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                一、水洗DPF(柴油顆粒捕集器 Diesel Particulate Filter )

                1.1 術語解釋

                PM:顆粒物

                指溫度不超過52℃的稀釋排氣中,過濾介質上收集到的所有物質,一般包括碳顆粒、SOF(可溶性有機物)等。

                DPF:柴油顆粒捕集器 

                DPF是安裝在柴油車排氣系統中,通過過濾來降低排氣中的PM的裝置。DPF通過表面和內部混合的過濾裝置捕捉顆粒,例如擴散沉淀、慢性沉淀或者線性攔截,是凈化柴油機顆粒物最有效、最直接的方法之一。

                1.2 分類

                1、按載體原材料分為金屬DPF、陶瓷DPF等;

                2、按過濾方式分為全流式DPF、部分流式DPF等;

                注:我司生產的碟片式DPF為金屬全流式DPF,POC為金屬部分流式DPF。

                1.3 工作原理

                1、發動機尾氣中碳顆粒被過濾器過濾,被收集到過濾器濾芯上。

                2、當顆粒物積累到一定量時,背壓達到設定值,將濾芯取出用水或壓縮空氣沖(吹)洗,可一次性將儲存在濾芯中的碳顆粒清理干凈。濾芯可循環重復使用。

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                1.4 產品實例展示

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                二、主動再生(燃油+DOC+CDPF )

                2.1 術語解釋

                PM:顆粒物

                指溫度不超過52℃的稀釋排氣中,過濾介質上收集到的所有物質,一般包括碳顆粒、SOF(可溶性有機物)等。

                DPF:柴油顆粒捕集器 

                DPF是安裝在柴油車排氣系統中,通過過濾來降低排氣中的PM的裝置。DPF通過表面和內部混合的過濾裝置捕捉顆粒,例如擴散沉淀、慢性沉淀或者線性攔截,是凈化柴油機顆粒物最有效、最直接的方法之一。

                CDPF:催化型顆粒捕集器

                在DPF表面涂覆含有貴金屬的氧化型催化劑,不僅具有DPF表面和內部混合的過濾裝置捕捉顆粒物,還利用氧化型催化劑的氧化作用使顆粒物發生氧化反應,轉化為CO2,這個過程不需要額外能源消耗,稱為連續被動再生。

                DOC:氧化型催化器

                一般以陶瓷作為催化劑的載體,涂層中主要包括活性成分為鉑系、鈀系等貴金屬與稀有金屬。當柴油機的尾氣通過DOC催化劑時,HC(碳氫化合物)、CO(一氧化碳)、SOF等在較低的溫度下可以很快地與尾氣中的氧氣進行化學反應,生成無污染的H2O(水)和CO2(二氧化碳),因而DOC達到凈化尾氣中的HC、CO、SOF的目的。并且,DOC內部發生的氧化反應可同時產生大量熱量,提升尾氣的溫度。所以DOC催化劑可以起到提升SCR催化劑或者DPF催化劑轉換效率的作用。

                2.2 分類

                1、按安裝形式分為一字型、S型、U型等。

                注:我司生產的主動再生為一字型燃油+DOC+CDPF。

                2.3 工作原理

                汽車尾氣經過波紋管連接至凈化器,首先經過DOC催化劑表面涂覆的貴金屬催化劑具有氧化性,主要起氧化作用,將尾氣中的HC、CO轉化為CO2和H2O,將顆粒中的SOF轉化為CO2,同時由于氧化反應會產生大量的熱量,尾氣經過DPF催化劑后會顯著提升溫度,提高CDPF對顆粒物的轉化效率。

                尾氣經過DOC催化劑后進入CDPF催化劑,CDPF通過表面和內部混合的過濾裝置捕捉尾氣中的顆粒物,從而降低排氣煙度值。顆粒物捕捉后會儲存在CDPF催化劑內部,隨著炭煙顆粒的不斷生成,DPF內部捕集到的炭煙顆粒逐漸增多,導致廢氣排氣阻力升高,發動機的油耗和動力受到排氣背壓的增加而影響。當發動機控制單元檢測到DPF內部壓力阻力升高達到一定值時,廢氣便很難排除,極大地限制了發動機的動力性和燃油經濟性。因此必須使CDPF實現可轉化或除去累積的碳顆粒的功能,使顆粒過濾器恢復到原來的工作狀態。

                此產品CDPF主要依靠主動再生的方式實現碳顆粒的清除。由于CDPF表面涂覆有氧化型催化劑,在一定溫度下CDPF內部搜集的碳顆粒物會經過涂覆層的氧化作用轉化為H2O和CO2,而此反應的轉化效果隨著溫度的升高而升高。部分叉車發動機自身尾氣排溫較高,經過排氣管排除的溫度可達200℃以上,但此溫度下的轉化效率較低不足以清除全部的碳顆粒物,因而需要人為提升尾氣溫度即加裝燃油系統,當壓力值到達一定值后,燃油系統開始工作,短時間內可提升溫度至600℃左右,使積累的碳顆粒一次性轉化完,實現循環使用。

                同時在凈化器兩端設計連續壓力傳感器、溫度傳感器等檢測設備,在駕駛室安裝相應的顯示設備,通過線束傳輸溫度及壓力數據至顯示屏和后臺,實現實時監控,避免壓差值過大影響發動機的性能。

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                2.4 產品實例展示

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                三、電加熱主動再生(電加熱系統+DOC+CDPF )

                3.1 術語解釋

                PM:顆粒物

                指溫度不超過52℃的稀釋排氣中,過濾介質上收集到的所有物質,一般包括碳顆粒、SOF(可溶性有機物)等。

                DPF:柴油顆粒捕集器 

                DPF是安裝在柴油車排氣系統中,通過過濾來降低排氣中的PM的裝置。DPF通過表面和內部混合的過濾裝置捕捉顆粒,例如擴散沉淀、慢性沉淀或者線性攔截,是凈化柴油機顆粒物最有效、最直接的方法之一。

                CDPF:催化型顆粒捕集器

                在DPF表面涂覆含有貴金屬的氧化型催化劑,不僅具有DPF表面和內部混合的過濾裝置捕捉顆粒物,還利用氧化型催化劑的氧化作用使顆粒物發生氧化反應,轉化為CO2,這個過程不需要額外能源消耗,成為連續被動再生。

                DOC:氧化型催化器

                一般以陶瓷作為催化劑的載體,涂層中主要包括活性成分為鉑系、鈀系等貴金屬與稀有金屬。當柴油機的尾氣通過DOC催化劑時,HC(碳氫化合物)、CO(一氧化碳)、SOF等在較低的溫度下可以很快地與尾氣中的氧氣進行化學反應,生成無污染的H2O(水)和CO2(二氧化碳),因而DOC達到凈化尾氣中的HC、CO、SOF的目的。并且,DOC內部發生的氧化反應可同時產生大量熱量,提升尾氣的溫度。所以DOC催化劑可以起到提升SCR催化劑或者DPF催化劑轉換效率的作用。

                電加熱系統:

                電加熱系統即主動再生加熱/燃燒裝置(關于其屬于主動還是被動再生尚有爭議),主要處理CDPF或DPF或POC中積累的顆粒物,在催化劑的作用下使之燃燒分解。當傳感器監測到尾氣凈化裝置中顆粒物積累較多時,電加熱系統通過關閉相應DPF單元組,通電再生,短時間內提升排氣溫度到500℃以上,使CDPF上積累的顆粒物燃燒,一次性清除載體中積累的顆粒物,使尾氣凈化裝置可重復使用。

                DPF主要有顆粒過濾器空、顆粒過濾器滿和顆粒過濾器還原等3個工作流程

                3.2 分類

                1、按安裝形式分為一字型、S型、U型、箱式等。

                2、按DPF形式分為電加熱+DOC+CDPF/DPF/POC等。

                3、按加熱形式分為分離式加熱和DPF一體式加熱。

                注:我司在上海展覽為的電加熱主動再生筒式一體式加熱+金屬DPF。

                3.3 常規DOC+CDPF電加熱系統工作原理

                該系統主要由控制器DCU、燃燒器、氧化催化器DOC、催化型微粒捕集器CDPF四部分組成。DOC 在催化劑的幫助下將排氣中的 NO 氧化成 NO2,NO2對捕集器中的積碳氧化性很強,使 PM 在 260℃左右開始氧化,PM 一邊過濾沉積,一邊氧化燃燒,保持動態平衡,過濾體在低背壓下長期連續運行,從而延長再生周期,減少主動再生次數。DOC 的有效工作溫度范圍為 200℃~350℃之間,其可以氧化 PM 中的 SOF,降低 PM 排放,同時也可以氧化排氣中的 CO、HC。柴油機氧化催化器DOC主要降低HC、CO,同時把部分NO氧化為NO2,為催化型微粒捕集器CDPF上碳顆粒氧化生反應做準備。催化型顆粒捕集器CDPF借助慣性碰撞、截留、擴散和重力沉降等機理將顆粒物PM捕集下來,但隨著CDPF上PM積聚多,其前后端壓差將不斷增大,導致發動機動力性能和經濟性能不斷下降,需要燃燒器產生的熱量燒掉CDPF捕集的顆粒物??刂破鱀CU通過對尾氣溫度、DPF前后端壓差等參數進行分析計算,適時可靠地啟動燃燒器工作。該系統的智能之處在于其能管控整個過濾系統的微處理器。當柴油機尾氣流經過濾器時,濾體內排成一縱列的濾芯會過濾尾氣中的顆粒物,當系統的背壓達到臨界值,控制器點燃再生循環。 當閥門關閉時, 其中一縱列的濾芯被隔離,但其他縱列的濾芯保持正常的過濾狀態。 縱列中的一個濾芯被通電加熱并燒掉其捕集的顆粒物。濾芯再生干凈后,關閉閥門,整個系統恢復壁流狀態。再生循環在濾體的各個濾芯內不間斷重復,微處理器管控整個系統的再生循環,保證再生燃燒的一致性及排氣系統穩定的低背壓狀態。

                該再生系統的核心在于其濾芯,濾芯采用多孔金屬燒結氈制作,既是顆粒過濾器也是電熱器,濾芯再生時,電流加熱燒掉碳層。

                3.4 產品實例展示

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                寧波地鐵發電機組PM尾氣處理項目-- 噴油主動再生DPF

                廣州市新力金屬有限公司對寧波地鐵排放超標發電機組進行尾氣后處理改造。寧波軌道交通(Ningbo Rail Transit),是服務于中國浙江省寧波市的城市軌道交通。其第一條線路于2014年5月30日開通試運營,使寧波成為中國大陸地區第21個開通軌道交通線路的城市。 堅持綠色發展理念,樹立“綠水青山就是金山銀山”的強烈意識。發電機組柴油發動機排出的尾氣是一種高溫高速的脈動性氣流,噪聲大,污染重,特別是排出的碳顆粒,若不加處理直接排放,對大氣環境會造成嚴重污染,它可以深入人的肺部損傷肺內各種通道的自凈作用,從而使其他化合物發揮致癌作用。這些碳顆粒上還吸附有很多有機物質,包括多環芳烴等,這些物質有不同程度的誘變和致癌作用。根據國家環保要求,需要對該廢氣進行治理后達標排放。

                寧波地鐵發電機組PM尾氣處理項目-1
                寧波地鐵發電機組PM尾氣處理項目-2
                寧波地鐵發電機組PM尾氣處理項目-3
                寧波地鐵發電機組PM尾氣處理項目-4
                寧波地鐵發電機組PM尾氣處理項目-5
                寧波地鐵發電機組PM尾氣處理項目-6

                鄭州地鐵發電機組PM尾氣處理項目---噴油主動再生DPF

                鄭州地鐵發電機組PM尾氣處理項目---噴油主動再生DPF

                鄭州地鐵發電機組PM尾氣處理項目-1
                鄭州地鐵發電機組PM尾氣處理項目-2
                鄭州地鐵發電機組PM尾氣處理項目-3
                鄭州地鐵發電機組PM尾氣處理項目-4
                鄭州地鐵發電機組PM尾氣處理項目-5
                鄭州地鐵發電機組PM尾氣處理項目-6

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