1、柴油机车尾气烟尘微粒过滤器-壁流式蜂窝催化剂

前言

柴油机车尾气烟尘微粒过滤器（亦称颗粒捕集器），目前应用最多的仍是康宁公司和NGK公司生产的壁流式蜂窝陶瓷捕集器，材料为堇青石，这种过滤器对烟尘的过滤效率可达90%以上，可溶性有机成份也能部分被过滤，这种过滤器的最大不足是再生时间厂，而再生恰恰是微粒捕集器实用化的关键技术，为此，人们不得不做成二个轮流工作和再生的捕集器，但控制结构复杂、价格昂贵、难以推广应用。

人们认为，导致陶瓷过滤器再生时间长的原因是陶瓷热容大，导热性差。

1、颗粒捕集器DPF简介

过滤器(Diesel Particulate Filter，通常称为颗粒捕集器，简称DPF)是减少柴油机颗粒物最直接的方法，也是目前国际上最接近商品化的柴油机微粒后处理技术。其利用的是碰撞、颗粒物最直接的方法，也是目前国际上最接近商品化的柴油机微粒后处理技术。其利用的是碰撞、拦截和扩散的机械过滤原理。常用的过滤器有壁流式陶瓷体、泡沫陶瓷体、金属丝网和陶瓷纤维。前2种结构属于表面型微粒捕集器，后2种结构为体积型微粒捕集器。表面型微粒捕集器中微粒聚积在过滤材料的表面上，其过滤效果主要受材料孔隙尺寸的影响。体积型微粒捕集器中微粒则聚积在过滤材料体内，纤维材料和微粒之间的吸附力及微粒和微粒之间的凝聚力对提高微粒捕集效率起着重要作用。这种过滤器的滤芯是由陶瓷或金属纤维制成，其制作方法是保证捕集器具有较好性能的关键。颗粒捕集器的优点是过滤效率高，可达到40％-95％。其缺点是再生困难且再生频率高，碳颗粒物的热力氧化温度高达825-875K，而柴油机的排气温度为450-675K。所以需要外加热源(如电加热、微波加热等)或选择一种高活性的催化剂来降低碳颗粒的氧化温度，使过滤下来的碳烟颗粒被氧化除去而再生。但再生过程可产生2000℃以上的高温，很容易将陶瓷载体烧熔或发生局部过热而烧损。

2、壁流式蜂窝陶瓷过滤器市场情况

壁流式蜂窝陶瓷过滤器 (honeycomb wall-flow DPF) 是使用最广泛的一种，常采用堇青石和碳化硅材质。过滤体壁内小孔的直径均在微米级, 微粒捕集效率可达95 % 以上，且耐高温、机械强度高。目前国内主要的生产厂家有：

南京柯瑞特种陶瓷股份有限公司北海凯特利华化工填料有限公司

江西省萍乡市三和陶瓷有限公司贵州黄帝车辆净化器有限公司

江苏省宜兴非金属化工机械厂以下是壁流式蜂窝陶瓷过滤器的细节图：

壁流式蜂窝陶瓷过滤器的原理图：

3、壁流式蜂窝陶瓷过滤器生产工艺

SCR烟气脱硝催化剂生产与应用现状

SCR烟气脱硝催化剂生产与应用现状 0 引言 氮氧化物（NOx）是主要的大气污染物，主要包括NO、NO2、N2O等，可以引起酸雨、光化学烟雾、温室效应及臭氧层的破坏。自然界中的NOx63%来自工业污染和交通污染，是自然发生源的2倍，其中电力工业和汽车尾气的排放各占40%，其他工业污染源占20%。在通常的燃烧温度下，燃烧过程产生的NOx中90%以上是NO，NO2占5%～10%，另有极少量的N2O。NO排到大气中很快被氧化成NO2，引起呼吸道疾病，对人类健康造成危害。 火电厂产生的NOx主要是燃料在燃烧过程中产生的。其中一部分是由燃料中的含氮化合物在燃烧过程中氧化而成，称燃料型NOx；另一部分由空气中的氮高温氧化所致，即热力型NOx，化学反应为： N2+O2→2NO（1） NO+1/2O2→NO2（2） 还有极少部分是在燃烧的早期阶段由碳氢化合物与氮通过中间产物HCN、CN转化为NOx，简称瞬态型NOx［1］。 减少NOx排放有燃烧过程控制和燃烧后烟气脱硝2条途径。现阶段主要通过控制燃烧过程NOx的生成，通过各类低氮燃烧器得以实现［2-3］。这是一个既经济又可靠的方法，对大部分煤质通过燃烧过程控制可以满足目前排放标准。 1 烟气脱硝工艺 1.1 相关化学反应 NO的分解反应（式（1）的逆反应）在较低温度下反应速度非常缓慢，迄今为止还没有找到有效的催化剂。因此，要将NO还原成N2，需要加入还原剂。氨（NH3）是至今已发现的最有效的还原剂。有氧气存在时，在900～1100℃，NH3可以将NO和NO2还原成 N2和H2O，反应如式（3）、（4）所示［4］。还有一个副反应，生成副产物N2O，N2O 是温室气体，因此，式（5）的反应是不希望发生的。4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O（3）2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O（4）4NO+4NH3+3O2→4N2O+6H2O（5）在900℃时，NH3还可以被氧气氧化，如式（6）～（8）所示。 2NH3+3/2O2→N2+3H2O（6）2NH3+2O2→N2O+3H2O（7） 2NH3+5/2O2→2NO+3H2O（8）这就意味着NH3除了担任NO、NO2的还原剂外，还有

柴油机尾气后处理技术基础介绍

柴油机尾气后处理技术
基础开发室性能组
李兴民 2009.4

内容
尾气后处理技术简介 柴油机尾气的组成 后处理基础知识 典型后处理布置方案
DEUTZ (DALIAN) ENGINE CO.,LTD

尾气后处理技术简介
为什么要采用尾气后处理技术？ 为了满足越来越苛刻的环保法 规要求，仅仅依靠发动机本体 的技术措施已经不能满足法规 的要求，专门针对发动机尾气 采用物理、化学方法进行净化 处理的方法叫做发动机尾气后 处理技术
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排放法规
2 (8%)
cu rve
8 (9%) 10 (8%)
Torque
Fu ll l oa d
6 (5%)
4 (10%) 75% load
12 (5%)
5 (5%)
3 (10%) 50% lo ad
13 (5%)
7 (5%)
9 (10%)
25% load
11 (5%)
1 (15%) idle
250
A
B
C
Engine speed
100 Torque [%]
200
50
150
0
Engine speed [%]
100
-50
50
-100
0 0
Urban
600
Rural Time [sec]
-150 1200 Motorway 1800
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柴油机微粒排放净化技术

柴油机微粒排放净化技术 摘要：近年来随着环境保护的日趋重视，世界各国对环境的要求都很高。柴油机的微粒排放技术更是不同程度的危害人类和破坏着生态环境，所以柴油机的微粒净化技术问题也是备受关注的。文章就现在已经采用的柴油机微粒净化技术和未来的发展趋势，做到柴油机排放标准化，尽量做到污染小或者无污染。 关键词：柴油机微粒；机外净化；机内净化 学习本课程的目的和意义：本课程是以经济性、动力性、排放、振动、噪声等深入到工作过程的各个阶段，分析影响这些性能的各个因素，确定奋斗的极限，分析和比较内燃机不同的热力循环。 学习体会：通过这段时间的学习，使我从对发动机知识的一无所知到有所了解，明白了内燃机汽缸工作的流程，发动机动力性和经济性的相关知识，怎样进行废气涡轮增压，还有废气排放等等。虽然只是对内燃机有了大概的了解，但对我今后学习更深层次的相关知识奠定了基础。 1柴油机微粒排放 柴油机排放物中的有害成分主要有c0、HC、NO、微粒等，而微粒的成分主要包括碳烟颗粒(占30%)、可溶碳氢有机物(占35%)、硫及水(占35%).由于排放的微粒比表面积大、吸附力强(吸附有多环芳香烃、苯并花等)且微粒直径小(只有0.01一0.05林m)、重量轻，故能长时间悬浮在大气中，易被人体吸人并沉积在肺胞中，对人类的健康有极大的危害。柴油机排放的烟粒主要由燃油中的碳生成，并受燃油种类、燃油分子中碳原子数及氢原子比的影响。柴油机碳烟也是不完全燃烧的产物，是燃料在高温缺氧条件下进行过裂解脱氢以后的产物。从高温裂解的角度出发，碳烟微粒是在扩散火焰中燃油较浓的燃烧处形成的。柴油机的烟粒生成和长大一般分为两个阶段： （1）烟粒生长阶段：这是一个诱导期，期间燃料分子经过其氧化中间产物或热解产物萌生凝聚相。 （2）烟粒长大阶段：包括表面生长和聚集两种形式。表面生长指烟粒粘住来自气相的物质使其质量增大，同时发生脱氢反映，但不会改变烟粒数量。而聚集过程指通过碰撞使烟粒长大，烟粒数量减少，生成链状或团絮状的聚集无。在柴油机中，烟粒聚集过程与烟粒在空气中的氧化过程同时发生，

SCR脱硝催化剂介绍

SCR脱硝催化剂介绍1．催化剂的化学组成 商业SCR催化剂活性组分为V 2O 5 ，载体为锐钛矿型的TiO 2 ，WO 3 或MoO 3 作助催剂。SCR 催化剂成分及比例，根据烟气中成分含量以及脱硝性能保证值的不同而不同。表2-2列出了典型催化剂的成分及比例。 表2-2 典型催化剂的成分及比例 活性组分是多元催化剂的主体，是必备的组分，没有它就缺乏所需的催化作用。助催 化剂本身没有活性或活性很小，但却能显着地改善催化剂性能。研究发现WO 3与MoO 3 均可 提高催化剂的热稳定性，并能改善V 2O 5 与TiO 2 之间的电子作用，提高催化剂的活性、选择

性和机械强度。除此以外，MoO 3还可以增强催化剂的抗As 2 O 3 中毒能力。 载体主要起到支撑、分散、稳定催化活性物质的作用，同时TiO 2 本身也有微弱的催化 能力。选用锐钛矿型的TiO 2作为SCR催化剂的载体，与其他氧化物(如Al 2 O 3 、ZrO 2 )载体相 比，TiO 2抑制SO 2 氧化的能力强，能很好的分散表面的钒物种和TiO 2 的半导体本质。 2．对SCR催化剂的要求 理想的燃煤烟气脱硝催化剂需要满足以下条件： (1) 活性高为满足国家严格的排放标准，需要达到80%～90%的脱硝率，即要求催化剂有很高的SCR活性； (2) 选择性强还原剂NH 3主要是被NO x 氧化成N 2 和H 2 O，而不是被O 2 氧化。催化剂的 高选择性有助于提高还原剂的利用率，降低运行成本； (3) 机械性能好燃煤电厂大多采用高灰布置方式，SCR催化剂需长期受大气流和粉尘的冲刷磨损，并且安装过程对催化剂的机械强度也有一定的要求； (4) 抗毒性强烟气和飞灰中含有较多的毒物，催化剂需要耐毒物的长期侵蚀，长久保持理想的活性； (5) 其他 SCR催化剂对SO 2 的氧化率低，良好的化学、机械和热稳定性，较大的比表面积和良好的孔结构，压降低、价格低、寿命长。此外，还要求SCR催化剂结构简单、占地省、易于拆卸或装填。 3．催化剂类型 电厂烟气脱硝催化剂的主要类型有蜂窝式、板式和波纹式，结构如图2-23所示。蜂窝

柴油机后处理净化技术

柴油机后处理净化技术 1.氧化催化转化器 氧化催化转化器是利用催化剂，象滤清器那样通过排气，将有害成分HC、CO、NOx进行化学反应转化为无害的CO2、H2O和N2的反应器。 减小污染物浓度的原理： 把一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）和颗粒中的可溶性有机物SOF成分氧化成二氧化碳和水。 氧化催化转化器的结构： 主要由壳体、衬垫（减震层）、载体和催化剂涂层四个部分组成。 ①壳体通常为不锈钢材料，防止高温氧化脱落。 ②衬垫通常为陶瓷材料；隔热性、抗冲击性、密封性和高低温冲 击性优于金属网。 ③载体材料主要有蜂窝陶瓷载体和金属载体两种。 ④催化剂涂层。涂层（γ-Al2O3）+主催化剂（铂Pt、钯Pd） 2.NOx机外净化技术 （1）吸附催化还原法(LNT) 催化剂活性成分：贵金属和碱土金属 在富氧气氛下，用吸附剂MO先将NOx储存起来： 然后在贫氧的还原气氛下进行分解和还原，其反应如下：

（2）选择性催化还原(SCR) NOx的催化还原技术有：选择性非催化还原（SNCR）、非选择性催化还原（NSCR）和选择性催化还原（SCR）三种方式，其中以选择性催化还原（SCR）技术在柴油机上的研究最为广泛。 工作原理： 以NH3或者HC作为还原剂，在催化剂的作用下将NOx转化为无害的氮气（N2）和水蒸气（H2O）。 （3）等离子辅助催化还原(NTP) 机理：空气经过低温等离子体作用后，产生一系列氧化性极强的自由基（OH*、HO2*）、原子氧（O）、臭氧（O3）等强氧化物质，这些物质将发动机尾气中的NO氧化，并转化为NO2

3. 颗粒物机外净化技术 微粒捕集器（DPF ）对颗粒物进行捕集是最可行的一种后处理技术。此外，也有使用等离子体净化技术和静电分离技术等法对颗粒物进行脱除。 （1）DPF 结构 陶瓷蜂窝载体 陶瓷纤维编织物 22O O ??→2O N NO N +??→+2N O NO O +??→+*N OH NO H +??→+2NO O NO +??→*222NO OH NO H O ++??→** 22NO HO NO OH +??→+323NO O NO +??→

可靠的柴油颗粒过滤器(DPF)再生

以全流量燃烧器技术实现 可靠的柴油颗粒过滤器（DPF）再生
道路型和非道路型应用 柴油颗粒过滤器加装技术研讨会 北京，2010年10月27日-28日 Guenter Palmer博士，Frank Terres
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目录
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柴油颗粒过滤 再生技术 催化燃烧器 全尺寸点火燃烧器 总结
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蜂窝式低温脱硝催化剂的煅烧温度对催化性能的影响

蜂窝式低温脱硝催化剂的煅烧温度对催化性能的影响 摘要：本文对低温蜂窝脱硝催化剂制备工艺中煅烧工艺的温度进行考察，通过对比不同煅烧温度对催化剂产品性能的影响，得出结论：500℃煅烧的催化剂产品，表面微孔结构最细致均匀，比表面积比550℃和600℃的分别高4.3%和12.5%，150℃-270℃之间，相同烟气温度的工况下，500℃对应的催化剂脱硝效率比550℃、600℃对应的催化剂分别高5%和8%，同时强度并没有下降很多。 关键词：脱硝;低温催化剂;煅烧温度 前言 选择性催化还原(SCR)法是目前广泛采用的去除NOx的有效方法之一。工业应用的催化剂大多反应温度为300-500℃，才能发挥催化剂的最佳活性，而采用低温 (60-180℃)SCR催化剂能适应将SCR装置直接配置于电除尘之后，避免工业催化剂由于高温操作所必需的烟气预热能耗，又能减轻烟尘对催化剂的毒化作用，延长催化剂寿命。 蜂窝式脱硝催化剂的生产工艺中利用陶瓷化技术将具有脱硝活性的组分赋予一定的机械强度，使其能适应具有高灰分、烟气量大、高风速的工况[1]。目前，钛钨钒类蜂窝式脱硝催化剂基本采用600-615℃的煅烧工艺，但是实际上，根据组分的不同，不同金属之间的作用键的形成温度也是不同的[2]。本论文旨在探讨生产中不同煅烧温度对蜂窝催化剂性能的影响。 1 实验部分 1.1 催化剂制备工艺 本文中的18孔蜂窝式脱硝催化剂经过混炼(出料水分位28%，PH值为8.0)，预挤出(水分28%)，陈腐24小时，挤出(水分27.5%)，一干燥168小时(由一干燥转移至二干燥时水分为3%)，二干燥24小时(由二干燥转移至煅烧炉时水分≤2%)，煅烧50小时，切割等工段。 催化剂原料包括钛钨粉、硬脂酸、乳酸、纸浆棉、玻璃纤维、羧甲基纤维素、聚氧化乙烯。 1.2 催化剂的物相结构表征在X-射线粉末衍射仪(德国Bruker D8-Advance型)上室温下进行，使用Cu Kα射线源(λ=0.15418)，Ni滤波，工作电压为40kV，工作电流为40mA，扫描范围2θ为10-90°，步长为0.02°，扫描速度为10°/min，万特检测器检测。 1.3 催化剂比表面积测试使用的仪器是ASAP-2020型物理吸附仪(美国Micromeritics公司)。催化剂样品预先在-196℃下处理，然后进行测定。用BET公式和BJH模型计算样品的比表面积。

HW：柴油机后处理技术概述

当下常用柴油机后处理技术： 1SCR（Selective Catalytic Reduction选择性催化还原技术） 1.1NH3- SCR 1.1.1反应原理 使用尿素水溶液作为氨气来源，这种溶液尿素质量分数为32.5%，符合DIN V70070国际标准，市 场上也称之为“AdBlue”溶液。当尿素水溶液被喷射到排气管中后，与高温的废气混合，尿素水溶 液经过气化、热解和水解等一系列复杂的化学反应生成氨气和二氧化碳，简单可以分为两步。 第一步: 热解反应 CO(NH2)2→加热→NH3+ HNCO 第二步: 水解反应 HNCO+H2O→催化剂→NH3+CO2 尿素分解释放出的氨气与废气中的NO x发生化学反应，具体反应方程式如下 4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O 4NH3+2NO+2NO2→4N2+6H2O 8NH3+6NO2→7N2+12H2O 1.1.2控制方法 尿素SCR系统主要由后处理控制单元( DCU)、尿素泵( SM)、喷嘴( DM)、尿素罐、SCR 催化器及 相应液力管路和电气线束构成，如下图所示。 DCU为主控制单元，处理传感器信号、计算尿素喷射量并对各种执行器进行控制。SCR 系统开始 工作时，DCU首先确认系统是否处于正常状态，然后发出指令使尿素泵开始加压，压力使尿素水溶 液开始流动。控制单元通过CAN总线与发动机的ECU进行通讯，获得发动机的运行参数，再加上 催化器上游温度信号，计算出尿素喷射量，驱动喷嘴将适量的尿素水溶液喷射到排气管内，按反应 机理还原尾气中的NO x，多余的尿素被送回到尿素罐内。 1.1.3存在的问题 1.1.3.1低温工况下NO x转化率低 尿素在废气温度为160℃左右时，开始发生热解反应产生异氰酸(HNCO)和一部分氨气。由于尿 素热解需要吸收大量的热量，当排气温度较低时热解速度较慢。有关研究表明，温度为330℃时 仅有20%左右的尿素可以发生热解，而400℃时有50%的尿素发生热解，剩下的尿素只能到达

SCR蜂窝式脱硝催化剂生产线

SCR蜂窝式脱硝催化剂生产线 一、关于选择性催化还原技术概述： 我国目前氮氧化物排放总量已达到1800万吨，如果不采取有效措施，未来十五年中国氮氧化物排放将继续增长，到2020年可能达到3000万吨以上。我国是燃煤大国，燃煤电厂是氮氧化物首要排放源，约占总量的40%，将成为国家首批控制对象。 目前，利用选择性催化还原（SCR）技术将烟气中的氮氧化物脱除的方法是当前世界上脱氮工艺的主流。选择性催化还原法是利用氨（NH3）对NOx 还原功能，在320~400℃的条件下，利用催化剂作用将NOx还原为对大气没有影响的N2和水。“选择性”的意思是指氨有选择的进行还原反应，在这里只选择NOx还原。 2010年环保部发布的《火电厂氮氧化物防治技术政策（征求意见稿）》明确指出，氮氧化物是生成臭氧的重要前体物之一，也是形成区域细粒子污染和灰霾的重要原因。不仅如此，氮氧化物作为一次污染物，对人体健康有较大的危害。 2011年9月21日环保部发布了《火电厂大气污染物排放标准》，将氮氧化物的排放浓度限值统一确定为100mg/m3，新建机组执行时间从2012年起，老机组执行时间从2014年7月起，此排放浓度限值要求针对全国所有地区。据估计：到2015年，需进行氮氧化物改造的现有机组和新增机组8.17亿千瓦，估计投资1950亿元，年运行费用612亿元；电厂达标支出可以通过电价优惠政策给予补偿。

2011年11月30日，国家发改委出台了《国家采取综合措施调控煤炭和电力价格》，明确指出自2011年12月1日起，对安装并正常运行脱硝装置的燃煤电厂试行脱硝电价政策，每千瓦时加价0.8分钱，以弥补脱硝成本增支。 “升级”后的强制性国家污染物排放标准将成为控制火力发电厂大气污染物排放、改善我国空气质量和控制酸雨污染的推动力，伴随着选择性催化还原（SCR）技术的流行，在国内研发和生产适合SCR技术的各类形式的催化剂也应运而生，催化剂是整个SCR系统的核心和关键，催化剂的设计和选择是由烟气条件、组分来确定的，影响其设计的三个相互作用的因素是NOx脱除率、NH3的逃逸率和催化剂体积。在形式上主要有板式、蜂窝式和波纹板式三种。 目前，国内知名高校（如南开大学环境科学与工程学院、清华大学、北京工业大学、浙江大学热能研究所、华东大学、西安交大、南京理工大学、山西太原科技大学、哈尔滨工业大学、厦门大学、福州大学、西南化工研究设计院等）都在积极配合生产厂家研发蜂窝式催化剂。 目前用于火电厂蜂窝式催化剂主要原料为氧化钛TiO（俗称钛白粉），另加相关添加剂等，其规格：截面积一般为150×150mm，长度约1000mm至1500mm，蜂窝孔一般为方形（孔数不等） 二、关于SCR蜂窝式脱硝催化剂挤出成型的基本工艺流程：

1、柴油机车尾气烟尘微粒过滤器-壁流式蜂窝催化剂

前言 柴油机车尾气烟尘微粒过滤器（亦称颗粒捕集器），目前应用最多的仍是康宁公司和NGK公司生产的壁流式蜂窝陶瓷捕集器，材料为堇青石，这种过滤器对烟尘的过滤效率可达90%以上，可溶性有机成份也能部分被过滤，这种过滤器的最大不足是再生时间厂，而再生恰恰是微粒捕集器实用化的关键技术，为此，人们不得不做成二个轮流工作和再生的捕集器，但控制结构复杂、价格昂贵、难以推广应用。 人们认为，导致陶瓷过滤器再生时间长的原因是陶瓷热容大，导热性差。 1、颗粒捕集器DPF简介 过滤器(Diesel Particulate Filter，通常称为颗粒捕集器，简称DPF)是减少柴油机颗粒物最直接的方法，也是目前国际上最接近商品化的柴油机微粒后处理技术。其利用的是碰撞、颗粒物最直接的方法，也是目前国际上最接近商品化的柴油机微粒后处理技术。其利用的是碰撞、拦截和扩散的机械过滤原理。常用的过滤器有壁流式陶瓷体、泡沫陶瓷体、金属丝网和陶瓷纤维。前2种结构属于表面型微粒捕集器，后2种结构为体积型微粒捕集器。表面型微粒捕集器中微粒聚积在过滤材料的表面上，其过滤效果主要受材料孔隙尺寸的影响。体积型微粒捕集器中微粒则聚积在过滤材料体内，纤维材料和微粒之间的吸附力及微粒和微粒之间的凝聚力对提高微粒捕集效率起着重要作用。这种过滤器的滤芯是由陶瓷或金属纤维制成，其制作方法是保证捕集器具有较好性能的关键。颗粒捕集器的优点是过滤效率高，可达到40％-95％。其缺点是再生困难且再生频率高，碳颗粒物的热力氧化温度高达825-875K，而柴油机的排气温度为450-675K。所以需要外加热源(如电加热、微波加热等)或选择一种高活性的催化剂来降低碳颗粒的氧化温度，使过滤下来的碳烟颗粒被氧化除去而再生。但再生过程可产生2000℃以上的高温，很容易将陶瓷载体烧熔或发生局部过热而烧损。 2、壁流式蜂窝陶瓷过滤器市场情况

GBT 31587-2015 蜂窝式烟气脱硝催化剂

GB/T 31587—2015蜂窝式烟气脱硝催化剂 标准测试范围： 本标准适用于钒钛系氮选择性催化还原蜂窝式烟气脱硝催化剂。 标准测试内容： 催化剂磨损率测定： 催化剂的磨损率的测试装置由风机、风量调节机构、自动给料机、样品仓和磨损剂收集系统、除尘系统等组成测试样品和对比样品可采用串联或并联方式，其中样品仓串联布置方法为仲裁方法。 1）活性测定 老化完成后，按表8中的试验要求通人全部气体，稳定并保持1 h。然后每隔1 h 测定一次进出口 NO,的体积分数和出口氨逃逸体积分数。当连续4次测定结果不存在同一种趋势且测定结果相对偏差不大于3%时，活性测试完毕。 2） S0 2/S0 3 转化率测定 活性测定完成后，切断NH3供应，其他烟气条件保持不变，稳定并保持1 h。然 后每隔1.0 h?1.5 h 测定一次进出口 S0 3体积分数和入口 S0 2 体积分数。当连 续4次测定结果不存在同一种趋势且两次测定结果相对偏差不大于10%时， S02/S03转化率测试完毕。取连续4次测定结果的算术平均值作为测定结果。标准测试检验： 有下列条件之一时，应进行型式检测： a)新产品或者产品转厂生产的试制定型鉴定； b)正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时； c)长期停产后恢复生产时； d)正常生产每半年一次； e)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时； f)国家质量监督机构提出进行型式检验要求时； g)用户提出进行型式检验的要求时。 判定规则： 检验不合格的项目应加倍抽样复检，复检结果合格，则该批次产品合格;否则该批次产品不合格。 产品随行文件 脱硝催化剂出厂应附有随行文件，包栝催化剂模块外形图，催化剂模块安裝组装图，检验报告，产品合格证，产品说明书。产品说明书应至少包含以下内容： a)安全防护:包含人员安全、搬运卸载防护、应急处理等； b)模块的装卸、运输、存储； c)模块安装:包括模块的翻转、起吊、安装、密封等； d)SCR脱硝催化剂的运行与维护。

柴油机后处理系统常见故障分析与检修

柴油机后处理系统常见故障分析与检修

成都纺织高等专科学校机械工程学院 毕业论文 课题名称：柴油机后处理系统常见故障分析与检修班级：层次：?本科?专科 学生学号：20130 指导老师：杨 学生姓名：杨学生专业：汽车检 成都纺织高等专科学校机械工程学院 2016年3月17日

颗粒氧化催化器）主要用来处理PM。 4、DOC：Diesel particle filter （柴油机颗粒捕捉器）主要用来处理PM。 5、EGR：exhaust gas recirculation( 废气再循环) 该技术将发动机废气引入进气管，降低进入气废气再循环该技术将发动机废气引入进气管，降低进入气从缸的氧气浓度，控制燃烧速度，降低燃烧温度, 从而降低NO化合物的生成和排放。 以上就是后处理的一些方式，该篇论文会针对以上方法进行工作原理讲解，而对于该片论文的重点是尿素系统的讲解，其他只作为了解！ 关键词：选择性还原氧化催化器柴油机颗粒捕捉器废气再循环尿素系统

ABSTRACT With the rapid development of economy in our country since the reform and opening to the outside environment is polluted by the corresponding at the same time, in order to our future generations of national environmental safety also ongoing policy regulation. Air pollution is one of them, from industrial and automobile exhaust gas pollution, so in order to reduce automobile harmful gas emissions country made the three countries of truck four emissions standards, the corresponding have truck post-processing system. Oil machine processing wood processing system is used on diesel engine exhaust, forward of the truck diesel is four countries sanhe system; And this system has two kinds of methods corresponding to the three EGR + DPF (Exhaust Gas Recirculation + Diesel particle filter; Exhaust Gas Recirculation + Diesel particulate trap) and the four SCR (Selective Catalytic Reduction of Selective Catalytic Reduction). Here are some post-processing methods: 1, SCR, selectivecatalytic reduction (reduction) Main processing NO compounds. 2, DOC: Diesel oxidation catalyst (oxidation catalysts) mainly use the HC, CO compounds. 3, POC: Partial oxidation catalyst (Partial oxidation catalysts particles) is mainly used to deal with PM. 4, DOC, Diesel particle filter (Diesel particulate trap) is mainly used to deal with PM.

柴油微粒过滤器

柴油微粒过滤器 随着柴油汽车的大量出现，由柴油发 动机排出的以碳为主的微粒增加了对环境 的污染。美国环境厅在1980年就发布了柴 油机微粒规范，要求柴油客车排气中的微 粒应符合2.0克/英里以下的规范值。这种 柴油发动机尾气微粒捕集器能够把80%以 上的炭烟微粒过滤掉，如果实际应用，将为 解决城市空气污染问题提供很大的帮助。它Array的工作基本原理是：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。整套装置设计为双室 结构，过滤与再生分区进行，使得过滤与 再生互不干扰，无论发动机处在何种工况下 系统都能自动工作。特制的蜂窝陶瓷-陶瓷 微粒过滤器，对废气中的微粒，在相当程度 上能起到捕集器的作用。 374x270x317

如柴油微粒过滤器喷涂上金属铂、铑、钯，柴油机排放的微粒首先被捕集在微薄的气孔内部或入口处。随着时间的延续，堆积层变厚，压力损失增大，为保证发动机的性能，当压力损失达到一定值时，就必须将过滤器进行“再生”。过滤器的“再生” 是通过提高过滤器的气体温度，使微粒进行燃烧。柴油机排放废气中的微粒性状与氧的浓度有关，通常可在 550 ～650 ℃ 燃烧。一般采用调整节流阀提高排气温度，用燃烧器提高气体温度，用催化剂降低微粒燃烧温度，使积存的微粒尽快烧掉，使压力损失得到复元，重新恢复过滤器的功能，使过滤器得到了再生。

柴油机排放颗粒后处理装置设计

柴油机排放颗粒后处理装置设计 发表时间：2020-03-19T02:11:35.899Z 来源：《科技新时代》2019年12期作者：罗万祥[导读] 微粒捕捉器关键技术不是PM的捕集，而是过滤芯材料和过滤体的再生。 深圳市贝斯特净化设备有限公司???深圳市??518101 [摘要]该设计的目的主要是利用柴油机排放的一系列知识来设计过滤效率超过98％的柴油机微粒过滤器（DPF）系统。为了满足社会发展的需求进行相关的设计要求，过滤器主体由低成本实用的丝网制成圆柱状，再生系统采用逆吹加热再生，加热源为液化石油气。结合流 体力学知识，可以计算出管道的长度和直径。再生系统应选择成熟的燃气燃烧器和鼓风机，并应以适当的尺寸与过滤装置组装在一起。然后，对整个系统进行电子控制达到实现最佳工作的目标，这涉及许多传感器应用知识，参数汇总计算和单片机技术。因此，该设计具有较强的实际意义和参考价值。 [关键词]柴油机颗粒物过滤装置（DPF）；过滤体；液化石油气(LPG)引言 近年来，柴油机在汽车中的应用越来越广泛，汽车柴油机的发展趋势也将成为汽车行业发展的潮流。与汽油机相比，它具有良好的经济性，动力性和可靠性。因为其具有更高的热效率和更低的CO、HC排放量，但更高的NOx和颗粒物（PM）排放量却成为发展柴油发动机的主要障碍。为了满足日益增长的车辆柴油机排放要求，柴油机排气后处理问题已成为研究的重点。柴油发动机的PM和NOx排放对环境有非常严重的影响。科学研究表明，NOx排放会形成光化学烟雾，而PM排放会导致癌症，因此，减少其排放是当前工作的重点。控制柴油机环境污染的主要任务是减少其NOx和PM排放。目前，世界各国致力于降低柴油机NOx和PM排放的技术研究。随着人们对环境保护的关注，将制定和执行越来越严格的车辆柴油机排放法规。由于内部净化技术的潜力有限，必须通过采用外部净化技术进一步减少排放。提高机油质量，特别是减少硫含量，是减少柴油机PM排放的唯一方法。中国燃料油的高硫含量限制了多种颗粒物排放后处理技术的应用。因此，中国应采用高度可靠的主动再生柴油颗粒物捕集器。 1.机颗粒物的组成及生成机理 柴油颗粒物主要由三部分组成：固体未燃碳颗粒聚合物（DS），可溶性有机物（SOF），无机盐和一些其他聚合物。柴油颗粒的主要成分是碳烟。碳烟的形成条件是高温和低氧。由于柴油发动机中油气的不均匀混合，尽管燃烧通常富含氧气，但局部缺氧仍会导致碳烟的形成。一般认为，碳烟的形成过程是：在高温和缺氧条件下，碳氢燃料中的碳氢化合物分子热解形成乙烯和聚烯烃的一部分。连续脱氧后，乙烯和聚烯烃聚合形成碳原子直径约2nm的碳烟芯。碳烟芯表面上的气体中碳氢化合物的冷凝以及碳烟芯之间的冷凝使碳烟芯的表面增大，并成为直径约20-30nm的碳烟自由基。到目前为止，碳烟的质量已经基本确定。最后，碳烟原语会堆积成颗粒。如图1所示。 图1 碳烟PM的形成过程 3 油机颗粒物排放后处理技术介绍 3.1 柴油机氧化催化器（DOC） DOC的催化剂主要涉及到铂和钯等一系列贵金属，可以大幅度地减少微粒排放中的SOF的含量，也是降低PM排放量的一种有效途径和方式。氧化催化器通过有效的方式对有害成分（如多环芳香烃、乙醛等）进行针对性的净化。大量的数据和案例分析得出DOC一定程度上实现有害物质控制在68%以内，多环芳香碳氢化合物排放量减少56%，乙醛含量大大地减少70%。自1995年以后，为了有效地解决这一现状，全世界越来越多的辆卡车和公共汽车加装了DOC系统，有效地降低有害物质。 DOC对PM所含的SOF进行氧化的过程中可以把SO2氧化生成硫酸盐，因此，硫含量比较高的柴油在这一系列的氧化环节下生成大量的硫酸盐，有效地延缓了氧化SOF的效果，可以推动PM的排放量不断上升。此外，燃料中的硫也是造成催化剂中毒的主要因素，所以使用频率比较高的硫柴油严重制约着氧化催化器的净化效果，大大缩短了催化器的使用时间。因此，选择合适的催化器和使用低硫燃油成为当下需要及时解决的主要问题之一。

SCR脱硝催化剂介绍

S C R脱硝催化剂介绍标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

SCR脱硝催化剂介绍1．催化剂的化学组成 商业SCR催化剂活性组分为V 2O 5 ，载体为锐钛矿型的TiO 2 ，WO 3 或MoO 3 作助催剂。SCR 催化剂成分及比例，根据烟气中成分含量以及脱硝性能保证值的不同而不同。表2-2列出了典型催化剂的成分及比例。 表2-2 典型催化剂的成分及比例 活性组分是多元催化剂的主体，是必备的组分，没有它就缺乏所需的催化作用。助催 化剂本身没有活性或活性很小，但却能显着地改善催化剂性能。研究发现WO 3与MoO 3 均可

提高催化剂的热稳定性，并能改善V 2O 5 与TiO 2 之间的电子作用，提高催化剂的活性、选择 性和机械强度。除此以外，MoO 3还可以增强催化剂的抗As 2 O 3 中毒能力。 载体主要起到支撑、分散、稳定催化活性物质的作用，同时TiO 2 本身也有微弱的催化 能力。选用锐钛矿型的TiO 2作为SCR催化剂的载体，与其他氧化物(如Al 2 O 3 、ZrO 2 )载体相 比，TiO 2抑制SO 2 氧化的能力强，能很好的分散表面的钒物种和TiO 2 的半导体本质。 2．对SCR催化剂的要求 理想的燃煤烟气脱硝催化剂需要满足以下条件： (1) 活性高为满足国家严格的排放标准，需要达到80%～90%的脱硝率，即要求催化剂有很高的SCR活性； (2) 选择性强还原剂NH 3主要是被NO x 氧化成N 2 和H 2 O，而不是被O 2 氧化。催化剂的 高选择性有助于提高还原剂的利用率，降低运行成本； (3) 机械性能好燃煤电厂大多采用高灰布置方式，SCR催化剂需长期受大气流和粉尘的冲刷磨损，并且安装过程对催化剂的机械强度也有一定的要求； (4) 抗毒性强烟气和飞灰中含有较多的毒物，催化剂需要耐毒物的长期侵蚀，长久保持理想的活性； (5) 其他 SCR催化剂对SO 2 的氧化率低，良好的化学、机械和热稳定性，较大的比表面积和良好的孔结构，压降低、价格低、寿命长。此外，还要求SCR催化剂结构简单、占地省、易于拆卸或装填。 3．催化剂类型

柴油机微粒排放净化技术

柴油机微粒排放的净化技术 1前言 柴油机的微粒排放不同程度地危害人类和破坏 其生态环境，所以净化柴油机的微粒排放问题受到人们的日益关注.本文介绍世界各国开发的柴油机微粒排放的净化技术，并分析各种技术的特点和存在问题. 2柴油机微粒排放 柴油机排放物中的有害成分主要有c0、IlC、NO:、微粒等，而微粒的成分主要包括碳烟颗粒(占30%)、可溶碳氢有机物(占35%)、硫及水(占35%).由于排放的微粒比表面积大、吸附力强(吸 附有多环芳香烃、苯并花等)且微粒直径小(只有0.01一0.05林m)、重量轻，故能长时间悬浮在大气中，易被人体吸人并沉积在肺胞中，对人类的健康有极大的危害.为此，世界各国对柴油机微粒排放的限制越来越严格，欧洲限制柴油机微粒排放的有关法规列于下表. 由于喷人燃烧室的嫩料与空气混合不完全，高 温燃料及嫩气历经高温聚合及分解反应，产生了高分子量的HC，经过进一步的凝聚作用，产生了碳烟颗粒，虽大部分在随后的富氧区烧掉，但终究因混合不完全仍有约1%的碳烟颗粒没被烧掉，重的颗粒随即排出.可溶碳氢有机物来源于未燃的燃油和机油.碳氢有机物在冷凝过程中吸附在碳烟颗粒的表面，成为柴油机微粒排放的一部分.为了达到日益严格的排放法规的要求，目前世界各国都在积极开发减少柴油机微粒排放的技术措施. 3柴油机微粒排放的主要净化措施 3.1机内净化措施 机内净化着眼于降低燃烧室内碳粒初始粒子的 形成、通过改进发动机结构或增加附加装置达到微粒净化的目的. 3.1.1燃烧系统的优化 燃烧过程对微粒产生的影响最大，也是研究的 热点，主要有以下几个研究方向. a.燃油喷射系统的优化与喷油有关的参数 主要有喷油量、喷油嘴端压力、喷油嘴结构和喷油提前角.喷油系统的性能直接影响嫩油的雾化和混合气的质量，最终影响微粒排放特性.例如，增加喷油嘴孔数、采用电控技术和提高喷射压力可以使燃油在燃烧室内更均匀地分布，减少燃油碰壁，将有利于减少微粒排放，但会引起N0，的增加;

柴油机排放后处理技术

柴油机排气后处理技术的探讨 摘要 围绕车用柴油机排放控制这一主题。对国内外柴油机排放法规的发展趋势进行了综述。对满足面向世界排放法规的柴油机排气后处理控制技术进行了探讨。 关键词：柴油机排放法规排气后处理微粒捕集器微粒氧化催化器选择性 催化还原低温等离子 引言 排放方面的优势是包括汽油机在内的所有热力发动机无柴油机在节能与CO 2 法取代的。柴油机排气中有PM, N Ox , HC 和CO 等有害污染物, 其中PM 和NOx 是排放法规的主要控制对象。为减轻柴油机对大气环境的污染, 各国排放法规越来越严格。在发动机常用工况范围内, 仅采用机内措施降低PM 和NOx 排放已逐渐趋于极限, 只有对柴油机排气采取后处理净化措施, 才能满足未来更为严格的排放法规。目前常用的排气后处理技术主要有针对PM的氧化催化转化器DOC、颗粒捕集器DPF,针对NOx排放的选择性催化还原技术SCR、稀燃NOx 捕集技术LNT 、低温等离子技术等。 一、国内外排放法规 目前世界上已形成以美国、欧洲、日本为代表的三大排放法规体系, 其他各国基本上是采纳其中一种。图1 和图2 示出欧美及中国重型柴油机PM 和NOx 的部分排放法规限值的对比。图中欧洲和中国采用的是欧洲稳态测试循环下的限值, 美国采用的是瞬态工况标准测试循环下的限值。 图1 欧洲、美国和中国的NO 图2 欧洲、美国和中国的PM X 排放限值排放限值 由图1 和图2 可以看出: 美国由U S2002 至U S2010, NOx 排放限值由5. 36 g/ ( kW h) 降低到0. 27 g/ ( kW h) , 减少95% , PM 排放限值由0. 13 g/ ( kW h) 降低到0. 013 g / ( kW h) , 减少90%, 过渡时间为8 年; 欧洲从2000 年的欧#标准到2008 年的欧! 标准, NOx 排放限值由5. 0 g / ( kW h) 降低到2. 0 g/ ( kW h) , 减少60%, PM 排放限值由0. 1 g/ ( kW h) 降低到0. 02 g/ ( kW h) , 减少80% , 过渡时间为8 年; 我国自2007 年国III( 欧III) 标准到2012 年的

柴油机后处理系统常见故障分析与检修

成都纺织高等专科学校机械工程学院 毕业论文 课题名称：柴油机后处理系统常见故障分析与检修班级：层次：本科专科 学生学号：20130 指导老师：杨 学生姓名：杨学生专业：汽车检 成都纺织高等专科学校机械工程学院 2016年3月17日

摘要 随着改革开放以来我国经济飞速发展的同时环境也受到了相应的污染，为了我们子孙后代的的环境安全国家也不断进行政策管制。大气污染就是其中一种，污染的气体来自工业和汽车尾气，所以为了减少汽车有害气体排放国家制定了货车的国三国四排放标准，相应的就有了货车后处理系统。 油机后处理柴系统的作用是对柴油发动机尾气的处理，该系统配的柴油车是国三和国四系统的货车；而这个系统有两种方法分别对应国三的EGR+DPF（Exhaust Gas Recirculation+ Diesel particle filter；废气再循环+柴油机颗粒捕捉器）与国四的SCR（Selective Catalytic Reduction 选择性催化还原）。 柴油发动机排出的尾气很多污染气体而后处理的系统就是用于对污染气体进行处理，处理的办法是将有害气体或污染气体进行转化为清洁气体，该系统的发明就是响应世界的减少大气污染号召；所以该系统的发明就是对大气的保护。 下面介绍一些后处理方法：1、SCR：selective catalytic reduction （选择性还原） 主要处理NO化合物。 2、DOC：Diesel oxidation catalyst （氧化催化器）主要用处理HC 、CO化合物。 3、POC: Partial oxidation catalyst （部分颗粒氧化催化器）主要用来处理PM。 4、DOC：Diesel particle filter （柴油机颗粒捕捉器）主要用来处理PM。 5、EGR：exhaust gas recirculation( 废气再循环) 该技术将发动机废气引入进气管，降低进入气废气再循环该技术将发动机废气引入进气管，降低进入气从缸的氧气浓度，控制燃烧速度，降低燃烧温度, 从而降低NO化合物的生成和排放。 以上就是后处理的一些方式，该篇论文会针对以上方法进行工作原理讲解，而对于该片论文的重点是尿素系统的讲解，其他只作为了解！ 关键词：选择性还原氧化催化器柴油机颗粒捕捉器废气再循环尿素系统

柴油机排放后处理技术

柴油机排气后处理技术 进入二十世纪九十年代以来，能源危机和环境污染两大问题，严重危害人类社会的可持续发展，日益受到各国政府和民间的重视。随着汽车工业的发展，汽车保有量的增加，对能源和环境的压力日益加剧，新的排放法规的要求日趋严格，研究开发低排放、低油耗的汽车新技术势在必行[1]。 柴油机作为一种高效节能的动力机械，在军车动力中占据这越来越重要的地位。为了保持柴油机卓越的燃油经济性，同时又能满足越来越严格的排放法规要求，电控燃油喷射、可变截面涡轮增压器和废气再循环、排气后处理等技术被相继采用，并逐渐成为先进柴油机的通用技术标准。然而，随着排放法规的日益严格，机内净化技术实现起来已经愈有难度且成本较高，排气后处理技术成为了减少尾气污染的重要手段。 本文章主要介绍柴油机主要污染物生成机理，柴油机排气后处理技术的相关情况。 一柴油机排放主要污染物生成机理 柴油机排放的主要污染物有：NO x、微粒。 1.NOx的生成机理 感兴趣的氮氧化物是指NO，N2O（燃气轮机）和NO2，其中常见的是NO和NO2，它们统称为NOx。在燃烧后的排气过程中，更加稳定的NO几乎总是超过其它氮氧化物占主要地位。 NO的生成途径以确定有两种： 1.高温途径即在已燃区产生的NO称为热NO； 2.瞬发途径。即在火焰区产生的NO称为瞬发NO； 氮氧化合物是在燃烧过程中由燃烧空气中的氮或来自化石燃料中的含氮有机物（主要是在重油和煤中）生成的。若NOx排放受到热力学平衡约束条件控制的话，则氮氧化物的浓度在排气温度下将小于1×10-6。当燃烧产物的温度下降，NOx浓度开始降低，但在火焰温度下，供NOx分解的时间在通常的燃烧设备中都太短，难以达到平衡状态，以及氮氧化合物在数十到数千（与燃烧的情况有关）10-6的浓度下被激冷。这样，NOx生成和分解的化学过程是由化学动力学而不是热力学控制的。 NO和NO2浓度是彼此被另一个快速活性基反应连系在一起的：NO2和O，H和OH反应生成NO，而NO和HO2反应生成NO2。我们对氮氧化物和非有机成分反应有很好地了解，但对NO和含碳物质反应却有相当空白，对该领域，研究兴趣正在扩大。 2.微粒的生成机理 柴油机的总微粒TPM(total particular matter)是由固体碳(solids, SOL)（起始的固体碳球直径为0.01-0.08μm,由它们组成固体质点并凝聚碳氢化合物生成0.05-1.0μm的SOL），在SOL 外面吸收了一层可用有机溶剂溶去的碳氢化合物称为可溶有机成分以及可溶于水的硫酸盐三部分组成。如图示[2]：