重型车用柴油机氧化催化转化器耐硫性试验研究.pdf

《重型车用柴油机氧化催化转化器耐硫性试验研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、黄德军朱红国罗宏伟魏厚敏谷雨：重型车用柴油机氧化催化转化器耐硫性试验研究萍—，c—，c—父—父—∞—翼—名8设计研究8吐r1K～，f—jf—)f—)f“重型车用柴油机氧化催化转化器耐硫性试验研究ExperimentalStudyonSulfurToleranceofHeavy—dutyVehilceDieselOxidationCaltaystCotnverer罗宏伟魏厚敏谷雨(中国汽车工程研究院)[摘要]分别燃用硫含量为320mg／kg及33mg／kg的两种柴油，在发动机台架上对氧化催化转化器(DOC)进行了185小时老化试验及欧洲稳态工况(ESC)排放。燃用33mg／kg硫含

2、量柴油对DOC进行脱硫处理。分析老化过程中功率及排气背压变化；对比分析老化前后原机及DOC状态下的ESC排放特性；分析了脱硫过程DOC排放特性。结果表明，背压及发动机功率变化均很小；老化试验前后相比，原机排放变化很小；DOC催化转化效率有一定程度的下降；利用排气高温对DOC脱硫可恢复催化氧化能力。[关键词]柴油机氧化性后处理硫排放耐久性Abstract：185一hourenginebenchtestandESCemissiontestwereconductedondieseloxidationcatalyst(DOC)selecteddieselfuelwith320mgsulf

3、ur／kgand33mgsulfur／kg．DOCdesulfurationwasconductedwith33mg／kgsulfurcontentfuel．EnginepowerandDOCupstreambackpressureduringaginetestwasanalysised．Emissioncharacteristicofengineundertwostateswascompared(w／oDOC)，be-foreandafterdurabilitytest．Emissioncharacteristicwasanalysisedduringdesulfuration

4、．Theresultshowthat，backpressurevalueandenginepowerdidnotchangesignificantly．Thechangeoforiginalengniee-missionwasverylittle．TheDOCconversionefficiencydecreasedtosomeextent．TheoxidationabilityofDOCrecoveredafterdesulfurizedbyhighertemperatueexhaust．Keywords：DieselengineDOCSulfurEmissionDurabil

5、ity氧化催化转化器(DOC)通过催化氧化反应来减低排气中的CO、HC及颗粒物(PM)中的SOF等污染排放量⋯，DOC具有结构简单、成本较低、不需要再生等优点，是当今使用最广泛的排气后处理技术旧‘3o。先进排气后处理技术不断发展的同时，对燃油品质提出了更加严格的要求，硫含量是柴油油品主要参数之一，燃油中的硫燃烧形成的产物不仅污染大气，而且会使一些排气后处理系统转化效率减低，甚至有些后处理系统会由于硫中毒而永久性失效，引起排放的污染物增加[4“j。美国能源部(DOE)在实验室开展的“柴油机排放控制一硫的影响”项目表明：按指定的发动机循环工况对低温型DOC老化，燃用硫含量350mg／

6、kg的老化后PM排放比老化前大了40％，燃用3rag／kg硫含量燃油老化前后的PM排放基本一致；而高温型DOC老化后，其对PM转化效率反而较老化前还高∽J。国内胡毅等人按照HJ451—2008标准规定的快速老化工况，选用硫含量为800mg／kg燃油对DOC进行了100小时的老化试验结果表明：DOC在高排气温度和高硫柴油的作用下，其中的贵金属活性降低，催化氧化能力减弱¨]。本文选用硫含量为320mg／kg的柴油，在发动机台架上对装用DOC的样机按GB20890—2007标准循环工况进行185小时硫老化试验，测量分析发动机功率、排气温度及DOC前端背压等参数的变化；老化试验前后，燃用

7、硫含量为33mg／kg的柴2内燃机与配件2014年第6期油，在全流稀释定容采样的发动机台架上分别对裸机及带DOC状态进行ESC排放测试，分析气态污染物及颗粒物排放特性；硫老化试验后，燃用硫含量为33mg／kg对DOC进行脱硫处理，分析高温脱硫对DOC排放特性的影响。1试验设计1．1台架试验设备及燃油选用配有全流稀释定容采样(CVS)的排气分析系统的电力测功机系统进行台架排放试验，硫老化试验则采用电涡流测功机系统进行。试验所用的主要仪器设备如表l所示。表1试验所用仪器设备型号生产厂