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国六来了,重卡后处理到底有了哪些升级?

纳克
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摘要:随着国标GB17691-2018的发布,全国各地正式进入国六倒计时阶段。对于国六重卡而言,改变最多的应属后处理,那么国六重卡的后处理到底有了哪些升级呢?
随着国标GB17691-2018的发布,全国各地正式进入国六倒计时阶段。对于国六重卡而言,改变最多的应属后处理,那么国六重卡的后处理到底有了哪些升级呢?
 

究竟什么是后处理系统?  
 

GB17691-2018中对后处理系统的定义为:催化器(氧化型催化器、三元催化器,以及任何气体催化器)、颗粒捕集器,除氮氧系统、组合式降氮氧系统的颗粒捕集器,以及其它各种安装在发动机下游的削减污染物的装置。
 
后处理系统的作用是什么?
 
重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)规定了发动机排放的气态污染物和颗粒污染物的排放限值,相比国五,国六标准对气态污染物和颗粒污染物的排放要求都更为严格。通常为了降低气态污染物和颗粒污染物的排放,一般会从采用双管齐下的方式:一是从根源上减少污染物的产生、二是尽可能的将产生的污染物通过化学反应消除掉,后处理系统属于后者,这也是后处理系统的作用所在。
 
下图是某国六车型后处理器上的铭牌标识,从图中可以看到DOC、DPF、SCR、ASC等字样,这些都是国六后处理系统中必不可少的装置,是每一个卡友必须要了解和掌握的。那么这些字母究竟代表什么,在整个尾气排放过程中都扮演什么样的角色呢?为了更好的解答上述问题,我们先来说一下几个术语定义:
 
国六后处理器铭牌
 
气体污染物
 
包括一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx,以等价二氧化氮(NO2)表达)、碳氢化合物(HC,例如:总碳氢(THC)、非甲烷碳氢(NMHC)、甲烷(CH4))等气体排放物。
 
颗粒物
 
颗粒物即我们通常所说的PM,主要是碳、冷凝的碳氢化合物、硫酸盐水合物。
 
何为DOC
 
DOC为柴油机氧化催化器的缩写,是整个后处理过程的第一步,通常为三段式排气管中的第一段,一般以贵金属或陶瓷作为催化剂载体。DOC的主要作用是氧化废气中的CO 、HC ,将其转化为无毒无害的C02和H2O。同时也可以吸收可溶性有机成分及部分碳颗粒,降低部分PM的排放。并将NO氧化为NO2(NO2也是下级反应的源气体)。
 
 
DOC氧化过程原理图
 
何为DPF
 

PF为柴油颗粒捕捉器的缩写,后处理过程的第二部,也是三段式排气管中的第二段,主要作用是捕捉PM颗粒,对PM的削减能力在90%左右。当DPF装置捕捉足够多的颗粒物后,为了避免堵塞,会对捕捉的颗粒物进行消解,这个过程叫做DPF再生,再生过程分为主动和被动两种形式,在此不进行详细说明。
 
 
DPF工作原理示意图
 
何为SCR
 

SCR为选择性催化还原技术的缩写,也是排气管中的最后一段,以尿素为还原剂,通过使用催化剂与NOx发生化学反应,将NOx转换为N2和H2O,SCR技术在国内卡车上早已普及,相信卡友们对SCR再熟悉不过了。
 
 
SCR还原反应示意图
 
何为ASC
 
ASC是氨气捕捉器的缩写,一般安在排气装置的最末端,也就是SCR装置后面,通过催化氧化作用降低排气中未参与尾气催化而泄露出的氨气。说白了就是抓走那些未参与化学反应的氨气,国五之前对尿素系统喷射的尿素是没有要求的,国六标准则对其有了限值,所以ASC属于国六标准下催生的新型装置。
 
国六排放技术路线
 
对于近在眼前的”国六”,主流商用车企业和柴油机企业已经做好了充足的产品和技术储备,玉柴、潍柴、锡柴、康明斯等柴油机企业已经相继发布国六产品,解放、东风、重汽、陕汽等主流卡车企业也陆续推出各类国六车辆。整体来看,国内普遍采用的国六排放技术路线与欧美地区欧VI早期的技术路线一致,为:EGR+DOC+DPF+SCR的形式。
 
 

结语
 
虽然国六推迟到7月1日方才实施,但是对于司机朋友而言,提前了解国六,才能开好车走好路;对于汽修厂朋友而言,国六将是一部分人翻身的好机会。
 
一个时代造就一批人,国六带给我们的不止是技术革新,也是更多的商机。
 
 
 
 
 
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