柴油機SCR后處理中尿素沉積物的機理研究.pdf

1、　　本文對Urea-SCR系統(tǒng)中出現(xiàn)的尿素沉積物進行了研究，從化學反應的角度出發(fā)，探究Urea-SCR系統(tǒng)中的反應機理；引入化學反應動力學，研究尿素-氨轉(zhuǎn)化過程中化學-傳熱學問題；再應用多相流體理論，研究尿素水溶液的氣固多相流與傳熱傳質(zhì)過程的規(guī)律，尋求影響尿素沉積物生成的因素。利用這些影響因素，提出解決尿素沉積物生成的方案。具體研究內(nèi)容分為以下三部分：
　　第一部分 尿素-氨轉(zhuǎn)化機理研究
　　首先，以小樣試驗的方式探究不

2、同催化劑對純尿素熱解水解的影響，尿素熱解水解的產(chǎn)物是HNCO和H2O；探究HNCO的水解機理，并分析不同催化劑對HNCO水解的影響。其次，在小樣試驗下，探究溫度、尿素初始濃度和含氧量對尿素熱解水解的影響，得出溫度對尿素-氨轉(zhuǎn)化過程中的重要性。
　　第二部分 尿素水溶液多相流模型研究
　　對于尿素水溶液在 Urea-SCR 系統(tǒng)中的物理及化學變化過程，采用多個模型來模擬其變化過程；尿素水溶液噴霧過程模擬選用離散液滴模型，用

3、Dukowicz模型來描述液滴蒸發(fā)過程，選擇 Huh-Gosman 模型來描述尿素液滴的破碎，最后運用多相流N-S(Navier-Stokes)方程來耦合整個模型；對整個多相流模型運用AVL Fire軟件進行仿真，從而進一步探究尿素-氨轉(zhuǎn)化和多相流傳質(zhì)的整個微觀過程，為尿素沉積物的形成和預防的研究提供理論依據(jù)。
　　第三部分 混合器對尿素沉積物的影響研究
　　探究混合器對尾氣的混合均勻度、排氣背壓、NOx轉(zhuǎn)化效率和尿素沉