摘要:随着社会经济的发展,我国汽车工业迅猛发展,汽车发动机作为其重要的动力基础,对于汽车的运行具有至关重要的作用。该文主要对汽车发动机中柴油机scr技术基本原理及常见问题探讨,以期提升柴油机scr 技术的应用水平。
关键词:柴油机scr 技术基本原理应用
1 柴油机scr技术基本原理
1.1 scr技术的反应机理Scr又称选择性催化还原系统,是用来控制柴油机排放后的处理的装置,其主要是将尿素溶液喷射到柴油机排气管中,在高温条件下产生热解水反应,生成具有还原性质的,在催化剂催化还原作用下与排气中的发生反应生成和,其化学反映过程如下:
(1)热解水反应: (2)与的催化还原反应:
1.2 scr系统构成scr系统主要由尿素溶液添蓝罐、催化消声器、计量喷射泵、喷嘴及相关电控管路等构成。计量喷射泵是用来为尿素溶液输送到喷嘴而提供动力;催化消声器是催化氮氧化合物的还原反应,防止出现氨气泄漏的问题;喷嘴则是将输送来的尿素与空气混合物顺流喷入排气管,使尿素溶液雾化,以提升催化剂的转化效率。
2 scr系统运行的影响因素
2.1氧气对催化还原反应的影响
在汽车柴油发动机的尾气成分中,主要是氮氧化物。而当废气中不含有氧气时,只发生与的反应。实验表明,在保持一定温度及水蒸气存在的情况中,无氧时scr系统转换较慢,但随着氧含量的增加,系统转化率会上升,直到氧含量体积超过8%,继续增加其含量则不会给系统转化率带来影响。因此,可以得知,当氧含量达到一定值时,与的反应会被控制,主要是、及的共同反应。
2.2 scr的空速特性对系统转化率的影响通常情况下,柴油机在不同的工况环境下,催化器的空速变化范围较大。如当scr系统在200~300℃时,scr系统的转化率随空速的增加反而降低,这主要是因为空速大、反应的时间减短,从而导致较多来不及反应。而当scr系统所处的温度环境达到300℃时,空速大小与转化率基本无关,这是因为在高温环境下,催化剂的活性较强,抵消了空速变化带来的不利影响。
2.3燃油品质对催化还原反应的影响首先,当使用硫含量较高的柴油时,柴油机排放的尾气中就会含有,其在催化剂的作用下,容易被氧化成。当温度低于250℃,氨气和就会生成,这些物质会对催化剂的活性产生不利影响;其次,在柴油机尾气含有另一个主要成分,即碳烟微粒0,当期堆积在催化器中,会造成排气的不通畅,使得尾气难以与催化剂充分接触和反应,因此需要在催化反应前先通过颗粒捕集器对尾气中的PM进行处理。