对于柴油机来说,颗粒物(PM)和氮氧化物(NOx)、碳氢化合物(HC)一氧化碳(CO)是几大污染物。无论采用SCR还是EGR、DOC、POC、DPF其目的就是将污染物降低,达到环保目的,让柴油机排气加清洁。 2010年~2017年,我国柴油车保有量增加了46.5%。在此期间,全国柴油车一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、颗粒物4种污染物排放总量有所下降,由984.8万吨下降到871.0万吨,削减了11.6%。其中,氮氧化物排放量由355.4万吨增加到370.6万吨,增加了4.3%。颗粒物排放量由56.5万吨降低到50.1万吨,削减了11.3%。这得益于国家逐步加严了新车排放标准,提升了汽柴油质量标准,加快了老旧车辆淘汰,强化了汽车排放达标监督管理。因此,柴油车排放带来的大气污染得到初步遏制。 针对柴油车尾气净化排放技术方案,市场上成熟的解决方案有2大路线: 种:选择性催化还原(SCR)技术,利用尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行处理的技术; 二种:DPF微粒捕集器或微粒催化转换器,针对燃烧产生的微粒进行处理的EGR(废气再循环)技术。 DPF颗粒捕集器装置加装在柴油车上,让尾气净化排放达标。众所周知,粒径小于2.5 μm 的颗粒污染物(PM2.5)是构成霾的主要成分,对人体的伤害巨大,是导致雾霾天气的“罪魁祸首”。其中,柴油车尾气是PM2.5 的重要来源之一,DPF颗粒捕集器能够减少柴油发动机所产生的烟灰达9 0 % 以上。捕集到的微粒排放物质随后在车辆运转过程中燃烧殆尽。 如柴油微粒过滤器喷涂上金属铂、铑、钯,柴油发动机排出的含有炭粒的黑烟,通过专门的管道进入发动机尾气微粒捕集器,经过其内部密集设置的袋式过滤器,将炭烟微粒吸附在金属纤维毡制成的过滤器上; 当微粒的吸附量达到一定程度后,尾端的燃烧器自动点火燃烧,将吸附在上面的炭烟微粒烧掉,变成对人体无害的二氧化碳排出。本产品采用法兰式连接,柴油净化器DPF装置,方便拆卸和维护,带有应急口,一旦出现产品堵塞现象,可打开应急口保证发动机正常工作! SCR是相对比较现代化的,也是较其高效的柴油机后处理系统,随着时间的推移,该技术也已经日趋成熟了。SCR系统是奔驰宝马的柴油车能够百公里4L油的主要原因。SCR的诸多优势包括对油品没有要求、不产生排气背压和不需要清洁维护等。SCR是从后端将99%以上的氮氧化物通过化学反应去除,并产生无害的氮气和水。SCR(SelectiveCatalyticReduction)即选择性催化还原技术,近几年来发展较快,在西欧和日本得到了广泛的应用,目前氨催化还原法是应用较多的技术。它具有没有副产物,不形成二次污染,装置结构简单,并且脱除(可达90%以上),运行可靠,便于维护等优点。选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下,NH3**和NOx发生还原脱除反应,生成氮气和水,而不和烟气中的氧进行氧化反应,其主要反应式为: 4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O(3) 2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O(4) 在没有催化剂的情况下,上述化学反应只是在很窄的温度范围内(980℃左右)进行,采用催化剂时其反应温度可控制在300℃~400℃下进行,相当于锅炉省煤器与空气预热器之间的烟气温度,上述反应为放热反应,由于NOx在烟气中的浓度较低,故反应引起催化剂温度的升高可以忽略。
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