尿素SCR催化反应中气态氨供给速率计算方法研究.pdf

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1、第38卷第5期内燃机工程V01．38No．52017年10月ChineseInternalCombustionEngineEngineeringOctober．2017文章编号：1000一0925(2017)05--0041—06380099尿素SCR催化反应中气态氨供给速率计算方法研究李军1’2，申博玺1，李志军1，陶汉国2，刘悦2(1．天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室，天津300072；2．中国汽车技术研究中心，天津300300)StudyofGaseousAmmoniaSupplyRateCalculationMethodforUrea—SCRCatalyticReactorsL

2、IJunl“，SHENBoxil，LIZhijunl，TAOHangu02，LIUYue2(1．StateKeyLaboratoryofEngineCombustion，TianjinUniversity，Tianjin300072，China；2．ChinaAutomotiveTechnology&ResearchCenter，Tianjin300300。China)Abstract：BasedontheresearchofthegaseousammoniaequilibriumequationinSCRreactionaswellasthefunctionalrelationship

3、betweenSCRdynamicconversionrateandammoniastorageamount，aquantitativecalculationmethodforgaseousammoniasupplyrateandureadepositrateisproposedbycomparingthecatalystbenchevaluationandperformancesimulationcalculation．Usingthismethod，thecalculationofspecificbenchtestdatashowsthatthereisacertaindegreeo

4、fdelayinthedecompositionofureasolutionatacatalyticconverterinlettemperatureof300℃andspacevelocityof40000h～，butthefinaldecompositionisquitecomplete．Thisstudyprovidesaneffectivetoolforanalyzingthedecompositionconditionsofureasolutionanditseffectonenginebenchevaluations．0概述摘要：在研究选择性催化还原(SCR)反应的气态氨平衡

5、关系及催化剂动态转化效率一储氨量关系的基础上，提出了一种基于催化剂台架试验一性能模拟计算结果对比的台架试验条件下SCR催化反应体系中气态氨供给速率、尿素存积速率的定量计算方法。使用该方法针对特定SCR台架试验数据进行的计算，结果表明：在催化剂入口排气温度300℃、空速40000h1时，尿素水溶液分解存在一定程度滞后，但最终分解较为完全。这为研究SCR台架评价中尿素水溶液的分解条件及其对评价结果的影响提供了工具。关键词：内燃机；尿素SCR；台架试验；气态氨供给速率；尿素存积速率；计算方法Keywords：ICengine；urea—SCR；benchtest；gaseousammonias

6、upplyrate；ureadepositrate；calculationmethodDOI：10．13949／j．cnki．nrjgc．2017．05．007中图分类号：TK421+．5文献标识码：A随着我国第Ⅳ阶段柴油车排放法规的实施，目前市场上绝大多数中、重型国Ⅳ柴油车均采用了选择性催化还原(selectivecatalyticreduction，SCR)后处理技术，引发了人们对尿素SCR催化剂应用效果及其评价方法的高度关注。SCR催化反应体系中的气态氨浓度平衡关系可表示为：CN．3一IN(￡)一EcN0x一1N(￡)～CN()，()UT(￡)]+收稿日期：2016-04-02基金

7、项目：国家自然科学基金项目(51276128)．FundProject：NationalNaturalScienceFoundationofChina(51276128)作者简介：李军(1968一)，男，博士，主要研究方向为汽车排放控制技术及评价，E—mail：lijun@catarc．UC．cn‘刘悦(联系人)，E·mail：liuyue@catare．ac．cn。内燃机工程2017年第5期CNH3sTG(t)+CNH3OUT(t