柴油機(jī)Urea-SCR系統(tǒng)的數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、在環(huán)境問題日益突顯的今天,各國對于汽車尾氣排放的限定也越來越嚴(yán)格,柴油機(jī)的歐Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)早已實(shí)施,國Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)也將于今年或者明年實(shí)施,這就對柴油機(jī)的尾氣排放處理提出了更高的要求。選擇性催化還原(SCR)技術(shù)作為一種有效降低尾氣中NOx的后處理手段,已被越來越多的汽車廠家采用。
   本文介紹了幾種常見的機(jī)內(nèi)和機(jī)外凈化處理技術(shù),分析其各自的優(yōu)點(diǎn)及存在的問題,并將現(xiàn)有的兩條主要技術(shù)路線(EGR+DPF和優(yōu)化燃燒+SCR)作了對比,明確

2、了適合我國的技術(shù)選擇路線。介紹了Urea-SCR系統(tǒng)的組成及工作原理,并根據(jù)催化反應(yīng)的機(jī)理分析了影響SCR反應(yīng)的關(guān)鍵因素和NOx轉(zhuǎn)化效率。
   在FLUENT軟件上篩選了Urea-SCR系統(tǒng)模型,對SCR系統(tǒng)的反應(yīng)器進(jìn)行建模及數(shù)值模擬,研究了在不同反應(yīng)溫度、時(shí)間和氨氮比條件下NOx的轉(zhuǎn)化率,針對該模型得到了最佳反應(yīng)條件,其結(jié)果與國內(nèi)外文獻(xiàn)中整體趨勢基本吻合。
   根據(jù)GB17691.2005的柴油機(jī)排放標(biāo)準(zhǔn),針對濰柴

3、的WP10發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行臺架的ESC試驗(yàn)和模擬ETC試驗(yàn),得到了該型號發(fā)動(dòng)機(jī)ESC試驗(yàn)循環(huán)的NOx原機(jī)排放值和裝配了SCR系統(tǒng)后的NOx排放值,繪制了ETC模擬試驗(yàn)的NOx萬有特性圖(MAP圖)。結(jié)果顯示ESC和ETC試驗(yàn)的轉(zhuǎn)化率均達(dá)到了70%以上,降低后的排放值符合國Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)。
   最后介紹了一種新的機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)(進(jìn)氣道噴水)的試驗(yàn)方法,分析了不同噴水量下NOx排放情況,其最高轉(zhuǎn)化率能達(dá)到30%,并將其與SCR技術(shù)做出對比,分

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