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汽車試驗(yàn)系統(tǒng)與試驗(yàn)方法——降低柴油機(jī)NOx的措施NOx產(chǎn)生機(jī)理柴油機(jī)燃燒產(chǎn)生的NOx主要是一氧化氮NO,二氧化氮NO2很少,其它的氮氧化物就更少。故工程中提到的NOx一般指NO和少量的NO2。NO的產(chǎn)生可分兩個(gè)過(guò)程:①:N2+ONO+N;②:O2+NNO+O在這兩個(gè)過(guò)程中,N2、O、N、O2的濃度、燃燒所提供的高溫以及高溫的持續(xù)時(shí)間決定了反響的速度和程度,直接影響最終的NOx的濃度。凈化氮氧化物措施EGR選擇性催化還原非選擇性催化還原機(jī)內(nèi)凈化措施EGR工作原理示意圖1.EGR減少NOx排放的原理1、廢氣中含有大量的氮和二氧化碳等接近惰性的氣體,當(dāng)這些廢氣局部回流到進(jìn)氣管以后起到了稀釋新鮮進(jìn)氣的作用,使燃燒反響速率減緩;2、廢氣中含有的水蒸氣和二氧化碳等為三原子分子氣體,比熱容大,可以有效地降低缸內(nèi)最高燃燒溫度;3、廢氣的稀釋作用還可以使氧氣的相對(duì)濃度下降,從而,也能降低氮氧化物的排放。
氨選擇性催化還原是將還原劑尿素或氨噴入尾氣流中。尿素?zé)峤夂退夂?,提供所需的氨。熱解后生成的異氰?HNCO)可以生成NH3和CO2。氨作為氮氧化物的還原劑,下面為氨選擇性催化還原所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng):(NH2)CONH3+HNCOHNCO+H2ONH3+CO2(NH2)CONH3+CO22.選擇性催化復(fù)原〔SCR〕
諸如V2O5、TIO2等催化劑選擇NH3作復(fù)原劑,使NOX復(fù)原為N2。在含氧的尾氣中進(jìn)行如下反響:4NO+4NH3+O24N2+6HZO6NO2+8NH37N2+12H2O
3.選擇性非催化復(fù)原技術(shù)〔SNCR)SNCR方法主要使用含氮的藥劑在溫度區(qū)域870~1200°C噴入含NO的燃燒產(chǎn)物中,發(fā)生復(fù)原反響,脫除NO,生成氮?dú)夂退?。由于在一定溫度范圍,有氧氣的情況下,氮?jiǎng)?duì)NOx的復(fù)原,在所有其他的化學(xué)反響中占主導(dǎo),表現(xiàn)出選擇性,因此稱之為選擇性非催化復(fù)原。選擇性催化復(fù)原法凈化氮氧化物是以氨作復(fù)原劑,復(fù)原反響的最正確溫度是290-400℃,在含有催化劑的反響器內(nèi)進(jìn)行;選擇性非催化復(fù)原是以尿素和氨基化合物作為復(fù)原劑進(jìn)行的,復(fù)原反響的最正確溫度是930-1090℃,不需要催化劑。SCR和SNCR區(qū)別機(jī)內(nèi)凈化是指生產(chǎn)先進(jìn)的低污染發(fā)動(dòng)機(jī),通過(guò)改進(jìn)柴油機(jī)的燃燒系統(tǒng)來(lái)降低氮氧污染物的排放,改進(jìn)措施主要是通過(guò)改進(jìn)進(jìn)氣系統(tǒng)、燃燒室、燃燒系統(tǒng),具體控制技術(shù)、控制對(duì)象和實(shí)施方法包括:推遲燃油提前角;高壓多段噴射;加乙醇燃燒;燃燒室設(shè)計(jì);尾氣
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