北京汽车尾气净化器北京汽车尾气治理北京汽车尾气净化器如何选择？.pdf

北京汽车 DPF 尾气净化器北京汽车尾气 PM2.5 治理北 京汽车 DPF 尾气净化器如何选择？ 北京汽车 DPF 尾气净化器如何选择？北京汽车尾气 PM 治理意义重大，北 京汽车DPF尾气净化器是什么？北京汽车DPF 尾气净化器哪家好？随着城市的 发展，想了解北京汽车 DPF 尾气净化器的人也越来越多，而北京汽车 DPF 尾气 净化器的选择也成为了很多人面临的问题。 北京汽车怎么通过尾气检测？北京汽 车 DPF 尾气净化器如何选择？想要达到北京汽车尾气排放标准，选择贝斯 特尾气净化器 深圳市贝斯特净化设备有限公司， 是英国 BEST POWER LIMITED 委托许可 在亚洲的生产厂商。工厂坐落于美丽的国际大都市深圳。公司致力于柴油机与燃 气机尾气净化设备的研发、生产、销售。目前公司产品已覆盖内燃机排放后处理 “ DPF 尾 气 净 化 器 系 列 ” 及“ 催 化 颗 粒 捕 集 器 系 列 ” 产 品 。 一、尾气净化器在柴油叉车应用的难度 、四种需要处理的污染物：HC，CO，NOx 和 PM。相对于汽油车，多了碳 颗粒物 PM 的污染物需要控制。 、柴油叉车的尾气排温低于现有柴油机械，消声器位置的排温长期普遍低于 200 度，排温低造成三个困难：NOx 处理困难，PM 净化困难，DPF 和催化剂 的硫酸盐堵塞。 、柴油叉车的柴油燃料来源复杂，不似道路车辆容易管理，不少车辆使用的硫 含量很高。 、柴油叉车主要还是上个世纪的农机 490 发动机技术的升级，烧机油的问题 还是比较普及的现象，而机油对 DPF 排气有非常不利的影响。 、还原剂 HC 和 CO 偏少，既不利于 NOx 的还原，又不利于尾气温度的提升， 还原 NOx 还需另加还原剂。 、尾气中的氧过量，可以达到 615，NOx 还原困难。 二、柴油叉车的尾气 PM 治理意义重大 2016 年 10 月关于深圳市人民政府关于推广电动叉车的通告及电动叉车 购置补贴资金管理办法起草说明中对柴油叉车与汽油轿车排放做了对比数据： 中国每年 19 万台内燃柴油叉车新增年产销量， 在颗粒物 PM 的污染上相当于 年增 5624 万辆国四汽油车。 光是北京城预计 5 万台旧叉车如果控制住颗粒物 PM 的污染，则相当于控制了 1480 万辆国四汽油车的 PM 颗粒物排放，社会效 益极大。 三、柴油叉车后处理净化的关键技术： 柴油机由于具有油耗低、扭矩大的优点而得到了叉车行业整车厂家的广泛应 用。 然而，柴油机本身的排放污染物 NOx 和 PM 的治理难度要比汽油机要高， 将使得柴油机的后期应用受到了一定的限制， 为了柴油叉车在排放升级中满足今 后的国、排放标准要求，我们需要研究并开发适合于柴油叉车的污染物治理 的有效手段和措施。下面是几种常见的后处理净化技术介绍： 1、DOCDiesel Oxidation Catalyst柴油氧化型催化器，蜂窝状金属或陶 瓷载体 安装在发动机排气管路中，通过氧化反应，将发动机排气中一氧化碳（CO）和 碳氢化合物（HC）转化成无害的水（H2O）和二氧化碳（CO2）的装置。 氧化型催化转化器通常需要二次空气喷射装置配合工作， 提供氧化反应所需的氧 气，用来降低排气中一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC）的排量。 柴油机氧化催化器（DOC）以铂（Pt）、钯（Pd）等贵金属作为催化剂， 主要降低微粒排放中的 SOF 的含量从而降低 PM 的排放。其氧化原理与汽油机 三效催化器氧化 HC 和 CO 的原理基本一样。同时可以有效减少排气中的 HC,CO。氧化催化器对 HC 和 CO 的处理效率可以分别达到 88%，68%。 2、DPF : Diesel Particulate Filters 柴油尾气净化器，壁流式载体结构以堇青石和碳化硅 SiC 为主要的两种材料。 DPF 利用过滤体对发动机尾气排气过程中的碳颗粒物 PM 进行物理过滤处理。 需定时对过滤器内的沉积 PM 进行清除，即 DPF 再生。 工作原理：气流进入 DPF 后，由于出口被堵，气流从内壁的毛细孔中流出，从 而碳烟截留在 DPF 内部，起到收集碳烟的作用，净化效率高到 90%以上，然后 通过再生将收集到的碳烟氧化燃烧除去。 3、POC：Particle Oxidation Catalyst颗粒物催化氧化转化器，属于半壁流 式载体结构 以堇青石和碳化硅 SiC 为主要的两种材料。POC 亦是利用过滤体对发动机尾气 排气过程中的碳颗粒物 PM 进行物理过滤处理，只有 30-60%的捕捉效果，一般 不容易堵塞，是 DPF 的过渡性产品。 颗粒捕集型氧化催化器 POC 工作原理：2NO2+C2NO+CO2 起始反应温度为 200，在 300 到 350 时达到非常转化效率。 4、SCR：Selective Catalytic Reduction选择性催化还原，蜂窝载体结构 SCR 技术本身并不是新技术，在发电厂里早有应用。在发电厂中 NH3 是以氨水 的形式引入和保存的。而在移动的车辆上使用氨水有一定的难度，因此 SCR 系 统一般是选择尿素水溶液作为还原剂， 尿素水溶液喷射到催化剂逆流方向的排气 管中。 首先在废气温度大于 200条件下，和气流作用下气化分解为 CO2 和氨水。尿 素水解为氨气与二氧化碳：（尿素喷射系统） CO(NH2)2NH3 + HNCO HNCO+H2ONH3+CO22NH3+CO2(要求温度 200以上) 接着氨水作为还原剂将 NOX 还原为无污染的氮气和水。SCR 后处理反应： （SCR 催化转化器） NO+NO2+2NH32N2+3H2O 4NO+O2+4NH34N2+6H2O 2NO2+O2+4NH33N2+6H2O 四、市场中柴油机械 DPF 产品的种类 柴油机颗粒过滤器（Diesel Particulate Filter，DPF）技术是目前降低柴油机排 放中 PM 的有效方法，应用的关键在于如何清理捕捉的 PM 颗粒物。该技术主 要是使尾气通过布置在排气管中的过滤材料，利用碰撞、吸附、拦截或重力沉降 原理将 PM 从气流中分离出来。随着过滤材料上的颗粒物的累积，导致过滤孔 堵塞，使排气阻力增加，导致发动机的动力性和经济性同时下降，因此，必须及 时除去 DPF 中的颗粒物，这就是 DPF 的再生，而 DPF 再生会严重影响 到 DPF 的效率。 柴油机正常工作时，排气温度一般在 240 500，而颗粒物的燃点高 达 550 600，因此依靠排气温度很难将 DPF 上积累的颗粒物燃烧去除实 现再生，必须用化学或物理的方法将颗粒物从 DPF 上清除。根据是否降低颗粒 物燃点，可以将再生技术分为主动再生和被动再生。其中，通过主动增加排气温 度或降低颗粒物燃点的再生方式为主动再生， 没有提高排气温度的再生方式为被 动再生。 DPF 的主动再生按照去除方式的不同 ，可以分为燃烧类的化学方式去除和非燃 烧类的物理方式去除，其中燃烧类化学方式又可以分为缸外燃烧和缸内燃烧。 因此，DPF 主动再生技术的发展大致可以分为缸外化学手段、缸内化学手段以 及缸外物理手段三条主线，三者共同影响 DPF 主动再生的性能。其中，缸外化 学手段主要涉及向过滤体上游空间喷射一定量的燃油或燃气，将颗粒物点燃；或 者在过滤体上游安装电加热装置、 红外加热装置或微波加热装置来加热过滤体提 高表面温度，实现再生。缸内化学手段是改变燃油喷射量或喷射时间或者利用阀 门改变进气量，通过缸内燃烧过程，调节排气温度，将过滤体温度提高到颗粒物 燃点；缸外物理手段，则是利用排气的动能或者外部的高压气体倒吹，将颗粒物 从 DPF 上吹落或者摇晃剥离，实现 DPF 再生。 主动再生 DPF 的种类 燃烧器喷油加热再生，燃烧器加热再生即在过滤器的入口处设置燃烧器，喷 入柴油和二次空气，燃烧后引燃微粒进行再生的方法，这种燃烧器对司机驾驶有 一定要求，要求再生时，一般不能急加速等。如果再生急加速就可能会导致使气 流扑灭再生的火焰，使燃油未完全燃烧，造成车辆冒白烟的现象。 电加热再生，电加热再生即采用通电加热方法对颗粒物捕集器加热，以促使 微粒起燃。电加热对控制系统的要求比较高。并在车用过程中需要解决耗电量高 的问题，中小功率柴油机不易满足电能要求。 微波加热再生,微波加热是利用微波能选择加热及体积加热特性，在过滤体内 部形成空间分布的热源，对沉积在过滤体上的碳烟颗粒进行加热，使碳烟颗粒原 位加热着火燃烧。 微波加热再生的关键技术在于如何在谐振腔内激励尽可能多的 模式及其控制腔内碳烟颗粒的燃烧温度，防止过滤体 DPF 因温度过高而损坏。 红外加热再生, 红外辐射加热方式与其他加热方式(热风导热和微波辐射加 热等)相比较，具有选择性加热的特点，能直接加热受热体，缩短受热体加热到 所需温度的时间，减少能量消耗；红外再生技术的再生效率高；再生温度适宜， 过滤体温度梯度小，十分适合蜂窝陶瓷的再生。目前市场无成熟产品。 延迟喷射至排气管再次起燃。适合发动机公司标定的新机市场。 增加喷油量至排气管再次起燃。适合发动机公司标定的新机市场。 采用在燃油里加添加剂 FCB 燃剂降低 PM 燃点的起燃温度 通过上述不同方式的组合形式再生 柴油叉车使用的被动再生 DPF 的种类及功能 1、只有 DOC 的系统简称 DOC only，仅能转化 15-18%的 PM 颗粒物。 2、DOC+闭式 DPF 系统简称 DPF，可以过滤 90%以上的 PM 颗粒物。通 过添加贵金属的方式氧化反应增加排气 NO2，利用排温使得部分 PM 颗粒物燃 烧掉并且使得 PM 颗粒度变小， 但由于前面说的柴油叉车的排温太低， 低于 200 度导致 DPF 内部的 PM 逐渐累积，使得 PM 碳载量超标 DPF 失效，然后堵死导 致 DPF 或者发动机损坏。 3、 DOC+ DPF（安全阀结构），可以过滤 90%以上的 PM 颗粒物。利用排温 使得部分 PM 颗粒物燃烧掉并且使得 PM 颗粒度变小，当累积的 PM 碳载量达 到一定压力时，安全阀打开使得 DPF 无法堵死失效，从而保护 DPF 与发动机本 体。这也是目前北京汽车行业非常安全可靠的产品。 六、旧叉车各类 DPF 产品的实际应用情况 2016 年 11 月份，深圳人居委对在用柴油车辆加装主动再生 DPF（柴油尾气净 化器安装示范评估用设备） ， 要求通过招标的形式入围了 6 家叉车行业的龙头企 业，其中对柴油叉车加装主动再生 DPF 经历了 5 个多月的实验情况来看，没有 能够达到预期的使用效果。目前正在重新做评估方案。 考虑到旧叉车的残值比较低，不少旧车的残值仅有 1 万多元，而主动再生 DPF 产品的价格昂贵 （一般售价在 2 万元甚至更高， 存在买珠还椟的困惑） 且油耗大， 对于在再用二手柴油叉车领域使用主动再生 DPF 的方案经济意义不大，而采用 一种有实际效果好、能够规范使用方法、使用安全可靠，并且便于环保部门掌控 而带有远程监控功能的被动再生带有安全阀式 DPF 产品是有着现实、积极的意 义的。 贝斯特 DPF 微粒捕集器的优势： 过滤出的非常小的尺寸，它适用于非常大的排量。 ECU(电子控制装置) 独立 开发 各种车辆/机器，配合设计、各种车辆/机器，安装时间短。 该装置组合小巧，建设简约快捷，耐腐蚀性强，整体性能优良； 系统使用的 DPF 过滤芯，寿命长，易再生，运行费用低； 装置结构设计为分解式，可拆下便于维护； 碳烟颗粒物处理效果好，不透光率接近于零； 智能控制，在线除灰再生，运行过程无需值守； 贝斯特 DPF 微粒捕集器的优势： 与主机同时工作，不间断净化； 进气口配有背压显示，了解在线清灰状况； 无需占用过多面积，不产生二次污染； 具有良好的消声功能，可取代二级消声器； 组件结构，安装简易； 能净化柴油车工作时产生的大量黑烟颗粒物 PM、净化率可达 90%以上