DOC氧化柴油機(jī)排氣微粒的性能研究.pdf

1、柴油機(jī)排放的微粒是構(gòu)成霧霾的主要來源之一，我國參照和借鑒發(fā)達(dá)國家（尤其是歐洲國家）的治霾歷程，頒布施行了相對(duì)嚴(yán)苛的汽車排放法規(guī)。為了達(dá)到排放法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，一系列的柴油機(jī)后處理技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，其中柴油機(jī)氧化催化器（DOC）主要作用是催化氧化排氣中HC、CO以及氧化排氣微粒中的SOF組分實(shí)現(xiàn)微粒的減排。DOC通常與其他后處理技術(shù)配合使用，達(dá)到最佳減排效果。本文基于發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)，研究了Pt基DOC對(duì)柴油機(jī)排放微粒煙度、粒徑特性、氧化特性等方面的影

2、響規(guī)律。
　　在YN38CRD2型柴油機(jī)臺(tái)架上，加裝DOC裝置，采用NI數(shù)據(jù)采集卡采集DOC前后溫度和壓力信號(hào)，用AVL415測(cè)量DOC前后微粒煙度。獲得了柴油機(jī)試驗(yàn)工況排氣溫度變化規(guī)律，分析了DOC對(duì)排氣煙度影響的規(guī)律。試驗(yàn)表明：隨著扭矩增加，循環(huán)供油量增加，DOC入口溫度升高；排氣微粒經(jīng)過DOC后，其煙度降低。
　　用DMS500快速微粒光譜儀對(duì)DOC前后微粒粒徑分布進(jìn)行了測(cè)量。獲得了DOC前后微粒粒徑分布規(guī)律,以及DO

3、C前后微粒總數(shù)量濃度變化規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明：DOC能降低核模態(tài)微粒數(shù)量濃度，排氣溫度越高，核模態(tài)微粒數(shù)量濃度峰值濃度和峰值粒徑越低；DOC能降低積聚態(tài)微粒數(shù)量濃度，但隨著扭矩的增加，DOC反而使積聚態(tài)微粒數(shù)量濃度增加。因排溫關(guān)系（350℃是硫酸鹽生成的臨界溫度），DOC對(duì)顆?？倲?shù)量濃度的影響隨柴油機(jī)扭矩的增加呈現(xiàn)先降低后增加的趨勢(shì)。
　　用Netzsch公司生產(chǎn)的STA449F3同步熱分析儀進(jìn)行微粒熱重分析。獲得了DOC前后微粒在

4、熱重試驗(yàn)過程中的變化規(guī)律，得到DOC前后微粒的組分含量，分析了DOC對(duì)微粒SOF組分含量、微粒表觀氧化活化能及微粒干碳煙組分起燃溫度的影響規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明：因發(fā)動(dòng)機(jī)各點(diǎn)燃燒標(biāo)定不同，原排微粒SOF組分含量隨轉(zhuǎn)速變化無特定的趨勢(shì)；因DOC能提高排氣溫度，微粒經(jīng)過DOC后，其SOF組分含量降低；由于DOC的作用導(dǎo)致微粒的SOF組分含量降低，微粒表觀氧化活化能增加，干碳煙組分起燃溫度增加；同時(shí)由于SOF組分與干碳煙組分之間存在協(xié)同氧化作用，