NTP技術離線再生DPF的影響因素試驗研究.pdf

1、柴油機顆粒捕集器（DPF）技術被認為是降低柴油機PM排放的最有效手段之一。但隨著PM捕集量的增加，DPF使得柴油機的排氣背壓增加，嚴重時會發(fā)生DPF的堵塞，影響柴油機的正常運行。因此，簡單可靠的DPF再生是DPF技術開發(fā)中的關鍵。傳統(tǒng)的DPF再生技術均存在一定的自身缺陷，在我國的推廣使用受到限制。近年來，利用低溫等離子體（NTP）技術再生DPF已成為DPF再生技術研究的熱點之一。本文建立了NTP離線再生DPF的試驗系統(tǒng)，對NTP再生DP

2、F的影響因素進行了研究，主要的工作內(nèi)容如下：
　　（1）以O2為氣源，利用NTP再生DPF的試驗系統(tǒng)，對在柴油機不同負荷下捕集顆粒物的DPF進行離線再生試驗。通過分析再生產(chǎn)物中碳氧化物（CO、CO2）體積分數(shù)的變化，研究了柴油機負荷對PM氧化分解的影響以及不同PM加載條件下DPF的再生效果。研究結果表明，NTP發(fā)生器放電后產(chǎn)生強氧化性的活性物質(zhì)O3、O等，能夠有效氧化PM，從而實現(xiàn)DPF的再生。NTP活性物質(zhì)對柴油機中等負荷下PM

3、的氧化分解能力較為顯著。
　?。?）利用NTP再生DPF的試驗系統(tǒng)，采用3種不同的O2流量控制策略分別對DPF進行離線再生試驗，再生過程中3種控制策略所用O2的總量相同。通過分析再生產(chǎn)物中碳氧化物體積流量的變化，研究了O2流量控制策略對PM氧化分解的影響，并對比了3種O2流量控制策略下DPF的再生效果。研究結果表明，在再生試驗所用O2總量相同的條件下，采用變氧氣流量控制策略可以提高NTP活性氣體的利用率，其DPF再生效果優(yōu)于恒氧氣

4、流量控制策略。其中，采用控制O2流量隨再生階段逐級遞減的策略時，其DPF的再生效果較為顯著。
　?。?）以空氣為氣源，利用NTP再生DPF的試驗系統(tǒng)，在不同的空氣流量下對DPF進行離線再生試驗。通過分析再生產(chǎn)物中碳氧化物體積流量的變化，研究了空氣流量對DPF再生的影響以及再生過程中DPF內(nèi)部軸向溫度的變化。研究結果表明，空氣經(jīng)NTP發(fā)生器放電后產(chǎn)生O3、NO2等活性物質(zhì)，能夠實現(xiàn)DPF的再生。隨著空氣流量的增加，PM被氧化分解的質(zhì)