反应动力学相结合的方法,对SCR催化器系统进行了数值仿真和试验验证。结果表明:SCR催化器最佳反应温度范围在180～550℃,催化器转化效率达到95%以上,不同氨氮比对NOx转化效率有一定的影响,存在一个临界氨氮比,达到该临界值后NO_x转化效率趋于稳定而氨泄漏量增加;通过前置氧化型催化转化器(DOC)可在排气中增加NO_2的质量分数,可以提高催化器转化效率且使NO_x转化效率都能保持在较高水平,也可以除去大部分尾气中的CO和HC,达到排放标准。     

满足国Ⅴ排放法规的柴油机后处理技术

介绍氧化催化转化器(DOC)、柴油颗粒过滤器(DPF)和选择性催化还原装置(SCR)的工作原理,并介绍柴油机的两种排放控制技术和路线:DOC+DPF,DOC+SCR。对后处理技术的各种改进作了介绍,如在柴油机氧化催化转换器中应用贵金属涂层。并给出国Ⅴ柴油发动机开发过程中这两种后处理路线的试验结果。     

SCR系统故障诊断策略研究

国六重型柴油机选择性催化还原(SCR)系统能有效的降低尾气中的NOx排放,若发生故障导致SCR系统无法正常运行,便会加剧对环境的影响。为了保证SCR系统可持续性的工作,需对SCR系统增加故障诊断系统OBD,其中故障诊断系统包含监控和管理,系统的诊断管理包含故障识别、故障反应、故障的存储及读取。通过MATLAB/Simlink软件建立仿真模型,使用SourceInsight工具将模型生成代码,并写入ACU(尿素喷射控制单元)中,构成控制系统。试验结果表明:诊断系统可以检测出SCR系统中的相关故障,并触发相应的故障反应,有效的避免发动机由于SCR系统问题导致尾气超标。     

船用柴油机SCR监控系统设计

船用柴油机上配备排放后处理装置已成大势所趋,选择性催化还原(SCR)技术是机外净化技术,目前是最流行和成熟的,国内外很多国家和机构进行了SCR系统的研究,考虑到SCR系统优劣的判断极大依赖于本身的控制方案和监控制系统,针对SCR系统的工作模式,分析SCR的功能需求、控制模型,完成系统架构和功能设计,构建稳定、可靠的船用SCR监控系统。     

基于MATLAB柴油机Urea-SCR系统闭环控制策略仿真

本文针对柴油机的尿素选择性催化还原系统(Urea-SCR)展开相应的研究。以Matlab软件为仿真平台建立了前馈控制模块、氨存储模块、催化器模型、闭环控制模块的SCR闭环控制策略,并对控制策略在欧洲瞬态测试循环(ETC)进行验证。结果表明:催化器下游的NOx浓度为1.5001g/(k W·h),NH3的浓度为22ppm。能够达到国Ⅴ排放标准。     

基于电加热催化器耦合柴油机后处理系统的排放特性研究

本文基于全球轻型汽车测试循环(WLTC)和实际行驶工况(RDE)研究了EHC耦合尾气后处理系统(DOC+SDPF+SCR+ASC)对轻型柴油车排放特性的影响。研究结果表明：WLTC工况下,开启EHC,DOC出口温度达到180℃的时间提前了44s,柴油车的CO、THC、NO_X排放均满足国六b限值要求,其中NOx总体转化效率较无EHC时提升7.05%,燃油消耗增加了2.30%。RDE工况下,开启EHC,城市工况阶段的NOx排放降幅达93.90%,RDE全程的NOx排放降幅达88.30%,远低于国六b+RDE排放法规要求。     

基于双状态动态规划算法的PHEV规则控制策略研究

以插电式柴电混合动力汽车(Diesel Engine Hybrid Plug-in Electric Vehicle,PHEV)燃油经济性和排放性能综合优化为研究目标,依托MATLAB/Simulink仿真平台建立包含柴油机选择性催化还原反应器(Selective Catalytic Reduction,SCR)后处理系统在内的整车动力学模型。在此基础上,建立了燃油消耗量和SCR出口NOx排放量多目标优化函数,以电池SOC和SCR温度分别作为动力系统和排气后处理系统的可观测状态变量,利用双状态动态规划算法求解控制系统全局优化问题,得到最优控制规律。从双状态动态规划算法结果的基础上拟合实时控制策略,并与基于规则的逻辑门限控制策略进行比较。结果表明,优化后的控制策略在燃油经济性和排放性能上均有所提升,油耗和NO_x分别降低1.9%和9.3%。