DPF技術(shù)發(fā)展分析

1、.DPF國內(nèi)外發(fā)展趨勢分析DPF即柴油顆粒過濾器，指安裝在柴油車排氣系統(tǒng)中，通過過濾來降低排氣中顆粒物（PM）的裝置，簡稱DPF。DPF能夠有效地凈化排氣中70%90%的顆粒，是凈化柴油機顆粒物最有效、最直接的方法之一。已在國際上實現(xiàn)了商品化。DPF安裝在柴油機排氣管上，排氣通過時，PM被濾芯吸附過濾。但隨著工作時間的增加，濾芯內(nèi)部PM增加，導致排氣背壓升高，將影響柴油機的動力性的經(jīng)濟性。清除濾芯上的PM被稱作DPF的再生。DPF面臨的最大挑戰(zhàn)就是再生問題。我國從上個世紀80年代開始對DPF技術(shù)進行研究，因為當時特定的經(jīng)濟環(huán)境，整個國家對于環(huán)境保護問題都還沒有足夠的重視，所以在資金等方面也得不

2、到相應的支持，DPF的研究工作就在艱難中進行著。三十多年的時間過去了，研究DPF的科研人員越來越多，技術(shù)方面也取得了很大的成績，但是對于DPF的材質(zhì)和DPF的再生問題仍然沒有得到實質(zhì)的進展。制作DPF的陶瓷技術(shù)現(xiàn)在依然掌握在美國人手中。DPF的技術(shù)瓶頸問題也就是DPF的再生問題依然困擾著研究相關(guān)問題的國內(nèi)的科研工作者。對于即將全面實施的國標準，沒有嚴格到必須加裝DPF的必要，所以DPF的市場在國內(nèi)來說很小。因為市場需求的緣故，我國僅僅有幾家生產(chǎn)DPF的企業(yè)，并且技術(shù)水平和國外相比有很大的距離。國外對DPF技術(shù)已具備成熟的應用，重型柴油機所用大尺寸蜂窩陶瓷載體（包括堇青石和碳化硅）絕大多數(shù)市場份

3、額為美國Corning日本NGK公司，主要結(jié)構(gòu)的專利也為他們所壟斷，不僅在產(chǎn)品的大尺寸規(guī)格上，而且在開孔率、壁厚、TSP（冷熱激變沖擊試驗）性能等方面具有獨到之處，其產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)也占有明顯的優(yōu)勢。過濾效率最高可以達到98%。DPF的技術(shù)特點及難點：1、顆粒過濾器捕捉到一定量的顆粒后，會堵塞排氣通道，造成排氣背壓上升，影響到發(fā)動機性能，需要將捕捉到顆粒物消除掉，使排氣恢復通常，即所謂的再生。2、再生方式之一是被動再生，傳感器測量排氣背壓，當背壓上升到一定數(shù)值后，ECU控制專用噴嘴，往排氣管里噴柴油，在排氣管內(nèi)形成燃燒火焰，使DPF內(nèi)部溫度上升到600620度，將捕捉到的顆粒燃燒成CO2排出去。3

4、、再生方式二也是被動再生，由ECU控制發(fā)動機噴油器，在氣缸燃燒后期噴油，從而使排氣溫度升高，也使DPF內(nèi)部溫度上升到600620度，將捕捉到的顆粒燃燒成CO2排出去。5、再生方式三還是被動再生，在顆粒捕捉器采用電加熱方法形成高溫，將捕捉到的顆粒燃燒成CO2排出去。6、再生方式四是主動再生，采用在燃油里加添加劑，降低顆粒燃燒的溫度，使捕捉到的顆粒在發(fā)動機正常工作溫度下即可燃燒成CO2排出去。7、DPF的再生，是需要消耗燃料或電力的，所以使用的DPF柴油機，經(jīng) 濟性較差。燃油中加添加劑的方法目前不成熟，需要用戶在柴油里加添加劑，實際操作中也有困難。8、DPF對燃油中的硫非常敏感，要求使用15ppm的柴油。這是因為燃油 中的硫會在高溫下形成硫酸鹽，本身就是一種顆粒，造