SCR原理及故障处理报告
SCR系统的工作原理
SCR系统的工作原理SCR系统,即选择性催化还原系统(Selective Catalytic Reduction System),是一种用于减少柴油发动机尾气中氮氧化物(NOx)排放的先进排放控制技术。
该系统通过催化剂将尾气中的NOx转化为无害的氮气和水蒸气,从而减少对环境的污染。
SCR系统由以下几个主要部分组成:尿素储罐、尿素泵、尿素喷射器、催化转化器和氨气传感器。
首先,尿素储罐是存放尿素溶液的地方,尿素溶液中含有尿素和水,用于生成还原剂氨气。
尿素泵负责将尿素溶液从储罐中抽出,并将其送至尿素喷射器。
尿素喷射器位于催化转化器的前面,它将尿素溶液喷射到尾气管中,与尾气混合。
当尿素溶液与高温尾气接触时,尿素分解成氨气(NH3)和二氧化碳(CO2)。
这个过程称为尿素水解反应。
接下来,尾气中的氨气和催化转化器中的催化剂发生反应。
催化转化器是一个由陶瓷制成的结构,内部涂有催化剂,如钒、钨和钛。
当氨气与催化剂接触时,催化剂会促使氨气与尾气中的NOx发生化学反应。
在该反应中,NOx被还原成无害的氮气(N2)和水蒸气(H2O)。
这个反应称为选择性催化还原反应。
为了确保SCR系统的效果和性能,系统中还配备了氨气传感器。
氨气传感器用于监测催化转化器中氨气的浓度。
如果氨气浓度过高或过低,系统会根据传感器的信号调整尿素喷射量,以保持适当的氨气浓度,从而确保催化剂的有效工作。
总结一下,SCR系统的工作原理可以简单概括为:尿素溶液通过尿素泵和尿素喷射器喷入尾气管中,与尾气混合后发生水解反应,生成氨气。
氨气与催化转化器中的催化剂发生选择性催化还原反应,将尾气中的NOx转化为无害的氮气和水蒸气。
通过氨气传感器的监测和调节,SCR系统能够实现高效减少柴油发动机尾气中的NOx排放,达到环保的目的。
需要注意的是,以上内容仅为对SCR系统工作原理的一般描述,实际的SCR 系统可能会有细微的差异和技术参数。
具体的系统设计和工作原理应根据实际情况进行详细分析和研究。
SCR系统的工作原理
SCR系统的工作原理SCR系统,即选择性催化还原系统(Selective Catalytic Reduction System),是一种用于降低柴油发动机尾气中氮氧化物(NOx)排放的排放控制技术。
本文将详细介绍SCR系统的工作原理。
一、SCR系统的组成SCR系统主要由催化剂、尿素喷射系统、氨气传感器和控制单元等组成。
1. 催化剂:SCR系统中的催化剂通常采用氨基催化剂,如氨基硅胶、氨基钼酸盐等。
催化剂的作用是将尾气中的氮氧化物与尿素(NH3)反应生成氮气(N2)和水蒸气(H2O)。
2. 尿素喷射系统:尿素喷射系统由尿素储存罐、尿素泵、尿素喷射器等组成。
尿素喷射系统的作用是将尿素溶液喷射到催化剂前,通过催化剂的作用将尿素分解为氨气和二氧化碳。
3. 氨气传感器:氨气传感器用于监测尾气中氨气的浓度,以确保SCR系统的正常工作。
当氨气浓度过高或者过低时,控制单元可以相应调整尿素喷射量,以保持SCR系统的效率。
4. 控制单元:控制单元是SCR系统的核心,负责监测和控制SCR系统的各个组件。
它通过接收氨气传感器的信号,调整尿素喷射量,以实现对尾气中氮氧化物的有效还原。
二、SCR系统的工作原理SCR系统的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 尾气进入SCR催化剂:发动机排出的尾气首先进入SCR催化剂。
催化剂的作用是将尾气中的氮氧化物与尿素溶液中的氨气发生反应,生成氮气和水蒸气。
2. 尿素喷射:尿素喷射系统会根据氨气传感器的信号,控制尿素喷射量。
尿素喷射器将尿素溶液喷射到催化剂前,尿素在催化剂的作用下分解为氨气和二氧化碳。
3. 氨气与氮氧化物反应:催化剂表面的氨气与尾气中的氮氧化物发生反应,生成氮气和水蒸气。
反应的化学方程式为:4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O。
4. 尾气排放:经过SCR系统的处理,尾气中的氮氧化物被还原为无害的氮气和水蒸气。
处理后的尾气通过排气管排出。
三、SCR系统的优势SCR系统具有以下几个优势:1. 高效降低氮氧化物排放:SCR系统能够将尾气中的氮氧化物有效还原,使其排放量大幅降低,符合环保要求。
SCR系统的工作原理
SCR系统的工作原理一、引言SCR(Selective Catalytic Reduction)系统是一种用于减少柴油发动机尾气中氮氧化物(NOx)排放的技术。
本文将详细介绍SCR系统的工作原理。
二、SCR系统组成SCR系统由以下几个关键组件组成:1. 氨水喷射装置:用于将氨水(NH3)喷射到尾气中。
2. SCR催化剂:位于尾气管道中,用于催化还原尾气中的NOx。
3. 尾气传感器:用于监测尾气中的NOx浓度。
4. SCR控制单元:用于控制氨水喷射装置的喷射量。
三、工作原理SCR系统的工作原理如下:1. 尾气进入SCR催化剂:当柴油发动机运行时,尾气通过排气管道进入SCR催化剂。
2. 尾气中的NOx被催化剂吸附:SCR催化剂表面存在催化剂剂料,这些剂料能够吸附尾气中的NOx。
3. 氨水喷射:当尾气中的NOx浓度达到一定阈值时,SCR控制单元会向氨水喷射装置发送信号,使其喷射适量的氨水到尾气中。
4. 氨水与NOx反应:喷射的氨水与尾气中的NOx发生反应,生成氨气(NH3)和水(H2O)。
5. SCR催化剂催化反应:生成的氨气与SCR催化剂表面的NOx发生催化反应,将NOx还原为氮气(N2)和水。
6. 净化后的尾气排放:经过SCR催化剂处理后,尾气中的NOx被减少,净化后的尾气排放到大气中。
四、优点和应用SCR系统具有以下优点:1. 高效减排:SCR系统能够有效减少柴油发动机尾气中的NOx排放,达到国家排放标准。
2. 燃油经济性:SCR系统的使用不会对柴油发动机的燃油经济性产生明显影响。
3. 可靠性高:SCR系统的关键组件经过严格设计和测试,具有较高的可靠性和耐久性。
SCR系统广泛应用于以下领域:1. 柴油车辆:SCR系统是柴油车辆尾气净化的主要技术之一,被广泛应用于卡车、公交车等柴油车辆中。
2. 发电厂:SCR系统也被用于发电厂的柴油发机电组中,以减少发电过程中产生的NOx排放。
3. 工业领域:柴油发动机在工业领域中的应用也可以通过SCR系统来减少尾气中的NOx排放。
如何简单快速的解决SCR系统故障
如何简单快速的解决SCR系统故障一、scr系统的发展车用尿素溶液是随着重型柴油车排放法规的日趋严格而开发的产品。
柴油车尾气中的颗粒物(PM)和氮氧化物(NOX)是汽车尾气污染的两大主要来源,针对氮氧化物,欧美日主要采用的尾气后处理技术为SCR和EGR+DPF,考虑到技术的延续性、国内柴油质量等情况,SCR 技术更符合我国柴油发展的要求。
我国已经通过型式核准的重型国IV 柴油发动机几乎全部采用SCR技术。
SCR尾气处理系统已成为我国国IV重型柴油车的必然选择,由此也将带动车用尿素溶液的发展。
二、造成scr系统故障的原因(1)、SCR系统主要包括:尿素水溶液储罐、输送装置、计量装置、喷射装置、催化器以及温度和排气传感器等。
尿素喷嘴作为喷射装置的作用是按照控制器的指令来进行尿素溶液的喷射。
由于多方面因素的影响,尿素喷嘴很容易出现堵塞、结晶等。
尿素喷嘴一旦结晶堵塞会导致喷嘴完全失去喷雾效果,ECU电脑控制系统识别后会报警,对发动机限扭或造成气泵的损坏。
喷射系统零件如果堵塞,需要更换相关总成配件,而市场上一般的SCR尿素喷嘴的价格在2000-3000不等。
更换SCR系统零部件的费用会加重车主的成本。
(2)、通常导致尿素喷嘴堵塞及损坏有以下原因:1、车用尿素溶液质量不达标市场上价格低廉的劣质车用尿素溶液中的不容物和杂质过多会造成喷嘴堵塞损坏。
2、尿素溶液喷嘴喷射后溶液残余发动机点火关闭后,喷嘴管路中的尿素残留液会结晶造成管路及喷嘴堵塞3、 SCR系统长期不工作尿素喷嘴位于排气管中,长期处于高温环境中,而它工作时正是通过尿素溶液的循环进行冷却,如果得不到尿素溶液的冷却效果,尿素喷嘴也容易出现损坏的情况。
SCR系统长期不工作会导致SCR系统内残留的车用尿素溶液结晶堵塞管道及喷嘴,又因为长期缺乏液体的浸泡使SCR系统各零部件的寿命降低甚至损坏。
4、客观因素SCR系统中发生复杂的物理和化学反应,包括尿素溶液的雾化、破碎、蒸发、液滴与排气的能量和动量交换,粒子撞壁过程,液膜形成,Nox的催化还原反应等,而且尿素喷射后形成的雾化场和温度场随发动机运行工况的变化而时刻发生改变,尿素液滴在分解为氨气时,也生成氰酸、缩二脲、三聚氰酸等中间产物,容易形成尿素结晶石等沉积物。
SCR系统典型故障分析处理及建议
SCR 系统典型故障分析处理及建议SCR 系统是用于减少柴油发动机尾气中氮氧化物的排放的重要装置,但在长时间使用中,可能会出现一些故障,影响其效率和性能。
本文将从常见故障入手,分析其原因及解决方法,并对使用和维护SCR 系统提出建议。
一、常见故障及原因1.红色故障灯亮起红色故障灯亮起是SCR 系统出现故障的常见情况。
其原因可能是车辆行驶过程中,排放物测量系统检测到一个或多个排放物含量超出标准值的情况。
该故障通常由严重的化学处理媒介故障、废气传感器故障或电子控制器故障等引起。
2.关闭ECO 模式ECO 模式是一种节约汽油的模式,可以降低转速以减少油耗。
但是,如果SCR 系统出现故障,ECO 模式将被禁用。
导致ECO 模式失效的故障通常涉及SCR 催化剂的过度加热或过度冷却,以及油温过高的情况。
3.红色的液位指示灯亮起当SCR 系统的尿素液位下降时,红色的液位指示灯会亮起。
这可能是尿素系统故障,差压或温度传感器故障,或储尿器泄漏引起的。
4.排放测量保护排放测量保护可能会在仪表盘上显示为黄色的锤子图标。
它的原因可能是温度传感器或其他传感器故障,催化剂或过滤器的质量不佳,或车辆行驶环境条件不适宜。
二、故障处理建议1.维修SCR 系统对于故障的SCR 系统来说,最好的解决方案是将其送到维修中心进行维修。
由于SCR 系统是一项高科技设备,自己维修可能会引起更多的问题。
2.注意尿素液位由于SCR 系统需要使用尿素,尿素液位必须时刻保持在恰当的水平。
如果尿素液位过低,系统将无法正常工作。
因此,及时检查、加注和维护尿素液位至关重要。
3.规律的检查和维护定期检查和维护是保持SCR 系统工作稳定的关键。
此外,及时更换过滤器和催化剂也十分重要。
三、使用和维护建议1.避免过度反应。
过度反应意味着更多的氨将不能与氮氧化物反应,从而浪费尿素和导致空气污染。
因此,不能过度使用或超负荷操作。
2.保持干燥和洁净。
SCR 系统应保持清洁和干燥,防止灰尘和污垢积累。
进口加热器SCR功率控制柜的故障分析与处理
进口加热器SCR功率控制柜的故障分析与处理一、引言随着工业生产的不断发展,加热器在许多工业领域中扮演着重要的角色。
而SCR功率控制柜则是加热器中不可或缺的一部分,它能够实现对加热器电源的精确控制,从而实现对加热过程的精确调节。
在使用过程中,由于多种原因,SCR功率控制柜可能会出现各种故障。
本文将围绕进口加热器SCR功率控制柜的故障分析与处理展开讨论,为读者提供相关的知识和技术支持。
二、SCR功率控制柜的工作原理SCR功率控制柜是一种通过控制功率半导体器件来控制加热器功率输出的设备。
其主要组成部分包括主电路、控制电路、继电器等。
主电路由SCR组成,控制电路由控制器、传感器等组成。
其工作原理是通过对SCR进行触发控制,实现对加热器功率的调节。
当控制电路接收到设定的信号后,控制器将产生相应的触发脉冲,使SCR导通,从而控制加热器的功率输出。
三、SCR功率控制柜的故障分析1. 电路故障:SCR功率控制柜中的电路故障是常见的故障类型。
可能由于元件老化、连接不良等原因导致电路失效,使加热器无法正常工作。
此类故障需要通过仪器测量和电路分析来进行判断和排除。
2. 控制器故障:控制器是SCR功率控制柜中的关键部件,一旦出现故障将导致对SCR 的触发控制失效,从而影响加热器的正常运行。
常见的控制器故障包括程序错误、输出失控等,需要通过对控制器进行故障检测和程序调试来进行解决。
3. 传感器故障:传感器用于监测加热器的工作状态和环境参数,如果传感器出现故障,将导致控制器无法获取准确的工作状态反馈,从而影响对SCR的触发控制。
传感器故障通常需要通过更换传感器或进行传感器校准来解决。
4. 继电器故障:继电器在SCR功率控制柜中起到重要的作用,一旦出现故障将直接影响控制信号的传输和触发控制的实现。
继电器故障可能由于触点磨损、线圈短路等原因引起,需要及时更换继电器来解决。
四、SCR功率控制柜故障处理方法1. 定期维护:对SCR功率控制柜进行定期维护是预防故障的有效手段。
SCR系统的工作原理
SCR系统的工作原理SCR(选择性催化还原)系统是一种用于减少柴油机尾气中氮氧化物(NOx)排放的技术。
它通过催化剂将尾气中的NOx转化为无害的氮气和水蒸气。
下面将详细介绍SCR系统的工作原理。
1. SCR系统的组成部份SCR系统主要由催化剂、尿素喷射系统和控制单元组成。
催化剂通常是一种由钛、钒、钨等金属组成的陶瓷或者金属网格,用于催化NOx的还原反应。
尿素喷射系统用于喷射尿素溶液(也称为尿素水溶液或者尿素尿素)到催化剂上,以提供还原剂。
控制单元用于监测和控制SCR系统的运行。
2. SCR系统的工作原理SCR系统的工作原理基于尿素的选择性催化还原反应。
具体步骤如下:步骤1:尿素喷射当柴油机运行时,尿素溶液会被喷射到催化剂上。
尿素在催化剂表面分解成氨气(NH3)和二氧化碳(CO2)。
这个过程称为尿素的热解反应。
(NH2)2CO + H2O → NH3 + CO2步骤2:氨气的吸附氨气吸附在催化剂的表面,等待与尾气中的NOx进行反应。
催化剂的表面具有大量的活性位点,可以吸附氨气。
步骤3:NOx的还原尾气中的NOx与吸附在催化剂表面的氨气发生反应,生成氮气(N2)和水蒸气(H2O)。
这个反应称为选择性催化还原反应。
4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O步骤4:氨气的再生当催化剂表面的氨气被耗尽时,尿素的喷射会重新开始,以再生氨气供给催化剂。
这个过程是循环进行的,以确保SCR系统的持续运行。
3. SCR系统的控制SCR系统的控制单元通过监测尾气中的NOx浓度、氨气浓度和催化剂温度来实现对SCR系统的精确控制。
控制单元根据这些数据来调整尿素喷射量,以确保催化剂上始终有足够的氨气来与尾气中的NOx反应。
此外,控制单元还可以根据驾驶条件和排放标准的要求来优化SCR系统的性能。
4. SCR系统的优势和应用SCR系统具有以下优势:1)高效减排:SCR系统能够将尾气中的NOx排放降低到90%以上,大大减少了对环境的污染。
SCR系统的工作原理
SCR系统的工作原理SCR系统是一种用于减少柴油发动机尾气中氮氧化物(NOx)排放的排放控制技术。
SCR代表选择性催化还原,它通过将尿素溶液(也称为尿素水解液)喷入排气系统中,与氮氧化物发生化学反应,将其转化为无害的氮气和水蒸气。
SCR系统由以下几个主要组件组成:1. 尿素溶液储存和供给系统:尿素溶液通常以尿素水解液的形式储存在专用的尿素箱中。
尿素箱通常位于车辆的底盘上,并与发动机的排气系统相连。
尿素溶液通过喷射器喷入排气系统中,与氮氧化物发生反应。
2. 尿素喷射器:尿素喷射器位于排气系统中,通常位于柴油颗粒过滤器(DPF)的后方。
它负责将尿素溶液喷入排气系统中,并确保均匀分布在氮氧化物催化剂上。
3. 氮氧化物催化剂:氮氧化物催化剂是SCR系统的核心组件。
它通常位于尿素喷射器的下游,并且是由陶瓷材料制成的。
催化剂的表面涂有催化剂,例如钒和钨。
当尿素溶液喷入催化剂上时,催化剂将尿素溶液中的氨(NH3)释放出来,并与氮氧化物发生反应,将其转化为氮气和水蒸气。
4. 尿素氨化反应器:尿素氨化反应器位于尿素喷射器和氮氧化物催化剂之间。
它负责将尿素溶液中的尿素分解为氨气和二氧化碳。
这个过程称为氨化反应。
SCR系统的工作原理如下:1. 发动机运行时,排气中的氮氧化物进入SCR系统。
2. 尿素溶液从尿素箱中被喷射器喷入排气系统中。
3. 尿素溶液进入尿素氨化反应器,分解为氨气和二氧化碳。
4. 氨气进入氮氧化物催化剂,与氮氧化物发生化学反应。
5. 化学反应将氮氧化物转化为无害的氮气和水蒸气。
6. 排气中的无害氮气和水蒸气通过排气管排出。
SCR系统的工作原理基于尿素溶液中的氨气与氮氧化物之间的化学反应。
这种系统能够有效地降低柴油发动机尾气中的氮氧化物排放,减少对环境的污染。
此外,SCR系统还具有高效、可靠和经济的特点,使其成为现代柴油车辆中常用的排放控制技术之一。
需要注意的是,SCR系统的性能和效果受到尿素溶液的质量和供给的稳定性的影响。
SCR原理及故障处理报告
中国重汽杭州动力研发中心 陈金军 2010-12-13
SCR系统工作原理
• SCR系统全称:选择性催化还原系统 • SCR系统的作用是降低柴油发动机排气中 的氮氧化物(NOx). 系统采用尿素水溶液(质 量浓度为32.5%)作为还原剂。喷射到排气 管中的尿素(NH2) 2CO首先会分解为氨气 (NH3)和二氧化碳(CO2),在选择性催化剂 的作用下氨气会与NOx反应生成氮气(N2)和 水(H2O),从而将废气中的NOx还原成无害 的氮气(N2)。
线束
• 线束用于连接所有电器部件和ECU之间的 关系,已经ECU与DCU之间的CAN通讯, 当发生CAN故障或者电器故障时,在考虑 是否传感器本身发生故障时,也有可能是 电器线束发生了故障。电器线束故障诊断 可详见资料。 • 线束 电源线 尿素箱传感器集成 •
系统尿素管路
系统尿素管路
• 系统尿素管路可分为加热和非加热两种,非加热 管比较简单,可能会发生的故障一般是接口处连 接不当造成尿素泄露结晶,或者管子划伤造成的 尿素泄露。
• 测量加热尿素管的电阻 加热尿素管电阻1米尿素管约7.8 欧姆(参考) 3米尿素管约11欧姆(参考) 4米尿素管约35欧姆(参考) 如果所测得尿素管电阻为0,请更换该尿素管 如果电阻为无穷大或者非常大,请跟换该尿素管
SCR催化器总成
蜂窝陶瓷
SCR催化器总成
• 避免重物敲击; • SCR催化器里面装有蜂窝状载体,机排气堵塞; • 排气管内尿素泄露过多,结晶堆积在管道 内会造成排气背压高,进而导致发动机功 率不足;
尿素箱总成
加注口 放气口
浮子
尿素温度 传感器
• •
通过催化器前后两个温度传感器直接测量得到。 尿素压力 尿素管路,尿素箱总成 尿素泵总成
国V SCR后处理系统工作原理及典型故障分析
国V SCR 后处理系统工作原理及典型故障分析席佩佩,徐志雷(山东唐骏欧铃汽车制造有限公司,山东 淄博 255100)中图分类号:U464.112 文献标志码:B 文章编号:1003-8639(2018)05-0063-04SCR 系统即选择性催化还原系统(Selective Catalytic Reduction System),是应用于发动机排气系统,将排气中的氮氧化物(NO x )进行选择性催化还原成氮气和水,以降低NO x 排放量的排气后处理系统。
SCR 后处理系统是国V 柴油机主流配置,分为空气辅助式和无气辅助式。
1 SCR系统构成SCR 系统由催化消声器、计量喷射系统、尿素罐、喷嘴、DCU、管路(尿素吸液管、喷射管、回液管,集成电加热功能)、空气滤清器(空气辅助式专用)、传感器和线束构成。
SCR 系统构成如图1所示。
本文主要介绍SCR 系统的电控部分。
1.1 DCUDCU(Dosing Control Unit)即尿素喷射控制器,外形如图2所示。
主要功能如下。
1)控制尿素喷射 DCU 通过CAN 总线和发动机ECU 通信,获取发动机运行状态参数,同时采集催化器温度信号,实时计算尿素喷射量,并驱动计量泵从尿素箱抽取相应量的尿素,经压力管将尿素送到喷嘴,喷入催化消声器。
2)控制尿素加热系统工作 尿素溶液在-11℃会结冰,为了保证SCR 在寒冷的冬天也能正常工作,就必须将尿素溶液加热解冻;当DCU 通过尿素箱温度传感器和环境温度传感器断定尿素溶液结冰后,DCU 将会控制冷却水电磁阀(图3)打开,利用发动机冷却液,对尿素箱的尿素液进行解冻。
同时控制尿素管路加热丝得电,对尿素管路进行加热,防止尿素管路结冰。
3)OBD 诊断功能 DCU 可通过CAN 总线向ECU 发送OBD 信息。
识别可能导致排放超标的故障区域,并以故障代码的形式储存在电控单元储存器中,同时点亮仪表OBD 故障灯。
当故障导致排放明显恶化时,激活发动机扭矩限制功能,避免排放进一步恶化,提醒驾驶员尽早进行维修。
SCR系统的工作原理
SCR系统的工作原理SCR系统(Selective Catalytic Reduction System)是一种用于减少柴油机尾气中氮氧化物(NOx)排放的技术。
它通过将尿素溶液(也称为尿素水解液或者尿素SCR液)喷入尾气中,与氮氧化物发生化学反应,将其转化为无害的氮气和水蒸气。
下面将详细介绍SCR系统的工作原理。
1. SCR系统的组成SCR系统主要由尿素溶液供应系统、尿素喷射系统、催化剂和控制系统组成。
- 尿素溶液供应系统:负责储存和供应尿素溶液,通常使用尿素水解液,其主要成份为尿素和去离子水。
- 尿素喷射系统:将尿素溶液喷射到尾气中,通常使用喷射嘴进行喷射,喷射嘴的位置通常位于催化剂前方。
- 催化剂:SCR系统中的催化剂通常采用氨基酸盐,如氨基磺酸盐,催化剂的作用是加速尿素溶液与氮氧化物的反应。
- 控制系统:通过传感器监测尾气中的氮氧化物浓度和温度,并根据监测结果控制尿素喷射量,以保证SCR系统的工作效果。
2. SCR系统的工作原理SCR系统的工作原理基于尿素溶液(尿素水解液)与氮氧化物的化学反应。
具体的工作过程如下:- 尾气进入SCR系统:当柴油机运行时,尾气经过排气管进入SCR系统。
- 尾气预处理:在进入SCR系统之前,尾气经过一系列的预处理,如颗粒物过滤器(DPF)和氧化催化剂(DOC),以去除颗粒物温和体污染物。
- 尿素溶液喷射:尿素喷射系统根据控制系统的指令,将适量的尿素溶液喷射到尾气中。
尿素溶液在喷射过程中会迅速水解,生成氨气(NH3)。
- 氨气与氮氧化物反应:尾气中的氨气与氮氧化物发生化学反应。
在催化剂的作用下,氨气与氮氧化物发生选择性催化还原反应,将氮氧化物转化为无害的氮气和水蒸气。
- 尾气排放:经过SCR系统的处理,尾气中的氮氧化物被有效地减少,只剩下无害的氮气和水蒸气。
最后,处理后的尾气通过排气管排放到大气中。
3. SCR系统的优势和应用SCR系统具有以下优势:- 高效降低氮氧化物排放:SCR系统能够将柴油机尾气中的氮氧化物排放降低到较低水平,达到国家和地区的排放标准要求。
SCR系统的工作原理
SCR系统的工作原理SCR系统(Selective Catalytic Reduction,选择性催化还原)是一种用于减少柴油发动机尾气中氮氧化物(NOx)排放的技术。
它通过将尿素溶液(AdBlue)喷入排气系统中,与氮氧化物发生化学反应,将其转化为无害的氮气和水蒸气。
下面将详细介绍SCR系统的工作原理。
1. SCR系统组成SCR系统主要由催化转化器、尿素喷射系统、氨气传感器和控制单元组成。
催化转化器是SCR系统的核心部件,通常由陶瓷材料制成,内部涂有催化剂。
尿素喷射系统负责将尿素溶液喷入排气系统中,与氮氧化物发生反应。
氨气传感器用于监测尿素溶液的喷射量,确保适当的尿素与氮氧化物的比例。
控制单元负责监测和调节SCR系统的工作状态。
2. SCR系统工作原理当柴油发动机运行时,尾气中会产生大量的氮氧化物。
当尾气通过催化转化器时,内部的催化剂会将氮氧化物转化为氮气和水蒸气。
然而,催化转化器的效率有限,无法彻底转化所有的氮氧化物。
为了进一步降低氮氧化物的排放,SCR系统引入了尿素溶液。
尿素溶液在氨气的作用下,能够与氮氧化物发生化学反应,将其转化为无害的氮气和水蒸气。
这个化学反应主要发生在催化转化器中。
尿素喷射系统根据氨气传感器的反馈信号,控制尿素溶液的喷射量。
当尾气中的氮氧化物浓度较高时,尿素喷射系统会增加喷射量,以提供足够的氨气与氮氧化物反应。
相反,当氮氧化物浓度较低时,喷射量会减少,以避免过量的氨气排放。
控制单元是SCR系统的大脑,它通过监测氨气传感器的反馈信号,实时调节尿素喷射系统的工作状态。
控制单元还可以与发动机控制单元进行通信,以实现更精确的控制和协调。
3. SCR系统的优势和局限性SCR系统具有以下优势:- 高效降低氮氧化物排放:SCR系统能够将尾气中的氮氧化物转化为无害物质,有效降低排放。
- 适应性强:SCR系统适合于各种柴油发动机,无论是小型车辆还是重型卡车。
- 长期稳定性:SCR系统的催化转化器具有较长的使用寿命,能够在长期内稳定工作。
SCR系统的工作原理
SCR系统的工作原理SCR系统,即选择性催化还原系统(Selective Catalytic Reduction System),是一种用于减少柴油发动机尾气中氮氧化物(NOx)排放的尾气处理技术。
它通过将尿素溶液(也称为尿素水溶液或者尿素SCR溶液)注入到尾气中,利用催化剂将NOx转化为无害的氮气和水蒸气。
SCR系统由以下几个主要组成部份组成:1. 尿素溶液储存和供给系统:尿素溶液通常以尿素水溶液的形式储存在车辆上的尿素箱中。
尿素箱内配有尿素泵和喷嘴,通过控制尿素泵的工作来控制尿素溶液的供给量。
2. 尾气混合器:尾气混合器将尿素溶液喷洒到尾气中,使其充分混合。
这样可以确保尿素与尾气中的NOx充分接触,提高反应效率。
3. 催化剂:SCR系统中的催化剂通常由一种或者多种金属(如铂、钯、钨等)组成。
催化剂的作用是提供一个表面,使尿素和尾气中的NOx发生反应,并将其转化为氮气和水蒸气。
4. 尾气后处理控制单元:尾气后处理控制单元是SCR系统的核心部份。
它通过与车辆的电子控制单元(ECU)进行通信,根据发动机工况和尾气排放要求来控制尿素溶液的供给量,以及催化剂的工作温度和效率。
SCR系统的工作原理如下:1. 尾气进入SCR系统:当柴油发动机运行时,尾气通过排气管进入SCR系统。
2. 尿素溶液喷洒:尿素溶液从尿素箱中被泵送到尾气混合器中,并通过喷嘴喷洒到尾气中。
3. 尿素与NOx反应:尿素与尾气中的NOx在催化剂的作用下发生反应。
催化剂提供了一个表面,使尿素和NOx发生反应,并将其转化为氮气和水蒸气。
4. 氮气和水蒸气排放:经过SCR系统处理后,尾气中的大部份NOx已经被转化为无害的氮气和水蒸气。
这些产物随着尾气一起排放到大气中。
5. 控制单元监测和调节:尾气后处理控制单元通过与车辆的ECU进行通信,监测和调节尿素溶液的供给量,以及催化剂的工作温度和效率。
这样可以确保SCR系统的正常运行和高效工作。
SCR系统的优点包括:1. 高效减排:SCR系统能够将柴油发动机尾气中的大部份NOx转化为无害的氮气和水蒸气,从而显著减少了对环境的污染。
SCR系统的工作原理
1、SCR技术原理分析:在SCR系统中发生的复杂的物理和化学反应包括:尿素水溶液的喷射、雾化、蒸发、尿素(氨气和尿素化学反应的产物)的水解和热解气相化学反应以及NOx在催化剂表面与NH3发生的催化表面化学反应。
其主要化学方程式如下:NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O4NO+O2+4NH3→4N2+6H2O2NO2+O2+4NH3→3N2+6H2O理想状况下反应的产物主要是无毒无害的氮气和水。
(1)目前在废气中处理NOx采用的是SCR处理技术,即:利用尿素溶液(水溶液浓度为%±%),在排气中喷入尿素、氨水等还原性物质,将NOx(主要是NO)还原为N2和H2O。
它无毒、洁净、无气味、不易着火、无爆炸危险,但有腐蚀性,必须使用特殊的容器储存。
(2) SCR系统中的尿素剂量最终由发动机管理系统控制,尿素的喷入量必须要与NOx的浓度相匹配。
尿素的喷入量过少,则达不到应有的处理水平,尿素的喷入量过多,则会使多余的氨气排入大气,导致新的污染。
(3)使用SCR后不但要增加SCR本身装置的重量,另外还要增加一个尿素溶液箱和尿素溶液。
汽车会损失一部分的有效载荷。
(4) SCR作为一个新的后处理技术,因购置、操作和保养费用高、需要加一套较为复杂的调节还原剂喷射量的控制系统等等原因,在车用柴油机上还没有得到大范围的推广。
(5)必须保证行驶区域内对尿素需求的供应,需要车载诊断,并需要自觉及时地加尿素。
(6)一水合氨易挥发出氨气,随温度升高和放置时间延长而增加挥发率NH3·H2O=NH3↑+H2O在较高排气温度下不能够形成对金属进行腐蚀的NH3·H2O(7)腐蚀性一水合氨有一定的腐蚀作用。
对铜的腐蚀比较强,钢铁比较差,对水泥腐蚀不大。
对木材也有一定腐蚀作用。
水溶液呈弱碱性。
主要是电化学腐蚀因为NH3+H2O→NH3·H2O→NH4+(铵根离子)+OH-(氢氧根)①金属-4e-=金属阳离子②2H2O+4e-+O2=4OH- ③③中产生的氢氧根离子促使①中的平衡向右移动,氨气挥发后氢氧根离子减少,又促使③中的平衡向右移动,从而使②中的平衡也向右移动,使金属减少。
国V SCR后处理系统工作原理及典型故障分析
国V SCR后处理系统工作原理及典型故障分析国V SCR后处理系统工作原理及典型故障分析国V SCR后处理系统是一种用于减少柴油发动机排放物的技术,它通过让废气经过一系列处理设备来将废气中的氮氧化物(NOx)转化为氮气和水。
这就是SCR技术(Selective Catalytic Reduction,选择性催化还原技术)的基本工作原理。
SCR技术的基本工作原理是将尿素水溶液(俗称尿素),喷入废气管路中,让它与反应催化剂在高温下快速反应,以将NOx转化为氮气和水。
尿素水溶液通过一个名为尿素泵的设备被压送到催化还原反应器中,以满足反应需要的尿素和NOx的摩尔比是1:1. 尿素水溶液通过一个名为尿素喷嘴的设备喷入尿素泵,然后通过气喷嘴与进口废气混合。
催化还原反应器内的催化剂将NOx转化为氮气和水,从而减少了废气中的这种有害物质的排放。
然而,国V SCR后处理系统可能存在一些典型故障,该系统的故障通常主要源于以下几个方面。
1. 尿素水溶液质量问题尿素水溶液的质量是国V SCR后处理系统稳定运行的核心,尿素水溶液的质量应保证在2.3%到3.5%。
如果尿素水溶液质量不合格,就会影响国V SCR后处理系统的性能。
在使用和存储尿素水溶液的过程中,应注意控制环境温度和湿度,保证尿素水溶液不会变质。
2. 尿素喷嘴堵塞在长时间运行后,国V SCR后处理系统的喷嘴可能会因为化学物质的沉积而被堵塞。
喷嘴堵塞会影响尿素水溶液的喷射量,导致NOx转化率下降。
预防喷嘴堵塞的方法是按规定更换尿素水溶液,定期清洗喷嘴。
3. 负载周期不足国V SCR后处理系统的负载周期通常是3000公里,如果负载周期不足,可能会导致尿素储罐内的尿素水溶液结晶和沉淀,降低SCR系统的性能,或者导致尿素泵出现断电或运转不正常的情况。
为避免负载周期不足,应按规定及时进行维护和检修,保证SCR系统的正常运行。
总之,国V SCR后处理系统是一种先进的柴油发动机排放控制技术。
进口加热器SCR功率控制柜的故障分析与处理
进口加热器SCR功率控制柜的故障分析与处理一、引言进口加热器SCR功率控制柜是工业生产中常见的设备之一,它主要用于对加热器进行功率控制,以确保加热器的稳定运行。
在长时间的使用过程中,这些设备也难免会出现一些故障,影响生产效率。
本文将对进口加热器SCR功率控制柜的常见故障进行分析,并提供相应的处理方法,以帮助用户更好地维护和管理这些设备。
二、常见故障分析1. 供电故障当进口加热器SCR功率控制柜出现供电故障时,通常会出现以下情况:加热器无法启动、无法达到设定温度、功率控制不稳定等。
这种故障可能是由于电源线路接触不良、断路或短路、进口加热器SCR功率控制柜内部继电器故障等原因导致。
2. 控制电路故障当控制电路出现故障时,进口加热器SCR功率控制柜可能会出现无法正常开关、误操作、失控等问题。
这种故障可能是由于控制电路中的元器件老化、损坏,或者是程序设置错误等原因引起的。
3. 温度传感器故障温度传感器是进口加热器SCR功率控制柜中的重要组成部分,它用于监测加热器的温度,并根据设定值进行相应的控制。
当温度传感器出现故障时,加热器可能会出现温度过高或者过低的问题,影响生产效率。
4. 散热故障进口加热器SCR功率控制柜的正常运行需要良好的散热条件,一旦出现散热故障,可能会导致设备过热而无法正常工作。
这种故障可能是由于风扇损坏、散热片堵塞、风道阻塞等原因引起的。
以上所列的故障只是进口加热器SCR功率控制柜可能出现的一部分,实际情况可能更为复杂。
为了更好地应对这些故障,以下将提供相应的处理方法。
三、故障处理方法1. 供电故障处理当进口加热器SCR功率控制柜出现供电故障时,首先需要检查供电线路是否正常,排除供电问题。
然后检查继电器、断路器等电器元件是否正常,修复或更换损坏的元件。
还需要检查进口加热器SCR功率控制柜内部的接线情况,确保所有接线牢固可靠。
2. 控制电路故障处理控制电路故障处理首先需要检查控制电路中的元器件是否老化或者损坏,需要及时更换。
scr 工作原理
scr 工作原理
SCR(Silicon Controlled Rectifier)是一种控制型硅二极管,也称为可控硅。
它具有三个电极:阳极(A)、阴极(K)和控制极(G)。
SCR的工作原理如下:
1. 初始化:SCR处于非导通状态时,控制极与阴极之间施加的电压低于它的触发电压,阳极与阴极之间的电压为零。
2. 触发电压升高:当控制极与阴极之间的电压大于它的触发电压时,SCR会进入导通状态。
触发电压可由外部电压源或其他电子元器件提供。
3. 控制极信号:一旦SCR被触发,它将对外部的控制信号不再敏感。
这意味着,即使控制极与阴极之间的电压降低,SCR 仍然保持导通状态。
4. 正向偏压:在SCR导通状态下,阳极与阴极之间施加正向偏压有助于维持SCR的低电压降。
(注意:当阳极与阴极之间施加反向电压时,SCR将被关闭。
)
5. 关闭:为关闭SCR,需要降低阳极与阴极之间的电压。
这可以通过降低电流或改变外部电路中的元器件来实现。
总的来说,SCR的工作原理是通过对控制极施加足够的触发
电压,使之进入导通状态,并通过施加正向偏压来维持导通。
当需要关闭SCR时,只需降低阳极与阴极之间的电压即可。
scr工作原理
scr工作原理
SCRA(Selective Catalytic Reduction)是一种先进的尾气处理
技术,被广泛应用于柴油发动机车辆、电厂和工业设备中,用于降低氮氧化物(NOx)的排放。
SCR工作原理如下:
首先,SCR系统由一个催化剂反应器和一个尿素溶液喷射器
组成。
当柴油发动机燃烧时产生的废气经过反应器时,其中的氮氧化物会与SCR催化剂表面的氨发生反应。
其次,尿素溶液喷射器将尿素溶液(尿素是一种含有氨基的化学物质)喷入反应器中。
当尿素与高温废气中的氮氧化物接触时,尿素会分解成氨和二氧化碳。
其中氨是SCR反应的主要
活性物质。
最后,SCR催化剂上的氨与废气中的氮氧化物发生化学反应,将氮氧化物还原为无害的氮气和水蒸气。
这个反应过程称为选择性催化还原(SCR),因为只有氮氧化物会与氨发生反应,而其他废气成分则不受影响。
需要注意的是,SCR系统需要控制尿素溶液的喷射量,以确
保催化剂表面的氨浓度处于最佳反应范围。
此外,还需要控制催化剂的温度,因为SCR反应在较高温度下才能有效进行。
因此,SCR系统还包括温度传感器和氨传感器,以辅助控制
和监测系统的性能。
综上所述,SCR工作原理是通过将尿素溶液中的氨与废气中
的氮氧化物在SCR催化剂表面进行化学反应,将氮氧化物转
化为无害的氮气和水蒸气,从而实现减少柴油发动机尾气中氮氧化物排放的目标。
进口加热器SCR功率控制柜的故障分析与处理
进口加热器SCR功率控制柜的故障分析与处理进口加热器SCR功率控制柜是用于控制加热器的功率输出的设备,它通过控制硅控整流器(SCR)的导通时间来调节加热器的功率输出。
在使用过程中,可能会出现各种故障,比如功率输出不稳定、设备不能启动等问题。
本文将针对进口加热器SCR功率控制柜的故障进行分析与处理,帮助解决这些常见问题。
故障一:功率输出不稳定在使用过程中,有时候会出现功率输出不稳定的情况,即加热器的功率时高时低,无法稳定输出设计要求的功率。
分析与处理:1.检查供电电压:功率输出不稳定可能是由于供电电压不稳定造成的。
可以使用电压表测量供电电压,如果供电电压波动较大,应考虑安装稳压装置或更换电源。
2.检查SCR控制电路:功率输出不稳定还可能是由于SCR控制电路故障导致的。
可以检查SCR控制电路的接线是否松动或接触不良,如果发现问题,可以重新固定或更换连接线。
3.检查SCR参数设置:功率输出不稳定还可能是由于SCR参数设置错误导致的。
可以检查SCR控制面板上的参数设置是否与实际需求相符,如果不符,可以按照实际需求进行调整。
故障二:设备不能启动有时候,进口加热器SCR功率控制柜可能无法启动,即无法导通SCR,导致加热器无法正常工作。
分析与处理:1.检查电源连接:首先要确认供电是否正常接通,可以检查电源插头是否松动或烧坏。
如果发现问题,应修复电源连接故障。
2.检查SCR控制电路:如果电源连接正常,还是无法启动,可能是由于SCR控制电路故障导致的。
可以使用万用表测量SCR控制电路的输入电压和输出电压,如果输入电压正常而输出电压为零,可能是由于SCR控制电路故障,需要更换故障部件。
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中国重汽杭州动力研发中心 陈金军
2010-12-13
SCR系统工作原理
• SCR系统全称:选择性催化还原系统
• SCR系统的作用是降低柴油发动机排气中 的氮氧化物(NOx). 系统采用尿素水溶液(质 量浓度为32.5%)作为还原剂。喷射到排气 管中的尿素(NH2) 2CO首先会分解为氨气 (NH3)和二氧化碳(CO2),在选择性催化剂 的作用下氨气会与NOx反应生成氮气(N2)和 水(H2O),从而将废气中的NOx还原成无害 的氮气(N2)。
SCR催化器总成
蜂窝陶瓷
SCR催化器总成
• 避免重物敲击; • SCR催化器里面装有蜂窝状载体,拆装时
注意避免进入大块物体(如塑料袋,石块 等),否则会造成发动机排气堵塞; • 排气管内尿素泄露过多,结晶堆积在管道 内会造成排气背压高,进而导致发动机功 率不足;
尿素箱总成
加注口
放气口
冷却液进出口
系统尿素管路
系统尿素管路
• 系统尿素管路可分为加热和非加热两种,非加热 管比较简单,可能会发生的故障一般是接口处连 接不当造成尿素泄露结晶,或者管子划伤造成的 尿素泄露。
• 测量加热尿素管的电阻 加热尿素管电阻1米尿素管约7.8 欧姆(参考) 3米尿素管约11欧姆(参考) 4米尿素管约35欧姆(参考) 如果所测得尿素管电阻为0,请更换该尿素管 如果电阻为无穷大或者非常大,请跟换该尿素管
SCR系统工作原理
• 需要严格控制尿素溶液量 • 喷多了,成本上升、造成二次污染、尿
素结晶有可能堵塞排气管; • 喷少了,排放不达标 • 排气温度很重要,在低温下,尿素不仅不
会对降低排放起作用,还会堵塞排气管
SCR系统工作原理
• 排气温度
• 通过催化器前后两个温度传感和DCU总成
线束插头
尿素泵和DCU总成
尿素泵和DCU总成
• 尿素泄漏 容易发生在尿素进出口,滤清及尿素泵两 端接头,T型转接头等连接出。
• 更换滤清 正常情况下5万公里换一次滤清
• 尿素泵异常 声音异常时先检查尿素泵安装是否正常, 若正常则需更换尿素泵总成。
尿素喷射器及喷射器安装组件
尿素出口
(尿素溶液供给过少, 氮氧化物排放不能达 到排放要求;供给过 多,NH3泄露)
• 尿素压力 • 尿素喷射时间
尿素管路,尿素箱总成 尿素泵总成
• 催化器总成
线束
尿素喷嘴
DCU
CAN
ECU
SCR 系统主要部件
• SCR催化器总成 • 尿素箱总成(非加热和加热); • 系统尿素管路(非加热和加热) • 冷却水管路带加热水阀(加热系统选用件) • 尿素泵和DCU总成(非加热和加热) • 尿素喷射器及喷射器安装组件 • 传感器 ( 排气温度传感器、氮氧传感器) • 线束
冷却水管路带加热水阀
尿素箱内尿素加热装置
液体尿素在-11℃以下时会结晶,需要加热装置除霜解冻 加热装置分两种
- 发动机冷却液加热方式 - 电加热方式
发动机冷却液加热方式,需要从发动机处引一路冷却液到尿素箱并回 到发动机冷却系统,且在引入处加一个开关阀
• 选装 • 注意冷却水泄露现象
线束插头
尿素进口
尿素喷射器及喷射器安装组件
• 可能发生的故障包括:尿素进出口尿素泄 露造成结晶;尿素喷射孔尿素泄露造成结 晶有可能导致背压变大,功率降低;喷嘴 内部电路故障,检查喷嘴故障件下图。
系统尿素管路
• 尿素管路用于连接尿素箱、尿素泵和尿素 喷嘴,使三者之间形成循环,尿素管总共 有三根,分别是从尿素箱到尿素泵,从尿 素泵到尿素喷嘴,最后从尿素喷回流到尿 素箱。拆装时注意这些管子不能接反或接 错,否则整套管路系统无法正常工作,甚 至会损坏系统。
尿素进出口
浮子
尿素温度 传感器
过滤网
尿素箱总成
• 尿素箱防重物敲击; • 添加尿素时避免进入杂质; • 防止放气口堵塞; • 拆装时一定要注意,尿素管进出口不能搞
反,否则尿素就吸不上来,冷却水管进出 口也不能搞反,否则冷却水阀不起作用;
尿素泵和DCU总成
尿素出口
线束插头
DCU 尿素泵总成 尿素进口
SCR系统工作原理
• 按SCR系统工作任务分类,SCR系统主要 可分为两大部分:
• 控制尿素溶液喷射量; • 用于故障诊断的排放OBD系统;
SCR系统工作原理
• (NH2) 2CO + H2O → • 4NO + 4NH3 + • 2NO2 + 2NO +
CO2 +
2NH3(二次污染)
O2
→
4N2
冷却水管路带加热水阀
冷却水管路带加热水阀
加热管 (管内为发动机冷却液)
单向阀
冷却水管路带冷却水阀
• 注意冷却水泄露
• 接头处 • 冷却水管
• 冷却水阀是电子控制 的单向阀,注意安装 时流动方向
传感器
• 整套系统的传感器包括尿素液位传感器、 尿素温度传感器、尿素压力传感器、排温 传感器(前后共两个)、氮氧传感器。
•
• 拆装时前后排温传感器切勿安装反 • 氮氧传感器有自诊断功能
线束
• 线束用于连接所有电器部件和ECU之间的 关系,已经ECU与DCU之间的CAN通讯, 当发生CAN故障或者电器故障时,在考虑 是否传感器本身发生故障时,也有可能是 电器线束发生了故障。电器线束故障诊断 可详见资料。
• 线束 电源线 尿素箱传感器集成
+
6H2O
4NH3 → 4N2 + 6H2O
• SCR系统要通过控制尿素溶液的喷射控制氮氧化物,从而使排放满足欧四甚 至欧五标准。
• 决定上述反应式的主要因素包括:催化器总成(大包);排气温度(化学反 应需要在一定温度下才能快速发生,一般需要控制排温在200-550摄氏度之 间)、需要控制的氮氧化物质量。