潍柴SCR后处理技术

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1、潍柴SCR后处理技术介绍陶建忠技术中心设计三室2010年3月13日¾排放法规及当前达国Ⅳ排放的主要技术路线¾尿素SCR技术工作原理与组成¾潍柴SCR后处理系统匹配应用介绍¾潍柴SCR技术应用研究工作思路和规划¾排放法规及当前达国Ⅳ排放的主要技术路线¾尿素SCR技术工作原理与组成¾潍柴SCR系统后处理系统介绍¾潍柴SCR技术应用研究工作思路和规划重型柴油机排放法规及主要技术路线重型柴油机排放法规的发展PM[g/(kW·h)]美国欧洲0.16EU5(2008)US2010US20040.12EU4(2005)0.08EU3(2000)

2、US20070.04NOx[g/(kW·h)]54321123450.04JP20050.08国Ⅲ(2007)JP20030.12JP2008国Ⅳ(2010?)0.16国Ⅴ(2012?)0.20日本中国重型柴油机排放法规及主要技术路线柴油机排放污染物的控制技术•机内净化技术•机外控制技术（1）燃烧室的优化和改进¾颗粒物的过滤净化技术（2）电子控制燃油喷射技术（1）氧化催化技术（3）增压技术（2）连续再生捕集技术（4）多气门技术（3）颗粒物的捕集技术¾氮氧化物的净化技术（1）等离子体辅助催化还原NOx技术（2）稀混合气NOx捕集技术

3、（3）选择性催化还原技术重型柴油机排放法规及主要技术路线排放路线©EGR+DPF技术路线©优化燃烧+SCR技术路线WithEGRWithoutEGR0.10¢高压喷射+EGR+DPF·h0.08¢超高压喷射+EGR+DPF¢超高压喷射+优化燃烧+SCR0.060.04PM-g/kW0.02EU6EU5EU4EU3002.04.06.08.010.0NOx-g/kW·hFromSAE2003-01-3244重型柴油机排放法规及主要技术路线SCR技术和DPF技术的对比SCREGR+DPF国Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ可以采用相同的发动机平台发动机本体变

4、化较大，需要较大的中冷器空间催化剂对燃油硫含量不敏感过滤体对燃油硫含量比较敏感油耗比国Ⅲ机型可下降约5~7%油耗比国Ⅲ机型略有升高需要控制氨泄漏，以防造成二次污染DPF为防止堵塞需要再生需要尿素加注站等基础建设不需要基础建设需要解决低温下尿素结晶问题¾排放法规及当前达国Ⅳ排放的主要技术路线¾尿素SCR技术工作原理与组成¾潍柴SCR后处理系统应用介绍¾潍柴SCR技术应用研究工作思路和规划尿素SCR技术工作原理与组成SCR技术的反应原理尿素水解为氨气：（尿素喷射系统）(NH2)2CO+H2O→2NH3+CO2(要求温度200℃以上)S

5、CR后处理反应：（SCR催化转化器）NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O4NO+O2+4NH3→4N2+6H2O2NO2+O2+4NH3→3N2+6H2O尿素SCR技术工作原理与组成选择性催化还原技术-SCRSCR系统组成¾尿素控制单元¾尿素泵¾尿素喷嘴¾排气连接管¾尿素箱总成¾尿素液力管路¾电气连接¾SCR催化转化器¾传感器¾…………潍柴国Ⅳ柴油机SCR技术匹配应用介绍SCR系统集成OBD燃烧开发整车布置控制策略客户需求催化器开发优化标定CAE分析¾排放法规及当前达国Ⅳ排放的主要技术路线¾尿素SCR技术工作原理与组成¾潍柴S

6、CR后处理系统应用介绍¾潍柴SCR技术应用研究工作思路和规划潍柴国Ⅳ柴油机SCR技术匹配应用介绍潍柴技术路线的选择VSCR可以通过优化燃烧降低燃油消耗VSCR技术对硫不敏感VSCR技术国Ⅳ、国Ⅴ发动机平台继承性强V还原剂尿素产品易于获得VSCR技术具有明确的发展方向鉴于SCR技术的优势，并考虑我国实际情况，潍柴选用SCR技术作为实现国Ⅳ、国Ⅴ排放的主要技术路线。潍柴国Ⅳ柴油机SCR技术匹配应用介绍SCR系统结构（博世DeNOx2.2系统）1控制单元DeNOx2.2系统将发动机和车辆功能传感器发动机和车辆功控制单元集成到ECU发动机

7、和车辆能执行器功能中，降低了成本，也避免了DeNOx2.2尿素喷射阀尿素液位传感器系统中因DCU与ECU驱驱尿素泵电源线与地线尿素箱温度传感器动喷射策略动泵的控制CAN通讯中断而导致尿素泵压力传感器反转阀上游温度传感器尿素箱加热阀系统无法工作的可环境温度传感器泵加热及管路加热能。喷射控制CANNOx传感器EDC17及DeNOx2.2系统潍柴国Ⅳ柴油机SCR技术匹配应用介绍SCR系统尿素供给单元（尿素泵）2尿素泵DeNOx2.0系统尿素供给与控制单元DeNOx2.2系统尿素供给单元电气接口电气接口压力补偿DCU至喷嘴至尿素喷嘴自尿素

8、箱至尿素箱自尿素箱∑DCU通过CAN线与ECU通讯，控制尿素∑系统压力：9bar（相对）的喷射时间和喷射量∑泵单元解冻时间：<30min/-25度∑喷射频率4Hz∑喷射频率：1Hz∑具有自动倒吸功能∑倒吸时间：<90s∑系统压力为5bar（相对）潍