SCR催化器內(nèi)濃度場影響因素的仿真研究
本文選題:選擇性催化還原 + 濃度場; 參考:《車用發(fā)動(dòng)機(jī)》2016年05期
【摘要】:為提高NO_x的轉(zhuǎn)化效率,研究了溫度、空速、氨氮比和NO與NO_2的摩爾比對SCR催化器內(nèi)濃度場的影響。試驗(yàn)驗(yàn)證了SCR化學(xué)反應(yīng)模型,將準(zhǔn)確的化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)輸入到Fire軟件并建立SCR催化器模型,計(jì)算分析SCR催化器內(nèi)組分濃度場的影響因素。得出以下結(jié)論:溫度越高,NH_3和HCNO的濃度越高;流體渦流為噴霧液滴蒸發(fā)和熱解提供了有利條件;空速太大,NO的轉(zhuǎn)化效率會(huì)降低;當(dāng)氨氮比為1時(shí),理論上NO_x的轉(zhuǎn)化效率達(dá)到最高;當(dāng)氨氮比小于1時(shí),NO_x轉(zhuǎn)化效率隨氨氮比的升高而升高,但在接近1時(shí)候產(chǎn)生氨滑移;當(dāng)氨氮比大于1時(shí),NO_x轉(zhuǎn)化效率變化不大但會(huì)產(chǎn)生大量氨滑移。因此最佳的氨氮比應(yīng)是在保證較小的氨滑移的前提下盡可能提高NO_x轉(zhuǎn)化效率。
[Abstract]:In order to improve the conversion efficiency of NO_x, the influence of temperature, air velocity, ammonia nitrogen ratio and the molar ratio of NO and NO_2 on the concentration field in the SCR catalytic converter was studied. The experiment verified the SCR chemical reaction model. The exact chemical reaction kinetic parameters were input to the Fire software and the SCR catalyst model was established, and the influence of the concentration field in the SCR catalyst was calculated and analyzed. The following conclusion is drawn: the higher the temperature, the higher the concentration of NH_3 and HCNO; the fluid swirl provides favorable conditions for the evaporation and pyrolysis of spray droplets; the conversion efficiency of NO will be reduced when the velocity of air is too large; when the ratio of ammonia to nitrogen is 1, the conversion efficiency of NO_x reaches the highest, and the conversion efficiency of NO_x increases with the increase of ammonia nitrogen ratio when the ratio of ammonia to nitrogen is less than the ratio of ammonia to nitrogen. However, the ammonia slip is produced near 1. When the ratio of ammonia to nitrogen is greater than 1, the conversion efficiency of NO_x changes little but produces a large amount of ammonia slip. Therefore, the best ammonia ratio should be as much as possible to improve the conversion efficiency of NO_x under the premise of ensuring a smaller slip of ammonia.
【作者單位】: 吉林大學(xué)汽車仿真與控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國家自然基金資助項(xiàng)目(51306070)
【分類號】:TK423
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,本文編號:1897778
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