顆粒捕集器和選擇性催化還原技術(shù)對生物柴油排放的影響

顆粒捕集器和選擇性催化還原技術(shù)對生物柴油排放的影響

由于能源短缺及排放等一系列問題使替代燃料中的生物燃料成為研究熱點，生物燃料和生物混合燃料在性質(zhì)上也有很大程度的差異，這會對柴油機排放產(chǎn)生不同程度的影響，隨之所對應(yīng)的后處理系統(tǒng)也應(yīng)有所不同，以菜籽油甲酯為例闡述其對不同后處理系統(tǒng)及柴油機排放產(chǎn)生的影響。

試驗在兩臺發(fā)動機上進行，一臺發(fā)動機只帶有顆粒捕集器，另一臺發(fā)動機后處理系統(tǒng)包括顆粒捕集器和選擇性催化還原器，圖1和圖2分別為實物圖。整個試驗過程對排放物的測量用Horiba排放分析儀對CO2、CO、HC和O2進行測量，用Siemens LDS 6紅外線分析儀對NH3進行測量，用SIEMENS ULTRAMAT 6E分析儀對N2O進行測量，傅立葉變換紅外光譜儀能夠高時空分辨率的同時測量30多種排放物質(zhì)且測試精度很高，測量顆粒用掃描電遷移粒徑譜儀。

試驗結(jié)果表明：菜籽油甲酯能夠有效降低CO和HC排放，但NOx排放會有相應(yīng)增加，在高負荷時顆粒排放會降低，低負荷時排放趨勢相反；在氧化催化還原器和還原性煙塵過濾器作用下CO排放基本為0，HC排放急劇減少，NO2和NOx排放比率會有所增加；當(dāng)甲酯含量高時顆粒捕集器上煙塵附著量減少，但無規(guī)則形狀的細小煙塵量會稍有增加；在選擇性催化還原條件下HC排放會顯著降低，CO排放基本不受影響；菜籽油甲酯還會使氧化催化轉(zhuǎn)換器起燃溫度提前；在低負荷無顆粒捕集器條件下二惡英毒性物質(zhì)排放較高，在有顆粒條件下二惡英毒性物質(zhì)并不受生物燃料含量的影響，相比較顆粒捕集器單個的選擇性催化還原器對二惡英類毒性物質(zhì)排放沒有影響。

Jan Czerwinski et al.SAE 2013-01-0523.

編譯：韓曉梅