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柴油机国三升级国四状态的措施及注意事项
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要了解柴油机国三、国四发动机的差异,首先需要了解:
1、柴油发动机排放污染物的主要成分以及生成 机理;
2、了解国家对于国三、国四柴油机的排放控制要求。
了解了以上两个问题,才可以更好的理解两种排放控制要求的发动机状态有什么差异。
以下将先讨论柴油机的主要污染物。
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在柴油内燃机排气的成分里,包含有CO2(二氧化碳)、CO(一氧化碳)、HC(碳氢化合物)、NOx(氮氧化合物)、PM(Particulate Matter=微粒子状物质)/黑烟等等。
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车用柴油机主要排放物为PM(颗粒状物质)和NOx,而CO和HC排放较低。控制柴油机尾气排放主要是控制颗粒物质PM和NOx生成,降低PM和NOx的直接排放
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柴油机尾气排放物的生成机理。迄今为止人们已经对NOx的生成机理进行了大量的研究,但尚未达成共识。比较容易接受的是策尔多维奇机理。该机理认为:柴油机排放中的NOx并非来自燃油的燃烧,而是来自氮气与氧气的反应。
它是在氧气过剩的情况下由于燃烧室的持续高温而形成的,在膨胀和排气时有少量的分解,排到大气后遇氧形成NOx和其它氮氧化物。
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PM是柴油发动机排放的微粒子状物质的总称。主要由黑烟、被称为SOF(可溶有机成分)的燃烧残留下来的燃料及润滑油的成分、被称为氧化硫的由柴油中的硫生成的成分等构成。
相对NOx的生成机理,PM主要是由于燃烧不完全造成的,喷油雾化不好、低氧状态、燃烧温度低等都是造成PM的主要原因。
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从以上我们看出,如果单纯的在发动机本体上把NOx和PM都降到很低是不可能的,由此对发动机进行尾气处理成了解决这对矛盾的必要措施。
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国三国四排放要求限制标准
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国四后处理方法及对比
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