NTP技術(shù)離線再生DPF的影響因素試驗(yàn)研究.pdf

1、柴油機(jī)顆粒捕集器（DPF）技術(shù)被認(rèn)為是降低柴油機(jī)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(jī)的排氣背壓增加，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生DPF的堵塞，影響柴油機(jī)的正常運(yùn)行。因此，簡(jiǎn)單可靠的DPF再生是DPF技術(shù)開(kāi)發(fā)中的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的DPF再生技術(shù)均存在一定的自身缺陷，在我國(guó)的推廣使用受到限制。近年來(lái)，利用低溫等離子體（NTP）技術(shù)再生DPF已成為DPF再生技術(shù)研究的熱點(diǎn)之一。本文建立了NTP離線再生DPF的試驗(yàn)系統(tǒng)，對(duì)NTP再生DP

2、F的影響因素進(jìn)行了研究，主要的工作內(nèi)容如下：
　?。?）以O(shè)2為氣源，利用NTP再生DPF的試驗(yàn)系統(tǒng)，對(duì)在柴油機(jī)不同負(fù)荷下捕集顆粒物的DPF進(jìn)行離線再生試驗(yàn)。通過(guò)分析再生產(chǎn)物中碳氧化物（CO、CO2）體積分?jǐn)?shù)的變化，研究了柴油機(jī)負(fù)荷對(duì)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(jié)果表明，NTP發(fā)生器放電后產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的活性物質(zhì)O3、O等，能夠有效氧化PM，從而實(shí)現(xiàn)DPF的再生。NTP活性物質(zhì)對(duì)柴油機(jī)中等負(fù)荷下PM

3、的氧化分解能力較為顯著。
　?。?）利用NTP再生DPF的試驗(yàn)系統(tǒng)，采用3種不同的O2流量控制策略分別對(duì)DPF進(jìn)行離線再生試驗(yàn)，再生過(guò)程中3種控制策略所用O2的總量相同。通過(guò)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(duì)PM氧化分解的影響，并對(duì)比了3種O2流量控制策略下DPF的再生效果。研究結(jié)果表明，在再生試驗(yàn)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(jí)遞減的策略時(shí)，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(yàn)系統(tǒng)，在不同的空氣流量下對(duì)DPF進(jìn)行離線再生試驗(yàn)。通過(guò)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(duì)DPF再生的影響以及再生過(guò)程中DPF內(nèi)部軸向溫度的變化。研究結(jié)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?qū)崿F(xiàn)DPF的再生。隨著空氣流量的增加，PM被氧化分解的質(zhì)