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國三柴油發電機的特點和技術路線

發布時間：2024-02-25 00:13:08 ▏閱讀：次

導讀：長期以來國內非道路用柴油發電機出口到歐美等地區，都會受到當地排放法規的嚴重制約。2007年我國也制定了標準，柴油機的排放要求將逐步與國際接軌，要滿足未來嚴格更嚴格的排放法規，我們必須進行技術改造升級，也就是實現國三排放?？晒┻x擇的技術路線有兩條：電控柴油發電機+EGR（機內凈化）+顆粒捕捉器（后處理）；電控柴油發電機+SCR（后處理）。國三標準柴油機是一種符合國家第三階段排放標準的柴油機，它在設計、制造和試驗中，都嚴格按照國家標準進行，具有更加環保、節能、高效等優點。

一、國三柴油機主要特點

國三柴油機的特點主要體現在以下幾個方面：

1、排放方面

國三標準柴油機采用了先進的排放控制技術，實現了低排放、低噪音、高效率的特性。它能夠有效地減少一氧化碳、二氧化碳等有害氣體，同時降低噪音污染，為環保事業做出了積極的貢獻。

2、性能方面

國三標準柴油機具有更高的動力輸出和更強的耐久性。它采用了先進的燃油噴射技術，能夠更好地控制燃油噴射時間和噴射壓力，從而提高了燃油的利用率，降低了油耗，同時也提高了發動機的動力性能。此外，它還采用了先進的潤滑系統，能夠更好地保護發動機內部零件，延長了發動機的使用壽命。

3、結構方面

國三標準柴油機采用了模塊化設計，使得維修和保養更加方便快捷。同時，它還采用了智能化控制系統，能夠根據不同的工況條件自動調整發動機的工作狀態，提高發動機的工作效率和燃油經濟性。

4、應用方面

國三標準柴油機適用于各種領域，如工程機械、農業機械、船舶、發電機組等。它在提高工作效率、降低成本、減少環境污染等方面發揮著重要作用。

當然，國三標準柴油機也存在一些不足之處。例如，在低溫環境下啟動時，可能會出現啟動困難的問題。此外，對于一些特殊工況，如高原地區的高原缺氧、特殊材料燃燒室的適應等，還需要進行進一步的研究和改進。

二、國三柴油機技術線路

1、電控柴油發電機+EGR（機內凈化）+顆粒捕捉器DPF（或POC、D0C）技術路線

該技術路線組成如圖1所示。NO?的生成條件是高溫、富氧的反應條件，而PM則在燃燒不完全的情況下產生，這使兩者的控制成為矛盾。EGR系統適時將適量的廢氣導人氣缸內，降低缸內最高溫度，抑制NO?的生成。缸內溫度的降低，使顆粒物（PM）的生成量較高，為此，在排氣管上增設DPF（顆粒捕捉器），將PM過濾掉。

（1）EGR

內燃機在燃燒后將排出氣體的一部分分離出、并導入進氣側使其再度燃燒的技術（手法或方法）。主要目的為降低排出氣體中的氮氧化物（NOx）與分擔部分負荷時可提高燃料消耗率。

（2）SCR

在催化劑作用下，將還原劑NH3噴入處理器中，使其在290～400℃下將NO和NO2還原成N2，而幾乎不發生NH3的氧化反應，從而提高了N2的選擇性，減少了NH3的消耗。

柴油發電機組排氣、電氣電子等系統有較大變動，主要是增加排氣處理裝置、尿素罐、尿素泵、尿素噴嘴、尿素噴射管路、尿素加熱管路、NOx傳感器、排氣溫度傳感器、氮氧傳感器等眾多零部件，儀表上增加尿素報警及液位顯示等功能。

（3）DPF

DPF是目前公認的有效的柴油機微粒后處理技術，它利用過濾體對排氣中的PM 進行過濾處理，降低PM的效率高達90%以上。該裝置原理如圖2所示。

一般情況下，PM 起燃溫度一般為550~ 650℃，要高于柴油機的正常排氣溫度。因此，要使PM 燃燒，一是通過在燃油或者過濾體表面加入催化劑，降低PM 的反應活化能，從而降低PM 的起燃溫度，在正常排氣溫度下使其氧化, 即被動再生；二是采用電加熱技術提高柴油機排氣溫度或過濾體的溫度，達到PM 起燃溫度，使過濾體內沉積的PM 得以燃燒，即主動再生。

柴油發電機組進排氣、電氣電子等各系統有較大變動，主要是增加DPF后處理、PM傳感器、排氣溫度傳感器等零部件。

柴油發電機+EGR+DPF系統圖.png