柴油機(jī)尾氣處理

1、柴油機(jī)尾氣處理柴油機(jī)尾氣處理組員：柴油機(jī)尾氣的組成柴油機(jī)尾氣的組成柴油機(jī)顆粒的組成柴油機(jī)顆粒的組成柴油機(jī)顆粒是由固體碳煙，柴油機(jī)顆粒是由固體碳煙，在碳的外面吸收了一層可在碳的外面吸收了一層可溶于有機(jī)物的碳?xì)浠衔锶苡谟袡C(jī)物的碳?xì)浠衔锖涂扇苡谒牧蛩猁}三部和可溶于水的硫酸鹽三部分組成分組成后處理后處理催化轉(zhuǎn)換器載體的選擇后處理布置方案A A、氧化催化轉(zhuǎn)化器、氧化催化轉(zhuǎn)化器-DOC-DOC B B、顆粒捕集器、顆粒捕集器(PM-cat/POC/PDPF)(PM-cat/POC/PDPF) C C、顆粒過(guò)濾器、顆粒過(guò)濾器(DPF/WF-DPF)(DPF/WF-DPF) D D、選擇性催化還原（、選

2、擇性催化還原（SCRSCR） 后處理DieselOxidationCatalyst(DOC)后處理DOC工作原理后處理DOC主要作用A、氧化HC和COB、氧化顆粒物中的可溶性有機(jī)物部分（SOF）C、小部分氧化顆粒物中的碳顆粒部分D、涂覆在DPF表面，氧化顆粒物E、作為SCR催化劑的前級(jí)將NO氧化為NO2,增加SCR催化劑的性能F、作為DPF被動(dòng)再生系統(tǒng)的前級(jí)將NO氧化為NO2,提高再生溫度，NO2氧化C顆粒后處理DOC面臨的問(wèn)題及解決方案A、尾氣中的SO2的氧化問(wèn)題B、催化劑的硫中毒解決通過(guò)催化劑載體的改性和催化劑的制備來(lái)解決解決實(shí)際上是載體的硫中毒進(jìn)而影響催化劑，通過(guò)耐硫載體和催化劑的制備解

3、決，在實(shí)際工作中，催化劑是可以通過(guò)高溫?zé)峤?，恢?fù)催化劑的活性。（中毒后可再生）后處理PM-cat/POC/PDPF根據(jù)過(guò)濾材料和結(jié)構(gòu)不同，部分顆粒物被過(guò)濾后處理POC捕捉顆粒物的原理1.1.壓緊捕捉：壓緊捕捉：較粗大的顆粒無(wú)法通過(guò)而被載體表層直接較粗大的顆粒無(wú)法通過(guò)而被載體表層直接 捕捉捕捉2.2.熱泳捕捉：部分小顆粒沿著溫度梯度從高溫氣流中泳熱泳捕捉：部分小顆粒沿著溫度梯度從高溫氣流中泳向低溫載體表層而被捕捉向低溫載體表層而被捕捉3.3.吸附捕捉：部分小顆粒在流經(jīng)載體表面時(shí)被吸附捕捉吸附捕捉：部分小顆粒在流經(jīng)載體表面時(shí)被吸附捕捉后處理對(duì)不同大小顆粒物的捕集效率后處理DPF 技術(shù)又稱為柴油機(jī)顆

4、粒過(guò)濾器（技術(shù)又稱為柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器（Diesel Particulate Filter）技術(shù)，是比較好的降低排氣中的煙塵顆粒（）技術(shù)，是比較好的降低排氣中的煙塵顆粒（PM）的方法，現(xiàn)在市面上的壁流式蜂窩陶瓷顆粒捕捉器對(duì)的方法，現(xiàn)在市面上的壁流式蜂窩陶瓷顆粒捕捉器對(duì)PM 的的過(guò)濾效率高達(dá)過(guò)濾效率高達(dá)90%。DPF 技術(shù)過(guò)濾技術(shù)過(guò)濾PM 的原理：的原理：慣性顆粒碰撞原理；慣性顆粒碰撞原理；攔截原理，大于過(guò)濾材料孔徑的顆粒會(huì)直接被截留，或者攔截原理，大于過(guò)濾材料孔徑的顆粒會(huì)直接被截留，或者略小于孔徑的顆粒因?yàn)橄嗷フ持贿^(guò)濾材料截留；略小于孔徑的顆粒因?yàn)橄嗷フ持贿^(guò)濾材料截留；擴(kuò)散原理，捕捉器的纖維

5、狀單元將使小顆粒匯聚成大顆粒，擴(kuò)散原理，捕捉器的纖維狀單元將使小顆粒匯聚成大顆粒，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)顆粒的捕捉；最終實(shí)現(xiàn)對(duì)顆粒的捕捉；重力沉降原理，較大的顆粒經(jīng)過(guò)重力沉降原理，較大的顆粒經(jīng)過(guò)DPF 時(shí)，在重力作用下，時(shí)，在重力作用下，自然沉積在自然沉積在DPF 載體上。載體上。后處理后處理DOC 與與DPF 結(jié)合，即結(jié)合，即DOC 輔助輔助DPF 再生技術(shù)可以避再生技術(shù)可以避開(kāi)它們的缺點(diǎn)，并綜合它們的優(yōu)點(diǎn)。開(kāi)它們的缺點(diǎn)，并綜合它們的優(yōu)點(diǎn)。DOC輔助輔助PDF的示意圖如下：的示意圖如下：后處理后處理在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作狀態(tài)下，在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作狀態(tài)下，DPF 正常捕捉顆粒，隨著時(shí)正常捕捉顆粒，隨著時(shí)間的推移，

6、顆粒的累積導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣背壓升高。當(dāng)間的推移，顆粒的累積導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣背壓升高。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣背壓達(dá)到預(yù)定值時(shí)，控制系統(tǒng)將啟動(dòng)再生發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣背壓達(dá)到預(yù)定值時(shí)，控制系統(tǒng)將啟動(dòng)再生程序。控制系統(tǒng)檢測(cè)程序?？刂葡到y(tǒng)檢測(cè)DOC 前的排氣溫度，當(dāng)溫度達(dá)到起前的排氣溫度，當(dāng)溫度達(dá)到起燃溫度時(shí)，噴油器從燃溫度時(shí)，噴油器從DOC 上游噴入柴油，與發(fā)動(dòng)機(jī)的排上游噴入柴油，與發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣混合霧化，然后經(jīng)氣混合霧化，然后經(jīng)DOC 氧化產(chǎn)生大量熱量，提高了排氧化產(chǎn)生大量熱量，提高了排氣溫度。當(dāng)溫度達(dá)到預(yù)定值時(shí)，點(diǎn)燃?xì)鉁囟?。?dāng)溫度達(dá)到預(yù)定值時(shí)，點(diǎn)燃DPF 載體上吸附的載體上吸附的PM，完成積累顆粒的清除工作。此時(shí)

7、發(fā)動(dòng)機(jī)背壓減小，完成積累顆粒的清除工作。此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)背壓減小，噴嘴停止噴油。噴嘴停止噴油。DOC輔助輔助DPF的工作過(guò)程：的工作過(guò)程：DOC輔助輔助OPF技術(shù)主要應(yīng)用在一些小型商務(wù)車上。技術(shù)主要應(yīng)用在一些小型商務(wù)車上。后處理后處理SCR的工作原理的工作原理是利用還原尿素是利用還原尿素在尾氣管道中經(jīng)在尾氣管道中經(jīng)過(guò)加熱和水解成過(guò)加熱和水解成氨氣氨氣NH3， 氨氣氨氣和和NOx在催化劑在催化劑的作用下，的作用下， 反應(yīng)反應(yīng)生成無(wú)毒的氮?dú)馍蔁o(wú)毒的氮?dú)釴2和水。和水。SCR噴射系統(tǒng)原噴射系統(tǒng)原理圖如右圖理圖如右圖后處理后處理SCR系統(tǒng)由催化劑系統(tǒng)、尿素供應(yīng)系統(tǒng)、尿素系統(tǒng)由催化劑系統(tǒng)、尿素供應(yīng)系統(tǒng)、尿素

8、噴射及控制系統(tǒng)噴射及控制系統(tǒng)3部分組成，如上圖所示部分組成，如上圖所示后處理后處理(NH2 ) 2CO（固）（固）=NH3（氣）（氣）+HNCO（氣）（氣） HNCO(氣）氣）+H2O(氣）氣）=NH3(氣氣)+CO2(氣氣)4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O4NH3+2NO+2NO2=4N2+6H2O8NH3+6NO2=7N2+12H2OSCR技術(shù)原理：技術(shù)原理：前景及展望前景及展望柴油機(jī)尾氣凈化處理技術(shù)中，尾氣中硫的存在，會(huì)使催柴油機(jī)尾氣凈化處理技術(shù)中，尾氣中硫的存在，會(huì)使催化劑中毒，導(dǎo)致催化活性和使用壽命明顯下降，如何解化劑中毒，導(dǎo)致催化活性和使用壽命明顯下降，如何解決柴油機(jī)尾氣中硫的問(wèn)題是當(dāng)今關(guān)鍵技術(shù)和研究重點(diǎn)決柴油機(jī)尾氣中硫的問(wèn)題是當(dāng)今關(guān)鍵技術(shù)和研究重點(diǎn)離子輔助技術(shù)具有對(duì)硫不敏感、催化劑凈化效率高、低離子輔助技術(shù)具有對(duì)硫不敏感、催化劑凈化效率高、低溫活性高以及有效降低溫活性高以及有效降低PM 排放等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，深入研究離排放等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，深入研究離子輔助技術(shù)結(jié)合子輔助技術(shù)結(jié)合SCR 技術(shù)，大力發(fā)揮兩者的優(yōu)勢(shì)，是柴技術(shù)，大力發(fā)揮兩者的優(yōu)勢(shì)，是柴油機(jī)尾氣后處理研究的重要方向之一。油機(jī)尾氣后處理研究的重要方向之一。PM 和和NOx 同時(shí)去除技術(shù)，可以同時(shí)有效去除柴油機(jī)尾同時(shí)去除技術(shù)，可以