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發(fā)動(dòng)機(jī)SCR技術(shù)是什么。

柴油機(jī)SCR技術(shù)原理是什么，越詳細(xì)越好啊。
問 提問者：網(wǎng)友 2017-05-07
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柴 油 機(jī) 自 1892 年 問 世 以 來 , 憑 借其良好的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和耐久性 等優(yōu)點(diǎn), 在各種動(dòng) 力 裝 置 、船 舶 和 車 輛上得 到 了 廣 泛 的 應(yīng) 用 。 從 上 世 紀(jì)80 年代后期開始, 轎車上也越來越 多地應(yīng) 用 柴 油 機(jī) , 目 前 德 國 生 產(chǎn) 的1.4～2.0L 排量的小轎車中, 有 61%是 柴油機(jī)轎車, 而法國柴油機(jī)轎車的比例高達(dá) 88%。從世界范圍來看, 汽車 柴油化已成為一種不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。柴 油 機(jī) 與 同 等 功 率 的 汽 油 機(jī) 相 比, 微粒( PM) 和氮氧化物( NOx) 是排 放中兩種最主要的污染物。從目前降 低汽車尾氣排放的技術(shù)途徑來看, 要 達(dá)到歐Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn), 一般不再從發(fā)動(dòng) 機(jī)本身的結(jié)構(gòu)方面采取措施, 通常是 采取排 氣 后 處 理 的 方 式 來 降 低 污 染物的排放量, 而尿素- SCR 選擇性催 化還原法是最具現(xiàn)實(shí)意義的方法, 它 能把發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣中的 NOx 減少 50% 以上。1.歐Ⅳ排放法規(guī)從歐Ⅱ到歐Ⅲ, 對柴油機(jī)進(jìn)行了 較多的改進(jìn), 如加 強(qiáng) 增 壓 中 冷 、多 氣 門技術(shù)、廢氣再循 環(huán) 及 冷 卻 、電 控 高 壓噴射系統(tǒng)( 共軌、泵噴嘴、單 體 泵) 等, 在降 低 油 耗 的 同 時(shí) , NOx 和 PM 都有所下降, NOx 從 7g/kW?h 下降到5g/kW?h, PM 從 0.15g/kW?h 下 降 到0.1g/kW?h。歐 洲 自 2006 年 10 月 起 執(zhí) 行 歐 Ⅳ/Ⅴ標(biāo)準(zhǔn), 對 NOx 和 PM 的排放提 出了更高的要求。從歐Ⅲ到歐Ⅳ, PM 的 排 放 限 值 從 0.1g/kW?h 下 降 到0.02g/kW?h, NOx 的 排 放 限 值 從 5g/ kW?h 下降到 2.5g/kW?h ( 指柴油小 客車, 載貨車為 350mg 以下) 。在歐Ⅲ的基礎(chǔ)上, 僅僅對發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化, 雖然可以繼續(xù)降 低排放, 但不足以滿足歐Ⅳ/Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)。 歐Ⅳ是 柴 油 機(jī) 排 放 控 制 技 術(shù) 的 轉(zhuǎn) 折 點(diǎn), 還需要增加其它的技術(shù)。2.柴油機(jī)尾氣凈化的可選技術(shù)途 徑目前, 大致上有兩條機(jī)外凈化技 術(shù)路線:其 一 是 先 通 過 超 高 壓 噴 射 并 優(yōu) 化燃燒生成極少的 PM, 再使用選擇 性催化還原 SCR, 來降低因燃燒優(yōu)化 而產(chǎn)生的 NOx( 被稱為歐洲路線) , 目 前常用 水 基 性 氨 溶 液 作 為 催 化 還 原 劑, 簡稱尿素- SCR 系統(tǒng)。其二是采用 EGR( 廢氣再循環(huán))+DPF( 顆 粒 捕 集 器) , 即 先 通 過 EGR 降低排放中的 NOx, 再用 DPF 捕集 因使用 EGR 而略有增加的 PM, 從而 達(dá)到同時(shí)降低 NOx 和 PM 的效果( 被 稱為美國路線) 。采用尿素- SCR 凈化方案的發(fā)動(dòng) 機(jī), 其燃油消耗可節(jié)省 5%～7%, 扣除因使用尿素而增加的費(fèi)用, 還有節(jié)油2%～3% 的優(yōu)勢。這一路線對于燃油 品質(zhì)相對不太敏感( 歐Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)的柴油 含 硫 量 在 200ppm 以 下 , 而 EGR + DPF 路 線 要 求 含 硫 量 必 須 在 50ppm 以 下) , 但 使 用 SCR 后 不 但 要 增 加 SCR 裝 置 本 身 的 質(zhì) 量 ( 約 150 ～300kg) , 還要增加一個(gè)尿素溶液箱和 尿素溶液的質(zhì)量。按 100L 尿素溶液 行駛 7000km 計(jì)算, 一輛汽車損失的 有效載荷在 400kg 左右。3.尿素- SCR 系統(tǒng)的組成典型的尿素- SCR 系統(tǒng)是在原來的尾氣凈化系統(tǒng)的基礎(chǔ) 上, 需要加裝一套比較復(fù)雜的調(diào)節(jié)還 原劑噴射量的噴射和控制系統(tǒng), 最基 本的組成包括以下三個(gè)部分。1) 催化轉(zhuǎn)換器催化轉(zhuǎn)換器安置在排氣氣流中, 它的外表與消聲器很像, 只是尺寸大 一些。在很多情況下, 催化轉(zhuǎn)換器就 安裝在消聲器中, 這時(shí)消聲器的體積 必須有所增加, 理論上講要增加 15% 左右才 能 滿 足 噪 聲 排 放 標(biāo) 準(zhǔn) 以 及 背 壓的需要。催化轉(zhuǎn)換器中包含的化學(xué) 混 合 物 , 在 氨 出 現(xiàn) 時(shí) 幫 助 其 將 NOx 轉(zhuǎn)變成無害的化學(xué)物質(zhì)。
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