隨著國標GB17691-2018的發布,全國各地正式進入國六倒計時階段。對于國六重卡而言,改變最多的應屬后處理,那么國六重卡的后處理到底有了哪些升級呢?
究竟什么是后處理系統?
GB17691-2018中對后處理系統的定義為:催化器(氧化型催化器、三元催化器,以及任何氣體催化器)、顆粒捕集器,除氮氧系統、組合式降氮氧系統的顆粒捕集器,以及其它各種安裝在發動機下游的削減污染物的裝置。
后處理系統的作用是什么?
重型柴油車污染物排放限值及測量方法(中國第六階段)規定了發動機排放的氣態污染物和顆粒污染物的排放限值,相比國五,國六標準對氣態污染物和顆粒污染物的排放要求都更為嚴格。通常為了降低氣態污染物和顆粒污染物的排放,一般會從采用雙管齊下的方式:一是從根源上減少污染物的產生、二是盡可能的將產生的污染物通過化學反應消除掉,后處理系統屬于后者,這也是后處理系統的作用所在。
下圖是某國六車型后處理器上的銘牌標識,從圖中可以看到DOC、DPF、SCR、ASC等字樣,這些都是國六后處理系統中必不可少的裝置,是每一個卡友必須要了解和掌握的。那么這些字母究竟代表什么,在整個尾氣排放過程中都扮演什么樣的角色呢?為了更好的解答上述問題,我們先來說一下幾個術語定義:
國六后處理器銘牌
氣體污染物
包括一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx,以等價二氧化氮(NO2)表達)、碳氫化合物(HC,例如:總碳氫(THC)、非甲烷碳氫(NMHC)、甲烷(CH4))等氣體排放物。
顆粒物
顆粒物即我們通常所說的PM,主要是碳、冷凝的碳氫化合物、硫酸鹽水合物。
何為DOC
DOC為柴油機氧化催化器的縮寫,是整個后處理過程的第一步,通常為三段式排氣管中的第一段,一般以貴金屬或陶瓷作為催化劑載體。DOC的主要作用是氧化廢氣中的CO 、HC ,將其轉化為無毒無害的C02和H2O。同時也可以吸收可溶性有機成分及部分碳顆粒,降低部分PM的排放。并將NO氧化為NO2(NO2也是下級反應的源氣體)。
DOC氧化過程原理圖
何為DPF
PF為柴油顆粒捕捉器的縮寫,后處理過程的第二部,也是三段式排氣管中的第二段,主要作用是捕捉PM顆粒,對PM的削減能力在90%左右。當DPF裝置捕捉足夠多的顆粒物后,為了避免堵塞,會對捕捉的顆粒物進行消解,這個過程叫做DPF再生,再生過程分為主動和被動兩種形式,在此不進行詳細說明。
DPF工作原理示意圖
何為SCR
SCR為選擇性催化還原技術的縮寫,也是排氣管中的最后一段,以尿素為還原劑,通過使用催化劑與NOx發生化學反應,將NOx轉換為N2和H2O,SCR技術在國內卡車上早已普及,相信卡友們對SCR再熟悉不過了。
SCR還原反應示意圖
何為ASC
ASC是氨氣捕捉器的縮寫,一般安在排氣裝置的最末端,也就是SCR裝置后面,通過催化氧化作用降低排氣中未參與尾氣催化而泄露出的氨氣。說白了就是抓走那些未參與化學反應的氨氣,國五之前對尿素系統噴射的尿素是沒有要求的,國六標準則對其有了限值,所以ASC屬于國六標準下催生的新型裝置。
國六排放技術路線
對于近在眼前的”國六”,主流商用車企業和柴油機企業已經做好了充足的產品和技術儲備,玉柴、濰柴、錫柴、康明斯等柴油機企業已經相繼發布國六產品,解放、東風、重汽、陜汽等主流卡車企業也陸續推出各類國六車輛。整體來看,國內普遍采用的國六排放技術路線與歐美地區歐VI早期的技術路線一致,為:EGR+DOC+DPF+SCR的形式。
結語
雖然國六推遲到7月1日方才實施,但是對于司機朋友而言,提前了解國六,才能開好車走好路;對于汽修廠朋友而言,國六將是一部分人翻身的好機會。
一個時代造就一批人,國六帶給我們的不止是技術革新,也是更多的商機。
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