中重型车用柴油机排放知识介绍.

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全球中、重载车用柴油机排放法规和对策

全球中、重载车用柴油机排放法规和对策

超 过 了 14 00 0k 其 中 高速 公 路 里 程 已超 过 1 0 0 m, 6
0 0k 东 北 、 北 、 东 整 个 东 部 地 区是 我 国经 济 0 m。 华 华 发 达 地 区 , 路 建设 很 快 , 公 已基本 形 成 高速 公 路 主骨 架 。 网建 设 1趋 完 善 。 宁 、 路 3 辽 山东 、 河北 、 苏 等 省 江 的 高 速 公 路 皆 已突 破 了 10 0 k “ 五 ” 间 国 家 0 m。 十 期 加快“ 五纵 七 横 ” 重点 的公 路 国 道 主 干 网的 建 设 , 为 且 全 面贯 通 “ 纵 二 横 ” 点公 路 里 程 , 三 重 同时 , 已经 开 始 建设 西部 公 路 的八 条 新 通道 。 0 1 完成 了“ 纵 20年 三 二横 ” 的三 个 重 要 路 段 15 0 k 里 程 ,0 2 要 基 0 m 20年 本 完成“ 纵二横” 路工程 。 划开工“ 纵七横” 三 公 计 五 国道 主 干线 9 1k 其 中需 要 建 设 7 个 公 路 主枢 站 3 m, 4 场 项 目,0 0 2 1 年基本 建成 通 车 。 0 5 国 内公 路 里 程 20 年 达 到 16 0 0 0 k 其 中 高 速 公 路 达 2 0 m。 0 0 m, 50 0 k 五 年 内 国 内公 路 通 车 里 程 增  ̄ 2 00 0k 高 速 公 路 1 0 0 m,
杨 寿藏
( 海柴 油机 股份 有限公 司 , 海 2 0 3 ) 上 上 0 4 2
1前 言
增 加 90 0 k 分 别较 五 年前 增 加 了1 % 和 5 % 。 0 m, 4 6 这 说 明 了我 国五 年来 高 速公 路增 长 接 近 1本 近 十年 高 3 速 公 路 的增 长 。 2 1 年全 部 建 成 的 国道 主 干线 和 到 05 公 路 主枢 纽 系统 构 筑 起 以高 速公 路 为 主体 的公 路运 输 主骨 架 。 年来 , 近 国家 继续 实施 积极 的财 政 政 策 , 扩 大 内需 , 快 西 部大 开发 , 加 今后 公 路建 设投 资 重点

重型柴油车污染物排放控制技术分析

重型柴油车污染物排放控制技术分析

重型柴油车污染物排放控制技术分析近年来,重型柴油车的污染物排放一直是环保及交通管理领域内关注的焦点。

然而,随着科技和工艺的不断进步,污染控制技术也在不断升级,本文将分析当前主流的重型柴油车污染物排放控制技术及其优缺点。

一、尾气后处理技术尾气后处理技术是目前重型柴油车最主流的污染控制技术之一。

尾气后处理系统包含颗粒捕集器、SCR技术、DOC技术等,可以有效地降低尾气中的颗粒物和氮氧化物排放,是达到国家排放标准的必要技术手段之一。

1.颗粒捕集器颗粒捕集器(DPF)是目前广泛应用的柴油车尾气净化设备之一。

它的运行基于物理捕集原理,通过过滤器中的孔径拦截尾气中的固体颗粒物,从而降低颗粒物排放。

然而,颗粒捕集器的滤料通常需要进行低温燃烧再生处理,不仅能耗大,而且还会造成二次污染。

2.SCR技术SCR技术是一种将尿素溶液 (32.5%尿素水溶液) 注入到尾气中,使氮氧化物与尿素发生还原反应,生成氮气和水蒸气的技术。

该技术的优点是可靠性高、处理效率好、经济性高,是目前最主流的尾气氮氧化物控制技术之一。

但是,SCR技术需要额外的尿素溶液储存器和注射系统,增加了系统成本和复杂度。

3.DOC技术DOC技术是指将氧化剂喷入尾气中,使气体中的氧化性物质得到氧化,从而有效降低尾气中的排放物。

DOC技术主要用于采用“低碳燃料”(如液化天然气)的柴油车上,而采用传统柴油燃料的情况下,DOC技术并不能有效控制尾气排放。

二、电动及混合动力技术电动及混合动力技术是另一个有潜力降低柴油车污染排放的技术。

纯电动车辆的零排放优势已经得到广泛认可,但其能源密度仍比较低,电池续航里程有限,同时充电设施还存在不足。

因此,目前主流的重型柴油车污染控制技术是混合动力技术。

混合动力技术主要通过增加电动机、电池和电控系统等部件,让柴油机和电机在不同的行驶场景下交替工作,从而达到节能减排的目的。

大多数混合动力柴油车采用系列混合式动力,即在低速行驶和启动时,只由电动机驱动;而在高速行驶时,由柴油机和电动机协同工作。

了解认识柴油发动机燃油排放 国三标准

了解认识柴油发动机燃油排放  国三标准

共轨系统的特点
柴油机共轨式电控燃油喷射技术是一种全新的技术,因为它集成了计算机控 制技术、现代传感检测技术以及先进的喷油结构于一身。它不仅能达到较高的喷 射压力、实现喷射压力和喷油量的控制,而且能实现预喷射和后喷,从而优化喷 油特性形状,降低柴油机噪声和大大减少废气的排放量。该技术的主要特点是: 1.采用先进的电子控制装置及配有高速电磁开关阀,使得喷油过程的控制十 分方便,并且可控参数多,益于柴油机燃烧过程的全程优化。
柴油机喷油技术经历了传统的纯机械操纵式喷油和现代的电控操 纵式喷油这两个发展阶段。而现代电控喷油技术的崛起,则应归功 于计算机技术和传感检测技术的迅猛发展。目前电控喷油技术已从 初期的位置控制型发展到时间控制型。
共轨技术是指高压油泵、压力传感器和ECU组成的闭环系统,将 喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式,由高压 油泵把高压燃油输送到共轨管,通过对共轨管内的油压实现精确控 制,使高压油管压力大小与发动机的转速无关,可以大幅度减小柴 油机供油压力随发动机转速的变化,因此也就减少了传统柴油机的 缺陷。ECU控制喷油器的喷油量,喷油量大小取决于共轨管压力和 电磁阀开启时间的长短.
产品可靠性技术特点
全自动刚性加工生产线
全线引进国际一流 智能自动化生产设备。 生产节拍:生产一 台发动机仅用时2.1 分钟。
产品可靠性技术特点
全自动装配生产线
采用自动装配、自
动测量设备。 采用自动智能AGV 输送机器人。 可满足国III、国 IV发动机的大批量装 配生产需要。
国Ⅲ排放WP6系列柴油机结构介绍
国际柴油机先进技术同步更新
设立潍柴动力欧洲研发中心,同国际知名柴油机研发机构联合开 发,保证技术同步更新,保持与先进零部件制造商良好的合作关 系。 电控共轨系统全球同步更新,保证技术领先性。

车用柴油机节能与排放技术的发展

车用柴油机节能与排放技术的发展

车用柴油机节能与排放技术的发展摘要:随着我国汽车产业的不断发展,国家对汽车排放废气的质量标准以及能源消耗要求也越来越高,如何最大限度的降低汽车的能量消耗以及尽可能的提高废气排放质量也成为了许多学者十分关注的问题。

研究表明,在废气质量,供能效率方面,柴油机比汽油机有着更好的效率,因此将其广泛的应用在汽车产业中将十分有利于汽车行业的发展,寻找降低柴油机节能方式和环保技术对汽车行业有着十分重要的意义。

本文就从柴油机节能与排放技术这一问题出发,分析柴油机节能与排放技术的发展历程,论述提高柴油机节能效率与提高排放标准的一些建议并提出具体措施。

关键词:汽车行业柴油机效率节能与排放问题汽车可以算是人类社会最重要的发明之一,他的出现不但将整个世界的技术水平推上了一个新的高度。

也给人们的生活带来了很大的方面,拉近了人与人之间的距离。

但是不可否定,汽车的出现也给我国的环境治理带来了很大的压力,汽车排放的废气也成为了我国环境的重要的污染源,因此解决汽车的废气排放成为了推动汽车行业继续发展所必须要翻过的一座大山。

除此之外,汽车也是一个耗能很严重的一个机器,要提高汽车的速度等指标也必须要提高汽车的能耗,调查显示,汽车的耗能在总耗能中也占据着很大的比重,由此可见,研究技能措施是汽车工作者所面临的一个重大课题。

柴油机与汽油机相比有这许多优势,研究它的节能和排放问题具有很重要的意义。

1 柴油机的废气中的有害物质1.1 碳氢化合物碳氢化合物即HC是柴油机排放的废气中的重要组成部分,它主要有不完全燃烧的燃料,燃料分子的自我分解以及氧化反应的中间产物组成,碳氢化合物会对环境产生很大的污染,它能与环境中的氮氧化合物如二氧化氮等相互作用,产生一系列有害气体如臭氧等,一部分产物还会对人体产生很大的伤害,必须加以去除。

1.2 碳氧化合物碳氧化合物是汽车尾气中最常见的一部分有害气体,以一氧化碳为主的碳氧化合物主要是由碳在燃烧过程中因为氧气不足而不能完全燃烧成二氧化碳而产生的,如果让这类气体进入呼吸道,它会与血红蛋白结合,示人中毒,窒息甚至死亡。

四大汽车集团下属中重型柴油机企业国Ⅳ排放达标控制策略对比分析

四大汽车集团下属中重型柴油机企业国Ⅳ排放达标控制策略对比分析

四大汽车集团下属中重型柴油机企业国Ⅳ排放达标控制策略对比分析为应对排放升级,国内商用车及发动机企业均未雨绸缪,加快推出满足国Ⅳ标准的产品。

与2008年的两条一、中国重汽集团有限公司中国重汽的发动机事业由济南动力有限公司(济南动力)和杭州发动机有限公司(杭发)组成。

2009年7月15日,中国重汽(香港)有限公司与全球卡车技术领先的工业集团德国曼(MAN)公司在技术和资中国重汽发动机的后续规划如下:以MAN项目为主线,加快产品结构的调整升级,加速开发生产具有国际先中国重汽部分6缸国Ⅳ发动机供油系统型式和排放控制技术路线二、第一汽车集团公司一汽集团的中重型柴油发动机事业由一汽解放无锡柴油机厂(锡柴)和道依茨一汽大连柴油机公司(大柴)锡柴国Ⅳ中重型发动机的技术路线主要采用SCR和EGR+DOC+POC;大柴国Ⅳ中重型发动机的技术路线主要采用一汽锡柴部分6缸国Ⅳ发动机供油系统型式和排放控制技术路线一汽大柴部分6缸国Ⅳ发动机供油系统型式和排放控制技术路线三、上海汽车工业(集团)总公司上汽集团的中重型柴油发动机事业由上海日野发动机公司、上海柴油机股份公司和上汽菲亚特红岩动力总1、上海日野发动机公司上海日野国Ⅳ发动机采用EGR+与SCR并举的技术路线。

日本日野公司在EGR技术的应用方面已经非常成熟上海日野部分6缸国Ⅳ发动机供油系统型式和排放控制技术路线2、上海柴油机股份公司上柴股份早年是我国柴油机生产的摇篮,如今已发展成为国家特大型专业柴油机设计制造商,其拥有的D1上柴股份2010年1月4日公告,公司满足国IV排放要求的12L发动机项目获上海市财政补助3619万元,并上柴国Ⅳ发动机的技术路线以采用SCR为主,SC8DT系列将采用EGR+DOC。

上柴股份部分6缸国Ⅳ发动机供油系统型式和排放控制技术路线3、上汽菲亚特红岩动力总成有限公司上汽菲亚特红岩动力总成有限公司柴油发动机Cursor9与NEF6两款国IV重型发动机均采用SCR技术路线,与CURSOR9可应用于重型卡车、客车、工程机械、农用机械以及发电机组。

国重型柴油车辆排放控制技术研究

国重型柴油车辆排放控制技术研究

国重型柴油车辆排放控制技术研究一、研究背景和意义随着社会的发展和人们生活水平的提高,汽车已经成为了人们出行的主要工具。

然而随之而来的是空气污染问题日益严重,其中柴油车辆排放的尾气排放对环境的影响尤为突出。

国重型柴油车辆作为交通运输的重要组成部分,其排放控制技术的研究具有重要的现实意义和紧迫性。

首先柴油车辆排放的尾气中含有大量的有害物质,如颗粒物、氮氧化物、一氧化碳等,这些物质对人体健康和生态环境造成极大的危害。

研究表明长期吸入这些有害物质会导致呼吸道疾病、心血管疾病等健康问题,同时还会加剧全球气候变暖等环境问题。

因此研究国重型柴油车辆排放控制技术,对于改善空气质量、保护人体健康和生态环境具有重要意义。

其次国重型柴油车辆在交通运输领域占据着举足轻重的地位,随着经济的发展和城市化进程的加快,交通运输需求不断增加,而国重型柴油车辆作为主力军,其排放控制技术的水平直接影响到整个交通运输行业的可持续发展。

此外随着全球对环境保护要求的不断提高,国重型柴油车辆排放控制技术的研究也有助于提升我国在国际环保领域的竞争力。

研究国重型柴油车辆排放控制技术具有重要的现实意义和紧迫性。

通过对现有技术的改进和创新,可以有效降低国重型柴油车辆的尾气排放,减少有害物质对人体健康和生态环境的影响,同时有助于推动我国交通运输行业的可持续发展和提升国际环保竞争力。

1. 重型柴油车辆排放控制技术的研究现状及存在的问题;重型柴油车辆排放控制技术研究,这是我们要探讨的一个重要话题。

在当前环保形势日益严峻的背景下,如何降低重型柴油车辆的尾气排放,减少对环境的污染,已经成为了我们必须面对和解决的问题。

然而这项技术的研究现状却并不乐观,存在着许多问题需要我们去解决。

首先重型柴油车辆排放控制技术的研究还处于初级阶段,对于复杂的尾气排放过程理解不够深入,缺乏有效的控制手段。

其次现有的技术手段虽然在一定程度上降低了排放,但是效果并不理想,而且成本较高,对于普及和推广造成了一定的困扰。

柴油车尾气排放控制技术简介

柴油车尾气排放控制技术简介
音 方面 已经完全可 以与现代汽 油机相 媲美 。 与普通 汽油机 术 、废 气 再循环 等 。后处 理 技术 是指 对 发动 机排 出物质
0 和 等污 染 物 相 比,柴油机 可节 油 1% 0 ,温 室效应 气 体 的排放可 在进 入 大气 前进行 处理 ,进 一步 减少 N x 5 ̄3 % 降低 4% 据 专 家预测 , 95  ̄2 0 年 全球 汽车 产量将 排 放 的技 术 。后 处理 技术 主 要有 四种 : 氧化 催 化转 化 5。 19 年 07 从 4 0 万 辆增 至 6 0 万辆 ,其 中汽 油 车增加 2% 90 40 2 ,柴 油 器 、微 粒 物 捕 集 器 ( 微 粒 物 过 滤 器 ) N 催 化 剂 、 或 、 0 车 增加 5 % 8 微粒 物和 N x 0 同时净化 技术 ( 四元 催化 剂 、等离子 体技 术 减 少 由于 柴 油发动 机技 术及 燃 油 品质 等 因素 ,我 国柴 油 等 ) 。燃 油 技术 是 指 改进 车 用 柴 油质 量规 格 ,如十 六 烷 车 的推 广远远 落后 于 欧、美 、日国家 但 2 0世纪 9 年代 值 、蒸 馏 性 态 、 密 度 、 硫 含 量 、 芳 烃 量 等 , O
排放要求的不断提高将使得柴油机 的优势不断体现, 而相
关 的尾气排 放控 制技 术也 日益 改进 。


柴 油车 尾 气 排 放 控 制 技 术
柴 油车尾 气 中 的主 要 成分 包 括 H0、c 。 2 O 、0 、N 、 5 2
微 粒物 ( M 、C 、H P ) O C、N x s 0 、 0 、硫 酸 盐 、醛 、氨 气 2
2颗 粒捕 集器 . 颗 粒捕集 器 是 用以减 少柴 油机颗 粒 物 的
处理技 术,即先用 捕集 器 过滤 废气 中 的颗 粒物 质 ,然后 等 贫燃 掣发动机 。当尾气 中氧 的浓 度增 加 时 ,大 量的 c 0 通过 对 收集颗 粒 的氧 化来 清 洁捕集 器 ,使 之冉 生 。现在 和 H c被消 耗 ,而 N x却得 到还原 。2 O 0世纪 7 0年代 提

欧Ⅳ及之后中重型柴油机排放控制两大主要技术路线对比

欧Ⅳ及之后中重型柴油机排放控制两大主要技术路线对比

证 催化 砖不 被堵 塞 ,使 烟 气能顺 畅 地 通过 催化 砖 ,并在催 化剂 的作 用 下 ,使 NOx 被迅 速还 原 ,这几 点无
疑 至关重 要 。 1影响SCR . 性能 的主要 因素 () 1温度 的影 响 S 还 原反 应过程 中必 须有Oz CR
存在 并且 有 适宜 的温度 。温 度过 高
循 环 + 油 氧 化 催 化 器 / 油 颗 粒 化 ,提 高 喷 油 压 力 和 增 压 中冷 能 有透气 小孔 的砖 块 ,保证 排气 流通 柴 柴 P 的再 生 问题 、 顺 畅 ,尽量 减少 阻 力 ,降 低排 气背 过 滤器/ 颗粒 氧 化 催化 器 ) ”技术 路 力 ,此 外 ,还 有 D F
生产 企业 主要 有康 明斯 、马 克 、底 油 站 设 立 相 关 的 尿 素 溶 液 补 充 设 迅 速还 原 为 N 和 Hz z O。随烟 气排 入 CR中设 有两层 由一块块 备 ,整 车 也 需 增 加 一 套 尿 素 贮 存 大气 。在S 沃 尔 沃 、达 夫 、依 维 柯 等 ;其 二 和 转 化 装 置 而 使 成 本 增 加 。 采 用 催 化砖 整齐 排列 的催 化层 。催 化砖 是 “ GR+ E DOC DP / OC 废 气再 E +方案 则需 对 原发 动机 进 行 强 是 将催 化剂 拌入 耐温 材料 中 ,做 成 / FP ( GR
时 ,NH。 能 自行燃 烧 而不 与NOx 可 起反 应 ;温度 太低 ,则 反应 速度 可
能太 慢 ,由此 产 生的冷 凝还 将损 坏
2 1—1 (o 4 C E两 翠 糍 滋 裁 0 N ) V 1 7
T 9
E 墨四 l V 欧I及之后中重型柴油机排放控制两大主要技术路线对比

重型车用柴油机欧Ⅵ排放法规浅析

重型车用柴油机欧Ⅵ排放法规浅析

2 重型车用柴油机欧VI法规要求 2.1排 气污 染物 试验 方法
重 型 车用 柴油 机欧 Ⅲ阶段 至欧 V阶段 排气 污 染物试 验包 括ESC、ETC、ELR试验循 环 ,欧Ⅵ阶 段采用WHTC和 WHSC试验循环 ,并且增加 了之 前 阶 段 没 有 规 定 的 颗 粒 数 的测 试 方 法 和 限 值 要 求 。 作 者 在 某 柴 油 机 怠 速 800r/r ain,额 定 转 速 2400r/min)上通 过试 验分 别对 ESC循 环和WHSC循 环 以及 WHTC循环 和ETC循环进 行 了对 比,通 过对 比发 现 ,WHSC和ESC试验循 环 的运行工 况完 全不 同,图2为ESC、WHSC稳态工况点对 比。
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500
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转速 /r/r ain
图2 某 柴油 机 ESC、W HSC稳 态 工况 点对 比
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如 图2所 示 ,WHSC循环 13个 稳态工 况点 中有
图3 某 柴油 机 ESC、W HSC循 环 对 比
12个 工况点转 速低于ESC循环 B转速 ,图3为试验 柴
续取 样 ,即连续 取样 方式 ,排放 结果 为 瞬时测 量 比仍f。
88
试验 ·测 试 1重型车用柴油机欧VI排放法规浅析
2s∞
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国六标准下的重型柴油车排放后处理技术简析

国六标准下的重型柴油车排放后处理技术简析

721 重型柴油车的国六排放标准随着国家“蓝天保卫战”的实施,环保升级“迫在眉睫”,柴油车排放标准升级如同箭在弦上。

2018年7月3日,生态环境部刊发“关于发布国家污染物排放标准《重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》(GB 17691—2018)的公告”(以下简称“新国标”),宣布自2021年7月1日起,所有生产、进口、销售和注册登记的重型柴油车应符合本标准要求。

之后,北京、天津、河北、山东、河南、广东等6省市相继宣布将于2019年7月1日提前实施国六排放标准。

对于重型车而言,无论是压燃式还是气体点燃式柴油机,要想满足史上最严苛的国六排放标准,都必须在发动机后处理上进行大规模的技术升级。

新国标中的发动机标准循环排放限值见表1所列。

柴油机稳态工况(ESC/WHSC )下国三到国六排放标准中最主要污染物NO x 与PM 限值的主要变化是:氮氧化物(NO x )和颗粒物(PM )排放限值和国五相比分别提高了77%和67%,增加了粒子数量(PN )排放限值要求;变更了污染物排放测试循环,发动机测试工况从欧洲稳态循环(ESC )和欧洲瞬态循环(ETC )改为更具有代表性的世界统一稳态循环(WHSC )和世界统一瞬态循环(WHTC )。

2 柴油机排放后处理系统的含义及发展新国标中对柴油机排放后处理系统的定义为:催化器(氧化型催化器、三元催化转换器及任何气体催化器)、颗粒捕集器,除氮氧系统、组合式降氮氧系统的颗粒捕集器,以及其他各种安装在发动机下游的削减污染物的装置。

通常为了降低重型柴油车气态污染物和颗粒污染物的排放,一般会采用以下两种方式:一是利用发动机机内净化从根源上减少污染物的产生;二是通过增加后处理系统尽可能地将产生的污染物通过化学反应消除掉。

对采用清洁高效的缸内燃烧控制技术,减少发动机的原始污染物排放是发动机开发工作中最重要、最基本的工作。

利用发动机机内净化可以有效控制颗粒物的排放,能满足国三排放法规。

柴油机排气污染物排放限值及测量方法

柴油机排气污染物排放限值及测量方法

柴油机排气污染物排放限值及测量方法柴油机是一种内燃机,广泛应用于工业和交通运输领域。

然而,柴油机的使用也会造成大量的排气污染物的排放,对空气质量和人类健康产生不利影响。

因此,各国纷纷制定了柴油机排气污染物排放限值,并采用相应的测量方法来监督和控制排放。

本文将介绍柴油机排气污染物排放限值及测量方法。

一、柴油机排气污染物排放限值1.美国排放标准美国环保署(EPA)颁布了一系列的柴油机排放标准,涵盖了从轻型车辆到重型商用车辆的各类柴油机。

其中,最为重要的是“Tier 4”标准,适用于在2024年以后生产的柴油机车辆。

根据“Tier 4”标准,轻型车辆的柴油机排放限值为每英里氮氧化物不超过0.07克,颗粒物不超过0.01克;重型商用车辆的柴油机排放限值为每马力时氮氧化物不超过0.2克,颗粒物不超过0.01克。

2.欧洲排放标准欧洲联盟制定了一系列的柴油机排放标准,被称为“欧洲阶段标准”。

最新的标准是第六阶段(Euro 6),适用于在2024年以后生产的柴油机车辆。

根据这一标准,柴油机排放限值为每千瓦时氮氧化物不超过0.4克,颗粒物不超过0.005克。

此外,还有其他一些国家和地区制定了自己的柴油机排气污染物排放限值,如日本的“新长期综合管理方式”(Japan's New Long-Term Emission Regulation)和中国的国家排放标准。

二、柴油机排气污染物测量方法为了监测柴油机排气污染物的排放情况,需要采用相应的测量方法。

目前,常用的柴油机排气污染物测量方法主要有两种:稀释采样法和直接测量法。

1.稀释采样法稀释采样法是最常用的柴油机排气污染物测量方法之一、其基本原理是将发动机排气与稀释气体混合,使浓度降低到可测范围内,然后利用传感器等设备进行测量。

稀释采样法有多种具体的实施方法,如稀释尾气测量法(Dilution Method)和恢复系数法(Recoverable Fraction Method)等。

柴油机排放后处理技术

柴油机排放后处理技术

柴油机排气后处理技术进入二十世纪九十年代以来,能源危机和环境污染两大问题,严重危害人类社会的可持续发展,日益受到各国政府和民间的重视。

随着汽车工业的发展,汽车保有量的增加,对能源和环境的压力日益加剧,新的排放法规的要求日趋严格,研究开发低排放、低油耗的汽车新技术势在必行[1]。

柴油机作为一种高效节能的动力机械,在军车动力中占据这越来越重要的地位。

为了保持柴油机卓越的燃油经济性,同时又能满足越来越严格的排放法规要求,电控燃油喷射、可变截面涡轮增压器和废气再循环、排气后处理等技术被相继采用,并逐渐成为先进柴油机的通用技术标准。

然而,随着排放法规的日益严格,机内净化技术实现起来已经愈有难度且成本较高,排气后处理技术成为了减少尾气污染的重要手段。

本文章主要介绍柴油机主要污染物生成机理,柴油机排气后处理技术的相关情况。

一柴油机排放主要污染物生成机理柴油机排放的主要污染物有:NO x、微粒。

1.NOx的生成机理感兴趣的氮氧化物是指NO,N2O(燃气轮机)和NO2,其中常见的是NO和NO2,它们统称为NOx。

在燃烧后的排气过程中,更加稳定的NO几乎总是超过其它氮氧化物占主要地位。

NO的生成途径以确定有两种:1.高温途径即在已燃区产生的NO称为热NO;2.瞬发途径。

即在火焰区产生的NO称为瞬发NO;氮氧化合物是在燃烧过程中由燃烧空气中的氮或来自化石燃料中的含氮有机物(主要是在重油和煤中)生成的。

若NOx排放受到热力学平衡约束条件控制的话,则氮氧化物的浓度在排气温度下将小于1×10-6。

当燃烧产物的温度下降,NOx浓度开始降低,但在火焰温度下,供NOx分解的时间在通常的燃烧设备中都太短,难以达到平衡状态,以及氮氧化合物在数十到数千(与燃烧的情况有关)10-6的浓度下被激冷。

这样,NOx生成和分解的化学过程是由化学动力学而不是热力学控制的。

NO和NO2浓度是彼此被另一个快速活性基反应连系在一起的:NO2和O,H和OH反应生成NO,而NO和HO2反应生成NO2。

国内外中重型商用车排放法规演变及对比_一_

国内外中重型商用车排放法规演变及对比_一_

国内外中重型商用车排放法规演变及对比(一)司康随着汽车工业的快速发展,汽车的生产量和保有量急剧增加,燃油汽车的有害气体排放严重地危害着人类的健康。

据研究,目前大气中38.5%的一氧化碳(CO)、21.7%的碳氢化合物(HC)、87.6%的氮氧化物(NOx)、6.2%的二氧化硫(SO2)、32%的微粒物(PM)均来自汽车废气排放,这些气体均对人体有毒害。

而城市大气中,61%的CO、87%的HC、55%的NOx均来自汽车废气排放。

因此解决汽车排放对人类的危害,已成为世界各国汽车业多年来研究的最重要课题之一。

正因为如此,世界各国制定了限值不一的排放法规。

可以不夸张地说,正是排放法规的日益严格,促进了世界汽车技术、尤其是柴油机技术突飞猛进的发展。

美、日、西欧等发达国家和地区,在汽车排放控制技术的研究与应用方面,已远远走在我国的前列。

如欧盟国家,早在2000年对柴油车就实行了欧Ⅲ标准,相当于中国现在实行的排放标准,而欧洲2008年实行的欧Ⅴ号标准,中国则要等到2013年才有可能实施。

美国由于汽油价格便宜,目前轿车大多还是采用汽油机,但这并不意味着美国在柴油机技术开发上不愿意花力气。

事实上,与很多人的想象不一样,美国的排放标准比同年代的欧洲标准要严格得多。

美国今年开始实施的USEPA10超低排放标准,其排放限值约为2002年的1/9,是上世纪70年代的1/100。

说得更通俗些,这意味着超低排放的发动机必须要达到这样的要求,即排出的尾气比吸进的空气还要干净。

美国重型车定义为车总重(GVW)大于8500lb(3855.5kg)。

1995年以后,美国加利福尼亚州将重型车定义为车总重(GVW)大于14000lb(6350.3kg)。

用于重型车的发动机根据GVW进一步划分为:(1)轻载重型柴油机LHDDE:8500lb(3855.5kg)<LHDDE<19500lb(8845.0kg),加利福尼亚:14000lb(6350.3kg)<LHDDE<19500lb(8845.0kg);(2)中载重型柴油机MHDDE:19500lb(8845.0kg)≤MHDDE≤33000lb(14968.4kg);(3)重载重型柴油机HHDDE(包括城市客车):HHDDE>33000lb(14968.4kg)。

重型柴油车国六SCR技术概述

重型柴油车国六SCR技术概述

10.16638/ki.1671-7988.2020.24.075重型柴油车国六SCR技术概述申成振(陕西重型汽车有限公司汽车工程研究院,陕西西安710200)摘要:根据我国匹配柴油机的重型商用车排放升级,和排放污染物排放限值与监测控制技术现状,概述国内柴油车国六阶段SCR(选择性还原)的基本原理、和技术实施需求。

关键词:排放污染物;SCR;重型柴油车;中国第六阶段中图分类号:U472.32 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2020)24-228-03Scr Technology Of Diesel Fuelled Heavy-Duty Vehicles ( ChinaⅥ )Shen Chengzhen( Engineering R&D institute, Shaanxi Heavy Duty Automobile Co. Ltd., Shaanxi Xi'an 710200 )Abstract: According to the emission upgrade of matching of heavy-duty commercial vehicle and diesel engine, and the status of emission limits and monitoring and control technology. The basic theories of SCR(selective reduction) of china Ⅵvehicle diesel and technical implementation requirements are expounded.Keywords: Emissions; SCR; Diesel fuelled heavy-duty vehicles; China ⅥCLC NO.: U472.32 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2020)24-228-03前言柴油机由于具有动力性强、耗油率低等优势,在中、重型车辆上得到了广泛的应用,其整车排放的PM(颗粒物)和NOx(氮氧化物)是大气的重要污染源;NOx除诱发人类神经和呼吸系统障碍以外,也是造成酸雨和形成光化学烟雾的罪魁祸首之一。

柴油机排放标准简介[1]

柴油机排放标准简介[1]
四、非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法(中国Ⅰ、Ⅱ阶段) Limits and measurement methods for exhaust pollutants from diesel engines of non-road mobile machinery(Ⅰ、Ⅱ)
*
2、范围
GB14763-2005 装用点燃式发动机重型汽车燃油蒸发污染物排放限值及测量方法(收集法)
燃油蒸发
收集法
柴油机
GB 17691-2001 车用压燃式发动机排气污染物排放限值及测量方法
尾气排放
91/542/EC ( Euro II)
GB 3847-2005 车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法
*
四、非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法(中国Ⅰ、Ⅱ阶段) Limits and measurement methods for exhaust pollutants from diesel engines of non-road mobile machinery(Ⅰ、Ⅱ)
5、型式核准证书 根据……(本标准名称和编号)的要求,对下列柴油机机型或柴油机系族给予型式核准/型式核准扩展。 型式核准号: 型式核准扩展号: 型式核准扩展的理由(如适用): F.1 概述 F.1.1 厂牌: F.1.2 柴油机机型或柴油机系族的名称: F.1.3 制造厂的名称和地址: 制造厂授权的代理人(如果有)的名称和地址: F.1.4 柴油机标签 位置: 固定方法: F.1.5 总装厂地址: F.1.6 柴油机驱动的移动机械说明:
III、IV 计划Planning
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柴油机
2006 ? 中国I 2009? 中国II

重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)

重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)

重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)
重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)即中国实施的第六阶段污染物排放标准。

该标准主要针对柴油车污染物排放进行规定,其中包括氮氧化物(NOx)、可燃性有机物(THC)、一氧化碳(CO)、颗粒物(PM)等污染物排放限值。

一、NOx排放限值:
1. 小型柴油车:不得超过0.08g/kW·h;
2. 大型柴油车:不得超过0.02g/kW·h;
二、THC排放限值:
1. 小型柴油车:不得超过0.04g/kW·h;
2. 大型柴油车:不得超过0.01g/kW·h;
三、CO排放限值:
1. 小型柴油车:不得超过1.4g/kW·h;
2. 大型柴油车:不得超过0.7g/kW·h;
四、PM排放限值:
1. 小型柴油车:不得超过0.05g/kW·h;
2. 大型柴油车:不得超过0.025g/kW·h;
测量方法:
重型柴油车污染物排放限值测量采用两种方法:
1. 现场检测:采用便携式污染物排放仪,对车辆进行现场检测,以确定车辆所排放的各种污染物的数量。

2. 抽样检测:采用污染物因子分析仪,对车辆排放的样品进行室内分析,以确定污染物的数量。

柴油发动机排放标准

柴油发动机排放标准

柴油发动机排放标准
柴油发动机是一种内燃机,其工作原理是将柴油喷入气缸内,在高压下自燃,推动活塞做功。

然而,柴油发动机的排放对环境和人类健康造成了严重的影响。

因此,各国纷纷制定了柴油发动机排放标准,以限制柴油车辆的排放,保护环境和人类健康。

首先,我们来了解一下柴油发动机排放的主要污染物。

柴油车辆的排放主要包括氮氧化物(NOx)、非甲烷碳氢化合物(NMHC)、一氧化碳(CO)和颗粒物(PM)等。

这些污染物对空气质量和人类健康都有着不可忽视的影响。

针对柴油车辆排放的污染问题,各国纷纷制定了严格的排放标准。

以欧洲为例,欧盟制定了欧洲第一阶段(Euro 1)至欧洲第六阶段(Euro 6)的柴油车排放标准。

这些标准不断提高了柴油车辆的排放限制,推动了柴油发动机技术的不断创新和升级。

除了欧洲,美国、日本等国家和地区也都制定了相应的柴油车辆排放标准。

这些标准的制定和实施,有效地控制了柴油车辆的排放,改善了空气质量和人类健康。

在中国,国家也对柴油车辆的排放制定了相应的标准。

中国的
国Ⅰ至国Ⅵ排放标准,对柴油车辆的排放进行了严格限制。

这些标
准的实施,推动了中国柴油发动机行业的发展,提高了柴油车辆的
环保性能。

总的来说,柴油发动机排放标准的制定和实施,对改善空气质量、保护环境和人类健康起到了积极的作用。

随着技术的不断进步,相信柴油车辆的排放问题将会得到更好的解决,为我们的生活环境
带来更多的清新空气和健康。

重型汽车排放标准简介

重型汽车排放标准简介
7
GB17691-2005《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机 与汽车排气污染物排放限值及测量方法》
实施日期
型式核准执行时间
第Ⅲ阶段2007年1月1日执行 第Ⅳ阶段2010年1月1日执行 第Ⅴ阶段2012年1月1日执行
生产一致性检查,自批准之日起执行
型式核准执行日期之后一年起,凡不满足标准 相应阶段要求的新车和发动机不得销售、注册 和投入使用。
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GB3847-2005 《车用压燃式发动机和压燃式发动机汽 车排气烟度排放限值及测量方法 》
(培训教材第四册上,第484页)
GB3847-2005《车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车 排气烟度排放限值及测量方法 》
适用范围
适用于压燃式发动机排气烟度的排放,包括发 动机型式核准和生产一致性检查。压燃式发动 机汽车排气烟度的排放,包括新车型式核准和 生产一致性检查、新生产汽车和在用汽车的检 测。 也适用于污染物排放符合GB18352的装用压燃 式发动机的轻型汽车。 不适用于低速载货汽车和三轮汽车。
GB20890-2007《重型汽车排气污染物排放控制系统耐久性要求及试验方法 》
适用范围
适用于采用排气后处理装置、设计车速大于25km/h 的 M2、M3、N2 和N3 类及总质量大于3500kg 的M1 类机 动车的型式核准和生产一致性检查对排气污染物排放 控制系统耐久性的考核。 凡采用排气后处理装置的机动车按GB14762-2002或 GB17691-2005第III阶段进行型式核准和生产一致性检 查时,应满足本标准对排气污染物排放控制系统耐久 性的要求。
GB3847-2005《车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车 排气烟度排放限值及测量方法 》
• 在用汽车的排气烟度排放限值

重型柴油车排放标准

重型柴油车排放标准

重型柴油车排放标准随着城市化的不断发展和交通工具的逐步普及,重型柴油车在城市中的数量也越来越多。

然而,重型柴油车的排放却成为了城市环境质量的一大难题,因此,各个国家和地区纷纷制定了重型柴油车排放标准,以保护环境和人类健康。

重型柴油车排放标准是针对重型柴油车尾气排放的限制性要求。

根据一系列技术措施的推广应用,为保护环境和人类健康,各国制定不同的重型柴油车排放标准。

目前,世界上很多国家和地区都制定了相应的重型柴油车排放标准,比如欧盟的欧洲标准、美国的EPA标准、中国的国家标准等。

1、欧洲标准欧洲标准是全球最早制定的重型柴油车排放标准之一。

早在1990年,欧盟就颁布了第一份针对重型柴油车排放的“欧洲1(Euro 1)”标准。

该标准主要针对重型柴油车的颗粒物和NOx进行限制,要求颗粒物排放量不超过0.1g/kWh,NOx排放量不超过5.0g/kWh。

而在2008年,欧盟颁布了最新的“欧洲6(Euro 6)”排放标准,其要求颗粒物排放量不超过0.01g/kWh,NOx排放量不超过0.4g/kWh。

2、美国EPA标准3、中国国家标准中国是世界上重型柴油车保有量最大的国家之一。

为了保护环境和人类健康,中国制定了一系列逐步严格的重型柴油车排放标准。

最早的标准是2000年实施的国家I标准(GB 17691-2001),而最新的标准是2017年下半年开始实施的国六标准(GB 17691-2018),国六标准要求颗粒物排放量不超过0.01g/kWh,NOx排放量不超过0.46g/kWh。

1、保护环境由于重型柴油车尾气中含有大量有害物质,如颗粒物、NOx、SOx等,长期排放会对大气环境造成严重的污染。

而制定严格的重型柴油车排放标准,可以有效地减少重型柴油车尾气的有害物质排放,降低空气污染的程度,保护环境。

2、保护人类健康重型柴油车排放的有害物质会对人类健康造成严重的影响,如诱发呼吸系统疾病、心血管疾病等。

而制定严格的重型柴油车排放标准,可以有效地减少有害物质的排放,减少对人类健康的影响。

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EGR+POC
EGR+DPF
对尿素的基础设施没有依赖
SCR
对发动机尺寸没有影响 很容易从国4升级到国5 净燃油/尿素消耗由于国3
排放知识介绍
EGR 技术:通过将排气管中的部分排气引入进 气系统,与新鲜的空气进行混合,从而引起冲量 的性质发生变化,进而影响整个燃烧过程。 车用EGR系统对改善柴油机NOX的排放效 果显著。但是同时它也对柴油机的性能带来很大 的影响。随着EGR率增加,进入气缸内的洁净空 气量减少,混合气质量变差,燃烧不完全,增加 了油耗(上升4%)和整机的动力性。因此在进 行EGR技术标定过程中要综合考虑EGR率。在 高负荷时减少EGR,全负荷时不宜进行EGR, 低负荷可以进行较大的EGR。
排放知识介绍
排放知识介绍
◆ ETC测试方法
基准转速的确定: 基准转速=nlo+95%×(nhi- nlo) 实际转速=%转速×(基准转速-怠速)/100-怠速 实际扭矩=%转速×最大扭矩/100 试验进行30分钟,1800秒,分别为模拟城市道 路10分钟,模拟乡村道路10分钟,模拟高速道路10 分钟。 具体的试验设定范围可以参考看GB17691- 2005附件BC中的表格内容。
排放知识介绍
排放知识介绍
国4开发的技术路线 目前在进行国4发动机研发过程中,在燃烧优化 的同时,主要是发动机后处理技术的选择。主要 采用的后处理技术有:
●采用SCR技术;选择催化还原技术(Selective
reduction) ●冷却EGR (Exhaust Gas Recirculation) +POC(Particle Oxidation Catalyst) ;废气再循环+颗粒氧化型催化器 ●冷却EGR+DPF(Diesel particulate Filter); 废气再循环+颗粒捕集器 ●冷却EGR+POC+DOC(Diesel Oxidation Catalyst) 。 废气再循环+颗粒氧化型催化器+氧化催化转化器
排放知识介绍
◆ESC测试方法
排放知识介绍
圆圈的大小代表此点对计算的权重
100 80
8 2 12 6 4 3 9
2300 2500 2700 2900 3100
10 13 11
功率(kW)
60
40
5
20 0
1
700 900 1100 1300 1500
7
1700 1900 2100 转速(r/min)
排放知识介绍
◆ESC和ELR限试验的测定方法。 排放法规规定的测试十三工况分A转速、B转 速、C转速和怠速组成。 其中: A转速= nlo +25%×(nhi - nlo ) B转速= nlo +50%×(nhi - nlo ) C转速= nlo +75%×(nhi - nlo ) 注:nlo——低转速,指50%最大净功率的最低发动机转速。 nhi——高转速,指70%最大净功率的最高发动机转速。
排放知识介绍
十三工况测量完成后,为防止作弊行为,在 排放区域内又增加了三个随机抽查点进行NOX的 检查。 ◆ELR测试方法 • 在以上A,B,C三个转速点进行不透光烟度检查。 同时加入一点D进行验证。 • 试验规程:发动机在A转速的10%负荷下运行 20±2S后,迅速的拉高油门到100%负荷下运行 10±1S后。这样工作进行三次后。在20±2S后转 入B转速。内容同A转速。最终完成D转速的试验。
中重型柴油发动 机排放知识介绍
排放知识介绍
1、国3,国4排放的测量方法 2、国4技术路线的介绍
排放知识介绍
国家排放法规GB17691-2005标准规定了国Ⅲ、 国Ⅳ、国Ⅴ的标准限值和测量方法,主要针对压 燃式、气体燃料点燃式发动机压燃式等发动机的 排气污染物。 试验工况由ESC(稳态循环)、ELR(负荷烟度 试验)和ETC(瞬态循环)工况所构成。针对不同 车种或不同的控制阶段,应用不同的试验工况。 从国Ⅳ开始增加了车载诊断(OBD)或车载测 量(OBM)系统,增加了排放控制装置的耐久性要 求。增加了在用车符合性的要求,增加了新型发 动机和新型汽车的型式核准规程。改进了生产一 致性检查及其判定方法。
Catalytic
排放知识介绍
优点 最简单的后处理技术 对终端用户的影响最小 对尿素的基础设施没有依赖 发动机更为先进,复杂 无法控制排放性能 需要低硫柴油 增加了发动机尺寸 仅适用低颗粒排放的发动机 更高的热负荷 燃油消耗更高 能满足低颗粒要求 对终端用户的影响最小 根据发动机尺寸具有可伸缩性 发动机更为先进,复杂 更高的热负荷 极低硫含量 增加了发动机尺寸 后处理控制系统复杂 对服务要求更高 燃油消耗更高 改善燃油经济性 冷却系统无需改变 对终端用户影响比较大 需要尿素供应基础设施 后处理安装较之前更为复杂 缺点
排放知识介绍
SCR技术:选择催化还原技术。先进行优化燃烧。 然后采用SCR技术降低因为燃烧优化而产生的NOX 排放,同时对PM排放的降低具有一定的能力。具 有燃消耗率低的优点。但系统更为复杂。 DPF技术:颗粒捕集器(颗粒过滤器)。主要作 用是捕集废气中的炭颗粒,然后通过再生将其除 掉。DPF的使用最关键的一点是有良好的再生控 制策略。一般同EGR配合使用。 DOC:氧化催化转化器。主要作用通过氧化转化 将排气中的有机物质转化成无害物质。包括气态 的CO、HC以及固态或也太颗粒物中的有机成分
排放知识介绍
转化成气态物质如CO2和H2O排出。对气态CO、 HC转化率高达90%,对颗粒物的转化率取决于有 机物成份。一般在20%-40%。DOC内部结构是 直通式,不能催化转化碳颗粒,也不能拦截沉积 固态颗粒。一般同EGR同时使用。 POC技术:颗粒氧化型催化器。显著降低颗粒的 排放量,效率可以达到60%。对CO、HC的转化 率也高达80%,要求柴油含硫量要低。一般同 EGR同时使用。 POC,DOC及PDF等技术,都是采用贵金属涂层 达到其应有的效果,而对金属受含硫量高的影响。
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