低温等离子体对柴油机排气微粒数量和质量影响的试验研究

基于电晕放电理论设计了低温等离子体(non-thermal plasma,NTP)发生器,由柴油机、低温等离子体处理器和静电低压冲击仪组成试验系统和测试系统,测试低温等离子体对柴油机排气微粒粒径、数量及其分布的影响。以试验为基础,对柴油机排气微粒经过低温等离子体后的物理性质进行了研究和分析,为聚集体的清除提供了理论基础。试验结果表明:低温等离子体通过氧化和捕集的方式降低柴油机排气微粒的数量浓度和质量浓度,排气微粒总数量下降了40%,排气微粒总质量减小了76.9%,随着低温等离子体强度的增大降低作用增强。     

采用低温等离子体技术净化柴油机排气微粒

本文对当前柴油机排气微粒后处理技术进行了分析，总结了低温等离子体技术在柴油机排气微粒后处理领域的应用情况，介绍了国内外的一些主要研究成果，并对今后的发展趋势进行了展望。     

柴油机排气低温等离子体净化技术

低温等离子体技术是一项全新的柴油机排气后处理净化技术，它能同时对柴油机的多种排放有害物进行净化。本文介绍NTP净化排气的机理，并对NTP柴油机排气净化应用研究的关键技术进行了详细阐述。     

温度对NTP喷射系统处理柴油机模拟排气的影响

为研究低温等离子体活性物质对柴油机有害排放物的去除效果,自行设计了介质阻挡放电型低温等离子体反应器。采用独立于柴油机排气管之外的低温等离子体喷射系统,研究其在不同的柴油机模拟排气温度下,对各排气成分的转化效果。研究结果表明:在低温等离子体环境下,NO主要转化为NO2;O3对NO和HC有较强的氧化作用;高温不利于NO的转化和O3的产生,但有利于HC的氧化,同时产生CO;温度和激励峰峰值电压的变化对CO2浓度基本没有影响。     

介质阻挡放电低温等离子体对柴油机排放物的影响

以介质阻挡放电(DBD)理论对低温等离子体净化试验装置进行了探讨分析,设计出介质阻挡放电低温等离子体试验装置．利用自制的介质阻挡放电试验装置,采用交流高压、高频电源产生等离子体,对柴油机排放物进行后处理净化试验．结果表明,使用介质阻挡放电低温等离子体可有效脱除柴油机颗粒物(PM),脱除效率可达79％,总碳氢化合物(THC)脱除效率将近20％,同时氮氧化合物(NOx)也有所降低．扫描电子显微镜(SEM)观测结果显示,多数颗粒物的粒径都有所减小．     

低温等离子体转化NO的反应动力学研究

针对含有和不含有O2的两种模拟柴油机尾气(NO+N2和NO+N2+O2)在介质阻挡放电反应器中脱除NO的机理进行了分析,建立了利用低温等离子体去除和转化NO的反应动力学模型,并对处理NO的化学过程进行了反应动力学模拟,将模拟结果与自行设计的介质阻挡放电低温等离子体试验装置的试验数据[1]进行对比,验证了该动力学模型的合理性和正确性,并利用该机理模型,对反应体系中其余主要反应物种的浓度进行了模拟研究,得到了这些物种的浓度随停留时间的变化曲线.     

脉冲电晕放电等离子体净化柴油机尾气的应用研究

详细介绍了等离子技术在柴油机尾气治理中的应用,利用电晕等离子体治理柴油机尾气具有处理效率高、投资省、运行成本低、不产生二次污染等优点。进一步的关键问题是如何处理好实验室研究装置与工业应用装置的关系,为低温等离子体技术的实用化提供广阔的应用前景。     

低温等离子体净化柴油机尾气的技术路线分析

根据柴油机排放污染物的特点,在研究低温等离子体特点的基础上,利用化学反应动力学原理分析了利用低温等离子体净化NOx、PM、HC、CO的可行性,介绍了采用低温等离子体净化柴油机尾气的技术路线中各阶段的化学反应机理。结合现阶段柴油机所使用的排气后处理技术,设计了低温等离子体辅助SCR提高低温工况下净化效率较低的技术方案,对比分析了利用低温等离子体直接再生DPF和间接再生DPF两种方案的可行性及优缺点。在已经采用的四效催化转化技术方案的基础上,分析了基于低温等离子体的柴油机四效催化转化技术方案的优势及仍然存在的问题。研究表明,低温等离子体在净化柴油机尾气方面,具有转化效率高、处理彻底、无二次污染等优势,是值得推广利用的一项技术。     

低温等离子体在柴油机尾气排放控制中的研究

总结尾气后处理技术-低温等离子辅助催化技术在微粒净化和去除NOx中的关键技术,介绍了国内外的一些主要研究成果,并且探讨了把该项技术应用到实践中所必须解决的问题。     

低温等离子体降低柴油机排放的研究进展

简要介绍了当前柴油机排气后处理所采用的DPF和SCR技术,并指出了其应用难点。详细分析了两种低温等离子体技术各自的技术特点,阐述了D/I NTP技术在降低柴油机有害排放方面最新的研究进展及发展趋势,指出对D/I NTP系统分解柴油机排气中PM、再生DPF的微观机理进行分析将成为今后研究的重点。     

用光声光谱测量柴油机尾气中的一氧化氮

本文介绍了用红外激光光声光谱方法测量柴油机尾气中的NO,并与红外激光吸收光谱法及萨茨曼湿化学法测量结果进行了比较,结论基本一致.同时,还介绍了可以提高灵敏度的无端窗光声池.     

燃料成份和性质对柴油机排放的影响

基于大量燃料试验资料,文中综合分析了燃料性质和成份对柴油机排放的影响,并阐述了其影响规律,为燃料优化、调配与应用引出了思路。     

低温等离子体净化柴油机尾气中氮氧化物的试验研究

设计了介质阻挡放电试验装置,并分别进行了低温等离子体去除N_2+NO和N_2+NO+O_2两种模拟柴油机尾气中NO的试验研究,得到了NO的去除率以及NO_2、NO_x的浓度随NO的初始浓度、反应器的输入电压以及气体流量而变化的试验曲线,分析了O_2的存在对试验结果的影响。研究表明:利用脉冲放电产生低温等离子体净化模拟尾气,NO的去除率均较高,但在不存在O_2的情况下,NO主要转化成了N_2和O_2;而在存在O_2的情况下,NO主要转化成了NO_2。     

废气再循环系统对柴油机的影响

本文通过简要介绍废气再循环系统的作用和工作机理,结合对试验过程中出现的问题的原因分析,联系到现实中可能出现的问题,也作了简单分析,并提出了防治措施.说明了废气再循环系统对柴油发动机的影响及其重要性.     

空燃比对柴油机颗粒物排放特性的影响

在一台单缸柴油机上利用TSI 3090 EEPS(发动机排气粒径分析仪)测量不同空燃比下柴油机尾气颗粒物粒径分布。结果表明:随着空燃比的降低,颗粒物数量浓度、质量浓度、表面积浓度和体积浓度随之增大,粒径分布向大直径粒子方向偏移,核态粒子减少,积聚态粒子增加。     

柴油机排烟异常的故障诊断

柴油机出现排烟异常现象,往往是由于柴油机燃料系出现故障,导致柴油不能正常燃料引起的。本文针对柴油机经常遇到三种排烟异常现象,逐一加以分析,找出故障部位,并给出具体的诊断方法。     

柴油机排气烟度单位梳理

本文通过梳理我国有关柴油机烟度排放方面的国家标准、行业标准及企业标准中的烟度单位,揭示了目前我国柴油机行业所用烟度单位多而混乱的状况,分析了其中哪种烟度测量方法合理,准确,更能真实地反映烟度,提出了一些涉及柴油机烟度排放的标准应尽快修订,统一采用光吸收系数—m-1烟度单位之建议。