重型柴油機排放控制技術(shù)

幾乎所有的重型載貨汽車都使用重型柴油機，其燃燒方式?jīng)Q定了污染物的排放特點。重型柴油機排放的主要污染物為顆粒物（PM）和氮氧化合物（NOx）。越來越嚴格的排放法規(guī)要求必須開發(fā)出先進的排放控制系統(tǒng)，以降低PM和NOx的排放。

控制重型柴油機NOx排放，常用的控制技術(shù)為選擇性催化還原（SCR）技術(shù)，SCR技術(shù)能夠借助于SCR催化劑通過氨氣（NH3）將排放氣體中的NOx轉(zhuǎn)化為氮氣（N2）和水（H2O）。該技術(shù)的優(yōu)點是只需要通過增加還原劑NH3的噴射量，便可以增加NOx的轉(zhuǎn)化率；該技術(shù)的缺點是需要在汽車上加裝額外的尿素罐來提供NH3，并需設(shè)計NH3噴射系統(tǒng)和噴射策略。另外一種控制重型柴油機NOx排放的技術(shù)為稀薄NOx吸附技術(shù)，該技術(shù)能夠在稀薄燃燒工況下，通過堿性吸附劑吸附排放氣體中的NOx。該技術(shù)的優(yōu)點是NOx的轉(zhuǎn)化效率高，且運行溫度適用于重型載貨車；該技術(shù)的缺點是對燃油中硫含量的要求過高，需要采用超低硫柴油，防止排放中的硫元素造成吸附劑失效。

控制重型柴油機PM排放，常用的控制技術(shù)為使用柴油微粒過濾器。對柴油微粒過濾器的選擇主要是對過濾材料和過濾體再生兩方面性能的選擇。目前，常用的過濾材料包括堇青石和碳化硅；而常用的過濾體再生技術(shù)包括電加熱再生、逆向噴氣再生和紅外加熱再生等。同樣，不同過濾材料和過濾體再生技術(shù)具有不同的優(yōu)缺點，需要根據(jù)需求來確定。

Kevin Hallstrom et al.SAE

2017-26-0120.

編譯：王祥