尾气净化技术在煤矿防爆柴油机上的应用 被引量：25

1

作者 张福祥 贾二虎 《煤矿机械》 北大核心 2010年第4期180-182,共3页

随着煤矿井下机械化程度的不断提高,防爆柴油机车辆得到了广泛的应用。柴油机车辆的不断增加也导致煤矿井下空气污染的急速加重,降低污染物排放已经成为煤矿急需解决的问题。防爆柴油机主要污染物是CO、NOX及颗粒物,尾气净化技术可以有... 随着煤矿井下机械化程度的不断提高,防爆柴油机车辆得到了广泛的应用。柴油机车辆的不断增加也导致煤矿井下空气污染的急速加重,降低污染物排放已经成为煤矿急需解决的问题。防爆柴油机主要污染物是CO、NOX及颗粒物,尾气净化技术可以有效地减少其排放量。主要介绍尾气净化技术在某型防爆柴油机上的应用。 展开更多

关键词 防爆柴油机 CO 捕集器 nox

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不同还原剂对稀燃NO_x催化转化器转化效率的影响 被引量：6

2

作者 曹曼曼 李志军 +1 位作者 刘磊 陈韶舒 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期34-39,共6页

针对稀燃NOx催化转化器(LNT)在浓燃阶段的持续时间及NOx突释溢出影响稀燃汽油机经济性及排放性的重要因素,结合LNT工作的不同阶段对吸附及脱附过程进行了建模。以试验数据为LNT入口边界条件,以灰核模型为理论依据,分别探究了3种主要还原... 针对稀燃NOx催化转化器(LNT)在浓燃阶段的持续时间及NOx突释溢出影响稀燃汽油机经济性及排放性的重要因素,结合LNT工作的不同阶段对吸附及脱附过程进行了建模。以试验数据为LNT入口边界条件,以灰核模型为理论依据,分别探究了3种主要还原剂H2、CO和C3H6在浓燃阶段的还原效果,进一步分析了不同还原剂在LNT连续工作时的再生能力。结果表明:H2是很好的还原剂,CO次之,C3H6还原性最差;LNT循环工作时H2与CO可以使LNT完全再生、连续工作;烯燃、浓燃切换时NOx突释是影响CO还原效果的重要因素之一,增加水蒸气与CO的比例可以减少NOx突释,进而提升LNT的整体转化效率。 展开更多

关键词 稀燃 稀燃nox催化转化器 还原剂 转化效率

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柴油机排气后处理技术最新进展与发展趋势 被引量：51

3

作者 董红义 帅石金 +1 位作者 李儒龙 王建昕 《小型内燃机与摩托车》 CAS 北大核心 2007年第3期87-92,共6页

柴油机在节能和降低CO2方面具有突出的优势,但如何在不牺牲经济性的前提下有效地降低颗粒物(PM)和氮氧化物(NOx)排放,以满足未来愈来愈严的排放法规,是柴油机未来发展面临的主要挑战。本文在分析柴油机后处理技术路线的基础上,回顾了柴... 柴油机在节能和降低CO2方面具有突出的优势,但如何在不牺牲经济性的前提下有效地降低颗粒物(PM)和氮氧化物(NOx)排放,以满足未来愈来愈严的排放法规,是柴油机未来发展面临的主要挑战。本文在分析柴油机后处理技术路线的基础上,回顾了柴油机PM和NOx排放后处理控制技术的最新进展,综述了不同技术存在的问题和进一步的发展方向,总结了PM和NOx控制的整合技术。 展开更多

关键词 柴油机氧化催化器 颗粒捕集器 选择性催化还原 吸附-催化还原

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柴油机LNT浓燃过程中铑表面CO还原NO的详细反应机理 被引量：4

4

作者 苏庆运 王胜 +2 位作者 李艳宾 帅石金 王建昕 《汽车安全与节能学报》 CAS 2012年第1期51-57,共7页

研究了在柴油机尾气稀燃NOx捕集(LNT)技术再生阶段中,考虑了反应的副产物N2O,用CO还原NO的反应过程。建立了铑催化剂表面CO还原NO及N2O的详细化学反应机理。分别对CO-NO反应及不同进气比例下的CO-N2O反应,进行了数值模拟,其结果与实验... 研究了在柴油机尾气稀燃NOx捕集(LNT)技术再生阶段中,考虑了反应的副产物N2O,用CO还原NO的反应过程。建立了铑催化剂表面CO还原NO及N2O的详细化学反应机理。分别对CO-NO反应及不同进气比例下的CO-N2O反应,进行了数值模拟,其结果与实验吻合良好。结果表明:N2O是CO还原NO过程中的重要中间产物,且在一定条件下可继续被CO还原。在475～620K温度区间内,NO还原过程主要是通过N2O路径实现的。对于单独的CO-N2O反应,研究了进气中CO浓度的影响,并通过对基元反应速率的分析,确定了反应的限速步为N2O解离。 展开更多

关键词 柴油机 稀燃nox捕集器(LNT) 氧化亚氮 一氧化碳 铑催化剂 详细机理

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前端TWC对稀燃汽油机LNT的NO_x净化能力影响 被引量：2

5

作者 张洪洋 李志军 +2 位作者 刘磊 陈韶舒 曹曼曼 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期254-259,共6页

NOx吸附还原催化系统(LNT)前端耦合三效催化剂(TWC)可以进一步提高LNT的NOx催化转化效率.采用数值模拟方法搭建了TWC和LNT模型,研究了前端TWC对LNT在稀燃、浓燃以及稀、浓燃切换工况下的影响.研究结果发现:稀燃阶段中,TWC有助于LNT对NO... NOx吸附还原催化系统(LNT)前端耦合三效催化剂(TWC)可以进一步提高LNT的NOx催化转化效率.采用数值模拟方法搭建了TWC和LNT模型,研究了前端TWC对LNT在稀燃、浓燃以及稀、浓燃切换工况下的影响.研究结果发现:稀燃阶段中,TWC有助于LNT对NOx的吸附;浓燃阶段中,TWC使得LNT的NOx脱附呈现前期减速、整体加速的效果;相同稀、浓燃时间比例条件下,绝对时间越长,TWC有助于促进LNT对NOx的催化转化并提高LNT吸附位失效后的NOx催化转化效率. 展开更多

关键词 汽油机 稀燃 nox吸附还原催化系统 三效催化剂 前端耦合

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双旋流驻涡燃烧室湍流燃烧流动的数值分析 被引量：5

6

作者 曾卓雄 薛锋 张龙 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1572-1578,共7页

提出了带导流片的双旋流驻涡燃烧室以进一步发展低排放、高效燃烧技术。改变旋流器的结构参数以及旋向,对双旋流驻涡燃烧室内部燃烧湍流流场进行了数值模拟。结果表明:增大旋流器内外径比对燃烧效率有一定影响,NO_x排放降低了约8%。旋... 提出了带导流片的双旋流驻涡燃烧室以进一步发展低排放、高效燃烧技术。改变旋流器的结构参数以及旋向,对双旋流驻涡燃烧室内部燃烧湍流流场进行了数值模拟。结果表明:增大旋流器内外径比对燃烧效率有一定影响,NO_x排放降低了约8%。旋流器中心间距对燃烧性能的影响不如内外径比的大。不同旋向下燃烧室均可获得良好的双涡结构,但反旋时下游火焰筒的高温度梯度场会对筒壁造成强烈热冲击,同旋时NO_x排放降低了约22%,因此同向旋转结构总体上要优于反向旋转结构。 展开更多

关键词 旋流 驻涡燃烧室 燃烧室性能 nox排放

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柴油机LNT再生过程铂催化CO还原NO_x反应机理 被引量：5

7

作者 苏庆运 解亮 +3 位作者 冯廷智 张松涛 李明 李兴民 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期339-345,共7页

用数值模拟的方法研究了柴油机稀燃NO_x捕集技术(LNT)浓燃再生过程中CO还原NO的反应过程.建立了铂(Pt)催化剂表面CO还原NO的详细化学反应机理模型,该机理包括5种气相组分、5种表面组分和11步基元反应,其中包含了CO_2、N_2和副产物N_2O... 用数值模拟的方法研究了柴油机稀燃NO_x捕集技术(LNT)浓燃再生过程中CO还原NO的反应过程.建立了铂(Pt)催化剂表面CO还原NO的详细化学反应机理模型,该机理包括5种气相组分、5种表面组分和11步基元反应,其中包含了CO_2、N_2和副产物N_2O的生成路径.对反应器出口各主要组分摩尔分数随温度的变化情况进行了模拟,其结果与文献中的试验数据吻合良好.CO和NO的反应开始于250,℃左右,N_2O为低温区间的主要产物;300,℃时,N_2开始生成,并逐渐取代N_2O成为主要产物.分析了生成N_2的两条反应路径,结果表明:当温度低于330,℃时,N原子重组路径占主导;而温度高于330,℃时,N_2O分解路径占主导.此外,预测了CO摩尔分数对CO和NO转化率的影响,证明了CO自抑制效应,即随着CO摩尔分数的增加NO转化率先升高后降低. 展开更多

关键词 柴油机 稀燃nox捕集技术 一氧化碳 铂催化剂 详细机理

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基于GT-POWER的NO_x吸附还原催化器建模研究 被引量：1

8

作者 陈韶舒 李志军 +3 位作者 刘磊 常庆 张洪洋 曹曼曼 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期387-390,共4页

本文中使用GT-POWER模拟工具,结合试验数据建立了NOx吸附还原催化器模型,并通过试验结果与模型模拟结果对比分析,验证了该催化器模型正确。这种通过GT-POWER模拟工具与试验数据相结合建立模型的方法,同样适用于其他类型的催化器,是一种... 本文中使用GT-POWER模拟工具,结合试验数据建立了NOx吸附还原催化器模型,并通过试验结果与模型模拟结果对比分析,验证了该催化器模型正确。这种通过GT-POWER模拟工具与试验数据相结合建立模型的方法,同样适用于其他类型的催化器,是一种有效的催化器建模方法。 展开更多

关键词 吸附还原催化器 模型 GT-POWER 试验数据

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单旋流驻涡燃烧室流场结构的数值模拟 被引量：5

9

作者 曾卓雄 张龙 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期896-902,共7页

为进一步发展低排放、高效燃烧技术,提出了带导流片的单旋流驻涡燃烧室。改变旋流通道轴向长度及旋流器内外径比,数值分析了其内部燃烧湍流流场。结果表明:旋流通道结构参数及旋流器内外径比对总压损失影响较小,而对燃烧效率影响较大。... 为进一步发展低排放、高效燃烧技术,提出了带导流片的单旋流驻涡燃烧室。改变旋流通道轴向长度及旋流器内外径比,数值分析了其内部燃烧湍流流场。结果表明:旋流通道结构参数及旋流器内外径比对总压损失影响较小,而对燃烧效率影响较大。在多种旋流通道结构参数匹配下均实现了低NO_x排放,最佳匹配结构参数为阻塞比BR=0.6,旋流通道长度与燃烧室长度比Z_s/L_c=0.093,旋流器外径R_o=16mm,内外径比R_i/R_o=0.888;当旋流器外径R_o较小或较大时,内外径比R_i/R_o对排放性能影响不大;当Ro适中时,R_i/R_o对排放性能影响很大,NO_x排放随R_i/R_o的增加呈指数型增加。 展开更多

关键词 旋流 驻涡燃烧室 燃烧室性能 nox排放

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LNT与EGR对稀燃汽油机NO_x排放和燃油经济性的影响 被引量：2

10

作者 岳东鹏 李富松 +1 位作者 王银山 张玉书 《车用发动机》 北大核心 2014年第2期62-67,共6页

基于Matlab/Simullink建立了可控制的稀燃汽油机均值模型、可实现NOx存储百分比动态计算的LNT模型和EGR模型,利用3种模型对稀燃汽油机NOx排放进行仿真,并与稀薄燃烧发动机台架试验结果进行对比,研究了LNT与EGR对稀燃汽油机NOx排放和燃... 基于Matlab/Simullink建立了可控制的稀燃汽油机均值模型、可实现NOx存储百分比动态计算的LNT模型和EGR模型,利用3种模型对稀燃汽油机NOx排放进行仿真,并与稀薄燃烧发动机台架试验结果进行对比,研究了LNT与EGR对稀燃汽油机NOx排放和燃油经济性的影响。结果表明:LNT对稀燃发动机的NOx排放有明显改善;NOx排放随EGR率增大而减小,但EGR率为15%或24%时燃油经济性恶化;LNT与EGR耦合,EGR率为8%时,稀燃汽油机的排放和燃油经济性达到最优。EGR率的增大对LNT的转化效率有负面影响,采用合适的EGR率结合LNT技术能同时提高稀燃汽油机的NOx排放性和燃油经济性。 展开更多

关键词 汽油机 稀薄燃烧 稀nox吸附器 废气再循环 燃油经济性

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CO_2浓度和排气温度对LNT吸附路径的影响 被引量：2

11

作者 李志军 曹丽娟 +4 位作者 帅石金 申博玺 刘世宇 朱伶雅 吴越 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2018年第3期317-324,共8页

为了研究稀燃汽油机在150~400℃范围内排气中CO_2浓度和温度对吸附路径的影响,改写了稀燃NO_x捕集器(LNT)相关的气相、表面相和热力学文件,运用Chemkin软件建立了包含硝酸盐和亚硝酸盐两种吸附路径的LNT模型。研究结果表明:CO_2对两种... 为了研究稀燃汽油机在150~400℃范围内排气中CO_2浓度和温度对吸附路径的影响,改写了稀燃NO_x捕集器(LNT)相关的气相、表面相和热力学文件,运用Chemkin软件建立了包含硝酸盐和亚硝酸盐两种吸附路径的LNT模型。研究结果表明:CO_2对两种吸附路径均有影响,对亚硝酸盐路径的抑制作用强于对硝酸盐路径的影响,但随CO_2浓度增加,抑制作用逐渐减弱;排气温度比CO_2浓度对两种路径有更显著的影响;在150~200℃低温区,NO的氧化和亚硝酸盐的进一步转化均受阻,故亚硝酸盐路径主导;在高温区300℃和400℃时,两种路径占有率相似。 展开更多

关键词 稀燃汽油机 稀燃nox捕集器(LNT) 二氧化碳(CO2) 温度 吸附路径

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钴改性水滑石基LNT催化剂制备及其NO_x吸附-还原和碳烟催化氧化性能 被引量：8

12

作者 李明宣 宋崇林 +2 位作者 吕刚 乔约翰 李博 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期189-196,共8页

采用共沉淀法和浸渍法制备了贵金属负载的Co改性水滑石基LNT(leanNO_x trap)催化剂,通过多种实验手段表征其理化特性,并研究其NO_x吸附-还原性能及碳烟催化氧化性能.结果表明,Co的引入并不会破坏前驱体水滑石晶体结构,500℃焙烧后原本... 采用共沉淀法和浸渍法制备了贵金属负载的Co改性水滑石基LNT(leanNO_x trap)催化剂,通过多种实验手段表征其理化特性,并研究其NO_x吸附-还原性能及碳烟催化氧化性能.结果表明,Co的引入并不会破坏前驱体水滑石晶体结构,500℃焙烧后原本的水滑石结构被破坏,并出现明显的CoAl_2O_4尖晶石相.Co含量的上升会导致催化剂表面的Co—O吸附位增加,同时催化剂表面吸附的亚硝酸盐物种会逐渐向硝酸盐物种转化.此外,随着Co含量的增加,NO_x脱附峰温度向低温区域移动,脱附峰面积先增加后降低.Pt/BaO/Co_(2.7)Mg_(0.3)AlO催化剂在NO_x吸附-还原反应中对NO_x的净化效率达到89.6%,同时针对碳烟的催化氧化反应又表现出良好的催化性能. 展开更多

关键词 水滑石 稀燃氮氧化物捕集 Co 改性 nox 碳烟

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EGR率对LNT吸附路径及净化效果的影响 被引量：3

13

作者 曹丽娟 李志军 +3 位作者 李世龙 蔡东 李志遥 张彦科 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期549-555,共7页

针对稀燃氮氧捕集器吸附过程的硝酸盐和亚硝酸盐吸附路径,搭建了包含两种吸附路径的LNT模型,研究了不同EGR率对吸附路径及NOx净化效果的影响,模拟研究结果表明,EGR对硝酸盐和亚硝酸盐路径均有影响.EGR率在0~15%内,EGR对硝酸盐路径的抑... 针对稀燃氮氧捕集器吸附过程的硝酸盐和亚硝酸盐吸附路径,搭建了包含两种吸附路径的LNT模型,研究了不同EGR率对吸附路径及NOx净化效果的影响,模拟研究结果表明,EGR对硝酸盐和亚硝酸盐路径均有影响.EGR率在0~15%内,EGR对硝酸盐路径的抑制作用和对亚硝酸盐路径的前期抑制、后期促进作用均随EGR率增加而加剧.EGR率在20%~30%内,EGR对硝酸盐路径表现为抑制作用,对亚硝酸盐路径仍表现为前期抑制、后期促进作用,且作用效果随EGR率增加变化微弱.入口温度为350℃时,EGR率为0时硝酸盐和亚硝酸盐路径吸附的占有率比值约为1∶1.63,EGR率25%时两种吸附路径占有率比值约为1∶2.47,亚硝酸盐路径略占优势.EGR率在0~15%内,NOx转化率随吸附时间延伸下降速度先快后缓,EGR率越高,吸附后期NOx转化率下降越快.EGR率在20%~30%范围内,转化率随吸附延伸平稳降低,EGR率越高转化率下降越缓. 展开更多

关键词 稀燃氮氧催化器 EGR率 硝酸盐 亚硝酸盐 吸附路径

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低于300°C时两种氧化铈材料对稀燃阶段NO_x存储性能的影响 被引量：1

14

作者 朱金鑫 沈美庆 +2 位作者 吕良方 王军 王建强 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1559-1566,共8页

研究了低于300°C时两种氧化铈对稀燃阶段NOx存储性能的影响,催化剂由2%(w)Pt/Al2O3(PA)与CeO2-X(X=S,I)机械混合制备.X射线衍射(XRD),BET表面积和扫描电子显微镜(SEM)用于表征材料的物理结构.X射线光电子能谱(XPS)和H2程序升温还原... 研究了低于300°C时两种氧化铈对稀燃阶段NOx存储性能的影响,催化剂由2%(w)Pt/Al2O3(PA)与CeO2-X(X=S,I)机械混合制备.X射线衍射(XRD),BET表面积和扫描电子显微镜(SEM)用于表征材料的物理结构.X射线光电子能谱(XPS)和H2程序升温还原(H2-TPR)用于表面Ce3+和活性氧定量.原位漫反射傅里叶变换红外光谱(in-situ DRIFTS)用于分析表面NOx吸附物种.相比于CeO2-I,CeO2-S具有优良的物理化学性能,包括高比表面积、丰富的空隙结构、较高的抗老化能力及表面Ce3+浓度.因而,Pt/Al2O3+CeO2-S表现出优异的NOx存储能力.此外,PA+CeO2-X(X=S,I)上存在Pt与CeO2之间的相互作用,可提高表面氧物种的活性进而促进NO氧化及NOx存储.PA+CeO2-S上的这种相互作用要强于PA+CeO2-I.研究表明,表面Ce3+浓度和活性氧含量对NOx存储起到重要作用.然而经过水热处理后,Pt与老化的氧化铈(ACS,ACI)之间的相互作用降低,并且两种氧化铈NOx存储性能显著下降.另外,与PA+ACS(ACI)相比,PA+PACS(PACI)样品NOx存储能力得到改善,这归因于表面氧物种活性增加能促进硝酸盐的形成. 展开更多

关键词 nox存储与还原催化剂 氧化铈材料 Pt金属 稀燃阶段nox存储能力 物理化学性能 表面活性氧 相互作用

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欧洲汽车用稀燃NO_x催化剂 被引量：1

15

作者 范淳 《天津汽车》 2003年第1期29-31,共3页

硫捕集器置于NO,催化转化器的前面,它们的工作原理是:贫油时SO_3被暂时吸附,当富油峰值被触发时又以SO_2的形式释放出来。然而,在稀燃条件下SO_1捕集器并不能把硫完全吸附。到目前为止,也不可能使NO_4吸附器上完全无硫酸盐生成。

关键词 欧洲 汽车 稀燃 发动机 硫捕集器 催化剂 nox 工作原理 氮氧化物 排气污染

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