隨著各地環(huán)保部門針對非道路柴油機械尾氣煙度治理的趨嚴,柴油叉車的尾氣中黑煙治理系統(tǒng)——叉車煙度凈化器產(chǎn)品逐漸被廣大叉車經(jīng)銷商朋友所了解。為了方便大家增加對叉車煙度凈化器產(chǎn)品的認識和選擇合格的產(chǎn)品,我們把當前使用在柴油叉車領(lǐng)域的各型柴油尾氣煙度凈化器產(chǎn)品及產(chǎn)品的優(yōu)缺點做一些歸納,這樣有助于了解網(wǎng)絡(luò)中形形色色的叉車煙度凈化器產(chǎn)品的本質(zhì)歸屬。
一、柴油機尾氣的特征及后處理的難度
1、柴油車的尾氣危害:
柴油車的尾氣構(gòu)成:HC,CO,NOx和顆粒物(PM)等污染,經(jīng)大氣中的光化學反應后,還將產(chǎn)生地表臭氧O3和和過氧化物;顆粒物PM、地表臭氧O3和過氧化物為致癌物質(zhì);CO,NOx和HC,為致病物質(zhì),嚴重危害人類的健康和生態(tài)環(huán)境。
汽車尾氣對人類造成疾病和死亡,特別造成人員呼吸道受損引發(fā)各種惡性疾?。?007年我國34萬人因尾氣污染而死亡)。
2、柴油車尾氣特征和凈化的難度:
⑴、四種需要處理的污染物:HC,CO,NOx和PM。相對于汽油車,多了碳顆粒物PM的污染物需要控制。
⑵、還原劑HC和CO偏少,既不利于NOx的還原,又不利于尾氣溫度的提升,還原NOx還需另加還原劑。
⑶、柴油叉車的尾氣排溫低,造成三個困難:NOx處理困難,PM凈化困難,DPF和催化劑容易被硫酸鹽堵塞。
⑷、尾氣中的氧過量,可以達到6-15%,NOx還原困難。
⑸、柴油叉車的柴油能源來源復雜,不少車輛使用的硫含量很高。
⑹、柴油叉車不少還是上個世紀的490發(fā)動機技術(shù)基礎(chǔ)的升級技術(shù),燒機油的問題還沒有被徹底解決。
二、柴油叉車后處理凈化的關(guān)鍵技術(shù):
柴油機由于具有油耗低、扭矩大的優(yōu)點而得到了叉車行業(yè)廣大客戶群體的廣泛歡迎。 然而,柴油機本身的排放污染物NOx和PM的治理難度和成本要比汽油機和替代能源發(fā)動機要高許多,將使得柴油機的后期應用受到一定的限制,為了柴油叉車在排放升級中滿足今后的國Ⅳ、Ⅴ甚至更高排放標準要求,我們需要研究并開發(fā)適合于柴油叉車尾氣治理的有效手段和措施。下面是幾種常見的后處理凈化技術(shù)介紹:
1、DOC—Diesel Oxidation Catalyst——柴油氧化型催化器,蜂窩狀金屬或陶瓷載體
安裝在發(fā)動機排氣管路中,通過氧化反應,將發(fā)動機排氣中一氧化碳(CO)和碳氫化合物(HC)轉(zhuǎn)化成無害的水(H2O)和二氧化碳(CO2)的裝置。
氧化型催化轉(zhuǎn)化器通常需要二次空氣噴射裝置配合工作,提供氧化反應所需的氧氣,用來降低排氣中一氧化碳(CO)和碳氫化合物(HC)的排量。
柴油機氧化催化器(DOC)以鉑(Pt)、鈀(Pd)等貴金屬作為催化劑,主要降低微粒排放中的SOF的含量從而降低PM的排放,對黑煙的捕集效果不高于20%。其氧化原理與汽油機三效催化器氧化HC和CO的原理基本一樣。同時可以有效減少排氣中的HC,CO。氧化催化器對HC和CO的處理效率可以分別達到88%,68%。
2、DPF : Diesel Particulate Filters 柴油顆粒捕集器,壁流式載體結(jié)構(gòu)
以堇青石和碳化硅為主要的兩種材料。DPF利用過濾體對發(fā)動機尾氣排氣過程中的碳顆粒物PM進行物理過濾處理。需定時對過濾器內(nèi)的沉積PM進行清除,即DPF再生。
工作原理:氣流進入DPF后,由于出口被堵,氣流從內(nèi)壁的毛細孔中流出,從而碳煙截留在DPF內(nèi)部,起到收集碳煙的作用,凈化效率高到90%以上,最后通過再生將收集到的碳煙氧化燃燒除去。
3、POC:Particle Oxidation Catalyst 顆粒物催化氧化轉(zhuǎn)化器,屬于半壁流式載體結(jié)構(gòu)
以堇青石和碳化硅SiC為主要的兩種材料。POC亦是利用過濾體對發(fā)動機尾氣排氣過程中的碳顆粒物PM進行物理過濾處理,只有30-60%的捕捉效果,一般不容易堵塞,是DPF的過渡性產(chǎn)品,對黑煙的捕集效果一般在40%左右。工信部最新的公告中已經(jīng)不會出現(xiàn)新發(fā)動機采用POC技術(shù)的公告了。
顆粒捕集型氧化催化器POC工作原理:2NO2+C→2NO+CO2
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