基于等離子聯合系統的柴油機排放控制集成

基于等離子聯合系統的柴油機排放控制集成

為滿足嚴格的柴油機排放法規，排氣管氣體處理非常必要。然而，傳統的過程如使用柴油微粒（PM）過濾器（DPF）收集PM的效果非常好但不劃算。NOx（氮氧化物）選擇性催化還原（SCR）系統有實用局限性，如發動機起動時由于硫、氨和催化劑的使用，造成廢氣溫度比較低（＜250℃）。

集成的柴油機排放控制趨向于零排放，柴油機煙氣中的PM必須首先被處理。低電阻PM的收集非常困難，是由于感應電荷超過收集電極的粒子附著力。這種現象被稱為PM的再飛散或再懸浮，會導致很低的收集效率。

柴油機PM收集和NOx還原技術應用了等離子聯合系統。對于PM控制，電液助力靜電除塵器用來收集低阻PM，等離子靜電除塵器用來收集燃燒PM。而對于NOx還原系統，開發了NOx濃度、氮等離子體技術，在選擇性催化還原中不使用催化劑或氨水。

集成的柴油機減排系統包括EHD ESP、等離子ESP、NO集成和氮等離子體，活性物的注入是為了在EHD ESP中焚燒PM，高濃度NOx再循環（EGR）系統如圖1所示。為建立先進的柴油機排放控制集成，對每個組件技術進行了評價和優化。集成等離子聯合混合系統非常經濟實用并能實現零排放效果。

刊名：IEEE Transactions on Industry Applications（英）

刊期：2013年第49期

作者：Toshiaki Yamamoto

編譯：梁瓊