柴油機Urea-SCR供給系統(tǒng)的設(shè)計與優(yōu)化.pdf

1、在我國汽車工業(yè)取得迅猛發(fā)展的同時，汽車尾氣引發(fā)的環(huán)境問題越來越嚴重。綜觀近幾年的相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，汽車排放物對環(huán)境污染的貢獻度一直居高不下并有進一步升高的趨勢。據(jù)統(tǒng)計，2010年全國柴油車排放的NOx接近汽車排放總量的60％，PM超過90%。結(jié)合我國的國情，經(jīng)過多方的論證，SCR路線被公認為適合我國國情并能有效控制柴油機排放滿足國Ⅳ和國Ⅴ排放標準的技術(shù)路線。
　　 目前國內(nèi)滿足國Ⅳ排放法規(guī)的柴油機所使用的SCR系統(tǒng)都是國外公司提供的

2、產(chǎn)品，價格昂貴并且技術(shù)封鎖，不利于國內(nèi)SCR技術(shù)的普及推廣以及二次開發(fā)。結(jié)合國內(nèi)的制造水平及采購條件，文中提出了一種將尿素溶液的計量和霧化分開進行的新型尿素溶液供給系統(tǒng)，這種技術(shù)方案可以解決尿素溶液的計量和噴射霧化問題。此套尿素溶液供給系統(tǒng)共包括四個工作模式，分別為預注模式、計量模式、排空模式和停止模式。為解決尿素溶液在低溫條件下的結(jié)冰問題，文中對尿素溶液供給系統(tǒng)的熱管理進行了探討，避免尿素溶液的結(jié)冰或結(jié)晶現(xiàn)象對管道及霧化器造成堵塞。<

3、br>　　 SCR系統(tǒng)最理想的工作狀況是在實現(xiàn)NOx的高轉(zhuǎn)化率前提下，保證還原劑NH3的低逃逸率。要達到這兩個要求，就要保證以下三個性能指標：良好的液滴蒸發(fā)及熱解水平，合理的空速分布，合理的還原劑濃度分布。SCR供給系統(tǒng)要保證液滴進入催化器載體內(nèi)部之前已經(jīng)蒸發(fā)熱解完全；合理的空速分布狀況能夠保證還原劑與反應(yīng)物足夠的接觸及反應(yīng)時間；而合理的還原劑分布則是避免出現(xiàn)局部氨過量系數(shù)過高或者過低的決定性條件。文中借助于流體計算軟件建立了三維仿真