单螺杆膨胀机双循环系统的应用——基于柴油机尾气余热利用的方案计算

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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柴油机的换气与增压节

第三节柴油机的增压204题 考点1：柴油机废气能量分析及其在涡轮增压器中的利用情况31题 等压涡轮前废气的状态参数以e′表示，面积g－2－4－i－g为扫气空气对涡轮所作的功；面积4－2－1－5－4是活塞推出废气所做的功，由柴油机活塞所给予；面积5－1－f－e－5是从废气中取得的部分能量；而废气能量的其余部分损失掉了，损失部分以面积5－b－e－5表示，这部分能量称为脉冲动能，或叫变压能，用E1表示；面积e－f－f′－e′－e表示损失掉的废气能量中的一小部分转变为热能，加热废气，使涡轮得到的附加功，即复热回收部分。以上除损失掉的脉冲动能E1外，其余四项之和即为等压涡轮的总能量，用E2表示，称为等压能，即四冲程柴油机采用废气涡轮增压。涡轮所利用的废气能量有：自由排气时的废气能量、燃烧室扫气时的增压空气能量及活塞推挤废气所作的机械功等。 能量E1与E2的比值随增压压力p s的不同而不同。p s越高，其比值越低。 B1.柴油机增压的主要目的是（）。 A．增加空气量，使燃烧完全 B．提高柴油机功率 C．改善柴油机结构 D．增加过量空气系数，降低热负荷 B2.柴油机增压的目的是（）。 A．提高爆压 B．提高柴油机的平均有效压力和功率 C．充分利用排气废热 D．提高柴油机热效率 D3.提高柴油机功率的最有效措施是（）。 A．增加冲程长度 B．加强润滑，提高机械效率 C．减少每循环的冲程数 D．提高平均指示压力 D4.关于柴油机增压的不正确说法是（）。 A．增压就是提高进气压力 B．增压是提高柴油机功率的主要途径 C．通过废气涡轮增压器达到增压目的的称为废气涡轮增压 D．各种增压方式都不消耗柴油机功率 A5.当前，限制废气涡轮增压柴油机提高增压度的主要因素是（）。 A．机械负荷与热负荷 B．增压器与柴油机的匹配 C．增压器效率 D．增压器制造 B6.四冲程柴油机一般所采用的增压方式是（）。 A．机械增压 B．废气涡轮增压 C．复合增压 D．上述三种形式都有 A7.根据增压压力的高低，属低增压的增压压力一般不大于（）。 A．0.15 MPa B．0.2 MPa C．0.22 MPa D．0.25 MPa D8.根据增压压力的高低，中增压压力范围在（）。 A．0.30～0.275 MPa B．0.275～0.25 MPa C．0.25～0.20 MPa

柴油机尾气处理方式

柴油机尾气处理 抛开油品问题，其实柴油机的尾气处理要比汽油机复杂的多，排放清洁是要付出代价的。 柴油机的排放目前主要是氮氧化物NOx和微粒PM，主要的难点在于NOx的处理上；而汽油机的排放主要是NOx、碳氢化合物HC和一氧化碳CO等，如果是直喷汽油机也会有微粒PM的排放。 柴油机一般是富氧燃烧，HC和CO比汽油机少多了；但是柴油机的烟是一个问题，这是因为其燃烧方式的原因，柴油机为扩散燃烧，而汽油机为预混燃烧。因此柴油机工作时如果混合气组织不好，就会导致滚滚黑烟，所以造成了柴油机在我们心中的印象总是很差，总觉得柴油机就是不环保的机器，即使汽油机排出大量的无色不可见的有毒气体HC和CO。但有一点你要知道，柴油机的尾气经过完善处理之后，其污染指标全面秒杀汽油机。正如标题所言，这个完善处理到底有多棘手？ 我们知道汽油机的尾气处理一般只需一个大铁壳，也就是三元催化转化器就可以解决了，不保险？那加个氮氧化物存储式催化转化器（NSC）就稳了。燃鹅，柴油机却用不了…为熟么呢？还是因为柴油机为富氧压燃，空燃比相当大，三元催化器在处理NOx时如果氧分压过高，转化效率将会大大下降。所以呢，还得想别的方法… 一、EGR（Exhaust Gas Recirculation 废气再循环） 内燃机在燃烧后将排出气体的一部分分离出、并导入进气侧使其再度燃烧的技术，主要目的为降低排出气体中的NOx与分担部分负荷时可提高燃料消耗率。燃鹅…EG

R是很讲求控制策略和实现的，为柴油机加装EGR后动力下降油耗升高再正常不过… 二、DOC（Disel Oxidation Catalyst 柴油氧化催化器） DOC是将柴油燃烧后的排放物，例如CO、HC和SOF等，进行氧化，然后产生CO2和H2O。但DOC并不能将污染物完全氧化，其转换效率分别为：CO：70-90%；HC：60-80%；SOF：40-50%。所以，仅仅DOC是不够的… 三、NSC（NOx Storage Catalyst 氮氧化物存储式催化转化器） 图片用的是汽油机，其实柴油机同样可以使用NSC。它的工作原理是先把NOx存起来，等到一定的时机再进行再生处理，系统性地转换成氮气。但NSC需要贵金属，效率也不高50%-80%，另外标定过程也是复杂… 四、DPF（Disel Particulate Catalyst 柴油颗粒过滤器） 柴油颗粒过滤器根据工作原理分为被动再生（A）和主动再生（B）。被动再生，是指只要达到特定温度和压力条件，过滤器收集到的颗粒物就会被处理掉。主动再生，是指当车辆达不到特定反应条件，需要系统主动的创作条件来处理颗粒物（比如，加热）。插一句，柴油含硫量高的话尾气堵塞DPF几乎就是家常便饭… 五、SCR（Selective Catalyst Reduction 选择性催化还原） 原理：尾气从涡轮出来后进入排气混和管，在混和管上安装有尿素计量喷射装置，喷入尿素水溶液，尿素在高温下发生水解和热解反应后生成NH3，在SCR系统催化剂表面利用NH3还原NOx，排出N2，多余的NH3也被还原为N2。要知道SCR的转

柴油机排放的废气中包含有的气态

柴油机排放的废气中包含有气态、液态及固态的污染物。气态污染物中含有CO2、CO、H2、NOx、SO2、HC、氧化物，有机氮化物及含硫混合物等；液态污染物中含有H2SO4、HC、氧化物等；固态污染物有碳、金属、无机氧化物、硫酸盐，以及多环芳烃(PAH)和醛等碳氢化合物。 上述污染物中，最主要的是CO、HC、NOx以及固体微粒(PM)。CO是柴油不完全燃烧产生的无色无味气体；HC也是柴油不完全燃烧和气缸壁淬冷的产物；NOx是NO2与NO的总称，它们都是在燃烧时空气过量、温度过高而生成的氮气燃烧产物，NO在空气中即被氧化成NO2，NO2呈红褐色并有强烈气味；PM是所排气体中可见污染物，它是由柴油燃烧中裂解的碳(干烟灰)、未燃碳氢化合物、机油与柴油在燃烧时生成的硫酸盐等组成的微粒，也就是我们常见的由排气管冒出的黑烟。相对汽油机而言，柴油机的CO和HC排放量较少，主要排放的污染物是NOx和PM。 CO通过呼吸道进入人体后，会同血红蛋白结合，破坏血液中的氧交换机制，使人缺氧而损害中枢神经，引起头痛、呕吐、昏迷和痴呆等后果，严重时会造成CO中毒。 HC中含有许多致癌物质，长期接触会诱发肺癌、胃癌和皮肤癌。 NO2刺激人眼黏膜，引起结膜炎、角膜炎，吸入肺脏还会引起肺炎和肺水肿。 HC和NOx在阳光强烈时的紫外线照射下，会产生光化学烟雾，使人呼吸困难、植物枯黄落叶、加速橡胶制品与建筑物的老化。 PM被吸入人体后会引起气喘、支气管炎及肺气肿等慢性病；在碳烟微粒上吸附的PAH等有机物，更是极有害的致癌物。 2、柴油机的排放标准 为了控制废弃污染，许多国家都制订了相应的环保法规和排放污染物防治的技术政策，以及控制排放污染物限制的技术监督标准。欧盟柴油机稳态试验(试验程序ESC)时的排放标准如附表所示。 我国已于2000年实施了“压燃式发动机和装用压燃式发动机的车辆排气污染物限值及测试方法(GB17691-1999)”、“压燃式发动机和装用压燃式发动机的车辆可见污染物限制及测试方法(GB3847-1999)”等排放标准。这些强制性的国家标准等效采用了联合国欧洲经济委员会(ECE)有关汽车排放控制的全部技术内容，这意味着我国对新车的排放要求已达到欧洲90年代初期水平，比旧有的国家标准更加严格了。 g/(kw·h) 标准开始实施年份污染物排放标准 CO HC NOx PM 欧⒈ 欧Ⅱ 欧Ⅲ 欧Ⅳ 1992 1998 2000 2005 4.5 4.0

柴油车排气后处理装置产品手册汇总

柴油车排气后处理装置产品使用手册 系统介绍 介绍说明 此说明书所包含的说明以及建议是正确安装和使用以及维护本系统的过程中必不可少的，其更新时间见公司网站公告。 请在安装之前，仔细阅读整个手册，并完全理解。如果你不会安装本装置的，请联系深圳车佳科技有限公司当地经销商，具体联系方式见公司网站（https://www.sodocs.net/doc/81320792.html,）或致电24小时服务热线：400-7777-266。 安装和维修产品，以及进行任何操作，只能由进行过必要技能培训并合格的人员来执行这些操作。安装和维修时需使用正确的工具，并完全遵守本手册的说明、建议以及安全规定和措施。 本产品的安装、使用、维护以及任何超出本手册的人为干预，责任归于操作者，本公司不承担任何责任。 安全性 大多数发生在使用、维护及修理本产品过程中的事故是由于不遵守基础的安全条例引起的。事先预知潜在的危险能有效避免事故发生。操作者在进行安装前必须经过相关技能培训并达到合格要求，在安装时需要正确使用工具，并且时刻保持警惕。 在完全理解本手册所包含的所有信息之前，请不要开始安装本产品。由于无法预测所有的情况和潜在的危险，本产品的说明书不可能包含所有可能发生的情况。如在安装过程中所选择的程序、工具、方法是没有专门提及的，在此过程中请注意自身以及他人的安全。安装人员必须确认被改造的发动机或是车辆完好无损能够达到改装要求，且不会因为您所选择的产品型号以及安装程序发送故障。

系统工作原理 CJET型柴油机排气后处理装置。主要由低温升温器、氧化型催化器、微粒过滤器、自动添加系统、混合器、催化消声器、尿素罐、尿素泵、喷嘴、电子控制检测系统等组成。柴油机的排气污染物主要由一氧化碳、HC（碳氢化合物）、氮氧化物、颗粒物，当柴油机的排气经排气管进入装置后，首先由氧化型催化器即DOC，对排气中的CO（一氧化碳）和HC（碳氧化合物）通过氧化作用转化为水和二氧化碳。之后，排气通过DPF（颗粒物过滤器），又去碰撞、沉积等物理作用，排气中的颗粒物被DPF捕集和过滤。最后排气通过催化消声器，电子单元接收到满足喷射条件的信号后，发送指令给尿素泵，尿素泵接受指令并借助尿素吸液管从尿素罐中泵取尿素溶液，通过喷射管把尿素与压缩空气的混合气体送至喷嘴，经喷嘴喷出的尿素与排气在混合器内混合、水解，到达催化消声器后，由于催化器表面的化学物质催化作用，排气中氮氧化物与尿素水解后的氨气发生化学反应使氮气和水，之后排气经过尾管排入大气中。通过CJET型柴油机排气后处理装置的作用，柴油车尾气中的一氧化碳、碳氢化合物、颗粒物及氮氧化物排放标准可以达到国四、国五以上。针对中国的油品国情，该系统还增加了自动配比的添加剂（FBC）辅助再生模块，能有效降低系统的再生温度。 CJET型柴油机排气后处理装置采用了独立自主动再生技术保证DPF的正常运行。随着DPF捕急的颗粒物越来越多，排气背压和温度随之增高，影响发动机的性能和DPF的工作效率，因而须定时去除已捕集的PM以恢复DPF的性能。将去除PM的过程叫做DPF再生。过滤体再生技术分为主动再生和被动再生两种。考虑到被动再生对燃油硫含量的要求苛刻，在我国通常采用提高排气温度的方法来再生DPF,即主动再生。PM的起始燃烧温度约为600℃，而现有柴油机，特别是轻型柴油机的排气温度较低，达不到此温度。系统通过燃油添加剂将PM起燃温度降到450℃，再通过起燃器加热的方式提高过滤体温度，以实现PM 的燃烧并通过排气管排出。此时，排气背压随之逐渐下降，控制系统将发出再生停止指令，系统再生结束。 CJET型柴油机排气后处理装置可广泛应用于客车、叉车、卡车、矿山机械、建筑机械、装载机械、发电机组、内燃机车、轮船及气体压缩机等尾气处理。

工业余热利用现状

工业余热利用现状集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

我国工业余热利用现状 摘要：工业发展带来了巨大的污染，工业余热的利用是节能减排的重要环节。本文主要介绍了工业余热的资源特点，概述了工业余热的利用方式，中国目前低温工业余热技术，以及分析了工业余热利用中存在的问题。总结出目前应该大力发展利用低温余热技术。 关键词：工业余热；低温余热利用技术；节能减排 0引言 工业部门余热资源总量极为丰富，“十二五”期间可以开发利用的潜力超过1亿吨标准煤。“十二五”是我国节能减排承前启后的关键时期，国务院和有关部委已就节能减排工作作出全面的决策部署，明确提出单位GDP能耗降低16%左右、单位GDP二氧化碳排放降低17%左右、规模以上工业增加值能耗降低21%左右等多项节能减排目标。工业部门能源消费约占全国能源消费的70%。 目前余热利用最多的国家是美国，它的利用率达到60%，欧洲的达到50%，我国30%。就余热利用来看，我国还有很大的利用空间。中、高温余热发电已经形成了比较完备的产业，而低温余热发电则刚刚开始。 1.工业余热资源特点 工业消耗的能源部门品种包括原煤、洗煤、焦炭、油品、天然气、热力、电力等。工业余热资源特点主要有：多形态、分散性、行业分布不均、资源品质较大差异等特点。 对钢铁、水泥、玻璃、合成氨、烧碱、电石、硫酸行业余热资源的调查分析结果显示，上述工业行业余热资源量丰富，约占这7个工业行业能源消费总量的1/3。“十二五”时期，综合考虑行业现状与发展趋势，这7个工业行业余热资源总量高达亿吨标准煤。 2010年末，余热资源开发利用总量折合为8791万吨标准煤。其中，余热资源开发利用量超过1000万吨标准煤的有钢铁、合成氨、硫酸、水泥4个行业，分别为3560万吨标准煤、2450万吨标准煤、1244万吨标准煤、1124万吨标准煤。 从余热资源的行业分布来看，上述7个工业行业中，钢铁、水泥、合成氨行业的余热资源量位居前三，分别为亿吨标准煤、9300万吨标准煤、3454万吨标准煤，占这7个工业行业余热资源总量的比重分别为%、%、%；硫酸、电石、烧碱、玻璃余热资源总量则较少，分别为1940万吨标准煤、1408万吨标准煤、495万吨标准煤、311万吨标准煤，合计占7个工业行业余热资源总量的122%。 从工业余热资源的地区分布来看，“十二五”时期，上述7个工业行业余热资源可开发利用潜力居前六位的地区是河北、江苏、山东、辽宁、山西、河

尾气余热利用衡算[1]

宁夏金和化工尾气余热利用 项目衡算报告 一．流化床尾气衡算： 1.物料衡算： CaF2的摩尔质量M（CaF2）=78 g/mol HF的摩尔质量M（HF）=20 g/mol AlF3的摩尔质量M（AlF3）=84 g/mol H2O的摩尔质量M（H2O）=18 g/mol A:一车间AlF3生产操作过程中物料消耗为： 萤石:6.8 t/h 萤石中CaF2为97% AlF3的年产量为30000t,一年按350d生产计算可得 AlF3产量为3.57t/h. 假定在实际反应过程中其各反应的转换率为97% 整个工艺所涉及方程式： CaF2+H2SO4=CaSO4↓+2HF↑3HF+Al(OH)3=AlF3 +3H2O 用于生产AlF3的HF记为m1，尾气HF记为m2： CaF2～2HF 1 2 m(CaF2)=6.8×97%=6.6 t n(CaF2)= m(CaF2)/ M（CaF2）=6600000/78 mol 得n(HF)=6600000/78×2 mol m(HF) = n(HF) ×M（HF）

=6600000/78×2 ×20×97% =3.28t 3HF～AlF3 3 1 n(AlF3)=m(AlF3)/ M（AlF3）=3570000/84 mol 得n1(HF)=(3570000/84)×3 mol m1(HF)= n1(HF)×M（HF）=(3570000/84)×3×20 ÷0.97=2.63 t m(HF)= m1(HF)+m2(HF) 即：m2(HF)=3.28 t-2.63 t=0.65 t ③AlF3～H2O 1 3 m(H2O) =n(H2O)×M（H2O） = 3 n(AlF3) ×M（H2O） =3×(3570000/84) ×18 =2.29t 即尾气中的水蒸气量为2.29t。 则尾气总流量L=0.65+2.29=2.94t/h B:二和三车间AlF3生产操作过程中物料消耗为： 萤石:5.8 t/h 萤石中CaF2为97% AlF3的年产量为25000t,一年按350d生产计算可得 AlF3产量为2.98t/h. 假定在实际反应过程中其各反应的转换率为97% 整个工艺所涉及方程式：

(完整版)柴油尾气处理液简介

柴油机尾气处理液简介 组成 (1) 生产原理 (1) 产品标准 (2) 存储方式 (2) 使用原理 (2) 发展现状 (5) 国内市场现状： (5) 国内较大的生产厂家: (6) 天津悦泰石化科技有限公司 (6) 江苏的可兰素公司 (7) 美丰加蓝 (7) 福建溢通环保科技（莆田）有限公司 (8) 辽宁润迪汽车环保科技股份有限公司 (8) 市场价格 (9) 组成 柴油机尾气处理液又名车用尿素，应用于柴油发动机中，它是一种使用在SCR 技术中，用来减少柴油车尾气中的氮氧化物污染的液体。车用尿素溶液还有着不同的叫法，在欧洲被成为Adbule，而在北美则被成为DEF，"Diesel Exhaust Fluid"的缩写，中文直译为“柴油机排放处理液”，也称柴油发动机氮氧化物还原剂（AUS32）。车用尿素外观清澈，不含毒素，使用安全。是一种非爆炸性，非易燃和对环境不会造成损害的溶液。车用尿素归属为可输送液体的最低风险类别，既不是燃料，也不是燃油添加剂。加注车用尿素就等于加油一样简单，就算把车用尿素溅在手上，只是用清水冲洗便可。车用尿素的平均消耗量一般为柴油使用量的3-5％，能优化发动机性能和燃料消耗，减少柴油消耗可高达6%，显著降低成本。 生产原理 车用尿素是浓度为32.5%且溶剂为超纯水的尿素水溶液，生产原料为尿素晶体和超纯水。尿素晶体主要是从工业尿素提纯得来，超纯水必须使用电子行业一级超纯水。车用尿素溶液是用不含其他任何添加物的高纯尿素和纯水一起配制的溶液，该溶液中尿素含量为32.5%(质量分数)。

产品标准 车用尿素国家标准”的GB29518-2013《柴油发动机氮氧化物还原剂尿素水溶液(AUS32)》由国家质检总局和国标委于2013年5月7日发布，2013年7月1日实施。本标准由环保部提出，由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会石油燃料和润滑剂分技术委员会归口，起草单位包括中石化销售有限公司华北分公司、中国环境科学研究院、中石化润滑油分公司、中石油销售分公司、中石油兰州润滑油研发中心、四川美丰化工等单位。本标准规定了柴油发动机氮氧化物还原剂——尿素水溶液(AUS32)的术语和定义、标识、技术要求和试验方法、检验规则、标志、包装、运输和储存，并对该产品的加注接口做了推荐要求。本标准规定，尿素水溶液(AUS32)是指工业上生产的只含有痕量缩二脲、氨和水的尿素，不含醛和其他物质(如抗结块剂)，不含硫和硫化物、氯化物、硝酸盐和其他化合物。符合本标准的AUS32的加注泵和容器上应具有下列标识：AUS32GB29 518。避免AUS32被污染和对容器、管道、阀门、连接件、密封垫等的腐蚀，在处理、运输、储存和采样的各个环节都要保证AUS32与直接接触的材料兼容。 存储方式 在存储方式正确的情况下，车用尿素有一年的保质期。储存车用尿素的位置必需远离阳光直接照射，温度不宜太热或太冷，并在通风良好的存储区域。此溶液的凝固点为摄氏-11度，溶解后会保留其最初的质量。在不使用时应储存在密封包装里。 使用原理 由于各国的环境保护部门提出进一步减少柴油机排放放的氮氧化物污染物。国内俗称欧IV标准。发动机生产商开始使用SCR技术（ Selective Catalytic Reduction Technology选择性催化还原技术）来达到环保部门的要求。通过使用选择性催化还原(SCR)技术，利用尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行处理；

汽车发动机余热利用技术可行性分析

汽车发动机余热利用技术可行性分析 一、背景 自20世纪70年代世界性的能源危机发生以来，能源问题受到世界各国普遍重视，各经济大国都致力抢占能源市场同时，对节能技术的重视程度也大大加强。随着人们生活水平的提高，汽车保有量越来越大，汽车能源消耗在总能源消耗中所占的比例越来越高，汽车节能问题越来越受到各国关注。节能已经成为当今世界汽车工业发展的主题之一。汽车消耗的能源主要是石油燃料，而我国是一个石油存储量相对欠缺的国家，目前己成为世界第二大石油进口国。随着我国汽车工业的迅速发展，提高汽车燃料有效利用率和减少环境污染在我国具有更重要的战略意义。调查研究表明，汽车燃料燃烧所释放的能量只有三分之一左右被有效利用，其余能量都被散失或排放到大气中，造成了能源极大浪费，也带来了不良环境影响。因此将这些汽车废热有效利用是实现汽车节能，降低汽车能源消耗的一个有效途径。 二、汽车余热利用技术 从目前汽车所用发动机的热平衡来看，用于动力输出的功率一般只占燃油燃烧总热量的30%-45%(柴油机)或20%-30%(汽油机)。以余热形式排出车外的能量占燃烧总能量的55%-70%(柴油机)或80%-70%(汽油机)，主要包括循环冷却水带走的热量和尾气带走的热量。表为内燃机的热平衡表 从表中可以看出汽车发动机冷却介质带走的热量有较大利用空间，如何将其有效利用自然受到人们越来越多的关注，不少人致力于此方面研究。 由于车用发动机特殊的使用场合，汽车余热利用具有鲜明的特点和特殊的要求，可将这些特点简单归结如下：一是汽车余热的品位较低，能量回收较困难；二是余热利用装置要结构简单，体积小，重量轻，效率高；三是废热利用装置要抗震动、抗冲击，适应汽车运行环境；四是要保证汽车使用中的安全；五是要不影响发动机工作特性，避免降低发动机动力性和经济性。由于汽车余热利用具有上述特点，使得研究的成果虽多，但投入商业化生产的不多，有待进一步的研究开发。 国内外汽车余热利用的技术，从热源来看，有利用发动机冷却水余热和利用排气余热两

柴油汽车废气大是什么原因造成的

柴油汽车废气大是什么原因造成的 作为柴油卡车的心脏，柴油发动机是否正常工作，直接关乎着使用者的运营效率。在很多情况下，根据发动起排除的尾气颜色便能够了解到引发故障的诱因。下面是精心为你整理的，一起来看看。 1、喷油器工作不良：大泵车喷油器雾化不良或滴油，在柴油发动机低速时尤为明显，转速越低冒烟越大，可用单缸断油法逐缸查找，临时停止对某一缸供油时，冒黑烟的现象减轻或消失，在喷油泵工作正常情况下，则可判定为该缸喷油器有故障。应视情况分别对喷油器偶件进行清洗、研磨或更换。 不是只有大泵车才会冒黑烟，在排放升级后，车辆多了EGR系统，像供油量不均匀、喷射时间过早、雾化不充分都会导致冒黑烟。如果EGR阀发生故障关不严，车辆在行驶或怠速过程中，废气都会进入发动机。混入废气后，会导致气缸内进气侧空气含量减少，导致氧气减少，燃料燃烧不充分使得废气中碳元素的含量增高，废气就会变黑色。 2、供油提前角调整不当：供油提前角过小，后燃增加，燃料不能完全燃烧，形成炭烟而排出，造成排气冒黑烟。此时，应该把供油提前角调大到适当位置。 3、喷油泵供油量过大：供油量过大，所冒黑烟连续不断，而且油门越大，冒黑烟也越大，可用断油法检查，当某一缸停油后，若冒

烟消失，在喷油器工作正常情况下，可断定该缸油量过大，应将该缸供油量适当调小，必要时拆下喷油泵，上试验台调试。造成供油量过大的原因是，喷油泵校正时有误差，造成油量过大;油泵油量调节螺钉松动，使油量增加;喷油泵挺杆上的正时螺钉松动，间隔角变动;烟雾限制器脱落，启动时冒黑烟特大。 4、空气滤清器堵塞：空气滤清器滤芯堵塞后，柴油机进气量减少，喷入气缸内同样多的柴油，没有足够的空气与之混合，柴油不能充分燃烧，产生黑烟。应对空气滤清器滤芯进行更换。 5、柴油发动机负荷过大：车辆在加速、爬坡或柴油机超负荷时，喷入燃烧室中的柴油增加，但过多柴油和空气混合不均匀，仍不可避免地出现局部空气不足的燃烧，柴油在高温高压缺氧的情况下分解、聚合成炭烟，随废气排出黑烟。应尽最避免在车辆运行中超负荷。 6、柴油质量不好：柴油机使用劣质柴油，或柴油中含有其他杂质燃油，使燃烧不充分而排黑烟。 7、其他原因：压缩比不够，气门间隙过大或过小，气门黏滞或气门和气门座的密封不严，活塞环、气缸套等磨损，都是造成柴油机冒黑烟的重要原因，因此，在判断时要对症分析，及时排除故障。 柴油汽车废气大的治理措施燃油替代 ⑴采用无铅汽油，以代替有铅汽油，可减少汽油尾气毒性物质的排放量。 ⑵掺入添加剂，改变燃料成分，提升燃油品质等，比如添加千分之五左右的燃油伴侣。

SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用要点

(2014-2015学年第2学期) XXXX大学研究生课程论文 课程论文题目：SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用 课程名称内燃机燃烧与排放控制 课程类别□学位课□非学位课 任课教师XXX 所在学院车辆工程学院 学科专业车辆工程 姓名XX 学号 提交日期2015年5月11日

目录 摘要 (2) 1.引言： (2) 2.目前柴油机排放污染物的控制技术路线 (3) 2.1EGR+ DPF 路线 (3) 2.2优化燃烧+SCR 路线 (3) 3.柴油机SCR技术及其发展 (4) 3.1国外柴油机SCR 技术的研究与应用现状 (4) 3.2国内柴油机SCR 技术的研究与应用现状 (4) 4柴油机SCR技术的实现 (5) 4.1 SCR技术 (5) 4.2SCR关键技术的发展 (7) 4.2.1催化转化器 (7) 4.2.2尿素喷射系统 (8) 5.SCR后处理系统对柴油机颗粒物成分的影响 (9) 6.发展前景 (10) 参考文献 (10)

SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用 摘要：随着人们对环境问题的关注，排放法规日益严格，对重型柴油机排放控制技术的研究具有重要意义。在欧洲，“优化燃烧+选择性催化还原（Selective Catalytic Reduction，简称SCR）”的排放控制技术以其燃油经济性好、抗硫中毒能力强等优点，已成为重型柴油机满足欧IV欧V排放标准的主流技术路线。在我国，随着国IV国V排放法规的推进，SCR 技术也正在成为国内发动机排放技术研究的一大热点。为了提高SCR系统的控制性能，开发满足国V排放法规的SCR系统。 本文首先对目前柴油机排放污染物的控制技术路线进行分析，对1EGR+ DPF 路线和优化燃烧+SCR 路线进行了阐述，并探究了柴油机SCR技术在国内外的研究和发展情况。而后有针对性的对SCR技术以及其系统中关键技术进行分析。文章最后，对目标发动机进行实验，采用欧洲瞬态循环（ESC）技术，通过气相色谱质谱联用仪、电感耦合等离子体质谱仪、离子色谱仪对安装了SCR后处理系统前后的排气颗粒物成分包括SOF、重金属、阴离子进行了实验分析。 关键字：SCR 发动机排放颗粒SOF 1.引言： 柴油机由于具有动力性强、耗油率低等优势，在中/重型车辆上得到了广泛的应用，但严重的排放问题仍然制约着柴油机的快速发展。柴油机排放的一氧化碳CO和碳氧化合物CH相对汽油机来说要少得多，但氮氧化物NOX排放与汽油机在同一数量级，微粒PM排放要比汽油机高几十倍甚至更多[1,2]，因此柴油机的排放控制重点NOX是与PM(包括碳烟)。柴油机排放的和是大气的重要污染源，被认为具有高致癌性而且已成为市区空气中颗粒悬浮物的主要污染源，NOX 除诱发人类神经和呼吸系统障碍以外也是造成酸雨和形成光化学烟雾的罪魁祸首之一[3],然而，柴油机的主要排放物NOX和PM无法像汽油机排放污染物那样可以通过采用三效催化转化器有效地解决，主要原因是柴油机排气中氧气含量高，使得利用发动机排气中还原剂来还原NOX的反应难以进行，另外，柴油机排气温度也明显低于汽油机，不利于后处理装置中催化剂的高效工作[4]。随着人

柴油机排出的废气辨别故障

柴油机排出的废气辨别故障 柴油机正常工作时，排出的废气几乎是无色透明的。工作不正常时，排出的废气则呈黑、白、蓝色。 (一)冒黑烟主要是喷入气缸的柴油雾化不好或未燃尽，在高温、高压下变成黑色炭粒，夹杂在废气中排出。防治办法如下：若柴油机超负荷，应检查、校正喷油嘴；若喷油器工作不良，应调整喷油器，直到雾化、射程、压力和喷射面积符合标准；若供油时间过迟，应调整供油提前角；若进、排气门间隙不对，应按规定调整气门间隙；若空气滤清器或消音器堵塞，应及时清除。 (二)冒白烟主要是柴油机温度过低，喷入气缸的柴油不能完全燃烧，柴油呈白色雾点或蒸汽状随同废气排出。另外，喷入气缸的燃油含有水份，也会使排气呈白色。防治办法如下：若发动机预热不够，温度过低，起动前应向水箱中加热水。必要时放出机油，加热后再加入；若燃油箱内有水，应检查漏水处并堵塞。然后，放掉有水油，加入无水油；若喷油器工作不良，应调整或更换喷油器，若供油时间过早，应调整供油提前角。 (三)冒蓝烟主要是大量的机油进入燃烧室燃烧造成的。防治办法如下：若系油底壳机油过多，超过规定高度，导致机油进入燃烧室，则应检查油尺，放出多余机油；若系活塞环开口在一条直线上或活塞环弹力不足、活塞环倒装及磨损过多或折断，导致机油上窜，则应错开环口，正确安装活塞环或更换不合格的活塞环；若系活塞与缸套筒磨损严重，应更换活塞和缸筒；若系气门杆与气门导管磨损，导致机油漏入气缸内，应更换磨损杆；若系空气滤清器油面超高，导致机油随空气吸入燃烧室，

则应倒掉多余机油）。 2、喷油器常见故障及影响 (1)喷油雾化不良当喷油压力过低、弹簧端面磨损或弹簧弹力下降时，会使喷油器提前开启、延时关闭，并出现喷油雾化不良现象，导致柴油机功率下降、燃烧不充分而排气管冒黑烟。 (2)密封失效、排白烟并伴有放炮声喷油器工作时，针阀体的密封锥面由于受到针阀频繁的强力冲击和磨料磨损，锥面会逐渐出现划痕或点蚀，配合锥面接触宽度增加，从而造成密封失效，使喷油器滴油。当柴油机温度低时，排气管有冒白烟现象；当柴油机温度高时，排气管除冒黑烟外，还会不时地发出放炮声。这时，若停止向该缸供油，排烟与放炮声则迅速消失。 (3)针阀卡死，无法喷油 柴油中的水分或酸性物质过量时会使针阀因锈蚀而被卡住；当针阀密封锥面受损后，气缸内可燃混合气也会窜入配合面并形成积炭，使针阀被卡住，喷油器无法喷油，致使该缸停止工作。 (4)内漏、喷油时间长、启动困难:当针阀在针阀孔内作频繁的往复运动时，如果柴油中杂质微粒直径过大，则会使针阀孔导向面逐渐磨损，致使喷油器内漏增加、压力下降和喷油时间延长，造成柴油机启动困难，工作时振动增大。 (5)喷油器与缸盖的结合孔漏气、窜油 若喷油器在缸盖上的安装孔内有积炭，铜垫圈不完好、不平整，以石棉板或其他材质代替紫铜材质，或垫圈的厚度不能确保喷油器伸出缸盖平

柴油机排放污染物生成机理与治理措施总结

柴油机主要排放污染物的生成机理、影响因素与治理措施 摘要：通过分析柴油机在实际运行过程中CO、HC、NO X、PM等主要污染物的生成机理，总结归纳出影响这些污染物生成的主要因素，并以此为依据介绍现有的降低柴油机排放污染物的主要措施 关键词：柴油机排放物生成机理影响因素治理措施 1.问题描述 随着科学技术的不断发展深入，更多种类和形式的能源动力机械不断问世并投入应用，但是内燃机由于其应用的稳定性和广泛的适用性在如此环境下依旧在能源动力领域占据着龙头位置。因此内燃机仍然是能源动力领域中首选的动力机械。而内燃机中最典型突出的代表则为车用的往复式活塞内燃机。根据其使用燃料种类的不同可以分为汽油机和柴油机两种。相比于汽油机，柴油机具有燃油消耗低、耐久性好、寿命长、高扭矩输出、功率范围广等优点，因此柴油机在各行业里得到广泛的应用：在重型动力装置中,柴油机应用领域已经占绝对统治地位,在小型轿车等轻型车辆中,柴油机的应用也逐渐渗透。但是由于柴油机的广泛应用而带来的环境污染问题也越来越严重并且越发受到世人关注。柴油机排气污染物主要成分有一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）、氮氧化物（NO X）、硫化物以及颗粒物（PM）等。由于柴油机采取的质调节方式，因此其混合气的平均空燃比远大于理论空燃比，故其CO与HC排放明显低于汽油机，所以柴油机排放控制的重点在于NO X和PM。由于各排放物生成机理不同，因此在它们各自的控制与净化措施也存在差异。本文接下来将叙述各主要排放污染物的生成机理、影响措施与治理措施。 2.柴油机主要排放污染物的生成机理 2.1.CO生成机理 CO的生成主要有三种途径：一是柴油机进气与柴油喷雾混合不均匀导致局部混合气过量空气系数Φa ＜1，局部燃烧缺氧导致不完全燃烧生成CO；二是已成为燃烧产物的CO2和H2O在高温条件下产生热解反应进而生成CO；三是排气过程中HC未完全氧化生成CO。 2.2.HC生成机理 排放的HC一般是未燃HC，是指没有燃烧或部分燃烧的碳氢化合物的总称。一般认为柴油机中HC的产生主要有两种途径：一是由于滞燃期中形成的过稀混合气在燃烧室内不能满足自燃或扩散火焰传播的条件，导致HC的氧化反应无法开始或瞬间终止，生成未燃HC；二是燃烧过程后期低速离开喷油嘴的燃油与进气不良好混合形成的过浓混合气不能着火及燃烧，生成未燃HC。 2.3.NO X生成机理 柴油机排放的NO X主要是NO和NO2，其中NO占据了NO X排放的85% - 95%。NO本身无毒无害，但NO 随着排气进入大气后会缓慢氧化成有毒的NO2，因此NO X生成机理主要针对NO讨论。NO的生成途径有三个：一是激发NO的生成；二是燃料NO的生成；三是高温NO的生成。前两者NO的生成量极少，可以忽略不计，因此NO的主要生成方式为高温NO的生成。其反应机理如下： N2+O→NO+N N+O2→NO+O N+OH→H+NO 由上式可以知道影响NO生成的因素为高温、富氧和反应时间。 2.4.PM生成机理 柴油机排放的PM主要成分有碳粒、硫酸盐、可溶性有机成分和含金属元素的灰分等。其中碳粒的生成是一个非平衡过程，现在比较流行的理论认为生成碳粒的过程是燃油分子大量分解和原子分子重新排列的过程。当燃油喷射到高温空气中时，轻质烃很快蒸发气化，而重质烃会以液态暂时存在，液态的烃在高温缺氧条件下直接脱氢碳化，成为焦炭状的液相析出型碳粒，粗度一般较大。而已气化的轻质烃，经过不同途径，产生气相析出型碳粒，粒度相对较小。气相的燃油分子在高温缺氧的情况下发生部分氧化和热裂解，

柴油车排气后处理装置产品手册汇总

柴油车排气后处理装置产品手册汇总

柴油车排气后处理装置产品使用手册 系统介绍 介绍说明 此说明书所包含的说明以及建议是正确安装和使用以及维护本系统的过程中必不可少的，其更新时间见公司网站公告。 请在安装之前，仔细阅读整个手册，并完全理解。如果你不会安装本装置的，请联系深圳车佳科技有限公司当地经销商，具体联系方式见公司网站（https://www.sodocs.net/doc/81320792.html,）或致电24小时服务热线：400-7777-266。 安装和维修产品，以及进行任何操作，只能由进行过必要技能培训并合格的人员来执行这些操作。安装和维修时需使用正确的工具，并完全遵守本手册的说明、建议以及安全规定和措施。 本产品的安装、使用、维护以及任何超出本手册的人为干预，责任归于操作者，本公司不承担任何责任。

安全性 大多数发生在使用、维护及修理本产品过程中的事故是由于不遵守基础的安全条例引起的。事先预知潜在的危险能有效避免事故发生。操作者在进行安装前必须经过相关技能培训并达到合格要求，在安装时需要正确使用工具，并且时刻保持警惕。 在完全理解本手册所包含的所有信息之前，请不要开始安装本产品。由于无法预测所有的情况和潜在的危险，本产品的说明书不可能包含所有可能发生的情况。如在安装过程中所选择的程序、工具、方法是没有专门提及的，在此过程中请注意自身以及他人的安全。安装人员必须确认被改造的发动机或是车辆完好无损能够达到改装要求，且不会因为您所选择的产品型号以及安装程序发送故障。

系统工作原理 CJET型柴油机排气后处理装置。主要由低温升温器、氧化型催化器、微粒过滤器、自动添加系统、混合器、催化消声器、尿素罐、尿素泵、喷嘴、电子控制检测系统等组成。柴油机的排气污染物主要由一氧化碳、HC（碳氢化合物）、氮氧化物、颗粒物，当柴油机的排气经排气管进入装置后，首先由氧化型催化器即DOC，对排气中的CO（一氧化碳）和HC（碳氧化合物）通过氧化作用转化为水和二氧化碳。之后，排气通过DPF（颗粒物过滤器），又去碰撞、沉积等物理

排气余热回收技术在汽车上的应用研究

排气余热回收技术在汽车上的应用研究 发表时间：2018-12-29T10:35:19.930Z 来源：《防护工程》2018年第29期作者：王锦艳 [导读] 汽车排气余热中约有三分之一的能量损失，对排气余热进行回收是具有较大节能潜力的技术 安徽江淮汽车集团股份有限公司安徽合肥 230601 摘要：汽车排气余热中约有三分之一的能量损失，对排气余热进行回收是具有较大节能潜力的技术。本文主要介绍了排气余热回收的EHRS技术，详细阐述了EHRS技术的技术原理、技术优势及应用难点，为其他研发人员EHRS技术产品应用提供参考。 关键词：EHRS技术应用；优势；难点 一、排气余热回收的技术路线 热力学第二定律表明：功热转化不可逆，即热不可能全部无条件地转化为功[1]。由于汽车排气的热量?值较低，为低级能量，可转换为功的部分有限，利用起来非常困难。目前汽车行业内对于排气余热的利用有三种技术路线：热导热、热导电、朗肯循环。 将排气的余热直接以热能的形式，用冷却液进行回收，缩短发动机的暖机时间，提升燃油经济性。回收的热量如果用于暖风回路，则可以加速乘员舱温升，提升整车的采暖舒适性，而对于增加了PTC辅助加热器的采暖系统来说，回收排气余热的能量可以降低PTC的功率甚至可以取代PTC加热，从而达到节能降耗的目的。热导热技术由于回收热能直接利用，其回收效率高，同时，利用热交换器进行热量回收，热交换器的技术成熟，应用难度大大降低。目前，国外主流车企已有量产产品，国内多家自主车企也对该技术进行预研。 热导电及朗肯循环由于成本及布置空间的局限，应用较少。因此，本文重点对EHRS技术的应用进行详细阐述。 二、EHRS技术的应用优势 1、缩短发动机暖机时间 对一款2.0NA发动机进行NEDC循环测试，对比应用EHRS技术前后的发动机水温。应用EHRS技术，发动机在试验开始后400s左右达到80℃，而未应用EHRS技术，发动机水温达到80℃的时间推迟约200s[2]。EHRS技术在增压直喷发动机的暖机上同样有良好的体现，在一款1.5L增压直喷的发动机上，应用EHRS技术，暖机时间与原车相比缩短了195s。 2、提升乘员舱采暖舒适性 如果将排气的废弃热量回收用于加热暖风，则可使乘员舱快速升温，该效果在寒冷环境表现更为明显。如雪铁龙C4毕加索应用EHRS 技术用于乘员舱采暖，该车搭载的是一款2.0的柴油机。对该车进行-18℃工况下匀速30km/h的采暖试验，对比应用EHRS技术前后的整车乘员舱的采暖温升。应用EHRS技术后，乘员舱平均温度上升到20℃所用的时间缩短了13min。在某款自主品牌SUV上，应用EHRS技术，在-25℃的低温采暖工况，驾驶员脚部温度平均提升了6℃，驾驶员主观体验效果明显。 3、提升整车燃油经济性 EHRS技术在混动车上节油效果较为明显。以一款重混车型为例，该车的发动机工作策略与发动机水温有关：当水温达到65℃时发动机停止工作，水温低于60℃时发动机启动工作。在应用EHRS技术后，对该车进行NEDC循环下的油耗测试，温度曲线见图8所示，在350s 时发动机水温第一次达到65℃，发动机停止工作，当发动机停止工作后，水温下降，下降到60℃时发动机再次启动。EHRS技术的应用，延长了发动机停止工作的时间，从而给整车在NEDC循环前800s内，带来了8%的节油效果，在整个NEDC循环则带来6%的节油效果[3]。 三、EHRS技术的应用难点 1、EHRS装置布置难点 EHRS技术在汽车上的应用通过EHRS回收装置实现。EHRS回收装置实质上是一个气液热交换器，高温排气进入装置的气道，低温冷却液进入装置水道，在装置内通过热交换将排气中的废热回收到冷却液中。通过装置的排气温度越高，回收的热量越多，越能得到更高的热回收效率。因此，该装置越接近发动机排气管路越好，但如装置紧随发动机排气歧管布置，进入催化器的排气温度大幅降低，会导致催化器起燃延迟，对整车排气产生不利影响。因此装置的布置需要平衡回收效率和催化器起燃。 另一方面，EHRS装置的布置，增加了整车排气管路的重量，某款EHRS装置充满冷却液重量在5kg左右，安装EHRS装置后，整车排气管路重心变化，局部振动过大，可能导致排气管在应力集中处断裂。因此，需要对排气管路进行模态分析，在适当位置增加柔性管以缓解振动，同时需要对排气管路的悬挂性能进行校核，必要时需要对悬挂重新进行设计，以保证排气管路NVH性能满足要求。 2、EHRS装置控制难点 在EHRS技术应用过程中由于排气温度始终高于冷却液温度，如余热回收装置的热量回收一直持续，当冷却液温度达到发动机工作的适宜温度后，装置回收的热量对于冷却系统来说反而是一个有害的热负荷。因此，在余热回收装置上有一个控制阀门，控制装置回收热量的开闭。阀门开启，装置处于热回收模式，此时高温排气气体进入装置换热芯体进行热量回收，阀门关闭，装置进入旁通模式，此时高温排气气体从旁通管路进入整车排气管路。 阀门的控制主要有两种方式：传统石蜡控制和电子控制。石蜡控制的EHRS装置由于其易集成、成本低的优势，应用广泛。但由于石蜡阀门的开启与冷却液温度有关，在旁通模式时，热回收管路阀门的不完全关闭导致部分高温排气气体仍然进入装置换热芯体，带来难以忽视的寄生热损失（parasitic loss），因此，在EHRS技术应用过程中，需要在产品研发前期开发冷却系统时考虑回收装置的寄生热损失对冷却系统的带来的热负荷影响，是否需要加强散热器的散热能力。 当发动机熄火后，经过EHRS回收装置的冷却液停止流动，装置内可能会出现局部过热沸腾现象，可能会导致装置局部承受热冲击，极大损害装置使用寿命。因此，在应用EHRS技术时，需要在排气余热回收的冷却回路增加电子水泵，在发动机停机后，电子水泵继续运行5-10分钟，将有害热量散走。 四、总结 根据以上详细说明，EHRS的排气余热回收技术在发动机暖机、乘员舱采暖的提升以及混动车型节油都有较好的表现。同时，该技术在应用中并无难以攻克的技术难点，而面对越来越严苛的排放及油耗的法规，EHRS技术的应用将会越来越得到各汽车厂商的青睐，尤其