满足国Ⅴ及以上排放标准的柴油机SCR技术
SCR技术
ESC 循环中分别采用怠速为800r/ min, 转速为2 125 r/ min, 转速为2 710 r / min,转速为3 295 r/ min下。SCR 前 后气态污染物测试结果显示：大部分工况点NOx 转化率在 70 %~ 80% 左右, 个别工况点在50 %以下。 ETC循环中采用了快速加载和减载模拟瞬态工况。发动机 在1 s 内能够迅速将转速和扭矩加载至目标值。结果经修 正后将阶跃比例作为NOx 预测值的修正参考量如图：
随着柴油机越来越严格的排放法规的出台柴油机排放控制技术 有了很大的发展。但由于柴油机 自身燃烧方式原因，在颗粒物 （PM）排放和氮氧化物（NOx） 排 放之间存在此消彼长即所谓的 “trade-off”效应。 有研究表明，许多机内净化措施 以牺牲动力性及燃油经济性为代 价。因此柴油车达到国Ⅳ排放标准必须将机内净化不后处理技 术相结合。高效的排气后处理技术 SCR，同时还有对发动机改 动较小，对油品质要求丌高等优点。 SCR在国外得到了相当广 泛的应用，被验证是达到欧Ⅳ甚至欧Ⅴ最有效的后处理方法。
4NH3+3O2→2N2+6H2O
温度对SCR催化转换器的工 作效率有着一定的影响。钒 基催化剂的高效温度范围为 250～500℃。一般中重型 发动机排气温度很少能达到 这么高的温度。沸石分成铜 基和铁基沸石。铜基在低温 时催化能力较强，适用于排 温较低的发动机，铁基适合于排温较高的发动机。沸石的 价格较高。右图为各种催化剂的高效催化性能温度范围。 丌同温度下催化剂转化效率。
SCR（selective
catalysis reduction）技术是指在富 氧条件下，选用合适的催化剂（V2O5-TiO2、AgAl2O3、以及人造沸石等），使还原剂不废气中 NOx的化学反应被催化加速。试验证明采用氨水 做还原剂可以降低NOx排放量90%以上，但需要较 复杂的控制系统，丏残留微量的氨对人体危害较 为严重。所以目前比较有倾向性的看法是采用质 量分数32.5%尿素水溶液作为柴油机SCR的还原剂 （Urea-SCR）。这是由于尿素的水溶液在高于 200℃下即产生氨： (NH2)2CO +H2O→2NH3+ CO
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用SCR技术（Selective catalytic reduction，选择性催化还原）是一种有效的柴油机尾气后处理技术，可以显著减少柴油机尾气中的氮氧化物（NOx）排放。
柴油机尾气中的NOx是一种对环境和人类健康有害的物质，主要由高温燃烧过程中的空气中的氮气和氧气生成。
高温燃烧过程中，柴油机内的氮气和氧气反应生成氮氧化物，包括一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）。
这些氮氧化物排放到大气中后，会进一步与其他大气污染物反应，形成臭氧和细颗粒物，对环境和健康造成危害。
SCR技术通过在柴油机尾气中加入一种尿素溶液（即尿素水溶液或尿素汽油混合物），利用一催化剂（如铜铝混合物）将尿素溶液分解成氨气（NH3）和二氧化碳（CO2），并将NH3与尾气中的NOx发生选择性反应，生成无害的氮气和水。
这个化学反应可以通过催化剂表面的活性位点上的反应所促进。
SCR技术具有高效、可靠、稳定的特点。
尿素溶液和尾气中的NOx在催化剂的作用下，在较低的温度下就可以发生反应，反应速率迅速，可以在瞬间将尾气中的NOx去除90%以上。
SCR技术不会引入其他有害物质，处理后的尾气中不会增加其他污染物的排放。
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用已经被广泛采用。
在汽车尾气排放控制中，SCR 技术已成为目前最主要的核心技术之一。
许多国家和地区都已经立法要求柴油车辆采用SCR技术进行尾气净化，以满足严格的排放标准。
一些大型柴油机，如公共交通车辆、工程机械和发电机组等，也普遍采用SCR技术来降低其尾气中的NOx排放。
除了在交通工具中的应用，SCR技术还被广泛应用于工业领域。
许多工业设备和生产过程中产生的废气中含有较高浓度的NOx，这对环境和工作人员的健康造成威胁。
SCR技术被应用于这些工业设备和生产过程中，可以有效去除废气中的NOx，减少对环境的污染。
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用1. 引言1.1 SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用是一种先进的尾气净化技术，可以有效降低柴油机尾气中的氮氧化物（NOx）排放。
SCR技术通过在尾气中加入尿素溶液，利用催化剂将尾气中的NOx转化为无害的氮气和水蒸气，从而实现尾气的净化。
SCR技术在柴油机尾气后处理中发挥着至关重要的作用，不仅能够满足环保法规对尾气排放的要求，还可以提高柴油机的燃烧效率和性能。
在现代柴油机尾气净化领域，SCR技术已经被广泛应用。
无论是商用车辆、工程机械还是发电设备，都可以通过装配SCR系统来实现尾气排放的降低。
尤其是在需要高效、长时间运行和高负荷工作的柴油机领域，SCR技术更是不可或缺的一项技术。
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用具有显著的环保和经济效益，可以有效减少有害气体排放，提高柴油机的燃烧效率，并延长柴油机的使用寿命。
随着环保法规的不断加强和科技水平的不断提升，SCR技术在柴油机尾气后处理领域的应用前景将会更加广阔。
2. 正文2.1 介绍SCR技术的原理和工作机制SCR技术（Selective Catalytic Reduction）是一种用于降低柴油机尾气中氮氧化物（NOx）排放的成熟技术。
其原理是通过在尾气中喷射尿素水溶液（也称为尿素溶液）或氨气，并将其与尾气中的NOx化合物在SCR催化剂上发生化学反应，将NOx还原成无害的氮气和水蒸气。
SCR技术的工作机制可以分为两个主要步骤：尿素水溶液或氨气在SCR催化剂上催化分解，生成氨气（NH3）；生成的氨气与尾气中的NOx在SCR催化剂上发生化学反应，将NOx转化为氮气和水蒸气。
反应的整个过程在SCR催化剂的加速作用下进行，从而有效降低柴油机尾气中的NOx排放。
SCR技术的原理和工作机制既简单又高效，是目前公认最有效的降低柴油机尾气NOx排放的方法之一。
通过合理设计SCR系统，可以实现高效净化尾气，保护环境同时确保柴油机性能和燃油经济性。
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用SCR技术（选择性催化还原技术）是目前应用较广泛的一种尾气净化技术，主要用于柴油机尾气的氮氧化物（NOx）减少。
该技术是利用催化剂将尾气中的NOx转化为无害的氮气和水蒸气，是一种基于亚稳态尿素将NOx还原成氮气和水的原理来净化废气的方法。
该技术不仅能够减少污染物的排放，还能够降低油耗和提高柴油机的性能。
SCR技术的原理是将尿素溶解在水中形成尿素水溶液，然后将溶液喷入SCR催化器中，当尾气通过催化器时，催化剂将尿素水溶液中的尿素分解成氨气和二氧化碳，这些氨气能够和NOx在催化剂上发生反应生成氮气和水蒸气。
因为这个反应是选择性的，只会将NOx转化成N2和H2O，所以在其他部分的尾气中良好的渗透性和吸附性是可以保证的。
同时，SCR系统具有一个电子控制单元（ECU），可以根据发动机的负载，温度等状态调整尿素喷射的量和时间，使得反应的效率最高，并且也能够满足不同停车周期的需求。
SCR技术在柴油机上的应用非常广泛。
它可以适用于中、重型柴油车、发电厂、船舶等大型运输设备和工业用途，同时也可以用于轻型柴油车和摩托车的尾气净化。
不仅如此，SCR技术还能够提高柴油机的使用寿命、减少噪音和振动，以及保护环境，因此被广泛应用到各个行业和领域。
SCR技术的优点是非常明显的。
首先，它可以将95%以上的NOx转化成无害的氮气和水蒸气，大幅减少了对环境的污染。
其次，SCR技术还能够提高柴油机的效率，降低油耗和排放，保护环境的同时也节省了能源资源。
此外，SCR技术还具有操作简便、噪音减少、耐腐蚀等优点，因此广受欢迎。
虽然SCR技术具有很多优点，但是也存在一些问题。
首先，催化剂可能会受到污染和老化而失去作用。
其次，必须使用高质量的尿素来保证SCR系统的正常运行。
最后，SCR技术成本相对较高，需要投入较大的资金来购置和维护设备。
综上所述，SCR技术是目前应用最广泛的一种柴油机尾气净化技术，及其优点明显，但是也存在一些问题。
潍柴国四柴油机SCR技术介绍
排气后处理管路
尿素存储单元
SCR箱
Temp.sensor
Supply module DNOX2
AdBlue quality sensor
Temp.sensor
Dosing
DCU
control unit
Actuators AdBlue - DM
Sensors
Engine CAN Diagnostic CAN
优势
• 不存在过滤器堵塞的风险，不需要主动再生 • 占用空间小
挑战
• 转化率低于DPF • 需要较高的喷油压力 • 需要低硫燃油
9
国Ⅳ柴油机技术路线
选择性催化还原器 - SCR
Urea-water Tank
Urea-SCR ECU
CAN port
NOx sensor
Air flow sensorAir来自2471900
1150
1270
1390
1500
潍柴WP10/WP12国Ⅳ柴油机介绍
WP7国Ⅳ柴油机型谱
型号 排量 [L] 缸径×行程 [mm] 额定功率 [kW] 额定转速 [r/min] 最大扭矩 [N·m]
WP7.210E40 WP7.240E40 WP7.270E40 WP7.300E40
7.14 108×130
以蓝擎WP10/WP12柴油 机为基础
采用先进燃烧系统、电 控高压共轨燃油系统和 SCR排气后处理系统
满足国Ⅳ排放标准的重 型低排放车用柴油机
潍柴WP10/WP12国Ⅳ柴油机介绍
WP12国Ⅳ柴油机型谱
型号 额定转速 [r/min] 额定功率 [kW] 最大扭矩 [N·m] 最大扭矩转速 [r/min] 最大扭矩 [N·m] 发动机型式 最低燃油耗 [g/(kwh)] 排放
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用SCR技术（Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原）是一种通过注入尿素溶液来降低柴油机尾气中氮氧化物（NOx）排放的先进技术。
它在柴油机尾气处理方面有着广泛的应用。
柴油机尾气中的NOx排放是空气污染的主要原因之一，也是温室气体的主要组成部分之一。
NOx排放不仅对人体健康造成危害，还对大气环境和生态系统造成重大影响。
降低柴油机尾气中的NOx排放是保护环境和改善空气质量的关键任务之一。
SCR技术通过将尿素溶液喷入尾气中，与催化剂（通常是钒和钨）反应，将氮氧化物转化为氮、水和二氧化碳。
此过程中尿素溶液被称为还原剂，催化剂起到了催化剂的作用，促进氮氧化物的还原反应。
尿素溶液会通过选择性催化还原反应转化为氨气（NH3），NH3与NOx在催化剂的作用下发生氨气选择性催化还原反应，最终产生氮、水和二氧化碳。
1. 提高尾气排放净化效率：SCR技术可在大部分运行条件下将柴油机尾气中的NOx排放降低至10ppm以下，甚至更低。
相比其他尾气净化技术，SCR技术具有更高的效率和更广泛的适用性。
2. 降低燃料消耗：相比内燃机内部改进措施，SCR技术通过优化燃烧过程和减少NOx形成同时可以降低燃料消耗，并提高燃油经济性。
3. 符合环境法规要求：SCR技术可以有效降低柴油机尾气中的NOx排放，使柴油机符合国家和地区的环境法规要求。
这对柴油机制造商和用户来说都是一个重要的优势。
4. 高可靠性和低维护成本：SCR系统由催化剂和尿素喷射系统组成，设计简单可靠。
相应的维护成本也比较低。
5. 可与其他尾气净化技术组合应用：SCR技术可以与颗粒捕集器（DPF）等其他尾气净化技术结合使用，实现对颗粒物和氮氧化物的一体化净化，达到更好的尾气处理效果。
SCR技术在柴油机尾气处理上的应用可以有效降低尾气中的NOx排放，改善空气质量，保护环境。
随着环保要求的不断提高，SCR技术将在未来继续发挥重要作用，并成为柴油机尾气处理的主流技术。
SCR技术详解
SCR技术详解工信部2014年第27号公告，适用于国三柴油车产品《公告》将于2014年12月31日全部废止，2015年1月1日起国三柴油车产品将不得销售。
尽管目前国四尚未全面推行，但是目前已经有不少地方已经开始执行国四标准，可以说国四标准随着趋势在不可挡地持续推行着。
在国四时代也有两种主要的升级方案，一类是通过使用选择性催化还原(SCR)技术，利用尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行处理；还有一类是通过微粒捕集器（DPF）或微粒催化转换器（DOC），针对燃烧产生的微粒进行处理的EGR(废气再循环)技术。
SCR系统主要由车用尿素罐、SCR催化器、尿素计量模块、传感器等组成，SCR技术结构简单，只需在发动机的基础上建立，需要增加一套尿素还原剂的系统，并且需要定期添加尿素水溶液。
SCR系统原理由于NOX和PM是可以产生互逆反应，在一定的条件下可以相互转换，SCR采用废气减少NOX产生的环境，首先通过调整喷射软件及其它措施，在发动机汽缸内让其充分燃烧，使本机PM排放达到国四。
对于产生的NOx，在车辆的排气系统中加上一套电控尿素喷射系统，通过“选择性催化还原”过程，其运行过程如图所示，尾气从涡轮出来后进入排气管，排气管上安装有尿素计量喷射装置，喷入尿素水溶液，尿素溶液和尾气中的氮氧化合物在SCR反应罐中发生氧化还原反应，生成氮气和水排出车外。
SCR系统图SCR系统结构对于国内的重卡，新增加后处理和排放诊断功能，是国三升级到国四车型的典型技术特征。
因此，国四SCR车型必有电控发动机+后处理系统+OBD诊断系统。
平时，可以从车型外观和发动机铭牌信息，快速识别出一款国四车型。
SCR系统主要有车用尿素罐、SCR催化器、尿素计量模块、传感器等组成。
其中，SCR催化器与排气管消音器集成为一体，因此SCR 后处理器最容易一眼辨别的就是它有尿素罐。
国内尿素罐基本都是独立放置在车架侧面，如下图所示。
国外尿素罐的布置，分为独立式和集成式两种。
SCR简介
SCR简介SCR是Selective(选择性)、Catalytic(催化)、Reduction(还原)的英文缩写。
其他排气后处理主要有非选择催化还原、NOx吸附转化器、氧化催化器、微粒捕集器等。
各优缺点如下：此外与美国减排路线相比，我们选择SCR的决定因素如下：1、我国能源资源有限，50%以上依赖进口。
SCR技术比EGR技术节油5%~7%。
2、我国目前连有水平不高，硫含量在250ppm 以上。
EGR要求含硫量在50ppm以下。
3、SCR技术有达到国IV以上的排放标准潜力。
国IV机型和国V机型可选用同一发动机技术平台因此，SCR技术是我国柴油机实现国IV、国V标准的最佳选择。
一、SCR设计目标:1、基本控制目标减少NOx排放50%以上氨气泄露控制在10ppm以下2、控制对象尿素供给量控制辅助空气供给量控制二、工作原理该系统运用选择性催化还原反应解决尾气中NOx问题1、反应利用还原剂NH3和NOx进行反应，将NOx还原成N2和H2O；NO + NO2 + 2NH3 →2N2 + 3H2O4NO +O2 + 4NH3 →4N2 + 6H2O2NO2 + O2 + 4NH3 → 3N2 + 6H2OSCR系统目前采用的还原剂是32.5%的尿素溶液。
尿素NH2CONH2加H2O后在高温下分解成NH3 和CO2：NH2CONH2 + H2O →2 NH3 + CO2反应中，尿素喷射进入尾气管中在高温条件下，不断分解出氨气，供给还原反应。
2、NOx转化率的影响因素㈠催化剂V2O5/TiO2基金属氧化物型催化剂具有价格低、脱硝效率高、选择性强、较宽的活性温度窗口(260~425℃)、抗中毒能力强、运行稳定可靠等优点。
㈡温度和气流速度（接触时间）气体流速的影响（单位时间单位体积催化剂处理的气体量）NOx的转化效率随接触时间的增加而增加㈢NH3/NOx摩尔比可见在比例1.0到1.2时，转化效率较高，而氨气泄露比例较低。
潍柴国四柴油机SCR技术介绍PPT课件
03
潍柴国四柴油机SCR技术特点
高效SCR催化器
01
02
03
高转化效率
潍柴国四柴油机的SCR催 化器采用了高效催化剂， 确保更快速和更完全的 NOx转化。
耐久性强
经过精心设计和材料选择， SCR催化器具有较长的使 用寿命，减少了维修和更 换的频率。
适应多种工况
无论是在冷启动、热启动 还是高排放工况下，SCR 催化器都能保持良好的性 能。SC Nhomakorabea技术优势
SCR技术具有较高的氮氧化物转化效率，同时对燃油消耗 和发动机动力输出影响较小，是目前降低柴油机尾气中氮 氧化物排放的重要手段之一。
SCR技术应用情况
潍柴国四柴油机已经成功应用SCR技术，并实现了较低的 氮氧化物排放，符合国家排放标准要求，为我国柴油机减 排做出了积极贡献。
对未来发展的展望
精确的尿素喷射系统
精确控制
通过先进的传感器和控制系统，尿素 喷射量得到精确控制，确保与柴油机 排放的NOx完全反应。
防止结晶
易于维护
尿素喷射系统设计简洁，方便日常维 护和清洁。
系统具备防止尿素结晶的功能，确保 尿素喷射系统的可靠性和稳定性。
智能控制策略
实时监测与调整
潍柴国四柴油机的智能控制系统 能够实时监测发动机工况和排放，
根据需要自动调整尿素喷射量和 发动机运行参数。
故障诊断与预防
系统具备故障诊断功能，能够提前 预警潜在问题，提高发动机的可靠 性。
节能与优化
通过智能控制策略，发动机在保证 低排放的同时，也实现了燃油消耗 的优化，提高了经济性。
04
SCR技术在潍柴国四柴油机中的应用
案例
应用场景和效果
重汽国Ⅳ柴油机SCR系统介绍
重汽国Ⅳ柴油机SCR系统介绍重汽国Ⅳ柴油机SCR系统介绍SCR技术（Selective Catalytic Reduction）是目前处理柴油机尾气中氮氧化物（NOx）的最为先进的技术之一，重汽在生产国Ⅳ柴油机时采用了SCR系统来满足新的排放标准。
SCR系统由催化还原剂和尿素水溶液组成。
催化还原剂是一种重要的催化剂，有助于将NOx转化为分别具有无毒性的氮气和水蒸气，从而降低了柴油机的尾气排放。
尿素水溶液则是用于供给催化剂，其主要成分为尿素和水，当该水溶液进入催化还原剂后可以在特定温度下分解出氨气，从而促进了催化剂的反应。
重汽国Ⅳ柴油机SCR系统的工作原理是：柴油机燃烧后产生的NOx进入SCR装置，在催化剂的作用下，NOx与尿素水溶液中的氨气发生反应，生成无害的氮氧化物和水。
而且由于这个催化过程中需要的温度相对较高，通常需要通过柴油机的废气再加热，实现SCR系统催化反应。
重汽国Ⅳ柴油机SCR系统的特点是可靠性高，具有良好的效果。
首先，SCR催化剂的制作工艺的加工精度高，耐用程度高，这可以获得一个很好的性能；其次，通过选择适合的尿素水溶液，催化剂的反应速度和效率可以得到很好的提升，使柴油机的尾气排放符合国家的新环保标准，发挥出优秀的功效；此外，SCR系统结构简单，不增加额外成本，相比其他类似技术，SCR装置具有出色的代价效益。
总的来说，重汽国Ⅳ柴油机的SCR系统是一种技术先进、可靠性高、能够成功降低柴油机尾气污染的环保技术。
它成功地解决了NOx排放问题，，有效地减少了对环境的污染，为人们的健康和生活环境提供了承诺。
以下是重汽国Ⅳ柴油机SCR系统相关的数据：1. 重汽国Ⅳ柴油机SCR系统的氮氧化物（NOx）排放量要求：在负载不超过100%的重量情况下，排放量不超过3.5g/kWh；在负载超过100%但不超过110%的情况下，排放量不超过4.5g/kWh。
2. 重汽国Ⅳ柴油机SCR系统使用的尿素水溶液的成分：尿素占比32.5%，水占比67.5%。
重汽国Ⅳ柴油机SCR系统介绍
国 Ⅳ技 术 的主 要路 线 ，本文 详 细 介 绍重 汽 国 Ⅳ车 辆 上 配装 的Ｓ Ｃ Ｒ系统 的组 成 结 构 、工 作原 理 及 系 统使 用 时 的注 意 事项 。 关 键 词 ：Ｓ Ｃ Ｒ：柴 油机 ；国 Ⅳ排 放
中 图分 类 号 ：Ｕ ４ ６ ４ ． １ ３ ４ ． ４ 文 献标 识 码 ：Ｂ 文章 编 号 ：１ ０ ｏ ３ — ８ ６ ３ ９ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ９ — ０ ０ ４ ６ — ０ ３
实现 由国 Ⅲ排放 法规 向国Ⅳ 排放 法规 的升级 跨 越 ，国 际 上 多 采 用 Ｅ Ｇ Ｒ （ 废 气 再 循 环 ）＋ Ｄ Ｐ Ｆ（ 颗 粒 捕 集器 ）尾 气 后 处 理 技 术 或 优 化 燃 烧 ＋ Ｓ Ｃ Ｒ技 术 两 大 技术 路线 来 实现 。相 ￣ Ｆ ， Ｅ Ｇ Ｒ ＋ Ｄ Ｐ Ｆ 路 线 ，Ｓ Ｃ Ｒ 技 术路 线 由于柴 油机 中 的燃烧 得 到 了优化 ，从 而 提高 了燃 油 经济 性 ，尤 其适 用在 重 型载 货汽 车上 ；另外 Ｓ Ｃ Ｒ对燃 油 品 质要 求 不高 ，对燃 油 中硫 的含 量 不敏 感 ．这正 适合 我 国的基 本 国情 。因此 ，Ｓ Ｃ Ｒ 技 术 方 案成 为 了我 国重型 柴油 机达 到 国Ⅳ 排放 标准 而 采用 的主 流技术 方 案 。 中国重 汽作 为一 家生 产 中 国重 型 汽 车 的领头 羊 企业 ．在 ２ ０ １ ０ 商务 年 会上 正式 对 外 发 布 国 Ⅳ技术 实 施路 线 ，即在 国 Ⅲ高 压 电控共 轨 机 的 基 础 上 ．采取 Ｓ Ｃ Ｒ 尿 素催 化 性还 原 系 统对 柴 油 机 尾 气 进行 后处 理 ，以达 到 国Ⅳ排放 标 准 。 我 公 司 是 与 美 国天 纳 克 公 司 合 作 。共 同 研 发 Ｓ Ｃ Ｒ系 统 ，该 系 统 的 氮 氧 化 物 ＮＯ 转 化 率 可 高 达 ９ ０ ％．高 的转 化率 不 仅不 会 导致 更 高 的油 耗 ，反 而 会 使 发动 机燃 烧更 加 充分 ．从 而更 节 油 ，这 意 味着 Ｓ Ｃ Ｒ系统在 国内将 会 拥有 非常 广 阔的市 场前景 。
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用SCR技术（Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原）是一种常用于柴油机尾气后处理的技术。
它通过在尾气中注入尿素溶液来减少氮氧化物（NOx）的排放，以满足环保要求。
SCR技术具有高效、可靠、低成本等特点，在柴油车辆中得到广泛应用。
SCR技术的原理是尿素在催化剂的作用下与尾气中的NOx发生化学反应，生成氨气和二氧化碳。
氨气与NOx反应生成氮气和水蒸气，从而达到降低尾气中NOx含量的目的。
这种选择性的催化还原过程可以在较低温度下进行，使得SCR技术在冷启动和城市交通等条件下具有良好的性能。
SCR技术在柴油机尾气后处理中的应用已经得到了广泛验证。
在柴油车辆中，SCR系统通常由尿素喷射装置、催化剂和尿素溶液储存器等组成。
尿素喷射装置会根据发动机的负荷和转速等参数来控制尿素溶液的喷射量，以满足不同工况下的排放要求。
催化剂通常使用铁、铜等金属的组合，以提高氮氧化物的催化还原效率。
SCR技术还可以和其他尾气净化技术相结合，以达到更好的净化效果。
柴油车辆中常常同时使用颗粒捕集器（DPF）和SCR系统。
颗粒捕集器可以捕集并降低柴油机尾气中颗粒物的排放，而SCR系统可以降低氮氧化物的排放。
这种组合可以达到更严格的排放标准，特别是在城市交通等条件下。
SCR技术的应用还面临着一些挑战和问题。
尿素溶液的储存和供应需要涉及额外的设备和成本。
尿素溶液有一定的挥发性，需要定期加注和补充，这对用户来说可能不太方便。
SCR系统对催化剂的要求较高，需要使用高效并且耐久的催化剂，以保证系统的工作稳定性和长寿命。
SCR系统的效果也受到催化剂的温度和化学反应速率的影响，对柴油机的工作条件有一定要求。
SCR技术在柴油机尾气后处理中具有重要的应用价值。
它能够有效降低柴油机尾气中的氮氧化物排放，并满足环保要求。
虽然SCR技术在实际应用中还面临一些挑战，但它的高效性和可靠性使得它成为柴油机尾气净化的重要技术之一。
国五柴油发动机SCR系统的应用及保养
2018年第2期 农机使用与维修25国五柴油发动机SCR系统的应用及保养张珠让(咸阳师范学院，陕西咸阳712〇25)摘要：国五柴油机SCR系统是目前我国实现柴油发动机国五排放标准使用最为广泛和成熟的技术，采用提高 排气温度增加废气中氮氧化物，然后喷入适量尿素溶液在催化剂作用下，使氮氧化物生成氮气和水排出，达到控 制排放的目的。
正确使用和维护SCR系统是提高车辆运行效率的前提，是排放达标、保护环境的重要保证。
关键词：国五柴油发动机;SCR技术;排放;保养中图分类号:TK428 文献标识码:A doi： 10.14031 /i. cnki. niwx.2018.02.020随着我国机动车拥有量的逐年增加，机动车发动机排 放对环境的污染也越来越严重。
其中柴油机排放物包括 颗粒（PM)、氮氧化物（NOx)、硫化物（SOx)、一氧化氮 (CO)、氮氢化合物（HC)、二氧化碳（C02)等。
颗粒（PM)是雾霾的诱因之一，而氮氧化物、硫化物、一氧化氮和氮氢 化合物都属有毒气体，二氧化碳本身无毒但却是引起“温 室效应”的主要成分。
因此国家发改委和环保部要求自 2018年1月1日起全国所有制造、进口、销售和注册登记 的柴油车，须符合国五标准要求，宣告着国五时代的全面 到来。
国五排放标准是基于欧五排放标准制定的,但其中 有些标准值限制比欧五排放标准要更加严格。
1国五柴油发动机S C R系统介绍为了满足日趋严格的排放标准,又能降低柴油机的油 耗，世界各国主要从提升燃油品质、采用柴油机机内净化 技术、采用排气后处理技术等三个方面进行柴油机排放技 术的改造升级。
提升燃油品质技术包括降低柴油中的硫④ 用塞尺仔细测量三个量脚与平面之间的间隙。
若三个 量脚与平板平面的间隙相等，则表明连杆正直;若左、右量 脚的间隙相等,但与上脚的间隙不等，则表明连杆弯曲;若 左、右量脚的间隙不等，则表明连杆扭曲；若左、右量脚的 间隙不等，且上脚的间隙不等于左、右量脚之和的1/2,则 表明连杆同时存在着弯曲和扭曲现象。
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用SCR技术（选择性催化还原技术）是一种广泛应用于柴油机尾气后处理中的成熟技术。
它通过在柴油机尾气中引入尿素溶液并与氨气反应，将NOx（氮氧化物，主要是氮氧化氮和氮氧化物）催化还原为氮和水，从而实现对排放物的净化。
SCR技术的应用可以有效地降低柴油机产生的NOx排放物，使其达到更严格的排放标准。
在SCR系统中，尿素溶液被加入到排气管中的催化剂，催化剂将尿素分解为氨气，而氨气则与NOx发生化学反应。
这种化学反应是非常高效的，可以将NOx的排放降低到可接受的水平。
SCR技术的优点之一是具有高催化效率和较低的能耗。
催化剂可以将NOx降解为无害的氮和水，而不会产生有害的二氧化氮。
SCR技术还可以在各种工作条件下有效运行，包括低温和高温条件。
SCR系统可以在各种柴油机应用中广泛使用。
SCR技术的应用领域非常广泛，包括轻型和重型柴油车辆、柴油发电机组和柴油工程机械等。
在柴油车辆中，SCR系统通常与颗粒捕集器（DPF）和氧化催化剂（DOC）等其他排放控制技术一起使用，以实现更高的排放净化效果。
在柴油发电机组中，SCR技术可以大幅降低NOx排放，改善环境空气质量。
在柴油工程机械中，SCR系统可以提高机器的工作效率，并降低其对环境的影响。
为了确保SCR系统的有效运行，需要定期维护和保养。
尿素溶液的添加、催化剂的更换和系统的检测和调整都是维护SCR系统的关键步骤。
SCR系统的稳定性和耐久性也是关键因素，需要进行严格的测试和验证。
SCR技术在柴油机尾气后处理中的应用是非常重要的。
它可以有效减少柴油机产生的NOx排放，改善空气质量，保护环境。
随着环保要求的不断提高，SCR技术将在未来得到更广泛的应用。
柴油发动机尾气后处理技术(SCR)的应用
柴油发动机尾气后处理技术（SCR）的应用林晓周（华南理工大学机械与汽车工程学院11级车辆1班201130080454）摘要：随着柴油机排放法规的日益严格，后处理技术是满足欧IV及以上排放法规必须采用的技术措施。
2010年之后，国家计划三年内实施柴油车国Ⅳ标准，这对EGR技术提出了极大挑战。
EGR技术难以适应柴油车更加严格的排放要求，而SCR则能满足国Ⅳ及国Ⅴ排放标准，因此SCR技术成为了市场发展主流。
SCR 技术被称为目前比较流行和广泛的机外柴油机排放控制技术。
全称叫选择性催化还原技术，其转化器具有很强的选择性，主要是针对NOx的排放控制，其还原系统的还原剂可用各种氨类物质或者各种HC。
关键词：SCR、尾气后处理技术、柴油机、NOx1.EGR与SCR之争为了满足欧Ⅳ～欧Ⅵ排放法规，欧美中重型商用车及柴油机企业在尾气后处理方面，主要采用了两条排放控制技术路线。
其一是“优化燃烧+SCR”技术路线，简称SCR路线。
其基本工作原理是通过优化柴油发动机缸内燃烧过程，使燃烧废气中的一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）及颗粒（PM）等排放物得到有效控制并达到法规要求，最后对发动机排出尾气中含量较高的氦氧化物通过专门的车载后处理系统进行技术处理，以满足法规要求。
这一技术路线目前在欧洲占主流，欧洲长途载货车几乎全部采用这一方案。
其二是“EGR＋DOC/DPF/POC（废气再循环＋柴油氧化催化器/柴油颗粒过滤器/颗粒氧化催化器）”技术路线。
其中以“EGR＋DPF”应用最广泛，简称EGR路线。
EGR（废气再循环）技术，是将柴油机排气中的少部分废气经EGR阀进入进气系统，与混合气融合后进入气缸参与燃烧。
少部分废气进入气缸参与混合气的燃烧，降低了燃烧时气缸中的温度，因NOx是在高温富氧的条件下生成的，故对NOx进行了抑制，从而降低了废气中NOx的含量。
这一技术路线在北美市场占主流。
SCR技术是目前世界各国特别是欧盟各国普遍采用的控制柴油车尾气排放的一项成熟技术。
发动机SCR技术是什么
年问世以来，凭借其良好的动力性、经济性和耐柴油机自１８９２久性等优点，在各种动力装置、船舶和车辆上得到了广泛的应用。
从上世纪８０年代后期开始，轿车上也越来越多地应用柴油机，目前德国排量的小轿车中，有６１％是柴油机轿车，而法国柴油生产的１．４～２．０Ｌ机轿车的比例高达８８％。
从世界范围来看，汽车柴油化已成为一种不可逆转的趋势。
是柴油机与同等功率的汽油机相比，微粒（ＰＭ）和氮氧化物（ＮＯｘ）排放中两种最主要的污染物。
从目前降低汽车尾气排放的技术途径来看，要达到欧Ⅳ排放标准，一般不再从发动机本身的结构方面采取措施，通常是采取排气后处理的方式来降低污染物的排放量，而尿素－ＳＣＲ选择性催化还原法是最具现实意义的方法，它能把发动机尾气中的ＮＯｘ减少５０％以上。
欧Ⅳ排放法规 １．从欧Ⅱ到欧Ⅲ，对柴油机进行了较多的改进，如加强增压中冷、多气门技术、废气再循环及冷却、电控高压喷射系统（共轨、泵喷嘴、从和ＰＭ都有所下降，ＮＯｘ单体泵）等，在降低油耗的同时，ＮＯｘ。
下降到０．１ｇ／ｋＷ？ｈ７ｇ／ｋＷ？ｈ从０．１５ｇ／ｋＷ？ｈ下降到５ｇ／ｋＷ？ｈ，ＰＭ年１０月起执行欧Ⅳ／Ⅴ标准，对ＮＯｘ和ＰＭ的排放欧洲自２００６提出了更高的要求。
从欧Ⅲ到欧Ⅳ，ＰＭ的排放限值从０．１ｇ／ｋＷ？ｈ下降下降到２．５ｇ／ｋＷ？ｈ（指柴的排放限值从５ｇ／ｋＷ？ｈ到０．０２ｇ／ｋＷ？ｈ，ＮＯｘ以下）。
在欧Ⅲ的基础上，仅仅对发动机内油小客车，载货车为３５０ｍｇ年问世以来，凭借其良好的动力性、经济性和耐柴油机自１８９２久性等优点，在各种动力装置、船舶和车辆上得到了广泛的应用。
从上世纪８０年代后期开始，轿车上也越来越多地应用柴油机，目前德国排量的小轿车中，有６１％是柴油机轿车，而法国柴油生产的１．４～２．０Ｌ机轿车的比例高达８８％。
从世界范围来看，汽车柴油化已成为一种不可逆转的趋势。
是柴油机与同等功率的汽油机相比，微粒（ＰＭ）和氮氧化物（ＮＯｘ）排放中两种最主要的污染物。
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用SCR（Selective Catalytic Reduction）是一种末端处理柴油机尾气的技术，能够在非常高效的条件下减少氮氧化物（NOx）的排放。
由于NOx是空气污染的主要成分之一，SCR 技术在柴油机尾气处理上的应用越来越广泛。
本文将介绍SCR技术的原理和在柴油机尾气处理上的应用。
1. SCR技术原理SCR技术的实质是利用催化剂将尾气中的NOx转化成无害的氮气（N2）和水蒸气（H2O）。
NOx转化的化学方程式如下：4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O其中，NH3（氨气）是SCR技术的还原剂，需要通过化学反应与尾气中的NOx进行还原反应，其他特征还原剂还包括：尿素（H2NCONH2）、氨水（NH4OH）等等。
催化剂，则是催化氨气与NOx发生反应的催化剂。
SCR技术主要包括两种催化剂：基于钨的姑娘（WOx）和基于钒的姑娘（VOx）。
SCR技术的应用与柴油机的排放标准紧密相关。
随着环保意识的不断提高，世界各国的排放标准也在不断进行更新。
SCR技术在欧洲国家、日本等地区已经成为柴油机车的必备技术，中国于2019年开始全面推行国VI排放标准，对于柴油车车主而言，必须安装SCR 技术以达到标准。
（1）提高尾气排放的质量SCR技术可以将氮氧化物转化为无害的氮气和水蒸气，可将尾气的排放物质降低到极低的水平，以达到更高的尾气排放质量。
（2）减少NOx排放NOx是柴油机尾气中的主要污染物之一，使用SCR技术可以将NOx减少高达90%以上，广泛应用于柴油机车辆的排放控制。
（3）提升经济性SCR技术对燃料消耗的影响非常小，相反，由于尾气排放更清洁，汽车的运行效率也更高。
所以，使用SCR技术在柴油机尾气处理上可提高车辆的经济性能。
（4）延长机器的寿命机器的排放控制系统一旦实现完美，可以有效地保护发动机以延长其寿命。
在使用SCR技术后，很可能会减少发动机内部的腐蚀或热爆的概率，进一步减少了柴油机的维护成本。
国五时代EGR、SCR、DPF、DOC、POC，这些都是啥意思？
国五时代EGR、SCR、DPF、DOC、POC，这些都是啥意思？2017年对于轻卡⾏业来说是变⾰的⼀年。
为全⾯实⾏国五排放标准，满⾜不断提升的汽车尾⽓排放标准，EGR、SCR、DPF、DOC等先进技术越来越多的应⽤在轻卡领域当中，但是，这⼀串⼉字母代表着什么意思，相信，很多司机朋友也是懵圈的。
对卡车柴油机⽽⾔，排放升级就是对发动机排放物的要求越来越严。
降低污染物，要么在源头减少产⽣，要么在末端处理，以此减少污染物的排放。
⼀骑绝尘尾⽓排放EGR与SCR两⼤排放控制技术路线⽬前在卡车上主要采⽤的有EGR与SCR两⼤技术路线。
SCR路线是在缸内减少颗粒物产⽣，在排⽓系统上加装附属部件，减少氮氧化物排放;EGR路线是在缸内部抑制氮氧化物产⽣，在排⽓系统上安装POC、DOC降低颗粒物排放。
EGR 废⽓再循环EGR即废⽓再循环系统，⼯作原理为⼀少部分发动机废⽓通过EGR阀进⼊⽓缸内与混合⽓燃烧，这样做的⽬的是降低燃烧时的⽓缸温度，另⼀⽅⾯是为了降低氧⽓含量。
SCR 选择性催化还原SCR为选择性催化还原技术，主要利⽤尿素为还原剂，在选择性催化剂的还原作⽤下，将尾⽓中的氮氧化物还原成氮⽓与⽔。
⽬前SCR技术在国产重卡上使⽤最多。
DPF 柴油颗粒过滤器DPF是安装在排⽓系统系统中，通过DPF能将尾⽓中的颗粒物过滤捕捉，可以减少尾⽓中的颗粒物。
通常过滤效果能达到70%-90%。
PM是啥?卡车尾⽓中的⿊烟就是PM。
POC 颗粒物催化氧化器POC是颗粒物催化氧化器。
⼯作原理就是把颗粒物抓起来，然后通过尾⽓的⾼温(250℃-500℃)燃烧掉，以达到降低颗粒物的⽬的。
POC在轻卡上使⽤较多。
另外，POC可主动再⽣，DPF需要⼈⼯⼲预。
DOC 柴油机氧化催化器DOC直译就是柴油机氧化催化器。
DOC⼀般以⾦属或陶瓷作为催化剂的载体。
当柴油机尾⽓通过催化剂时，碳氢化合物、⼀氧化碳等在较低的温度下可以很快地与尾⽓中的氧⽓进⾏化学反应，⽣成⽆污染的H2O和CO2。
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用
SCR技术在柴油机尾气后处理上的应用
SCR技术是一种广泛应用于柴油机尾气后处理的成熟技术，它能够有效地控制氮氧化物（NOx）的排放，减少环境污染和对健康的影响。
SCR技术的原理是通过将尿素等还原剂喷入尾气中，使其与NOx反应，生成氮气和水蒸气，并减少对环境的污染。
SCR技术需要使用SCR催化剂来催化还原剂和尾气中的NOx 反应。
该催化剂主要由钨、钼、铼等金属组成的氧化物和特殊的载体材料组成。
尾气经过催化剂后，NOx的排放量会大幅度降低，达到国家标准。
SCR技术的优点主要有以下几点：首先，它可以在不影响柴油机的性能和燃油经济性的情况下，实现排放标准；其次，SCR催化剂寿命长，维护成本低；再次，催化剂可以自我再生，延长使用寿命；最后，SCR技术适用于不同功率和应用场景的柴油机。
虽然SCR技术有很多优点，但是它也存在一些缺点。
首先，SCR技术需要专门的催化剂和喷射器等设备，建立起完整的系统需要一定的适应期；其次，SCR技术需要在车辆的燃油系统中添加还原剂，如尿素，增加了油耗和成本；最后，SCR技术的操作需要严格控制催化剂的温度，避免温度过高或过低，对催化剂起到破坏性的作用。
目前，SCR技术在柴油机尾气后处理上已经得到广泛应用，逐渐成为柴油机等内燃机的主流技术。
对于汽车制造商和用户而言，SCR技术已经成为了一个避免排放过度的解决方案。
在今后的发展中，随着环保标准的提高和技术的进步，SCR技术将进一步完善和发展，并成为一个更加高效和可靠的技术。
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• 98 •价值工程满足国吁及以上排放标准的柴油机SCR 技术Technology Roadmap of SCR After-Treatment for Diesel Application to Meet theEmission Regulation above CHINA 5杨斌 Y A N G B in ;周朝兵 Z H O U C hao -b in g ;陈康 C H E N K an g(昆明理工大学云南省内燃机重点实验室，昆明650500)(Yunnan Key Labraroy of Internal Combustion Engine , Kunming University of Science and Technolog ^^, Kunming 650500, China )摘要：介绍了几种柴油机N O x 排放的后处理技术:组合式的后处理系统，被动SCR,SCRF ,固态还原剂的SCR ,分析了它们的优 缺点。
指出随着SC R 设计理念不断发展更新,各类型柴油机应用的SC R 后处理系统的选择趋于多样化,排放法规和经济成本成为了 选择SC R 技术的主要因素。
A bstract : Introduce several kinds of diesel A fter-treatm ent about the NOx emission , including : integrated After -treatment , passive SCR , SCRF and solid reductant SCR , analyze their advantage and weakness . Point out that with the development of SCR design , there are more options for all types of diesel application , emission legislations and economic cost will be the main factors for choosing SCR technology .关键词：柴油机;SCR ;集成后处理;被动SCR ; SCRF ;固态还原剂Key w ords : diesel ； SCR ； integrated A fter-treatm ent ； passive SCR ； 中图分类号:TK 42 文献标识码:A 0引言机动车的排放已经成为了部分大城市空气污染的主 要来源，同时也是越来越严格的排放法规的推手。
根据国 家环保总局发布的《轻型车污染物及测量方法（中国第五 阶段)》，2018年1月1日起，全国范围内机动车将实施国 吁排放标准11]，而更严格的国遇标准也开始起草并被逐步 披露了出来。
柴油机的设计应该紧跟法规的要求，加快高 性能发动机和低排放的后处理技术的研究。
柴油机的N O x 排放，从国郁至国吁，大约降低了 43%，而从欧吁至欧遇标准，N O x 排放下降了近83%左右，由此推断，国遇标准必将大幅降低N O x 排放水平。
降低 N O x 排放水平是今后后处理设计的一个重要工作方向，作 为柴油机处理N O x 的主要技术手段，选择性催化还原 (Selective Catalyst Reduction , SCR )技术因其具有较好的 氮氧化物转化性能(deNOx )，易于改装等优点，已成为柴 油机满足排放法规的关键性技术。
1 S C R 系统的组成S C R 系统主要由催化器，还原剂供给喷射系统和相应 的控制系统组成。
S C R 催化器包含了隔热层，载体和催化剂。
隔热层的 目的是保持催化剂的温度，降低热量的损失；载体承载催 化剂，需要涂覆足够的催化剂，在较小的背压条件下，要保 证在高温下不易发生变形和破裂，S C R 的载体一般由堇青 石陶瓷制成；催化剂是S C R 反应的核心，目前主要有 V anadium 基催化剂，Cu /Z eo lite 基催化剂，Fe /Z eo lite 基催 化剂。
Cu /Z eolite 在低温区间内的转化效率更好，Fe/Zeolite 基在高温区间有更好的表现，但两种催化剂的抗S 能力 差。
Vanadium 基催化剂抗S 能力强，但低温和高温时的转 化能力差，因其成本和性能的优势，V anadium 基催化剂广 泛应用在欧郁/吁的柴油机后处理系统中[2]。
S C R 的控制系统由传感器，还原剂供给喷射系统，作者简介：杨斌（1990-),男，云南丽江人，硕士研究生。
SCRF ; solid reductant 文章编号：1006-4311 (2017 )07-0098-03D C U 组成。
传感器主要有所依赖的温度，N O x 传感器。
还 原剂供给喷射系统由存储罐，供给单元和喷射器组成，还 原剂在供给单元内产生压力，最后由喷射器注入排气管 中。
值得注意的是，由于一部分还原剂会因低温冻结(如尿 素水溶液的凝固点是-11益），这类还原剂的供给路线需要 进行保温加热的设计[3]。
D C U 控制系统分为开环和闭环两种，在开环的SCR 系统中，催化剂后的N O x 传感器仅用于O BD ，不反馈信息 到控制系统；闭环控制通过N O x 传感器实时反馈催化剂 下游的N O x 和NH 3浓度到控制系统中，从而实现对尿素 喷射量的修正。
国吁以上S C R 的控制的目标是在尽可能 高的N O x 转化率下，同时避免NH 3的泄漏，所以控制系 统必须是闭环的，但闭环控制需要算法计算由于N O x 传 感器催化氧化NH3产生的误差[4]。
开环控制由于控制简 单，成本低，在一些工况稳定的发动机上仍然能够达到较 好的排放水平。
2达到国V 及以上的S C R 技术简介为满足国吁和更高的排放法规，同时降低系统成本和 复杂性，许多新技术和设计被应用到柴油机S C R 后处理 技术中。
其中主要有集成式的后处理结构，新颖的被动 S C R 设计和DPF +S C R 的组合式催化器以及以固态颗粒物 为还原剂的新型S C R 设计。
2.1 SCR +DOC+DPF 和 DOC +DPF+SCR为了同时满足国吁对发动机P M 和N O x 的排放限值， 主流的方法是使用废气再循环(EGR )降低机内的N O x 排 放，然后是一个由DO C ，D P F 和S C R 组成的后处理系统使 内燃机排放达到所需要的排放水平，S C R 与D P F 的结合 有两种不同的结构，S C R 布置在D P F 上游，即DOC +SCR + D P F ，或者S C R 位于D P F 下游，即DOC +DPF +SC R 。
如图1 所示[5]。
SCR +DOC +D P F 这种结构有这些优点：首先，S C R 的 位置离发动机近，在冷启动时能够快速升温提高转化效 率，提升整体的N O x 转化性能；其次，S C R 催化剂避免了Value Engineering• 99•DieselSCR+DOC+DPFDieselDOC+DPF+SCR图1两种不同结构的后处理系统D P F再生时候的剧烈温度变化。
这使S C R催化剂有一个很大的选择空间，还可以继续使用低成本的V anadium基催化剂；最后，D P F在此结构中同样能起到NH3滑失催化剂的作用。
这种构型的缺点是，S C R后的N O x浓度很低，使得D P F根本无法使用连续被动再生，导致燃油消耗增加，另外S C R催化剂会受到P M和H C的污染，导致性能下降。
DOC+D P F+S C R结构主要的好处是：一，S C R能避免P M的污染；二，D P F靠近发动机，较高的排温和D O C后较高的NO:水平可以使用被动再生，明显减少主动再生的次数，降低了再生的油耗。
但D P F前置系统也有如下的缺点:S C R在冷启动期间处于一个相对较冷的位置，导致冷启动N O x排放控制困难;S C R催化剂由于上游D P F再生而过热，它会加速S C R催化剂的老化。
因此，DOC+DPF+ S C R构型需要选用低温转化效率好和耐高温性能强的沸石基催化剂。
为了充分利用S C R催化剂的储氨的性质来提高deN O x性能，通常做法是在发动机特定工况下多喷尿素，这会导致在高温条件下NH3泄漏的风险上升，所以通常都需要在S C R催化剂后加装氨氧化催化剂(A S C)，将 过量的NH3转化为N2。
两种结构间选择主要取决与燃油经济性和冷启动的N O x排放限制，DOC+D P F+S C R由于能够进行D P F的被动再生，对于注重燃油经济性的重型柴油机而言非常重要，而就主要在市内行驶的轻型车而言，SC R+DOC+DPF 构型能满足冷启动的N O x排放限值，更有利于降低城市的污染[6]。
2.2组合式的催化器结构(S C R F)由于DOC+SC R+D PF 或 DOC+D PF+SC R 都需要较大的安装体积和复杂的控制策略，难以同时兼顾排放性，动力性和经济成本，也不利于家用轿车等小型车的安装。
针对这一问题，通过在多孔性的D P F壁面上涂覆S C R使在一个催化器能同时具有S C R和D P F的功能是一种可行的方案，这样的系统通常被称为S C R F(SCR Coated on D P F)。
S C R F的去除P M和N O x的原理如图2 所示[7]。
在壁流式D P F基底表面，涂覆沸石基的S C R催化剂，在过滤体壁面，不仅能将P M捕集和催化氧化，又能在还原剂NH3的作用下将N O x催化还原。
相对于传统的后处理系统，S C R F能实现同时降低P M和NOx，还可以减小系统的安装体积，降低成本。
S C R F的优势还在于可以尽可能地靠近发动机，不仅有利于利用高温废气进行P M被动再生，也有利于提高低温时的deN O x性能。
S C R F最主要的问题是系统的背压和耐久性[8]。
SCR 催化剂的涂覆量和积碳会增加背压，所以必须使催化器的基底具有多孔性，在S C R催化剂涂覆量，P M积碳量和背压间达到最佳的平衡。
D P F再生时的高温会影响S C R催 化剂的耐久性，所以通常使用耐高温性能好的沸石基SCR 催化剂作为SCRF 的催化剂。
2.3 LNT+SCRLNT+S C R是一种典型的被动S C R，这种系统需要在废气中有较多H C或者L N T再生的过程中来产生NH3,并 被下游的S C R捕获和存储19]，再进行S C R反应。
通常在低温情况下（低于200益）时，传统的S C R系统由于尿素水溶液分解困难，S C R的转化效率很低，在S C R达到最佳转化温度前，使用L N T捕集吸收NOx，温度适合后再进行SCR 反应。