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蓝天全靠它们 卡车尾气后处理装置概述

发布时间: 2012年10月23日 16:24 | 进入复兴论坛 | 来源: 卡车之家

    当我们还在畅想蓝天时,其实抬头望望只是一片灰蒙,故事里永远是美好的,现实却是不折不扣的残酷。随着人们对于环境关注度日益加大,国内与国际上对排放的标准也日趋严格,暂且不说两者有多少差距,但至少都是向前发展。不同车厂对尾气的处理也是竭尽所能,刚刚过去的IAA车展上随着欧6发动机的大规模推出,尾气处理技术的混合搭配已经到了炉火纯青的地步,而今天小编就跟大家好好聊聊这其中一些技术名词。

●  SCR 选择性还原系统                    

    首先涉及到尾气后处理技术,其实时下有很多,但最主要的无非是两大类。其一就是大名鼎鼎的SCR(Selective Catalyst Reduction)选择性还原系统,也就是咱们常说的尿素还原装置。柴油机排放的污染主要是PM微粒与NOx氮氧化物,尿素-SCR选择还原法是利用氨(NH3)对NOx还原功能,在320-400°C时将其转为氮气和水,它能够将发动机排放的NOx减少50%以上。 

蓝天全靠它们 卡车尾气后处理装置概述

    作为时下欧洲流行的排放处理系统,其缺点也相当明显。首先是初期成本过高,SCR系统需求尿素喷射装置以及全新的车载诊断系统(OBD),当NOx转化率>65%时,需求的最低排放温度必须在250°C以上,而排放温度过低就会影响其转化率。控制策略复杂也是其缺点之一。

    此外SCR的衍生种类也有两种,一种为NSCR,翻译成中文就是非选择性还原,言下之意这系统不具有选择性,因此需要大量还原剂。

●  EGR 废气循环系统

    另外在美国,车企主要推广EGR(Exhaust Gas Recirculation)废气再循环系统,目前EGR也是公认的有效降低NOx氮氧化物措施之一。通过将废气与新鲜混合气体混合,使气缸内的燃烧温度较低,并且将混合气体稀释从而达到降低NOx的生成,EGR是从NOx源头上主动抑制其产生的系统。

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    虽然EGR相比于SCR在初期成本低,但是在使用过程中EGR率过高会造成一氧化氮CO与HC的升高,会造成发动机的油耗增加后期经济性不高。

  DPF 柴油颗粒过滤器

    DPF(Diesel Particulate Filter)通过过滤来降低排气中颗粒物(PM)的装置,在捕集了一定量的颗粒物粒子以后,系统通过燃烧堆积的炭颗粒达到清洗过滤器的效果,并且能够使催化剂连续再生。

蓝天全靠它们 卡车尾气后处理装置概述  

    柴油颗粒过滤器的结构复杂售价相对昂贵些,并且催化剂再生技术的研发具有较高难度,仅有几家公司掌握技术。

●  DOC 氧化催化器

    DOC(diesel oxidation catalyst)又叫做氧化催化器,能通过各种物理化学作用来降低排气中污染物排放量的装置,它能将尾气中的HC和CO减少,并且能够间接降低PM颗粒的排放。 DOC的载体有陶瓷和金属之分,通常陶瓷是堇青石的,以及多种金属。

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    至于缺点,DOC系统本身对NOx不起任何作用,而尾气中硫酸根会使DOC中的填充物中毒,致使其不起作用。

●  LNT NOx吸附转化器

    顾名思义,LNT(Lean NOx Trap)装置通过化学吸附尾气中的NOx,将它吸附在活性层内。而目前所用的吸附剂多为碱性吸附剂(baO),而LNT吸收效率极为高效,LNT在300-420°C的温度范围内,NOX的去除率可以高达95%。

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    虽然优点客观但是LNT极易被硫中毒失效,对燃油中的硫含量要求极高(看来咱们国内是用不起),并且吸附温度范围比较窄。

●  文章总结

    在未来的尾气处理过程中,随着排放标准不断提高,各厂家根据自己的设计理念,将DOC、SCR、LNT和DPF等技术进行不同的组合,针对不同发动机的特性选择最佳匹配方案。对国内用户来说,随着国四这样的排放标准的临近,也需要对自己卡车的尾气后处理方式有更多的了解了。

责任编辑:李晶

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