净化柴油机尾气的装置,是过滤有害气体的装置。在发动机排出的废气中存在哪些污染物?柴油发动机通过燃烧排放的主要污染物为以下几种:CO(),CO2(二氧化碳),NOx(氮氧化物),HC(碳氢化合物),PM(可吸入污染颗粒物)。为什么柴油发动机污染会更严重?因为柴油压燃式发动机与传统的点燃式发动机不同,它具有污染颗粒物和氮氢化物高排放的特点。
37kW≤P<75kW功率段主要采用的技术路线是加装颗粒捕集器(DPF),75kW≤P<130kW功率段主要技术路线是加装氧化型催化转化器(DOC)+颗粒捕集器(DPF),130kW≤P<560kW功率段主要技术路线是加装氧化型催化转化器(DOC)+颗粒捕集器(DPF)+选择性催化还原装置(SCR),升级成本约占总成本的10%-15%。37kW以下功率段的柴油机,技术上只需要进一步优化进气、燃油喷射系统即可,成本在量产的情况下几乎可以忽略不计。排放标准的升级,将带动后处理生产企业等排放控制相关行业发展,推动柴油机行业技术升级。
由于成本低,堇青石DPF被广泛应用于重卡排放控制,同时,还具备热膨胀系数低的优点,可以做成整体式结构。但是由于其熔点和热容较低,易与灰分产生共熔,在不可控再生情况下,容易被烧穿。钛酸铝DPF具有优异的抗热冲击性能,尽管其导热系数低,但是热容量较大,适合做成整体结构。莫来石DPF微观结构由大量针状的莫来石晶粒互锁而成,具有大的孔隙率和平均孔直径,以及高的比表面积,适合大的催化剂涂敷量应用;但是其具有大的热膨胀系数,需要做成分割式结构。
由于DPF不完全或部分再生时,碳烟的物理化学属性都发生了很大的改变。新鲜的碳烟比老化的碳烟具有更高的孔隙率和氧化速度。当DPF在高的碳烟负载情况下,碳烟的微观结构对DPF压差起主要作用。图展示了DPF在一定碳烟负载量,不同碳烟的孔隙率和流速情况下的压差分散性。通常DPF的碳烟承载量是通过压差来估算的;压差高度分散,很难估算的碳烟负载量,进而延长或迟后DPF再生时刻,影响DPF的燃油经济性和可靠性。