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《尿素水溶液特性及影響SCR效率的若干因素》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、尿素水溶液特性及影響選擇性催化還原SCR后處理裝置催化效率的若干因素余皎（濰柴動(dòng)力技術(shù)中心，山東，濰坊，261001）CharacteristicsOfUreaWaterSolutionAndFactorsAffectingSCRConversionEfficiencyYuJiao(WeichaiPowerR&DCenter,Weifang,261001)Abstract:Theselectivecatalyticreduction(SCR)basedonureawater-solutionisaneffectiv
2、etechniquetoreduceNOxemittedfromdieselengines.However,characteristicsofureawatersolutionandSCRconfigurationaretwoissueshavetoberesolvedtoensurehighNOxconversionefficiencywithSCR.Inthispaper,thepropertiesoftheureawatersolution,ureawaterstabilityinstorage,influe
3、nceofureawatersolutiononthewettedmaterialsinSCRboxareintroduced.ForSCRconfiguration,theCFDcodeisappliedtosimulatetheflowfieldandensuretheuniformdistributiononboththeexhaustvelocityandtheammoniaconcentrationattheentranceoftheSCRcatalyst.Ureawatersolutiondeposit
4、ionontheexhaustpipewallcausedbyureawatersolutionimpingementhastobeaddressed.Keywords:SCR,ureawatersolution,conversionefficiency摘要：尿素選擇性催化還原系統(tǒng)（SCR）是未來降低重型柴油機(jī)的NOx排放的一種有效方式，保證SCR系統(tǒng)在高催化效率下的正常運(yùn)行是滿足排放法規(guī)的關(guān)鍵因素,本文首先從尿素水溶液的物理化學(xué)特性出發(fā)，論述如何合理運(yùn)輸、對(duì)保存和使用尿素水溶液提出建議，以及對(duì)尿素箱材料選用的要求
5、；另外，從影響SCR后處理裝置催化效率的因素的角度，闡述在SCR系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,如何優(yōu)化布置SCR載體入口前排氣混和管，如何確定尿素噴射裝置的噴射位置和噴射角度等。利用計(jì)算流體力學(xué)CFD軟件對(duì)SCR載體內(nèi)的流動(dòng)性能進(jìn)行計(jì)算,保證排氣在載體入口的速度、發(fā)應(yīng)物濃度分布均勻，實(shí)現(xiàn)高的催化效率。關(guān)鍵詞：SCR；尿素水溶液；CFD；催化效率尿素選擇性催化還原系統(tǒng)（SCR）是降低重型商SCR系統(tǒng)包括尿素水溶液儲(chǔ)罐，輸送裝置，計(jì)用車NOx排放的一種主要方式,SCR系統(tǒng)的基本工作量裝置，噴射裝置，催化器以及溫度和排氣傳感器原理是：排氣
6、從渦輪出來后，進(jìn)入排氣混和管，在等。圖1為SCR系統(tǒng)原理圖?；旌凸苌献髡吆?jiǎn)介：余皎（1974－），男，博士，研究方向：柴油機(jī)燃燒與排放控制，內(nèi)燃機(jī)工作過程數(shù)值模擬計(jì)算。E-mail:yuj@weichai.com安裝有尿素計(jì)量噴射裝置，噴入尿素水溶液，尿素在高溫下發(fā)生水解和熱解反應(yīng)后生成氨，在SCR系統(tǒng)催化劑表面利用氨還原NOx，排出N2，多余的氨也被還原為N2防止氨泄漏。輸送管露，泵以及噴嘴在環(huán)境低于11℃時(shí)候，為了防止結(jié)晶，都需要加熱，尿素箱都有在低溫下的加熱裝置，以解決這一問題，尿素箱的加熱一般利用發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)
7、水，管路中和噴射裝置一般利用電加熱；圖4為尿素箱的圖，其中我們可以看到加熱裝置。在高溫儲(chǔ)存條件下(>50℃)，AdBlue開始分解為縮二脲、氨氣、碳酸氨，氨基甲酸鹽，這可以由聞為了更好的發(fā)揮SCR的效率,需要對(duì)SCR系統(tǒng)催到氨的氣味檢測(cè)出來，AdBlue必須保存在低于50℃化反應(yīng)效率的影響因素進(jìn)行全面深入的分析,本文的溫度避免分解。從尿素水溶液特性和影響載體催化效率的若干因素兩個(gè)角度對(duì)此進(jìn)行闡述。1尿素水溶液特性商業(yè)上用的尿素和水溶液（濃度為32.5%±0.5%)稱為AdBlue，它無毒、潔凈、無氣味、不易著火、無
8、爆炸危險(xiǎn)，常溫(20℃)下的密度為1.09kg/m3，呈堿性，其PH值為8.8。歐洲2003年8月公布利用DIN70070標(biāo)準(zhǔn)定義它的產(chǎn)品屬性，見索引圖1，日本利用JASOE502標(biāo)準(zhǔn)定義它的產(chǎn)品屬性，見索引圖2。盡管更高濃度的尿素水溶液能減少車輛攜帶的重量，但32.5%濃度的尿素水溶液提供最低的結(jié)晶[1]圖3尿素水溶液的儲(chǔ)存特性溫度-11℃，從圖2我們可以
