Fig. 7.12 Relationship between the

Fig. 7.12 Relationship between the exhaust gas temperature and conversion efciency.
7.1.5.2 Evaluation of Aftertreatment System for Nitrogen Compounds
(1) NOx storage and reduction catalyst evaluation
In lean-burn engines and diesel engines, excess oxygen remains in the exhaust, and
the conventional three-way catalyst cannot convert the NOx due to the presence of
oxygen. Therefore, a catalyst that can reduce NOx in the presence of coexisting O2
has been developed. Figure 7.13 shows a schematic of the reactions in a NOx storage
and reduction catalyst. This catalyst traps NOx during lean operations. In addition
when the engine switches to a rich condition, the catalyst reduces the stored NOx to
N2. To properly optimize the NOx storage catalyst operation, it needs to be purged
periodically with rich exhaust. The timing of this purge operation must be carefully
controlled, which makes it essential to continuously measure the nitrogen compounds and keep track of the catalytic oxidation-reduction status.
Figure 7.14 shows an example of the aftertreatment system for a lean-burn gasoline
engine (the three-way catalyst plus the NOx storage and reduction catalyst) and gas
components expected to be present at each stage. In addition, Fig. 7.15 shows the actual
measurement data of nitrogen oxides and ammonia (NO, NO2, N2O, NH3) present
in the exhaust gas using the described system. An FTIR continuous gas analyzer is
used. The measurement was conducted during a steady-state driving operation with
periodic rich purging. Measurements were done at three points: one before the threeway catalyst, one after the NOx storage and reduction catalyst, and one between these
two catalysts. This example demonstrates the emissions of NO and NO2 that were not
oxidized by the three-way catalyst and emissions of N2O and NH3 as products of rich
purge. The data also shows the concentrations periodically after the rich purging.
(2) Evaluation of selective catalytic reduction system
The Selective Catalytic Reduction (SCR) system that uses urea as a reductant is a
technology developed for NOx aftertreatment in diesel exhaust. The SCR system is
popular for effciently reducing NOx and PM when working in combination with
the Diesel Particulate Filter (DPF) that traps particulate matter.
The feature of urea SCR is the NOx reduction accomplished by the NH3 decomposition products of urea. It is necessary to properly control the amount of injected urea
to achieve the full effciency of the urea SCR. If an excess amount of urea is injected,
NH3 that does not react is emitted in the exhaust. During R&D for the optimization and improvement of urea SCR systems, it is important to monitor the nitrogen
oxides and ammonia (NO, NO2, N2O and NH3) before and after the SCR.
Figure 7.16 shows a schematic of the urea SCR system, and Fig. 7.17 shows an
example of the actual measurement of NH3 sampled upstream of the SCR [14]. For
the gas analysis, FTIR and QCL-IR exhaust gas analyzers are used. The data shows
how the concentration of NH3 produced by the injected urea changes in real time.

Kết quả (Việt) 1:

Hình 7,12 mối quan hệ giữa ống xả khí nhiệt độ và chuyển đổi efciency.7.1.5.2 đánh giá các Aftertreatment hệ thống cho các hợp chất nitơ(1) NOx lí và giảm chất xúc tác đánh giáĐộng cơ nạc-đốt và động cơ diesel, oxy dư thừa vẫn còn trong khí thải, vàchất xúc tác ba chiều thông thường không thể chuyển đổi NOx do sự hiện diện củaoxy. Vì vậy, chất xúc tác có thể làm giảm NOx sự hiện diện của coexisting O2đã được phát triển. 7,13 con số cho thấy một sơ đồ các phản ứng trong một lưu trữ NOxvà giảm chất xúc tác. Chất xúc tác này bẫy NOx trong nạc. Ngoài raKhi động cơ chuyển sang một tình trạng phong phú, chất xúc tác làm giảm lưu trữ NOx đểN2. Để đúng cách tối ưu hóa hoạt động chất xúc tác lưu trữ NOx, nó cần phải được dọn dẹptheo định kỳ với ống xả phong phú. Thời gian của chiến dịch thanh trừng này phải cẩn thậnkiểm soát, mà làm cho nó cần thiết để liên tục đo các hợp chất nitơ và theo dõi trạng thái xúc tác oxidation-reduction.Hình 7.14 cho thấy một ví dụ về hệ thống aftertreatment cho xăng nạc-đốtđộng cơ (là chất xúc tác ba đường cộng NOx lí và giảm chất xúc tác) và khí đốtthành phần dự kiến sẽ có mặt ở từng giai đoạn. Ngoài ra, hình 7.15 cho thấy thực tếtrình bày dữ liệu đo lường của các ôxít nitơ và amoniac (NO, NO2, N2O, NH3)trong khí thải bằng cách sử dụng các hệ thống được mô tả. Máy phân tích khí liên tục FTIR một làđược sử dụng. Đo lường được tiến hành trong một trạng thái ổn định lái xe hoạt động vớiđịnh kỳ giàu purging. Phép đo được thực hiện tại ba điểm: trước là chất xúc tác threeway, sau NOx lí và giảm chất xúc tác, và giữa cáchai chất xúc tác nhất. Ví dụ này chứng tỏ phát thải NO và NO2 mà khôngôxi hóa bằng chất xúc tác ba chiều và lượng phát thải của N2O và NH3 là sản phẩm của người giàuthanh trừng. Dữ liệu cũng cho thấy nồng độ theo định kỳ sau khi giàu purging.(2) đánh giá các hệ thống chọn lọc xúc tác giảmHệ thống giảm xúc tác chọn lọc (SCR) sử dụng urê là một reductant mộtcông nghệ phát triển cho NOx aftertreatment trong khí thải động cơ diesel. Hệ thống radar SCRphổ biến nhất effciently giảm NOx và chiều khi làm việc kết hợp vớiCác động cơ Diesel hạt lọc (DPF) mà bẫy hạt vật chất.Các tính năng của urê các SCR là giảm NOx được thực hiện bằng các sản phẩm phân hủy NH3 của urê. Nó là cần thiết để kiểm soát đúng số lượng tiêm urêđể đạt được effciency urê M.H.chủ, đầy đủ Nếu một số tiền dư thừa của urê được tiêm,NH3 phản ứng không phải phát ra từ trong khí thải. Trong quá trình R & D cho tối ưu hóa và cải thiện các hệ thống radar SCR urê, điều quan trọng là để theo dõi nitơôxít và amoniac (NO, NO2, N2O và NH3) trước và sau khi M.H.chủ7.16 con số cho thấy một sơ đồ hệ thống SCR urê và hình 7,17 cho thấy mộtVí dụ về đo NH3 nếm thử, thực tế thượng lưu của SCR [14]. Chophân tích khí, FTIR và QCL-IR thải khí phân được sử dụng. Cho thấy dữ liệulàm thế nào, nồng độ của NH3 được sản xuất bởi những thay đổi tiêm urê trong thời gian thực.

Kết quả (Việt) 2:

Sung. 7.12 Mối quan hệ giữa nhiệt độ khí thải và efciency chuyển đổi.
7.1.5.2 Đánh giá về hệ thống aftertreatment cho nitơ hợp chất
(1) lưu trữ NOx và đánh giá giảm chất xúc tác
trong cơ nạc bỏng và động cơ diesel, oxy dư thừa vẫn còn trong ống xả, và
thông thường ba hai chiều chất xúc tác không thể chuyển đổi NOx do sự hiện diện của
oxy. Vì vậy, một chất xúc tác có thể làm giảm NOx trong sự hiện diện của cùng tồn tại O2
đã được phát triển. Hình 7.13 cho thấy một sơ đồ của các phản ứng trong một lưu trữ NOx
và chất xúc tác giảm. Chất xúc tác này bẫy NOx trong các hoạt động nạc. Ngoài ra
khi động cơ chuyển sang một điều kiện phong phú, chất xúc tác làm giảm NOx được lưu trữ để
N2. Để tối ưu hóa đúng các hoạt động lưu trữ NOx chất xúc tác, nó cần phải được tẩy
định kỳ với ống xả phong phú. Thời gian của các hoạt động thanh trừng này phải được cẩn thận
kiểm soát, mà làm cho nó cần thiết để liên tục đo các hợp chất nitơ và theo dõi tình trạng oxy hóa khử xúc tác.
Hình 7.14 cho thấy một ví dụ về hệ thống aftertreatment cho xăng nạc đốt
động cơ (các chất xúc tác cộng với việc lưu trữ và chất xúc tác giảm) và khí ba chiều NOx
thành phần dự kiến sẽ có mặt ở từng giai đoạn. Ngoài ra, hình. 7.15 cho thấy thực tế
dữ liệu đo lường của các oxit nitơ và amoniac (NO, NO2, N2O, NH3) có mặt
trong khí thải bằng cách sử dụng hệ thống mô tả. Một FTIR phân tích khí liên tục được
sử dụng. Các phép đo được thực hiện trong một hoạt động lái xe ổn định với
tẩy giàu kỳ. Phép đo được thực hiện ở ba điểm: một trước khi chất xúc tác threeway, một sau khi lưu trữ NOx và giảm chất xúc tác, và một giữa những
hai chất xúc tác. Ví dụ này cho thấy lượng khí thải của NO và NO2 mà không được
oxy hóa bởi ba chiều chất xúc tác và khí thải N2O và NH3 là sản phẩm của giàu
thanh trừng. Các số liệu cũng cho thấy nồng độ định kỳ sau khi tẩy phong phú.
(2) Đánh giá hệ thống giảm xúc tác chọn lọc
Hệ thống Selective Catalytic Reduction (SCR) có sử dụng urê là một chất khử là một
công nghệ được phát triển cho NOx aftertreatment trong khí thải động cơ diesel. Hệ thống SCR là
phổ biến cho effciently giảm NOx và PM khi làm việc kết hợp với
các động cơ Diesel Particulate Filter (DPF) mà bẫy các hạt vật chất.
Các tính năng của urê SCR là giảm NOx thực hiện bằng các sản phẩm phân hủy NH3 urê. Nó là cần thiết để kiểm soát đúng số lượng urê tiêm
để đạt được effciency đầy đủ của urê SCR. Nếu số tiền vượt quá urê được tiêm,
NH3 mà không phản ứng được phát ra trong khí thải. Trong R & D để tối ưu hóa và cải tiến hệ thống SCR urê, điều quan trọng là giám sát các nitơ
oxit và amoniac (NO, NO2, N2O và NH3) trước và sau khi SCR.
Hình 7.16 cho thấy một sơ đồ của urê hệ thống SCR, và hình . 7.17 cho thấy một
ví dụ về các phép đo thực tế của NH3 lấy mẫu thượng nguồn của SCR [14]. Đối với
các phân tích khí, FTIR và QCL-IR bị phân tích khí thải được sử dụng. Các dữ liệu cho thấy
cách nồng độ NH3 được sản xuất bởi những thay đổi urê tiêm trong thời gian thực.