柴油机后处理系统ASC化学反应动力学模型分析

摘要

为满足不断提高的NO_x排放及NH₃泄漏标准要求，基于氨逃逸催化剂（ammonia slip catalyst, ASC）反应机理，结合反应器试验，分析NH₃在ASC上的转化过程及生成产物。通过在NH₃氧化生成N₂、N₂O的反应中引入与NO浓度相关的抑制因子以分配NH₃氧化路径，建立ASC动力学模型进行仿真分析，并结合台架试验对模型进行验证。仿真结果表明：反应温度低于350℃时，NH₃氧化产物主要为N₂和N₂O;反应温度为250℃时，生成的N₂O体积分数最大；反应温度高于350℃时，NH₃的氧化对产物NO_x的选择性增加。反应器试验及台架试验结果表明：ASC动力学模型能够预测ASC下游NO_x、N₂O的体积分数，NH₃转化率的预测误差不超过±10%,表明模型能够准确反映ASC试验规律。

关键词

柴油机后处理 / ASC / NH₃氧化 / NO_x体积分数 / N₂O体积分数