成都纺织高等专科学校毕业论文 第一章后处理系统工作原理
DPF载体:
主动再生与被动再生:
被动再生排气温度在220~350℃ 主动再生排气温度在>550℃
被动再生:
主动再生:
1.4 EGR工作原理 (Exhaust gas Recirculation 废气再循环)
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成都纺织高等专科学校毕业论文 第一章后处理系统工作原理
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NOx 的生成和排放。
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成都纺织高等专科学校毕业论文 第二章SCR工作原理
第二章 SCR工作原理(本篇论文重点)
选择性催化还原NOx ,该技术将浓度为32.5% 的尿素水溶液喷入排气管,分解生NH3 ,NH3 和NOx在SCR催化器内反应生成氮气和水。 SCR 催化系统的原理:还原反应
SCR 反应流程示意图:
尿素分解:
NH 2CONH2 + H2O→ 2 NH3 + CO2
在催化器处的还原反应: NO+ NO2+ 2NH3→ 2N2 +3H2O 4NO + O2 + 4NH3→4N2 + 6H2O 2NO2 + O2 + 4NH3→ 3N2 + 6H2O 总:4NH3 + 5O2→ 4NO+ 6H2O
发动机所用添蓝 ( 尿素水溶液)
符合 DIN70070标准的标准尿素水溶液, 添蓝的消耗量大概是燃油的3%—5%
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成都纺织高等专科学校毕业论文 第二章SCR工作原理
2.1 两种技术路线的实现原理 EGR+DPF技术:是将发动机排除的废气引
入进气管,降低发动机进气的氧气浓度,从而降低缸内燃烧温度,降低NOx排放。用颗粒捕捉器过滤掉发动机排气中的颗粒物。
SCR技术:是将添蓝(浓度32.5%的尿素水溶液,纯净度极高,杂质含量标准专门规定)喷入发动机排气管,尿素受热水解成氨气,氨气和NOx在催化器的作用下反应生成无毒的氮气和水。该技术路线是用改进燃烧的方法,使发动机燃烧更高效更彻底,使颗粒排放降低到法规限值以内,然后用SCR后处理系统处理掉排气中的NOx。 两条技术路线的特点:(见下表) 序号 1 2 3 项目 燃 油 喷 射 系 统 发动机强度 增压系统 EGR PDF(CRT) SCR 电 控 喷 射 最 高 电控喷射最高喷射压 喷 射 压 力1800bar 力1600Bar 需高强度结构,最大气缸压力180bar 需高增压系统补偿EGR造成的功率损失 到欧Ⅴ甚至要两级增压 需加大冷却系统散热能力 缸套摩擦副需重新设计需用HI-4级润滑油 相对SCR油耗高10%左右 不需 最大气缸压力160bar 到欧Ⅴ与欧Ⅲ同样的 增压系统 4 5 冷却系统 润滑系统 不需 只需用CF-4级润滑油 相对欧三省油5%左右 需要尿素水溶液 6 7
燃油消耗率 还原剂 2.2 SCR组成
SCR 后处理系统如图下图所示,其中红色线表示发动机水管,用来冷却喷嘴和尿素箱,蓝色线表示尿素管,分别为吸液管、喷射管、回流管。SCR 后处理系统部件包括: 尿素控制单元,作用:系统控制。
尿素泵,作用:尿素压力建立,内部有加热器对尿素泵加热。 尿素喷嘴,作用:尿素喷射。
SCR 排气连接管,作用:喷嘴装在该管上,在管内完成大部分的尿素水解。 尿素箱总成,作用: 尿素溶液存贮,内有循环水路对尿素箱加热。 尿素液力管路,作用:尿素溶液传输,内部有加热电阻对尿素管加热。 电气连接,作用:控制、故障诊断。
SCR 催化转化器,作用:NOx 催化反应。
NOx 传感器,作用:NOx 信号测量,故障诊断。 其他传感器,作用:信号测量、故障诊断。
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成都纺织高等专科学校毕业论文 第二章SCR工作原理
SCR 后处理系统部件
2.2.1尿素控制单元(简称:DCU)
SCR系统工作采用独立的电控单元控制, 通过CAN总线和发动机ECU通讯,获取发动机运行状态数据,同时采集SCR系统上的各种传感器的测量数据,根据事先标定好的各种脉谱,适时计算发动机实际工作情况下的添蓝喷射量,从而使发动机排气中的NOx成分被精确还原.
DCU图片
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