DPF技術(shù)發(fā)展分析

1、DPF國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì)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(jiǎn)稱DPF DPF能夠有效地凈化 排氣中70%90%勺顆粒，是凈化柴油機(jī)顆粒物最有效、最直接的方 法之一。已在國(guó)際上實(shí)現(xiàn)了商品化。DPF安裝在柴油機(jī)排氣管上，排 氣通過時(shí)，PM被濾芯吸附過濾。但隨著工作時(shí)間的增加，濾芯內(nèi)部 PM增加，導(dǎo)致排氣背壓升高，將影響柴油機(jī)的動(dòng)力性的經(jīng)濟(jì)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(guó)從上個(gè)世紀(jì)80年代開始對(duì)DPF技術(shù)進(jìn)行研究，因?yàn)楫?dāng)時(shí)特 定的經(jīng)濟(jì)環(huán)境，整個(gè)國(guó)家對(duì)于環(huán)境保護(hù)問題都還沒有足夠的重視，所以在資金

2、等方面也得不到相應(yīng)的支持，DPF的研究工作就在艱難中進(jìn)行著。三十多年的時(shí)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(jī)，但是對(duì)于DPF的材質(zhì)和DPF的再生問題仍 然沒有得到實(shí)質(zhì)的進(jìn)展。制作DPF的陶瓷技術(shù)現(xiàn)在依然掌握在美國(guó)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(guó)內(nèi)的科研工作者。對(duì)于即將全面實(shí)施的國(guó)皿標(biāo)準(zhǔn)，沒有嚴(yán) 格到必須加裝DPF的必要，所以DPF的市場(chǎng)在國(guó)內(nèi)來說很小。因?yàn)槭?場(chǎng)需求的緣故，我國(guó)僅僅有幾家生產(chǎn)DPF的企業(yè)，并且技術(shù)水平和國(guó) 外相比有很大的距離。國(guó)外對(duì)DPF技術(shù)已具備成熟的應(yīng)用，重型柴油機(jī)所用大尺寸蜂窩 陶瓷載體（

3、包括堇青石和碳化硅）絕大多數(shù)市場(chǎng)份額為美國(guó)Corni ng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(yàn)）性能等方面具有獨(dú)到之處，其產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)也占有明顯的優(yōu)勢(shì)。 過濾效率最 咼可以達(dá)到98%DPF的技術(shù)特點(diǎn)及難點(diǎn)：1、顆粒過濾器捕捉到一定量的顆粒后，會(huì)堵塞排氣通道，造成 排氣背壓上升，影響到發(fā)動(dòng)機(jī)性能，需要將捕捉到顆粒物消除掉，使 排氣恢復(fù)通常，即所謂的再生。2、再生方式之一是被動(dòng)再生，傳感器測(cè)量排氣背壓，當(dāng)背壓上 升到一定數(shù)值后，ECU空制專用噴嘴，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6

4、00620度，將捕捉到的 顆粒燃燒成CO排出去。3、再生方式二也是被動(dòng)再生，由 ECU空制發(fā)動(dòng)機(jī)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 CO排出去。5、再生方式三還是被動(dòng)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 CO排出去。6、再生方式四是主動(dòng)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(dòng)機(jī)正常工作溫度下即可燃燒成 CO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(jī)，經(jīng) 濟(jì)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(shí)際操作中也有困難。8、DPF對(duì)燃油中的硫非常敏感，要求使用 15ppm的柴油。這 是因?yàn)槿加?中的硫會(huì)在高溫下形成硫酸鹽，本身就是一種顆粒，造