柴油机微粒排放净化技术

柴油机节能减排技术摘要：随着我国交通运输业的快速发展，柴油机尾气排放越来越受到人们的重视。

我国柴油动力机械普遍存在耗油量大、燃烧热效率低、排污严重等问题，及早开展节能减排研究已刻不容缓和势在必行。

基于此，本文首先对柴油机节能减排技术进行了概述，详细探讨了柴油机节能减排措施，旨在提高柴油机的节能减排技。

关键词：柴油机；节能减排技术；措施柴油机具有可靠性、安全性高，寿命长，经济性好等优点，因而作为原动机被广泛应用于运输、电力等领域。

随着当今世界能源和环境问题的加剧，人们对柴油机在能源节约和废气排放等方面要求更高。

柴油机在未来的发展主要以减少排放，降低能耗为宗旨。

1 柴油机节能减排技术1.1 燃烧喷射技术Diesel设计的原型机采用了燃油直接喷射技术，但是必须用压缩空气将燃油吹入气缸，20世纪后逐步发展了液体燃料喷射技术，使燃油充分地雾化，提高燃烧效率。

随着科技发展，在柴油机喷油燃烧优化方面，借助于先进的试验技术和计算机模拟分析技术，模拟三维流动与燃烧模型的燃烧过程，进一步改进燃烧室形状及结构参数。

近年还发展了均质充量压缩点火燃烧，预混合稀薄燃烧，低温预混合燃烧等相关缸内燃烧技术。

提高气缸燃烧高效率和柴油机经济性的关键在于喷射过程是否良好。

20世纪末期出现的电控高压共轨喷射技术实现了缸内气体运动、燃油喷射和燃烧室结构的最佳匹配，其具备超高的喷射压力，并能实现喷射压力、喷油定时、喷油量和喷油规律灵活可控，代表着燃油喷射技术的最前沿和发展趋势。

1.2 涡轮增压技术增压技术是利用叶轮式压气机将进气压力提高，增加进气量，从而提高柴油机的功率密度。

采用增压技术后，发动机功率一般可提高20%～ 50%，高增压的发动机几乎增加100%以上。

传统的增压器很难配合柴油机高低负荷的变化，催生了各种新的增压系统设计理念的发展，主要有：（1）相继增压（STC）。

采用多个小流量增压器，伴随着柴油机工况的变化依次投入运行。

从而改善柴油机的经济性及排放性能。

柴油发动机尾气排放与控制技术研究摘要：近年来，不难发现，经济的增长和科技的进步让人们越来越注重对于生活品质的追求。

然而，在不断挖掘欲望和满足我们潜在需求的同时，我们所做的一系列实践行为也对周围所生活的环境造成了一定的压力。

大气环境污染就是一个非常严重的问题，相关部门应该对此给予足够重视，有必要针对于柴油发动机尾气的排放进行有针对性的研究，并采取合理的技术对于尾气排放进行控制和处理，以提升柴油发动机尾气排放的控制能力，仅供参考。

关键词：柴油发动机；发动机尾气；尾气排放；尾气控制前言：随着汽车行业的日益兴起，汽车使用数辆与日俱增，这直接导致汽车尾气问题变得日益严重。

尤其是针对于柴油发动机，其尾气也会产生一定的排放物，对于人们的生命和生活健康造成了严重的威胁，而且尾气排放的同时还会对大气在带来危害，影响人们的长期可持续发展。

为此，针对这些问题，我们应该对尾气进行合理处理，不断控制其排放效果，减少其对于环境和人类的污染，相关人员应该对此给予足够重视。

1柴油发动机尾气排放现如今，人们对于柴油发动机的大量使用会产生大量的尾气排放，造成了严重的空气污染，对于环境的长期可持续发展带来了严重的影响。

为此，需要从生态环境的角度出发，认识到柴油发动机所产生的尾气排放问题的重要性，并采取相应的技术措施对其进行解决。

不难发现，柴油发电发动机主要的污染物就是废气污染，在柴油发动机之中，废气污染物产生来源主要分为两种，主要内容涵盖以下两个方面：一种是工作时所产生的废气，也是在工作期间由原料燃烧而引起的废气，这些废气是难以避免的；与此同是，另一种的废气排出的是由于汽车在行驶过程当中所产生的汽车尾气，就是我们在生活中随处可见的这些尾气，这对于我们的环境造成了严重的干扰，需要采取合理的措施对其进行有效解决。

机动车尾气主要包含的成分：一氧化碳，碳氢化合物，氮氧化物，微粒碳烟，二氧化碳以及水等诸多物质，其中一氧化碳、氮氧化合物和碳氢化合物以及微粒和碳尘都对环境具有严重危害性。

柴油机达到欧5排放标准的新技术【法】 IFP公司 / Valeo公司和 2008～2010年生效的柴油机欧5排放标准的最大挑战在于要大大降低NOX颗粒物排放。

为了达到这个目标，IFP公司和Valeo公司共同合作开发出了新的NADI燃烧方式。

这种被称为“窄油束锥角直接喷射”（“Narrow Angle Direct Injection”）的燃烧方式采用了油束锥角非常小的直接喷射和创新的进气系统模排放，而且并没有因此使燃油耗增加。

这种燃烧方式基于应块，显著降低了NOX用冷却EGR降低燃烧温度。

1 前言为了开发出能以汽车工业认可的代价达到未来排放标准的系统，IFP公司和Valeo公司共同合作，确定了有关燃气成分、燃气温度和压力等方面对进气系统的切实可行的要求，并已用Valeo公司创新设计的进气系统和合适的调节策略达到了这些开发要求。

IFP公司采用很窄的油束锥角开发出的直接喷射方案（NADI），在和颗粒排放方面获得了许多企盼的结果，并在一台 2.2 L-TDI发NOX动机上采用Valeo公司创新设计的进气系统继续进行进一步的开发工作。

这种极限冷却进气系统（Ultimate-Cooling-Ansaugsystem）基于一个带有EGR冷却器的液冷式低温回路，和一个液冷式增压空气冷却器，并以较小的结构空间达到了很高的冷却效率。

2 欧5排放标准的要求根据欧5排放标准的要求，柴油机的NO和颗粒排放限值几乎只X有欧4排放标准的一半（图1），确实是一个比较棘手的难题。

排放量较少，因此只要能进一由于柴油机的热效率高，而且CO2步降低其NO和颗粒排放，柴油机的市场份额还能进一步增长。

虽然X的后处理装置能有所减少，但是即使这些废气中的有害成分通过NOX如此，后处理装置仍存在着一些需要进一步解决的重要问题，诸如负载能力尚不令人满意，对硫很敏感，并且成本又较高等。

为此，研究了一些新的燃烧方式，例如均质充量压缩点火（HCCI）和高预混合燃烧（HPC）。

国四排放技术路线国iv排放标准是国家第四阶段机动车污染物排放标准，汽车排放污染物主要有hc（碳氢化合物）、nox（氮氧合物）、co（一氧化碳）、pm（微粒）等，通过更好的催化转化器的活性层、二次空气喷射以及带有冷却装置的排气再循环系统等技术的应用，控制和减少汽车排放污染物到规定数值以下的标准。

国四标准比国三对nox和pm要求更为严格。

在国四时代也有两种主要的升级方案，一类是通过使用选择性催化还原(scr)技术，利用尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行处理；还有一类是通过微粒捕集器（dpf）或微粒催化转换器（doc），针对燃烧产生的微粒进行处理的egr(废气再循环)技术。

1.原理不同：egr的工作原理就是少部分废气经egr阀步入进气口系统，将一部分排气循进气管与新鲜空气混合后步入汽缸冷却，废气中的co2可以减少混合气的热容量，减少冷却时的最低温度，遏制nox的分解成，从而减少了废气中的nox的含量，同时，对于产生的pm（液态微粒）则通过dpf（微粒钓集器）或doc等后处理方法过滤器掉。

scr相比egr采用废气减少nox产生的环境，scr则更多的把功夫做在后头。

首先通过调整喷射软件及其它措施，在发动机汽缸内让其充分燃烧，使本机pm排放达到国四。

对于产生的nox，在车辆的排气系统中加上一套电控尿素喷射系统，通过“选择性催化还原”过程，将废气中的nox转化成氮气和水排出车外。

2.结构区别：scr技术结构相对更加直观，只需在发动机的基础上创建，须要减少一套尿素还原剂的系统，并且须要定期嵌入尿素水溶液。

相比之下，egr发动机则少了这方面的麻烦，不需要添加任何东西。

不过，egr发动机的温度对于冷却的排放物影响很大，为了确保正常的egr温度，在长途运输的车辆上必须加装小流量、高效率的冷却系统。

这对于中国目前平头载重车驾驶室设计来说，也就是个轻微的考验。

3.对燃油的建议为了达到更清洁的排放，发动机当然也要使用更为洁净的燃油。

柴油机尾气NOx机内净化新技术摘要：柴油机由于具有效率高、动力大等优点被广泛应用于交通运输以及工业生产中。

作为动力装置，柴油机优越的性能无可挑剔，但其排放的氮氧化合物（NOX）却能对环境造成极大的破坏。

在柴油机应用越来越广泛的同时，人们对NOX的排放控制也越来越重视。

设计人员对动力装置内部进行改装，并通过尾气处理最大限度的减少NOX被排放到空气中，本文就柴油机尾气NOX的机内净化技术进行探究关键词：柴油机尾气；NOX；机内净化技术随着经济水平和科学技术的不断发展，柴油机技术获得飞速发展，为国家的发展和人们生活水平的提高做出了巨大贡献。

随着柴油机淤使用范围的不断扩展，由此带来的负面影响也进一步凸显出来。

柴油机排放的气体中含有大量的NOX气体，会对环境造成严重的破坏，影响到人们正常的生活。

为减轻柴油机为其带来的危害，必须开发柴油机尾气NOX机内净化技术。

1.NOX的生成原理柴油机内及工作过程中，可以根据NOX的生成途径的不同将NOX进行分类，为NOX瞬发、热NOX、燃料NOX[1]。

其中瞬发NOX和燃料NOX产生的污染物量较少，因此在实际研究中一般不作考虑，一般将热NOX作重点研究。

柴油机的工作机理是将燃料以雾状的形式喷入气缸中，在高温下与氧气发生氧化反应，瞬间产生强大的爆发力，并通过连杆将产生的能量传送出去。

在氧化反应过程中，多种成分参与其中，柴油中的含氮有机物在发生氧化反应后，其中的N 元素会与O元素结合，生成氮氧化合物，其中以NO为主。

NO会与氧气继续发生反应，生成更多的氮氧化合物。

在柴油工作过程中，随着温度的升高，NO的含量会增加。

并且在柴油机连续工作过程中，气缸吸入空气的N2和O2的浓度会发生变化，O2则被不断消耗，如果O2的浓度足够高，就会与N元素不停进行结合，，NOX中X的值会减小，NO的含量会越来越高。

2.常用的柴油机尾气净化技术2.1 EGR技术EGR是利用循环原理，将柴油机的尾气回收利用，让尾气中的NOX与氧气充分反应，以此减少尾气中的NOX浓度.EGR主要通过循环氧化作用降低尾气中的有害气体的含量，并以此为基础进行柴油机气缸中燃料的燃烧速度以及氧化反应强度的控制，通过这两方面的原理来达到降低最高燃烧的目的。

降低柴油机氮氧化物排放措施方案柴油机氮氧化物（NOx）排放是一种对环境和人体健康有害的空气污染物。

降低柴油机氮氧化物排放可以采取一系列的技术措施和政策措施。

以下是一些可能的措施方案：1.技术改进：-使用低氮燃料：采用低硫柴油和生物柴油等低氮燃料可以降低柴油机氮氧化物排放。

-采用SCR技术：选择性催化还原（SCR）技术可以有效地降低氮氧化物排放。

SCR系统通过催化剂将尾气中的氮氧化物转化为氮气和水蒸气。

-使用EGR技术：废气再循环（EGR）技术通过将一部分废气再循环回燃烧室中，降低燃烧温度，从而减少氮氧化物的生成和排放。

-优化燃烧技术：改进柴油机燃烧室结构，采用更加高效的喷油系统，降低燃烧温度和燃料中的氮氧化物生成。

2.政策措施：-制定严格的柴油机排放标准：制定和执行严格的柴油机排放标准可以促使汽车制造商和车主采取相应的措施来降低氮氧化物排放。

-推广柴油机尾气后处理技术：政府可以通过补贴和奖励等措施鼓励汽车制造商和车主采用尾气后处理装置，如SCR系统等。

-提供公共交通和城市物流的电动化替代方案：在城市交通和物流领域，鼓励采用电动汽车、电动公交和电动货车等清洁能源替代柴油机。

-加强监管和执法：加强监管和执法力度，对不符合柴油机排放标准的车辆进行处罚，加强对尾气排放的监测和测试。

3.意识和教育：-加强公众和从业人员对柴油机氮氧化物排放的认识和理解，提高环保意识。

-通过教育和培训，提高相关从业人员的技术水平，使其能够更好地操作和维护柴油机，减少氮氧化物的排放。

总结起来，降低柴油机氮氧化物排放可以通过技术改进、政策措施和意识教育等综合手段来实现。

这需要汽车制造商、政府和社会各界的共同努力，才能实现柴油机氮氧化物排放的有效控制和降低。