前言:
隨著社會(huì)對(duì)環(huán)保要求的提高和人類對(duì)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的高度重視,國(guó)家出臺(tái)一系列相關(guān)政策及標(biāo)準(zhǔn),近幾年國(guó)內(nèi)重要城市國(guó)六排放標(biāo)準(zhǔn)正式實(shí)施,標(biāo)志著柴油機(jī)國(guó)六時(shí)代已經(jīng)到來(lái);發(fā)動(dòng)機(jī)排放的更新?lián)Q代,對(duì)于排放技術(shù)提出比較苛刻的要求,意味著發(fā)動(dòng)機(jī)及后處理系統(tǒng)也需要進(jìn)行迭代升級(jí)。
柴油機(jī)主要排放污染物及生成機(jī)理
1、柴油機(jī)主要排放污染物及危害:
①、一氧化碳(CO):通過呼吸道進(jìn)入人體后,會(huì)同血紅蛋白結(jié)合,破壞血液中的氧交換機(jī)制,使人缺氧而損壞中樞神經(jīng)、引起頭痛、嘔吐、昏迷癡呆等后果,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成CO中毒。
②、碳?xì)浠衔铮℉C):含有許多致癌物質(zhì),長(zhǎng)期接觸會(huì)誘發(fā)肺癌、胃癌和皮膚癌。
③、氮氧化合物(NOX):刺激人眼粘膜,引起結(jié)膜炎、角膜炎,吸入肺臟還會(huì)引起肺炎和肺水腫。
④、顆粒物(PM):炭煙顆粒被吸入人體后不易排出,在人體肺部積累起來(lái),有致癌作用,還能引起肺氣腫、皮膚及其他慢性病。
⑤、二氧化碳(CO2):破壞臭氧層,產(chǎn)生溫室效應(yīng)。
HC和NOx在陽(yáng)光強(qiáng)烈的紫外線照射下,會(huì)產(chǎn)生光化學(xué)煙霧,使人呼吸困難、植物枯黃落葉、加速橡膠制品與建筑物的老化;僅通過機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)無(wú)法使排放達(dá)到法規(guī)要求,必須增加對(duì)尾氣進(jìn)行處理的裝置(后處理系統(tǒng));柴油機(jī)的一氧化碳(CO)和碳?xì)洌℉C)排放量較少,主要排放的污染物是氮氧化物(NOx)和顆粒物(PM)需要進(jìn)行針對(duì)性處理。
2、氮氧化物(NOX)和顆粒(PM)產(chǎn)生的相互關(guān)系:
柴油機(jī)主要排放污染物是氮氧化合物和顆粒物,二者在燃燒過程中存在“Tread-Off”關(guān)系!
柴油機(jī)國(guó)六技術(shù)路線及后處理系統(tǒng)介紹
1、國(guó)六排放技術(shù)路線
EGR+DOC_DPF_SCR(后處理帶EGR)
DOC_DPF_SCR(高效)(后處理不帶EGR)
2、后處理系統(tǒng)組成
①、氧化催化器(DOC):氧化PM中的SOF(可溶性有機(jī)物),可以氧化廢氣中的CH、NO和CO等;將NO適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)化為NO2,提高SCR的反應(yīng)速率;氧化HC,為DPF再生提供高溫。
②、顆粒捕捉器(DPF):捕捉發(fā)動(dòng)機(jī)排放尾氣的顆粒物,壁流式顆粒捕捉器靠交替封堵載體孔進(jìn)出口強(qiáng)迫氣流通過多孔壁面實(shí)現(xiàn)顆粒的捕集,對(duì)PM的過濾效率可達(dá)95%,對(duì)PN的效率可達(dá)99%,可較好的滿足國(guó)六排放法規(guī)對(duì)顆粒物排放的要求。
攔截下來(lái)的顆粒物絕大多數(shù)是可以被燒掉的成分,顆粒物其燃燒溫度約為550℃~700℃,柴油機(jī)通常排氣溫度在180℃~450℃之間,
當(dāng)DPF中的碳載量達(dá)到再生設(shè)定限制時(shí),需要提升排氣溫度溫度(目前主流技術(shù)路線是發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管后部安裝“第七只噴油嘴”的碳?xì)鋰娚湎到y(tǒng),噴油燃燒實(shí)現(xiàn)排溫的升高)將顆粒物燒掉,恢復(fù)其過濾功能,這個(gè)過程稱之為再生;否則會(huì)造成排氣背壓過大、動(dòng)力性經(jīng)濟(jì)性惡化,甚至?xí)赡軣龤PF、車輛著火等事故。
③、選擇性催化還原(SCR):使用還原劑(尿素)遇熱高溫分解成氨氣(NH3)和CO2后,氨氣和尾氣排放中的NOX進(jìn)行還原反應(yīng)生成氮?dú)猓∟)和水(H2O),原理同前期排放標(biāo)準(zhǔn)的SCR系統(tǒng)。
④、ASC(氨氣過濾器):將SCR系統(tǒng)還原劑分解的逃逸氨氣和氧氣進(jìn)行反應(yīng)生成氮?dú)夂退乐拱睔庖绯鑫廴经h(huán)境。
3、后處理結(jié)構(gòu)類型
桶式
U型
S型
國(guó)六車輛對(duì)油液(柴油、尿素、機(jī)油等)要求特別高,請(qǐng)從正規(guī)渠道購(gòu)買合規(guī)的油液,并開具購(gòu)買憑證,按要求定期對(duì)車輛進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
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原文標(biāo)題:柴油機(jī)國(guó)六排放介紹
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