柴油机选择性催化还原后处理系统的尿素沉积特性

采用非气助式尿素选择性催化还原后处理系统在柴油机试验台架上进行试验,探究不同尿素喷射量、壁面温度及尿素喷射次数对尿素沉积的影响。研究结果表明:排气管的空间布置会影响气流运动,导致排气管内壁面的尿素沉积物非对称分布;在排气温度为200℃、排气流量为200 kg/h、尿素喷射量为270 g、喷射次数为10 800次的条件下,当排气管壁面温度高于140℃时,内壁面的尿素沉积质量与壁面温度呈负相关。当尿素喷射总量为270 g时,尿素喷射次数的增大将增加排气管内壁面的尿素沉积质量和尿素沉积长度。     

二甲醚选择性催化还原NO_x的试验研究

使用7%MoO3/γ-Al2O3(质量分数)为催化剂,对二甲醚(DME)作为还原剂选择性催化还原(SCR)降低NOx进行了试验研究.分别考察了反应温度、氧含量、DME与NO的比例对NO转化率的影响,测定了产物中的碳分布,并对NO与NO2分别作为NOx源进行了转化率比较.研究结果表明:常压条件下,在250~500℃内,随着反应温度的升高,NOx转化率先增大后减小;醚氮比对NO转化率的影响不明显;随着氧含量的增加,NOx转化率先增大后减小,当φO2=5%时,NO最高转化率约为53%;NO2比NO更容易被DME催化还原;含碳主要产物为CO、CO2,有少量甲醇(CH3OH)、甲醛(H2CO)生成.     

关于柴油机喷雾平均粒径的研究

本论文以喷油器入口处的压力波实测值作为喷雾平均粒径模拟计算的主要输入数据，采用喷雾压力曲线分割法，通过计算机、应用从定压喷雾试验中得出来的喷雾平均粒径的经验计算式，直接计算柴油机非定压喷雾的平均粒径也讨论了各种喷射条件对喷雾平均粒径的影响。     

重型柴油机固态铵选择性催化还原系统铵盐热解及动力学特征研究

通过开展选择性催化还原(SCR)系统中铵盐的热解及动力学特征研究,为固态铵SCR氨气生成及氨气供给系统的设计提供理论依据及技术支撑,采用热重实验和分解平衡压实验分析了3种铵盐的分解温度、分解速率等热解特性,利用等温法和积分法计算了氨基甲酸铵和碳酸铵的分解动力学参数。碳酸铵和氨基甲酸铵的受热分解就是在恒定温度下测定其剩余质量比与受热时间的关系,再在热重分析曲线中通过反应时间下的剩余质量比求得速率常数和反应级数。研究结果表明:氨基甲酸铵分解速率大于碳酸铵和碳酸氢铵;氨基甲酸铵分解反应级数为1/2,碳酸铵的为2/3,氨基甲酸铵活化能为56kJ/mol,碳酸铵的为62kJ/mol;氨基甲酸铵和碳酸铵均适合作为固态铵选择性催化还原(SSCR)系统还原剂的来源,氨基甲酸铵优势更明显。相比尿素SCR技术,固态铵SCR技术在发动机低排气温度条件下能够提供足量的还原剂,有效提高低温NOx转化效率。     

活性炭选择性催化还原NOx

采用活性炭作催化剂,NH3为还原剂,进行活性炭脱硝机理的实验研究.分别考察了烟气组分、温度、活性炭的比表面积及不同材质对NOx去除率的影响.结果表明:活性炭作为单纯的吸附剂,其NO吸附容量较小,O2的加入使吸附容量增大,NH3与O2同时存在则可达到最佳去除效果,H2O的存在不利于活性炭的催化作用;温度在200℃时,活性...     

选择性催化还原烟气脱硝系统冷模实验研究

以某电厂2×300MW燃煤机组选择性催化还原（SCR）烟气脱硝系统为研究对象建立了冷态实验模型,考察了导流板、喷氨格栅（AIG）及静态混合器对系统内速度场和浓度场的影响。实验结果表明：烟道内导流板的加入对系统内速度、浓度均匀性具有明显的改善作用,保证了反应器内速度分布变异系数（CV）低于15%、浓度分布CV低于10%;静态混合器的加入能进一步改善系统内的速度、浓度均匀性;新开发的三角形排布AIG比矩形排布AIG性能略优,而新开发的三角翼式静态混合器的混合效果明显优于传统圆管式静态混合器。     

用甲烷选择性催化还原一氧化氮

废气中的NO的排放已经引起人们的日益关注,甲烷是天然气中的主要成分,来源丰富,使用方便,作为NO的还原剂极具潜力,讨论了用甲烷催化还原NO的各种催化剂的相对活性,及影响催化效率的各种因素,并初步探讨了反应机理。     

柴油机伞帘喷雾燃烧系统的试验研究

在四气门单缸柴油机上研究了伞帘喷雾(UCS)燃烧系统性能．结合喷油过程测试结果和缸内空气运动数值模拟结果，综合分析了试验结果．结果表明，与原机相比，UCS系统的燃油经济性明显提高，烟度、最高燃烧压力、排气温度和NOx排放明显降低．这归因于喷雾碰壁引起的喷雾体积和空气卷吸量增加及燃油的二次雾化．但在中低负荷工况，由于壁面温度低，其CO和HC排放量明显高于原机．它在上止点后着火；着火时，准伞形喷雾和帘状喷雾的扩展范围已很大．     

柴油车选择性催化还原和氨逃逸催化研究进展

为了进一步提升国Ⅵ柴油车的污染物净化能力,开发更有效的机外净化体系,系统性地回顾了选择性催化还原和氨逃逸催化技术研究进展和应用现状.探讨选择性催化还原反应和氨逃逸催化反应过程中的反应机理,并介绍了 2种技术的不同催化器类型和应用优势,重点阐述了催化器类型、载体,系统结构和反应条件等对选择性催化还原催化器中NOx还原活性...     

选择性催化还原脱硝工艺及控制系统

针对选择性催化还原（SCR）法烟气脱硝技术在国外的广泛应用，介绍了NOx的危害、脱硝工艺、脱硝控制系统和脱硝业绩等，展望了SCR法脱硝技术的应用前景。     

喷雾油滴粒径对柴油机NOx生成浓度的影响

利用KIVA—Ⅱ程序模拟了柴油机的燃烧过程，计算了缸内燃油蒸发量、燃烧温度和有害物质NOx的生成浓度。计算结果表明，当油滴粒径较小时，缸内温度变化平缓，高温区主要集中在喷油喷附近；在油滴粒径增加的过程中，缸内逐渐出现明显的不均匀燃烧现象，产生了局部高温区，另一方面，局部高温区空气卷入量的不同．从而导致NOx排放量随着油滴粒径的增加而出现先增后减的变化趋势。     

船用柴油机超高压共轨系统喷雾特性试验研究

利用自行设计的超高压共轨系统喷雾试验平台,开展了超高压共轨系统喷雾特性的试验研究.从油束形态、喷雾贯穿距以及喷雾锥角方面出发,系统定量地分析了喷油压力和喷油规律对船用柴油机喷雾特性的影响,为进一步改善船用柴油机性能提供了理论依据.结果表明:通过控制超高压共轨系统中电控增压器电磁阀和喷油器电磁阀的开启时间,可以实现变压力和变喷油速率喷射;随着喷油压力的升高,油束周围的破碎蒸发现象、喷雾贯穿距以及喷雾锥角均逐渐增大,但当喷油压力超过200 MPa后,其对喷雾贯穿距和喷雾锥角的影响越来越小;随着喷油规律由矩形变化到靴形,油束周围的破碎蒸发现象、喷雾贯穿距以及喷雾锥角均逐渐减小,且喷油压力为150 MPa的矩形喷油规律的喷雾贯穿距大于喷油压力为200 MPa的靴形喷油规律的喷雾贯穿距,这进一步表明了喷射初期的压力是决定喷雾贯穿距的最主要因素.     

选择性催化还原脱硝反应器数学模型及仿真

针对国内选择性催化还原(SCR)脱硝技术尚未成熟,对SCR反应器中主要的化学反应建立了集总参数动态数学模型,其中分别建立了催化剂表面NH,的吸附-解吸附质量平衡模型、反应器中各气体成分的质量平衡模型以及总体能量平衡模型.利用MATLAB仿真语言工具开发了SCR反应器的动态仿真模型,进行了模型的稳态计算.并在仿真模型的基础上进行了NO;浓度、温度扰动下的仿真试验,试验结果趋势正确,分析结果表明建立的数学模型具有较强的实用性.     

选择性催化还原脱硝系统烟道中导流板设计数值模拟

采用Fluent对4种选择性催化还原(SCR,selective catalytic reduction)脱销系统烟道弯曲段导流板设置方案进行了模拟,模拟过程基于标准K-ε湍流模型和2D模型,通过对速度分布图和进出口压力降的分析,探讨了导流板设置对烟道出口速度分布、压差和能量损耗的影响,得出结论:在烟道中设置导流板,可以显著改善流场的分布.而合理的导流板设计不仅能使流速变得均匀,而且还可以降低烟道的能量损失和压降.当导流板设计过大时,虽能更好的改善流场,但因其本身对流体阻力的增大,将导致烟道的能量损失和压降增大.研究结果对SCR脱销系统的研发提供了参考.     

柴油喷雾粒径空间分布特征理论与实验研究

为研究小型柴油燃烧器压力雾化喷嘴在喷雾外流场空间内的柴油喷雾粒径分布特征,采用激光粒度仪测量沿喷嘴出口轴向方向各截面处的液滴粒径分布。分别测试了不同配风量,不同喷油压力,不同喷雾锥角和油量条件下在 5 ~ 50 cm截面处的粒径分布,对其液滴平均索特尔直径进行分析,用分散指数表征液滴分布的均匀性。研究表明,喷雾粒径在空间的整体分布是在喷雾出口处区域最小,在浓雾区粒径最大但分布均匀。随风量和油压的减小,平均粒径增大,喷雾锥角对粒径影响不大,而油量对全局的空间分布影响较大。液滴在风量大的浓雾区分布均匀,但油压超过 1.2 MPa,初始破碎区的均匀度反而下降。初始破碎区的液滴粒径受液滴间相互作用影响,结合实验结果,引入液滴群整体作用系数B对理论推导的临界破碎粒径公式进行修正,平均误差5%。     

入射角度对喷雾碰壁后粒径分布的影响

搭建喷雾碰壁试验台架,通过激光粒度仪研究了喷雾碰壁对液滴粒径空间分布的影响.探究喷雾以30°和45°两种不同入射角碰壁后,近壁面处喷雾粒径随时间的变化趋势.试验结果表明:碰壁有利于小粒径液滴的形成.喷射初期,喷雾的空间粒径分布不均匀,随着喷射和碰壁时间的持续,喷雾主束区和反射区的液滴粒径分布均匀,粒径为40～60μm....     

喷雾油滴粒径对柴油机NOx生成浓度的影响

利用KIVA-Ⅱ程序模拟了柴油机的燃烧过程,计算了缸内燃油蒸发量、燃烧温度和有害物质NOx的生成浓度.计算结果表明,当油滴粒径较小时,缸内温度变化平缓,高温区主要集中在喷油嘴附近;在油滴粒径增加的过程中,缸内逐渐出现明显的不均匀燃烧现象,产生了局部高温区,另一方面,局部高温区空气卷入量的不同,从而导致NOx排放量随着油滴粒径的增加而出现先增后减的变化趋势.     

基于经典PID控制双罐选择性催化还原系统的仿真研究

选择性催化还原系统(SCR)能够有效去除机动车尾气中的氮氧化物,该文介绍了选择性催化还原系统(SCR)的反应原理,基于SCR反应原理建立了双罐SCR系统建模,然后设计经典PID控制器应用于双罐SCR系统,仿真结果表明,经典PID对双罐SCR系统有一定的控制作用,但是不能充分体现双罐SCR系统的优势。     

选择性催化还原技术（SCR）在船舶排气系统中应用

本文简要介绍了选择性催化还原技术的原理和在船舶排气系统中应用实例。