重型柴油車國(guó)六排放知識(shí)與實(shí)施進(jìn)度

      2018年7月3日，《重型柴油車污染物排放限值及測(cè)量方法（中國(guó)第六階段）》標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布，其內(nèi)容提到關(guān)于國(guó)六的實(shí)施大致分為3個(gè)階段進(jìn)行：

“國(guó)六”有哪些技術(shù)路徑？

    從發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放的有害氣體主要是指CO、HC+NOx、PM（微粒，碳煙）等。它們都是發(fā)動(dòng)機(jī)在燃燒作功過程中產(chǎn)生的有害氣體。由于柴油機(jī)采用壓燃方式，柴油在高溫高壓下裂解更容易產(chǎn)生大量肉眼看得見的碳煙。這也就意味著從國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)到國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)不能簡(jiǎn)單通過增加尿素量來實(shí)現(xiàn)排放要求了。對(duì)于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，為了實(shí)現(xiàn)排放達(dá)到國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)，這就要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和后處理系統(tǒng)的再一次技術(shù)升級(jí)。為了適應(yīng)國(guó)內(nèi)新形勢(shì)，各大廠家分別研究出不同的技術(shù)路徑。

DOC+DPF+SCR的技術(shù)方案 這種技術(shù)方案的系統(tǒng)集成主要應(yīng)用與輕型柴油車領(lǐng)域，其中DOC和DPF緊湊的布置在最前端，這樣可以充分的利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口的高溫來促進(jìn)DPF的被動(dòng)再生。使用SCR還原氮氧化物甚至碳?xì)浠衔铩?/span>

DOC+DPF+尿素SCR的技術(shù)方案 這種技術(shù)方案主要是針對(duì)于中重型柴油車。方案可分為DPF在上游和SCR在上游兩類，下表列出了兩類技術(shù)方案的主要優(yōu)缺點(diǎn)。

    當(dāng)DPF在SCR上游時(shí)，優(yōu)點(diǎn)是DPF的再生容易實(shí)現(xiàn)，油耗低；而當(dāng)SCR在DPF上游時(shí)，主要的優(yōu)點(diǎn)就是SCR的起燃特性好。

小貼士：EGR（廢氣再循環(huán)）：主要是為了降低缸內(nèi)的燃燒溫度，實(shí)現(xiàn)降低氮氧化物，廢氣再循環(huán)的加入會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性降低，所以有的廠家就不采用廢氣再循環(huán)或者減少?gòu)U氣再循環(huán)率；DOC（氧化催化轉(zhuǎn)化器）：DOC是為了實(shí)現(xiàn)一氧化碳和碳?xì)浠衔锏难趸幚恚?/span>DPF（微粒捕集器）：將尾氣中的未氧化的微粒捕集到捕集器中，在這其中有主動(dòng)再生和被動(dòng)再生；主動(dòng)再生是指在通過外在提供能量是DPF內(nèi)部溫度達(dá)到顆粒物氧化燃燒所需的溫度而實(shí)現(xiàn)的再生；而被動(dòng)再生主要是指在過濾體表面涂覆催化劑或在燃油中添加催化劑，以降低碳煙所需的氧化反應(yīng)溫度。與主動(dòng)再生相比，被動(dòng)再生需要的溫度較低，可以實(shí)現(xiàn)DPF的連續(xù)再生，而主動(dòng)再生需要的溫度較高，故需要額外的升溫措施或利用催化劑來降低碳煙的燃燒溫度。

      SCR（選擇性催化還原系統(tǒng)）:考慮到氨的腐蝕性、毒性和強(qiáng)刺激性，目前最流行的SCR還原劑是尿素，在尾氣后處理器中噴射尿素，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，將氮氧化物還原為氮?dú)猓M(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)氮氧化物的處理；ASC(氨氧化催化器)：就是把還原劑換成氨，DOC和ASC均能夠顯著提高SCR轉(zhuǎn)化效率，利用氨降低氮氧化物排放；HiSCR（碳?xì)浯呋D(zhuǎn)化器）：大量的研究表明，乙醇作為還原劑時(shí)，氧氣的存在會(huì)提高氮氧化物的轉(zhuǎn)化率，同時(shí)水蒸汽的存在也會(huì)促進(jìn)低溫時(shí)的反應(yīng)速率。但存在一氧化碳的生成量會(huì)急劇增加，通過SCR催化器和氧化催化器的配合使用。未來選擇性催化還原系統(tǒng)可能也會(huì)退出舞臺(tái)，進(jìn)而使用氮氧化物捕集器，但是這一進(jìn)步依賴于技術(shù)的進(jìn)步和成本的降低，目前對(duì)于廠家和用戶而言，使用選擇性催化還原系統(tǒng)是最佳選擇。隨著日趨嚴(yán)格的排放法規(guī)，柴油機(jī)后處理技術(shù)必須能夠同時(shí)降低一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化物和微粒的排放?/span>這就需要同時(shí)安裝能夠降低四種污染物后處理裝置，同時(shí)還需考慮各裝置之間的影響與協(xié)同作用。

      因?yàn)閷?duì)排放要求的提高，發(fā)動(dòng)機(jī)的消聲器的技術(shù)集成也越來越高，從最初單純的排氣消聲發(fā)展到排放尾氣處理的關(guān)鍵汽車部件。技術(shù)含量非常的高。在今后的車輛使用當(dāng)中對(duì)該部件的保養(yǎng)維護(hù)要引起足夠的重視。它的完好性直接影響到了排放是否達(dá)標(biāo)。

隨著國(guó)六排放實(shí)施日期的臨近，全國(guó)各省市區(qū)給出了各自的實(shí)施時(shí)間表（參考）。