车辆排放污染控制

1、L/O/G/O柴油机尾气后处理技术柴油机尾气后处理技术定义定义柴油机尾气是指柴油发动机燃烧柴油后喷出的尾气，柴油机尾气污染物主要包括：CO、HC、NOx、烟尘微粒等。柴油机尾气最主要的危害是形成光化学烟雾。排放后处理方式排放后处理方式4. 柴油机柴油机排气微粒排气微粒捕集器捕集器1. 三效催化三效催化转化器转化器2. 氧化催氧化催化转化器化转化器3. 氧降氧降NO催催化转化器化转化器柴油机颗粒捕集器柴油机颗粒捕集器DPF (Diesel Particulate Filter) 柴油颗粒过滤器柴油颗粒过滤器 通过匹配发动机废气再循环技术机内降低氮氧通过匹配发动机废气再循环技术机内降低氮氧化物化物

2、,此时发动机此时发动机PM排放量增大排放量增大,DPF捕集尾气中捕集尾气中的的PM,经过高温再生把捕集到的经过高温再生把捕集到的PM碳颗粒燃烧掉碳颗粒燃烧掉,转化成二氧化碳排放到大气中转化成二氧化碳排放到大气中,达到净化尾气的目达到净化尾气的目的的DPF系统介绍系统介绍 目前美国及欧洲的轻型车主要采用此种技术路目前美国及欧洲的轻型车主要采用此种技术路线线,部分欧洲国家要求进城柴油机必须加装部分欧洲国家要求进城柴油机必须加装DPF国外国外概念概念DPF分类分类DPF分很多种分很多种,主要分为主要分为PDPF(部分流式部分流式,也也称称POC)和和WDPF(壁流式壁流式) 废气再循环系统废气再循环

3、系统(Exhaust Gas Recirculation)EGR系统系统将柴油机产生的废气的一小部将柴油机产生的废气的一小部分再送回气缸。再循环废气由分再送回气缸。再循环废气由于具有惰性将会延缓燃烧过程，于具有惰性将会延缓燃烧过程，也就是说燃烧速度将会放慢从也就是说燃烧速度将会放慢从而导致燃烧室中的压力形成过而导致燃烧室中的压力形成过程放慢，这就是氮氧化合物会程放慢，这就是氮氧化合物会减少的主要原因。减少的主要原因。EGR+DPF系统示意图系统示意图EGR技术的基本原理是将部分排气引入进气管，再循环到燃烧室内，利用技术的基本原理是将部分排气引入进气管，再循环到燃烧室内，利用废气中的废气中的N2

4、等惰性气体延缓反应的进行，同时，利用废气中比热较高的等惰性气体延缓反应的进行，同时，利用废气中比热较高的CO2等，降低缸内最高燃烧温度，从而减少等，降低缸内最高燃烧温度，从而减少NOx的生成。再循环废气对新的生成。再循环废气对新混合气有稀释作用，降低了混合气中混合气有稀释作用，降低了混合气中O2的浓度，破坏了的浓度，破坏了NOx的生成条件，的生成条件，也可以有效抑制也可以有效抑制NOx的生成。的生成。DPF技术技术拦流原理拦流原理碰撞原理碰撞原理扩散原理扩散原理微粒过滤机理 DPF是减少是减少PM排放的一种废气处理装置，先用收集器过滤废气中排放的一种废气处理装置，先用收集器过滤废气中的微粒物质

5、，然后通过对收集的微粒进行氧化来清洁捕集器。的微粒物质，然后通过对收集的微粒进行氧化来清洁捕集器。微粒过滤机理微粒过滤机理柴油机排出的尾气流经微粒过滤器时，由于过滤器设计的结构特点使尾气在过滤器中流动时不断地发生拐弯，这样在拐弯处惯性较大的微粒脱离流动轨迹，与过滤器单元发生碰撞而吸附或沉积在过滤器单元中。柴油机排出的尾气流经微粒过滤器时，发生两种情况：一是直径大于过滤材料孔径的微粒被截流了下来；二是直径比过滤材料孔径小的微粒由于相互粘着，聚合成直径较大的微粒被截流了下来。柴油机排出的尾气中的微粒由于气体分子的热运动而做布朗运动，微粒越小，这种运动越明显，由于布朗运动造成了扩散效应，当尾气流经过滤器单元时，纤维状的过滤器单元对微粒的运动起到了汇集的作用，造成微粒浓度梯度，引起微粒的扩散输运，从而可使微粒被捕捉拦流原理拦流原理扩散原理扩散原理碰撞原理碰撞原理再生技术再生技术微波再生微波再生燃烧器再生燃烧器再生催化再生催化再生电加热再生电加热再生燃油后喷射再生燃油后喷射再生DPF工作时工作时,PM被滤芯吸附过滤被滤芯吸附过滤,随着时间的增长随着时间的增长,过滤体过滤体内积聚的内积聚的PM增多增多,排气背压上升排气背压上升,导致柴油机的动力性和经导致柴油机的动力