柴油微粒过滤器

柴油微粒过滤器
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。

研究使用颗粒物过滤器的汽车排气系统

研究使用颗粒物过滤器的汽车排气系统 可读性1-mg ,称量范围达40-kg 的CC30002质量比较仪 随着公路上使用柴油机的车辆的增长,无论从健康角度还是环保角度来说,车辆安装柴油颗粒物过滤器越来越重要。达姆施塔特应用科学大学和Horiba Europe 有限公司联合在Horiba Europe 有限公司测试中心进行了废气的测试实验。 多年以来,Horiba Europe 有限公 司就是环境系统科技、废气排放测量和分析仪器领域的著名服务供应商。 Horiba Europe 有限公司作为日本东京Horiba 有限公司的分支机构于1972年成立,很快就成为汽车工业、工业化学和大学的著名的供应商。 客户计划进行和正在进行的研究和研发活动一直是公司用心 努力的目标。公司高质量的产品来自于他们出色的测量精度,很少的维修需要、长寿命和易维护。Horiba 的客户包括享有声望的汽车制造商、汽车工业配件商、化学公司、工业企业、大学和国家级以及地区级的研究院。 Horiba Europe 的测试中心包括 一个用于测试废气排放的发动 机测试台和ex h aust roller dynamometer 测试台。分析废气排放的发动机测试台装有空气调节装置、Schenck 供应的涡流 闸、一套燃料调节和测量单元、不同的温度传感器、测量未净化排放气体的和设备和Horiba 的MDLT (微稀释通道)分流稀释通道和一个带小型稀释器的TEOM 。TEOM 能提供颗粒物质量浓度、颗粒物总质量、颗粒物实时质量比的信息。小型稀释器是一个小型的废气分流稀释系统。 exhaust roller dynamometer 测试台装有空气调节装置、Maha 供应的可重新定位的48”框架测力计和Horiba 的高级稀释装置(Mexa 和CVS ,恒量采样器)。另外,Horiba 还安装了自己的颗粒物测量设备,以满足柴油和汽油的其它测量需要。 Horiba 自动化提供的VETS 车辆排放测试系统提供了必要的自动化。这个系统已经被全世界大量的汽车制造商使用在exhaust roller dynamometer 测试中。依照实验的需要,系统不但控制整个 照片和… …小型分流稀释器的操作原理 CC30002型质量比较仪,称量范围可达40kg ,分辨率为1mg ,可以称量内置氧化催化过滤器内的柴油颗粒物。

空气颗粒物净化方法

空气颗粒物净化方法 (资料来源:中国联保网) 当今空气中颗粒物去除技术主要有机械过滤、吸附、静电除尘、负离子和等离子体法及静电驻极过滤等。 机械过滤一般主要通过以下3种方式捕获微粒:直接拦截,惯性碰撞,布朗扩散机理,其对细小颗粒物收集效果好但风阻大,为了获得高的净化效率,滤芯需要致密并定期更换。 吸附是利用材料的大表面积及多孔结构捕获颗粒污染物,很容易堵塞,用于气体污染物去除效果更显著; 静电除尘是利用高压静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到电极上的收尘方法,其风阻虽小但对较大颗粒和纤维捕集效果差,会引起放电,且清洗麻烦费时,易产生臭氧,形成二次污染。 负离子和等离子体法去除室内颗粒污染物的工作原理类似,都是通过使空气中的颗粒物带电,聚结形成较大颗粒而沉降,但颗粒物实际上并未移除,只是附着于附近的表面上,易导致再次扬尘。 静电驻极过滤以3M()“高效静电空气过滤网”为代例,采用突破性携带永久静电滤材,有效阻隔空气中大于0.1微米的颗粒污染物,如粉尘、毛屑、花粉、细菌等,同时超低阻抗确保空调稳定运行及制冷效果。此外,深度容尘设计确保使用寿命更长。当今在家庭及车载空调(如上汽、大众、通用等知名品牌畅销车型)以及一些商用建筑领域(如鸟巢、北京饭店、首都机场三期)得到广泛应用。 传统的标准过滤介质能非常有效地去除10微米以上的颗粒物。当颗粒物的粒径除至5微米,2微米甚至亚微米的范围时,高效的机械式过滤系统就会变得比较昂贵,且风阻会显著增加。通过静电驻极材料过滤,能以较低的能源消耗达到很高的捕获效率,同时兼具静电除尘低风阻的优点,但无需外接上万伏的电压,故不会产生臭氧,且由于其组成为聚丙烯材质,很方便抛弃处理。 等离子催化净化技术 在该技术对上级净化产生的O3分解成氧离子, 氧离子在催化剂的作用下快速与各类异味分子产生氧化反应, 将异味分子降解成CO2和H2O等无味无毒的小分子。

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,

管道过滤器选型大全1

管道过滤器的种类与用途 一、Y型过滤器 Y型过滤器属于管道粗过滤器,可用于液体、气体或其他介质大颗粒物过滤,安装在管道上能除去流体中的较大固体杂质,使机器设备(包括压缩机、泵等)、仪表能正常工作和运转,达到稳定工艺过程,保障安全生产的作用。当流体进入置有一定规格滤网的滤筒后,其杂质被阻挡,而清洁的滤液则由过滤器出口排出,当需要清洗时,只要将可拆卸的滤筒取出,处理后重新装入即可,因此,使用维护极为方便。 我公司所生产的Y型过滤器可根据客户具体要求(特殊压力、特殊口径)定制。Y型过滤器具有制作简单、安装清洗方便、纳污量大等优点。 Y型过滤器(SRYI型)螺纹Y型过滤器 夹套保温Y型过滤器衬氟Y型过滤器 技术参数规格尺寸mm 产品型号SRYI型口径L H 壳体材质WCB H2 304 316L 衬氟DN25 160 125

过滤芯件304 316L PTFE DN32 180 145 螺栓螺母20# 304 316L DN40 195 164 过滤精度10~300目DN50 215 186 密封垫片NER PTFE DN80 285 273 环境温度+450O C~-30O C DN100 300 306 公称压力0~10.0MPa 150~600LB DN150 380 400 连接形式法兰螺纹对焊DN200 480 470 法兰标准GB HG SH JB ANSI JIS DIN DN250 545 480 制造标准HGJ532-91 GB150-98 DN300 605 640 安装与维护: 1、Y型过滤器可以水平安装,也可以垂直安装,进出口方向与阀体上的箭头方向应保 持一致。 2、过滤器工作一段时间后,滤芯沉淀了一定的杂质,这时压力降增大,流速会下降, 需及时清除过滤器芯的杂质 3、清洗杂质时,特别注意过滤芯上的不锈钢钢丝网不能变形或损坏,否则,再装上去 的过滤器,过滤后介质的纯度达不到设计要求,压缩机、泵、仪表等设备会遭到破坏。 4、如发现不锈钢钢丝网变形或损坏,需马上更换。 二、篮式过滤器 篮式过滤器主要由接管、筒体、滤篮、法兰、法兰盖及紧固件等组成。安装在管道上能除去流体中的较大固体杂质,使机器设备(包括压缩机、泵等)、仪表能正常工作和运转,达到稳定工艺过程,保障安全生产的作用 当液体通过筒体进入滤篮后,固体杂质颗粒被阻挡在滤篮,而洁净的流体通过滤篮、由过滤器出口排出。当需要清洗时,旋开主管底部螺塞,排净流体,拆卸法兰盖,清洗后重 新装入即可。因此,使用维护极为方便。 直通平底篮式过滤器(SRBI型)直通弧底篮式过滤器(SRBII型)篮式过滤器

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
Copyright ? Tenneco Inc. This document and the information embodied herein is the property of Tenneco Inc. and is disclosed in confidence for informational purposes only. It may not be copied, disclosed or used for any purpose without the prior written consent of Tenneco Inc..

目录
? ? ? ? ?
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
Copyright ? Tenneco Inc. This document and the information embodied herein is the property of Tenneco Inc. and is disclosed in confidence for informational purposes only. It may not be copied, disclosed or used for any purpose without the prior written consent of Tenneco Inc..

颗粒过滤器过程描述

* * 富乙二醇过滤系统包括三个过滤器和一个预涂单元,每个过滤器设计为50%的流量。正常工作条件下,两台过滤器(A、B)在工作,另外一台待命(C),一旦一台工作的过滤器(A)达到转换值(异常压力、低流速、定时器到时),它具备停止过滤条件,待命过滤器C开始进行预涂。过滤器C预涂完毕,过滤器A开始再生(排液、干燥、排放过滤杂质) 故障模型

相关设备表

自动控制程序 自动控制程序被激活必须要满足以下条件。 1.系统处于自动模式; 2.排盐阀XV-48561处于关闭状态; 3.排放阀XV-48517和乙二醇喂入阀SDV-48524(viaXY-48524)处于关闭状态; 4.其他所有阀门处于失效位置; 5.自动顺序的初始信号正常:启动键、定时器、运转过滤器的高压差 6.富乙二醇泵P-4857A或4857B在运行。 设置 预涂时间 1.设定“PRECOAT FILL WATCHDOG TIMER”.在此定时器结束之前,颗粒过滤器 CEP-F-4851A应该达到注入设定液位。预涂罐V-4864必须有足够的预涂液来充满过滤器和从预涂罐到过滤器之间的管道。所用预涂液为以富乙二醇为预涂介质,再加入珍珠岩,进行搅拌,形成悬浮液。此定时器定时范围为0~60min,初始设定值应该为30min,根据现场实际情况进行调整。 2.设定预涂搅拌时间(PRECOAT MIX TIMER) 在向预涂罐中加入助滤剂珍珠岩后,经过搅拌形成悬浮液。此定时器定时范围为0~60min,初始设定值应该为20min,根据现场实际情况进行调整。 3.设定预涂循环时间(PRECOAT CIRCULATION TIMER) 预涂循环将所有的珍珠岩附着在滤芯上。此定时器定时范围为0~60min,初始设定值应该为25min,根据现场实际情况进行调整。

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

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。

颗粒过滤器过程描述

富乙二醇过滤系统包括三个过滤器和一个预涂单元,每个过滤器设计为50%的流量。正常工作条件下,两台过滤器(A、B)在工作,另外一台待命(C),一旦一台工作的过滤器(A)达到转换值(异常压力、低流速、定时器到时),它具备停止过滤条件,待命过滤器C开始进行预涂。过滤器C预涂完毕,过滤器A开始再生(排液、干燥、排放过滤杂质) 故障模型

相关设备表

自动控制程序 自动控制程序被激活必须要满足以下条件。 1.系统处于自动模式; 2.排盐阀XV-48561处于关闭状态; 3.排放阀XV-48517和乙二醇喂入阀SDV-48524(viaXY-48524)处于关闭状态; 4.其他所有阀门处于失效位置; 5.自动顺序的初始信号正常:启动键、定时器、运转过滤器的高压差 6.富乙二醇泵P-4857A或4857B在运行。 设置 预涂时间 1.设定“PRECOAT FILL WATCHDOG TIMER”.在此定时器结束之前,颗粒过滤器CEP-F-4851A 应该达到注入设定液位。预涂罐V-4864必须有足够的预涂液来充满过滤器和从预涂罐到过滤器之间的管道。所用预涂液为以富乙二醇为预涂介质,再加入珍珠岩,进行搅拌,形成悬浮液。此定时器定时范围为0~60min,初始设定值应该为30min,根据现场实际情况进行调整。 2.设定预涂搅拌时间(PRECOAT MIX TIMER) 在向预涂罐中加入助滤剂珍珠岩后,经过搅拌形成悬浮液。此定时器定时范围为0~60min,初始设定值应该为20min,根据现场实际情况进行调整。 3.设定预涂循环时间(PRECOAT CIRCULATION TIMER) 预涂循环将所有的珍珠岩附着在滤芯上。此定时器定时范围为0~60min,初始设定值应该为25min,根据现场实际情况进行调整。 4.设定助滤剂添加时间(PRECOAT FILTER-AID ADDITION TIMER) 将助滤剂添加到预涂罐中,此定时器定时范围为0~60min,初始设定值应该为10min,根据现场实际情况进行调整。 5.设定预涂罐加液时间(PRECOAT TANK FILL TIMER) 将预涂介质注入到预涂罐中,使得预涂罐液位不低于95%。此定时器定时范围为0~60min,初始设定值应该为30min,根据现场实际情况进行调整。 6.设定预涂罐加压时间(PRECOAT CIRCULATION TIMER) 在预涂罐中加氮气使得预涂罐压力达到0.6bar,此定时器定时范围为0~5min,初始设定值应该为30 secends,根据现场实际情况进行调整。 颗粒过滤器过滤时间和设定值 1.设定预涂罐重添时间(PRECOAT TNAK RE-FILL TIMER).向预涂罐中再次注入预涂液 至预涂罐95%的液位水平,此定时器设定范围为0-60min,初始设定值应为30min, 根据现场实际情况进行调整。 2.设定过滤时间(FILTRATION TIMER),此定时器设定范围为0-48 hours,初始设定值 为12hours,根据现场实际情况进行调整。 3.设定尾部排放时间(HEEL DRAIN WATCHDOG TIMER).此设定时间可以让颗粒过滤 器内全部液体排放出去,时间范围为0-90mins,初始设定值为15mins,根据现场 实际情况进行调整。

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。

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;

相关文档
最新文档