柴油车SCR系统尿素结晶优化方案是适合不知如何写尿素方面的相关专业大学硕士和本科毕业论文以及关于尿素论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料下载。
摘 要:本文针对柴油车SCR后处理系统中出现的尿素结晶问题优化措施进行研究,提出了减小尿素喷射量、减小喷孔孔径、优化混合器结构、优化DOC出气口结构以及尿素水溶液添加剂等五项优化措施,并进行了试验验证.结果表明,五项措施均可以明显改善尿素结晶.
关键词:柴油机;SCR;尿素结晶
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.002
0 引言
2017年1月1日,全國全面实施第五阶段国家机动车排放标准.相比国四标准,新标准轻型车氮氧化物排放降低25%,重型车氮氧化物排放降低43%.为了满足此标准,多数主机厂在柴油车后处理方案上均采用了DOC与SCR系统,此方案在降低氮氧化物的同时不可避免的会出现尿素结晶的问题,图1为某柴油机车路试中出现的尿素结晶现象.
1 结晶机理
尿素在排气尾管中收到发动机排气温度的作用发生热解反应,产生氨气,反应过程如下:
从上述反应过程可以看出,若发动机SCR混合器中的温度长期在150~280℃的温度区间内,(异氰酸)发生副反应的几率很大.
2 优化方案与试验验证
因排气温度与排气流量主要取决于发动机本体,对于主机厂而言,变更发动机本体对发动机的各项性能影响较复杂,本文主要研究发动机本体以外的优化方案对尿素结晶风险的改善.
2.1 优化尿素喷射量
优化尿素喷射量为改善尿素结晶风险最直接的方式,在满足排放法规要求的同时,降低各个工况点的尿素喷射量以及氨存储量.
试验中使用某柴油机,在同一稳定工况点,尿素喷射量降低20mg/s,进行20小时台架尿素结晶对比试验,试验结果表明,尿素喷射量的降低对结晶风险的改善明显,如图2所示.
2.2 减小喷孔孔径
试验中使用某柴油机,在流量不变的情况下,将三孔尿素喷嘴变更为六孔尿素喷嘴,喷雾粒径降低20um,在同一工况下,进行20小时尿素结晶对比试验,试验结果表明,喷孔数的增加或者喷孔孔径的减小,可以极大的改善尿素结晶风险,如图3所示.
2.3 优化混合器结构
本研究中同时使用了两种不同结构的混合进行试验,一种为蜂窝状混合器,另一种为叶片状混合器.
试验中使用某柴油机,分别使用两种不同结构的混合器,在同一稳定工况点,运行20小时,对比试验结果,试验结果显示,混合器的优化对改善尿素结晶风险效果明显,如图4所示.
2.4 优化DOC结构
因DOC对排放中碳、氢及颗粒的转化起着至关重要的作用,DOC中的涂层难以改变,故将DOC出气口由圆柱形结构变更为锥形结构.
试验中使用某柴油机,相同SCR结构,使用不同出气口结构的DOC,在同一稳定工况点,运行20小时,对比试验结果,试验结果显示,DOC的出气口结构对改善尿素结晶现象有直接影响,如图5所示.
2.5 优化尿素水溶液
采用不同的尿素水溶液,在尿素水溶液中添加某种添加剂,提高水亲和性,以达到控制尿素结晶的目的.
试验中使用某柴油机,相同结构的DOC与SCR后处理装置,分别使用不同的尿素水溶液(主要区别为有无添加剂),在同一稳定工况点,运行20小时,对比试验结果,试验结果显示,尿素水溶液的添加剂能够改善尿素结晶风险,如图6所示.
3 结论
本文主要对柴油车SCR后处理系统在使用中出现的尿素结晶现象进行初步研究,,提出发动机本体以外的各项优化措施并进行试验验证,论证了减小尿素喷射量、减小喷孔孔径、优化混合器结构、优化DOC出气口结构以及尿素水溶液添加剂等措施能够有效改善尿素结晶风险.
参考文献:
[1]裴庆春,章新伟.SCR尿素热解系统尿素结晶的预防与对策[J].交流平台,2012(04).
[2]高俊华,邝坚等.国Ⅳ柴油机SCR后处理系统结晶体成分分析[J].燃烧科学与技术,2016(06).
[3]陈镇,赵彦光等.柴油机尿素SCR混合器的设计与数值模拟研究[J].小型内燃机与摩托车,2011(01).
[4]史留庆,张翠平.柴油机SCR系统尿素结晶的适用性研究[J].科技创新与应用,2014(32).
总结:此文是一篇尿素论文范文,为你的毕业论文写作提供有价值的参考。
参考文献:
1、 财务报销预约系统应用分析与优化方案 摘要:财务报销预约系统使我校财务报销在网络经费审核、项目审核的基础上增加了窗口业务办理网络预约功能。通过对财务报销预约系统中用户预约提前天数、预。
2、 光纤分布式地震波探测系统其布设优化 【摘 要】地震勘探属于当前最有效和最广泛的石油油气资源勘探手段,其能够利用人工方法将强大的低频声波发送到地层,遇到不同地层界面以后声波会发生不同。
3、 公车改革中央垂直系统启动央企方案将出台地方方案已上报 新华社北京11月12日电 (记者 赵 超 安 蓓)国家发展改革委新闻发言人施子海12日在例行新闻发布会上介绍,当前公车改革进度符合预期,中央和国。
4、 陕西省科技型企业生态系统困境和优化路径分析 摘要:“一带一路”背景下,陕西省科技型企业创新生态系统的优化对推进陕西省经济可持续发展显得尤为重要。本文通过陕西省与全国其他主要省市的对比分析,。
5、 试析连锁超市营销策略优化方案 摘 要:自1990年12月,大陆首家连锁超市--“美佳超级市场”出现在东莞虎门镇,我国各地迎来了“超市热”。现如今中国的连锁超市逐步从萌芽走向成。
6、 国有企业实施全面预算管理优化方案探究 【摘要】我国国有企业全面预算管理实施过程中,取得了一定的成绩。但是与西方国家相比,我国全面预算管理在应用得较晚,实践经验比较缺乏,如何利用先进的。