怠速工况下氧化型催化转换器辅助DPF再生方法 被引量：17

1

作者 张德满 汪正清 +3 位作者 马士虎 李伟 鲍晓峰 李凯 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期24-27,共4页

在柴油机颗粒物捕集器(DPF)前端安装氧化型催化转换器(DOC),通过在氧化型催化转换器前端喷入柴油来提高柴油机尾气温度,并通过降低柴油机尾气流量进一步提高尾气温度,可以实现柴油机颗粒物捕集器再生。整个再生系统由喷油器、氧化型催... 在柴油机颗粒物捕集器(DPF)前端安装氧化型催化转换器(DOC),通过在氧化型催化转换器前端喷入柴油来提高柴油机尾气温度,并通过降低柴油机尾气流量进一步提高尾气温度,可以实现柴油机颗粒物捕集器再生。整个再生系统由喷油器、氧化型催化转换器和柴油机颗粒物捕集器组成。在发动机台架上对该再生方法进行系统试验研究,包括再生时氧化型催化转换器的升温特性、喷油流量与温度升高幅度的关系、DPF再生过程和再生方法的燃油经济性及二次污染。结果表明怠速工况下DOC辅助DPF再生能顺利实现,再生过程消耗柴油120.5 g,再生过程中排放的CO和HC分别为12.4 g和1.1 g。 展开更多

关键词 柴油机 颗粒物捕集器 再生 氧化型催化转换器

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氧化型催化器载体长度对柴油机排放性能的影响 被引量：4

2

作者 楼狄明 王亚馨 +1 位作者 孙瑜泽 张允华 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期548-553,592,共7页

基于轻型柴油机台架试验平台,研究柴油机氧化型催化转化器(DOC)载体长度变化对后处理系统减排性能的影响.结果表明:适当增大DOC载体长度可提高对一氧化碳(CO)、总碳氢化合物(THC)和一氧化氮(NO)的氧化率,过量增大对氧化性能的提升有限,... 基于轻型柴油机台架试验平台,研究柴油机氧化型催化转化器(DOC)载体长度变化对后处理系统减排性能的影响.结果表明:适当增大DOC载体长度可提高对一氧化碳(CO)、总碳氢化合物(THC)和一氧化氮(NO)的氧化率,过量增大对氧化性能的提升有限,同时影响DOC在低温低负荷下减排效果;DOC耦合催化型柴油机颗粒捕集器(CDPF)对颗粒物数量(PN)的减排效果受DOC载体长度影响较小.从兼顾成本与性能的角度出发,适当增大DOC载体长度能有效提高减排效果,但过量增大对减排效果提升影响不大. 展开更多

关键词 柴油机氧化型催化转化器(doc) 载体长度 气态物排放 颗粒物

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掺混含氧燃料对柴油机氧化催化器+催化型柴油机颗粒捕集器氧化及再生特性的影响 被引量：2

3

作者 沈颖刚 蒋文涛 +3 位作者 卢申科 陈贵升 邹超 许杨松 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期58-66,共9页

为了研究掺烧含氧燃料对柴油机排放及柴油机氧化催化器(DOC)耦合催化型柴油机颗粒捕集器(CDPF)后处理系统低温氧化特性与再生特性的影响,基于一台4缸高压共轨柴油机,选取国五柴油、15%生物柴油柴油(D85B15)、15%正戊醇柴油(D85P15)、20... 为了研究掺烧含氧燃料对柴油机排放及柴油机氧化催化器(DOC)耦合催化型柴油机颗粒捕集器(CDPF)后处理系统低温氧化特性与再生特性的影响,基于一台4缸高压共轨柴油机,选取国五柴油、15%生物柴油柴油(D85B15)、15%正戊醇柴油(D85P15)、20%正戊醇柴油(D80P20)作为燃料,在1900m海拔环境下进行了试验。研究表明:在外特性工况下,与柴油相比,燃用D85B15和D85P15的柴油机动力性略有下降,燃用D85P15的柴油机有效热效率最高。燃用D85B15的NO x排放略低于柴油,最高降低3.33%;而D85P15的NO x排放有所增加,最高增加2.85%。在低负荷工况下燃用国五柴油时DOC+CDPF对CO的转化效率明显高于燃用D80P20时,2000r/min时燃用柴油时CO转化效率高达96.8%,而D80P20只有36.9%。低速高负荷工况下燃用国五柴油与D80P20时,DOC对排气温度的提升作用均比较明显,平均提升41.8℃和42.5℃。燃用D80P20时DOC+CDPF压差升高较慢,压差最高比燃用国五柴油低6kPa,DOC后端平均温度比燃用国五柴油高10℃。柴油机燃用D80P20在高负荷尤其是低转速高负荷时可有效降低颗粒物排放,降低DOC+CDPF压差。 展开更多

关键词 含氧燃料 柴油机氧化催化器(doc) 催化型柴油机颗粒捕集器(CDPF) 再生特性

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负载型LaCoO_(3)/MO_(2)催化氧化甲苯与NO的性能研究 被引量：3

4

作者 张娜 黄妍 +4 位作者 张俊丰 赵令葵 李思密 陶泓帆 伍云凡 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期868-876,共9页

本研究采用柠檬酸溶胶-凝胶法制备了一系列不同载体负载的LaCoO_(3)/MO_(2)催化剂(M=Zr、Ti、Ce),研究考察其催化氧化甲苯与NO的性能及关键机制。结果发现,以CeO_(2)为载体的LaCoO_(3)/CeO_(2)催化剂表现出最佳的催化氧化性能,其甲苯的t... 本研究采用柠檬酸溶胶-凝胶法制备了一系列不同载体负载的LaCoO_(3)/MO_(2)催化剂(M=Zr、Ti、Ce),研究考察其催化氧化甲苯与NO的性能及关键机制。结果发现,以CeO_(2)为载体的LaCoO_(3)/CeO_(2)催化剂表现出最佳的催化氧化性能,其甲苯的t_(90)为245℃,同时在300℃时NO转化率可达68%。通过BET、XRD、H_(2)-TPR和XPS对各负载型钙钛矿催化剂的理化性质进行表征。结果表明,负载型钙钛矿催化剂拥有更大的比表面积,从而有效提供了更多的吸附位点,同时负载型钙钛矿催化剂具有更活跃的晶格氧和更好的氧化还原性能。其中,LaCoO_(3)与载体CeO_(2)在接触界面上观察到Co离子与Ce离子之间存在着相互作用,形成晶格缺陷,这有利于氧空位的形成。利用原位漫反射红外光谱进一步探寻了反应机理,LaCoO_(3)/CeO_(2)催化剂上NO氧化符合Langmuir-Hinshelwood机制,甲苯氧化为Mars-van Krevelen机制。 展开更多

关键词 doc 负载型钙钛矿 催化氧化 NO 甲苯

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SCR/DOC+DPF+SCR后处理系统对重型柴油机性能及排放的影响 被引量：10

5

作者 程晓章 陈康 查小辉 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第1期23-26,51,共5页

文章基于氧化型催化器(diesel oxidation catalyst,DOC)耦合颗粒物捕集器(diesel particulate filter,DPF)和选择性催化还原器(selective catalytic reduction,SCR)后处理技术,对比了原机、搭载SCR、搭载DOC+DPF+SCR 3种状态下重型柴油... 文章基于氧化型催化器(diesel oxidation catalyst,DOC)耦合颗粒物捕集器(diesel particulate filter,DPF)和选择性催化还原器(selective catalytic reduction,SCR)后处理技术,对比了原机、搭载SCR、搭载DOC+DPF+SCR 3种状态下重型柴油发动机的性能、排气污染物排放状况以及SCR入口处NO在氮氧化物(NOx)中的体积比。试验结果表明,搭载DOC+DPF+SCR系统比搭载SCR系统的发动机扭矩降低了10N·m,油耗基本保持不变;对比搭载DOC+SCR、搭载SCR以及搭载DOC+DPF+SCR 3种状态下SCR入口处NO在NOx中的比例发现,SCR状态下基本全为NO,其余2种状态下NOx中NO的体积比随温度升高而逐渐降低,排温在450℃时该比例下降到0.86;搭载DOC+DPF+SCR的ESC试验中CO转化效率为93%,HC转化效率为70%,NOx转化效率为90%,PM转化效率为51%,相比于搭载SCR的ESC试验,NOx的转化效率降低了3%。 展开更多

关键词 氧化型催化器耦合颗粒物捕集器和选择性催化还原器(doc+DPF+SCR) 重型柴油机 性能 排放

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DOC/SCR对聚甲氧基二甲醚/甲醇双燃料发动机NO_(x)排放的影响 被引量：4

6

作者 赵廉 孙平 +2 位作者 刘军恒 嵇乾 杨军 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期875-883,共9页

为了控制双燃料发动机的NO_(x)排放,采用电控共轨柴油机在缸内直喷聚甲氧基二甲醚(PODE)引燃甲醇预混气,实现双燃料燃烧模式。采用傅里叶变换红外光谱多组分测量技术,研究了柴油机氧化催化转化器(DOC)和选择性催化还原(SCR)催化转化器对... 为了控制双燃料发动机的NO_(x)排放,采用电控共轨柴油机在缸内直喷聚甲氧基二甲醚(PODE)引燃甲醇预混气,实现双燃料燃烧模式。采用傅里叶变换红外光谱多组分测量技术,研究了柴油机氧化催化转化器(DOC)和选择性催化还原(SCR)催化转化器对PODE/甲醇双燃料发动机燃烧NO_(x)排放的影响规律。结果表明:随着甲醇比例的增加,低负荷时的缸内最高温度降低,高负荷时的缸内高温持续时间缩短,并且甲醇的加入使得发动机排气温度降低,最终导致双燃料燃烧生成的NO_(x)量降低,而m(NO_(2))/m(NO_(x))却显著提高。经过DOC催化后,PODE/甲醇双燃料和纯PODE压燃2种模式下的NO_(x)排放量均有所增加,PODE/甲醇双燃料模式的NO_(2)与NO_(x)的质量比(m(NO_(2))/m(NO_(x)))明显降低,而纯PODE压燃模式的m(NO_(2))/m(NO_(x))升高。PODE/甲醇双燃料和纯PODE压燃2种模式下,当NH_(3)与NO_(x)的摩尔比(n(NH_(3))/n(NO_(x)))为1.2时,SCR催化转化器对NO_(x)的转化效率达到最高(57.3%),进一步增加尿素喷射量会导致NH_(3)排放量明显提高。 展开更多

关键词 双燃料 聚甲氧基二甲醚(PODE) 甲醇 柴油机氧化催化转换器(doc) 选择性催化还原(SCR)

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CDPF耦合DOC对柴油机颗粒物排放特性的影响研究 被引量：2

7

作者 朱泽洪 汤东 +1 位作者 王希凡 罗福强 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第3期722-728,共7页

为了研究催化型颗粒物捕集器(CDPF)耦合氧化催化器(DOC)对柴油机颗粒物排放特性的影响,进一步提升连续催化再生可靠性和降低颗粒排放,运用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和PHO EN-TX60S-X射线能谱仪对DOC和CDPF后的颗粒进行表征分析。同... 为了研究催化型颗粒物捕集器(CDPF)耦合氧化催化器(DOC)对柴油机颗粒物排放特性的影响,进一步提升连续催化再生可靠性和降低颗粒排放,运用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和PHO EN-TX60S-X射线能谱仪对DOC和CDPF后的颗粒进行表征分析。同时根据计盒维数算法,计算后处理装置前后颗粒物样品的分形维数。从形成机理方面研究了CDPF耦合DOC对柴油机颗粒物微观形貌、化学成分的影响,运用计盒维数算法对后处理装置后的颗粒结构特征进行研究。研究结果表明,柴油机颗粒物呈团状、球状分布,颗粒物主要元素为C和O;单独DOC作用后,颗粒呈链状分布,粒子基本轮廓清晰;再经过CDPF作用后,颗粒呈团簇状分布,轮廓更加明显;DOC和CDPF作用后,颗粒物中金属元素比例增加,O元素下降12.5%,可溶有机物显著减少;高负荷下,经过在DOC和CDPF作用,颗粒物的分形维数从1.3087下降至1.0835,颗粒边界光滑,粒子间堆积现象减少,不规则程度较小。 展开更多

关键词 氧化催化器(doc) 催化型颗粒物捕集器(CDPF) 颗粒物 微观形貌 分形维数

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DOC+CDPF连续再生性能的试验研究 被引量：1

8

作者 李鉴松 孟忠伟 +3 位作者 罗林 吴泉成 晋兆祥 佘占蛟 《车用发动机》 北大核心 2022年第5期8-14,共7页

基于柴油机台架,通过改变来流温度,探索再生温度对DOC+CDPF后处理系统连续再生速率、温度场分布和气体排放等影响的规律。试验结果表明:CDPF滤饼层捕集阶段,随着颗粒物的沉积,单位沉积质量的压降变化速率增幅约为69.8%。CDPF再生过程中... 基于柴油机台架,通过改变来流温度,探索再生温度对DOC+CDPF后处理系统连续再生速率、温度场分布和气体排放等影响的规律。试验结果表明:CDPF滤饼层捕集阶段,随着颗粒物的沉积,单位沉积质量的压降变化速率增幅约为69.8%。CDPF再生过程中,颗粒物的氧化主要集中在载体的前半部分,再生温度升高,NO_(2)消耗量增加,再生速率加快,载体出口NO_(x)总量略有下降,CO和THC下降幅度分别为99%和80%~90%。此外,再生时CDPF中心的轴向温度由前向后先上升后下降,载体边缘的轴向温度由前向后不断上升,再生温度越高,轴向温度梯度越大;径向温度由中心向边缘不断减小,且距离载体入口的距离越小,再生温度越高,径向温度梯度越大。 展开更多

关键词 柴油机 氧化型催化转换器 催化型颗粒捕集器 连续再生 温度场 排放

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DOC气态污染物转化率影响因素研究 被引量：3

9

作者 程晓章 朱博文 +2 位作者 王浩 常啸天 邢晓通 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第10期1333-1338,共6页

为了研究柴油机氧化型催化转换器(diesel oxidation catalyst,DOC)气态污染物转化效率影响因素,文章基于GT-POWER仿真软件对DOC的化学反应过程进行了数值仿真和试验验证。研究表明:建立的DOC仿真模型可以很好地模拟DOC催化反应过程;在... 为了研究柴油机氧化型催化转换器(diesel oxidation catalyst,DOC)气态污染物转化效率影响因素,文章基于GT-POWER仿真软件对DOC的化学反应过程进行了数值仿真和试验验证。研究表明:建立的DOC仿真模型可以很好地模拟DOC催化反应过程;在低温时,CO转化率能达到99%以上,HC和NO转化率随进气量增大而下降,HC转化率稳定在82%左右,NO转化率最终降为0%;在280~550℃时,进气流量对于CO、HC和NO转化率没有显著的影响,CO能被完全氧化,HC转化率稳定在90%左右,NO转化率随温度的升高先上升再下降,320℃时转化率最高,约为60%。 展开更多

关键词 柴油机 氧化型催化转换器(doc) 温度 转化效率 气态污染物

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重型柴油机双SCR系统转化效率影响因素研究 被引量：6

10

作者 王昆 刘屹 韦伟 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第6期743-747,共5页

为了研究国六重型柴油机选择性催化还原(slective catalytic reduction,SCR)系统NO_( x)转化效率的影响因素,文章运用AVL BOOST仿真软件对催化器内的化学反应过程进行了数值仿真和试验验证。结果表明:SCR催化器最佳反应温度范围在180~55... 为了研究国六重型柴油机选择性催化还原(slective catalytic reduction,SCR)系统NO_( x)转化效率的影响因素,文章运用AVL BOOST仿真软件对催化器内的化学反应过程进行了数值仿真和试验验证。结果表明:SCR催化器最佳反应温度范围在180~550℃,催化器转化效率达到95%以上;通过前置氧化型催化转化器(diesel oxidation catalyst,DOC)可以在排气中增加NO_(2)的质量分数,可以提高催化器转化效率且使NO_( x)转化效率保持在较高水平,也可以除去尾气中大部分的CO和HC,达到排放标准;安装混合器后各个工况下NO_( x)转化效率均有10%左右的提高,尤其在低温180℃时SCR催化器的转化效率有13%左右的提高。 展开更多

关键词 柴油机 选择性催化还原(SCR) 氧化型催化转化器(doc) 混合器

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基于MPC5602的CDPF喷油助燃再生系统电控单元设计 被引量：2

11

作者 程晓章 谢振凯 李配楠 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第6期721-726,共6页

文章分析了柴油发动机柴油机颗粒捕集器(diesel particulate filter,DPF)喷油再生系统的结构和工作原理,研究了氧化型催化转化器(diesel oxidation catalyst,DOC)+催化型柴油机颗粒捕集器(catalyzed diesel particulate filter,CDPF)喷... 文章分析了柴油发动机柴油机颗粒捕集器(diesel particulate filter,DPF)喷油再生系统的结构和工作原理,研究了氧化型催化转化器(diesel oxidation catalyst,DOC)+催化型柴油机颗粒捕集器(catalyzed diesel particulate filter,CDPF)喷油辅助再生系统的再生控制策略,提出采用Freescale公司的32位高速MPC5602单片机为核心控制器,开发了CDPF再生系统电控单元;根据控制策略对电控单元进行软件设计,在再生过程中对系统各执行器进行实时控制;最后搭建试验台架,对所设计的电控系统进行标定匹配,并对控制策略和电控单元工作性能进行试验。试验结果表明,该系统能稳定工作并顺利完成DPF的再生。 展开更多

关键词 再生系统 氧化型催化转化器(doc)+催化型柴油机颗粒捕集器(CDPF) 喷油助燃 电控单元 控制策略

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柴油机排气中可溶性有机物排放的特性 被引量：3

12

作者 王春杰 郝利君 +3 位作者 张传桢 颜欣迪 吕立群 王亚超 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期241-248,共8页

通过柴油机台架试验,在一款柴油机上加装氧化型催化转化器(DOC)装置,研究了DOC前/后排气颗粒物中可溶性有机物(SOF)和固相多环芳烃(PAHs)的变化趋势,分析了不同转速和负荷对SOF及PAHs排放的影响以及排气中SOF及PAHs排放在排气过程中的... 通过柴油机台架试验,在一款柴油机上加装氧化型催化转化器(DOC)装置,研究了DOC前/后排气颗粒物中可溶性有机物(SOF)和固相多环芳烃(PAHs)的变化趋势,分析了不同转速和负荷对SOF及PAHs排放的影响以及排气中SOF及PAHs排放在排气过程中的变化规律.结果表明:DOC能明显降低排气中SOF及PAHs排放,SOF最高减排为50.69%,PAHs最高减排为83.28%,同时PAHs的毒性当量最高降低为49.31%.随着柴油机转速增加,燃烧过程后燃增加,排气中SOF及PAHs有增加的趋势,而随负荷的增加,缸内燃烧温度升高,各成分氧化速率加快使得SOF及PAHs排量逐渐降低.随排气输运距离增加,排气组分冷凝现象加重致使SOF及PAHs排量明显升高. 展开更多

关键词 柴油机 可溶性有机物(SOF) 多环芳烃(PAHs) 氧化型催化转化器(doc)

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柴油机颗粒过滤器再生过程的碳氢喷射模拟( 英文) 被引量：2

13

作者 艾尼塞 王国仰 +1 位作者 张俊 帅石金 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2017年第3期268-278,共11页

为满足严格的重型柴油机排放法规,柴油催化氧化器(DOC)和催化型柴油颗粒捕集器(CDPF)得到了广泛的应用。碳氢喷射(HCI)是一种实现DPF主动再生的有效方法。该文通过改变柴油喷嘴位置来优化DOC入口的碳氢化合物(HC)分布。使用计算流体力... 为满足严格的重型柴油机排放法规,柴油催化氧化器(DOC)和催化型柴油颗粒捕集器(CDPF)得到了广泛的应用。碳氢喷射(HCI)是一种实现DPF主动再生的有效方法。该文通过改变柴油喷嘴位置来优化DOC入口的碳氢化合物(HC)分布。使用计算流体力学软件AVL-FIRE,建立了DOC-CDPF模型,用软件内置HCI喷雾模型,对喷射器的安装位置和喷射方向进行了数值模拟。模拟结果显示:喷射器的位置对HC分布有很大的影响,喷射器位置距离DOC越远,DOC入口处的HC混合均匀性越高,这是因为喷雾在DOC前有更长的距离和时间形成均匀混合气;排气管喷射柴油可以使DPF入口温度达到550℃,满足了CDPF主动再生的需求。 展开更多

关键词 汽车废气排放 颗粒物 (PM) 碳氢喷射 (HCI) 催化型柴油颗粒捕集器 (CDPF) 柴油催化氧化器 (doc) 主动再生

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缸内后喷对CDPF温度特性及再生效率的影响 被引量：5

14

作者 程晓章 徐瑞根 韦伟 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第10期1297-1301,共5页

随着排放法规的日益严格,氧化催化转化器(diesel oxidation catalyst,DOC)+催化型柴油颗粒捕集器(catalyzed diesel particulate filter,CDPF)已经成为降低柴油机排放CO、THC和颗粒物的主流技术,而CDPF再生是目前技术发展的主要阻碍之一... 随着排放法规的日益严格,氧化催化转化器(diesel oxidation catalyst,DOC)+催化型柴油颗粒捕集器(catalyzed diesel particulate filter,CDPF)已经成为降低柴油机排放CO、THC和颗粒物的主流技术,而CDPF再生是目前技术发展的主要阻碍之一,文章研究了再生过程中缸内后喷对DOC、CDPF的影响,得出缸内后喷可以使尾气达到DOC的起始工作温度,而次后喷可以使DOC出口温度达到CDPF的再生温度;试验过程中通过良好地控制CDPF入口再生温度,得到了再生效率的变化规律,在500℃、20min工况下再生效率达到98%,满足再生要求,并且总结了一种标定的试验方法,为后续研究的进行积累了一定的经验。 展开更多

关键词 柴油机后处理 氧化催化转化器(doc) 催化型柴油颗粒捕集器(CDPF) 缸内后喷 再生

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