尿素水溶液的基础应用
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技术说明
从中国目前油品来看,如果采用美国技术,对硫含量就要求 苛刻一点。如果采用SCR技术,反而对燃油品质要求低一些。根 据中国的实际状况,欧洲路线更有竞争力。所以对国内重型柴 油车来说,SCR系统是中重型柴油汽车节能减排、达到国IV标准 的合适选择,而车用尿素溶液是其必须配制。应该说在SCR系统 中,最重要的就是还原剂——尿素溶液。 但是国内外经验 表明,SCR技术路线并不适用于轻型车用柴油机,因为对于轻型 车用柴油机来说,SCR系统体积大,缺少足够安装空间,成本也 较高,所以建议轻型车用柴油机的技术路线为电控高压共轨系 统+冷却EGR+DOC/POC。 是否对国四与车用尿素之间的关 系有了一个更为全面的了解?总的来说,目前国内轻卡基本采 用的是EGR+技术路线来达到国四,而重中型卡车基于硫含量高 是中国国产柴油短期内难以克服的技术问题等原因,使用SCR技 术路线达到国四排放标准。作为SCR不可或缺的一份子车用尿素 的重要性自然不言而喻
SCR工作原理
尿素水溶液的组成及技术参数
• 无色透明水溶液,初始析晶点-11℃。 • 目前使用的车用尿素溶液一般由32.5%高纯 尿素和67.5%的去离子水组成
项目
尿素含量(H2HCQNH2) W/%
指标要求
31.8%—33.3%
密度(20°C)P/(g/m)
1.0870—1.0920
油耗会增加吗?
尿素水溶液的基础应用
1.SCR工作原理 2.尿素水溶液的组成 3.常见问题解答
目前世界通用的两种技术
• SCR-(选择性催化还原技术)
• EGR
(废气再循环)
+
DOC
/Leabharlann DPF/POC (美国)
(柴油氧化催化器)
(柴油颗粒过滤器) (颗粒氧化催化器)
两套技术的优劣对比
SCR—选择性催化还原技术
• • 柴油机尾气净化剂的主要成分是尿素溶液,它是消除汽车尾气中氮氧化物的 一种还原剂,通过催化器的转换将氮氧化物还原成无污染的氮气和水蒸气, 达到尾气排放标准。汽车环保和节能工作对于实现国家节能减排目标具有重 要意义,使用车用尿素溶液可使汽车尾气的氮氧化物排放达到欧IV和欧V标准。 其工作原理是应用SCR技术(选择性催化还原技术),SCR技术是在热的尾气 中添加供汽车使用的车用尿素溶液(商品上称AdBlue),尿素溶液在其后的 SCR催化器中与氮氧化物反应,使其转化成氮气和水蒸气。尿素溶液通过加热 的管道从尿素溶液罐中吸取,然后通过压缩空气,使它均匀喷入尾气中被气 化(180℃左右分解),并释放出氨气,然后在SCR的催化器中使氮氧化物加 速转化成无害的氮气和水蒸气,同时吸收了有害的烟尘颗粒。 使用注意事项 我国地域辽阔,气温差别很大,柴油机尾气净化剂为32.5%左右的尿素水溶 液,此浓度的车用尿素溶液结晶点最低(初始结晶点-11℃),若车用尿素溶 液在低于-11℃作业时,需采取保温措施,以防止尿素溶液结晶堵塞催化还原 系统。加注时还要防止杂质混入,一旦混入杂质,会使催化剂失活,降低转 化率,特别是一些金属离子。
• 目前重卡实施国四排放标准采取SCR技术,在国四重卡 实施过程中离不开车用尿素,不少卡车司机认为使用国 四车加注车用尿素会使油耗增加,这是真的吗?另外也 有人提出使用国四车辆油耗能降低,这又是为什么呢? • 车用尿素生产企业相关负责人指出,使用车用尿素 与油耗并无直接关系。车用尿素用于国四车辆的SCR系 统,SCR系统通过OBD系统的ECU与发动机发生联系,如 果SCR系统不能正常工作,OBD系统会降低发动机的功 率输出,并增加油耗。但如果SCR系统正常工作,采取 高压共轨技术的国四发动机燃烧更充分,车子输出功率 更加的稳当,可以比国三发动机节省6%左右的油耗,因 此车用尿素不会增加或者减少发动机的油耗,但优质的 车用尿素能保证SCR系统正常工作,起到协助降低油耗 的左右。
环境对比
燃料成本变化
特定环境下燃料成本对比
后语
• 我国执行国四排放标准是因为机动车污染 已成为国内空气污染的重要来源,机动车 污染是造成灰霾、光化学烟雾污染的重要 原因。柴油机氮氧化物和PM2.5的排放量大, 对环境污染严重。
• 国内柴油车要达到国四排放标准,以上两 种技术路线可供参考。两种技术路线各有 优缺点。