3. 2 废气再循环技术的特点
发动机控制电脑即 ECU 根据发动机的转速、负荷( 节气门开度) 、温度、进气流量、排气流量,温度控制电磁阀适时地打开,进气管真空度经电磁阀进入EGR 阀真空膜室,膜片拉杆将 EGR 阀门打开,排气中的少部分废气经 EGR 阀进入进气系统,与混合气混合后进入气缸参与燃烧。少部分废气进入气缸参与混合气的燃烧,降低了燃烧时气缸中的温度,因 NOX是在高温条件下生成的,故抑制了 NOX的再次生成,从而降低了废气中的 NOX的含量。但是,过度的废气参与再循环,将会影响混合气的着火性能,从而影响发动机的动力性,特别是在发动机怠速、低速、小负荷及冷机时,再循环的废气会明显地影响发动机性能。所以,当发动机在怠速、低速、小负荷及冷机时,ECU控制废气不参与再循环,避免发动机性能受到影响;当发动机超过一定的转速、负荷及达到一定的温度时,ECU 控制少部分废气参与再循环,而且,参与再循环的废气量根据发动机转速、负荷、温度及废气温度的不同而不同,以达到废气中的 NOX最低。EGR 发动机要求燃油的硫含量要低于500 ppm,柴油中硫含量高,燃油燃烧后产生的二氧化碳跟水结合在一起腐蚀 EGR 通道,导致 EGR 的损坏。
3. 3 废气再循环主要零部件
包括 ECU、各种传感器( 包括水温传感器、进气温度压力传感器、转速传感器、油门位置传感器等) 、电磁阀、EGR 阀等。
4 SCR 废气脱硝技术
4. 1 SCR 废气脱硝技术原理
SCR 是 Selective catalytic reduction 的缩写,是有选择性催化还原法,在反应过程中,NH3和 NOX反应生成 N2和 H2O。
4. 2 SCR 废气脱硝技术的特点
采用尿素 - SCR 净化方案的发动机,其燃油消耗可节省 5% ~7%,扣除因使用尿素而增加的费用,还有节油 2% ~3% 的优势。在不同的发动机工作环境下,SCR 能降低氮氧化物排放 65% ~99%。这种技术适合我国高含硫柴油。SCR 在拖拉机上的使用需要增加 SCR 本身的重量,还要增加尿素贮液罐和尿素的重量。
4. 3 工艺流程
SCR 废气脱硫装置主要由尿素水溶液储罐、输送装置、计量装置、喷射装置、催化器以及温度和排气传感器等组成。尿素溶液的喷射量是根据柴油机的工况、催化器温度和环境状态来精确计量的。氨气与NOX发生催化氧化还原反应,将 NOX还原为无害的N2和 H2O。
5 结束语
随着国际社会对环境保护的日益重视,各国都制定了越来越严格的法规用来控制发动机能源的消耗和发动机的有害废气。新的环境政策促使各农机生产厂商采取不同的应对措施,来实现节能减排,今后越来越多的新技术将用在拖拉机制造中。