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国六后处理很神秘? 拆了再说!看尾气如何“闯关”

2021-07-21 04:00:00 苟祖胜

【卡车之家 原创】为什么到了国六阶段似乎每天听到最多的就是后处理?国六后处理系统里面到底有什么?为了进一步探究后处理的内部构造,日前我们在重汽服务站对一辆在用国六车的后处理DPF及DOC进行了拆解。

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国六的后处理有什么不同呢?劣质的油品、尿素对后处理会带来什么影响?它们又是怎么工作的呢?

尾气的三道关卡 国六后处理

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碳烟--排气中的颗粒物,包括在发动机常规运行中产生的部分燃烧的燃油和机油。这是一种黑烟,可通过再生来处理。      
灰分-- 来自于柴油机颗粒滤清器中积累的机油添加剂物质(主要来自机油),需要人工清理。尤其是不符合国六级发动机的专用机油,会导致灰分物质沉积过多。
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言归正传,这个在国六车辆实现更高排放标准中,发挥重要作用的后处理装置,拆开到底是什么样的呢?这些装置又是怎么工作的呢?

国六后处理很神秘? 拆了再说!看尾气如何“闯关”

为了更加清晰地了解,卡车行驶过程中所产生的混合尾气如何通过后处理装置转化为低排放的尾气,我们将一套在用的国六后处理装置进行了拆解,其主体大致拆解为三部分,前段的DOC装置、DPF装置以及后端的尿素喷射装置、SCR选择催化还原系统。今天,重点讲述国六所增加的DOC以及DPF装置,各自所发挥的作用。

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DOC与DPF内部结构

第一道关卡:这也是燃烧后产生的混合尾气的第一段旅程,通过废气排出后,流入第一段净化装置--DOC。DOC全名为Diesel Oxidation Catalyst柴油氧化催化器,一般DOC为全流式结构,带铂涂层,为DPF再生提供强氧化剂和高温环境。

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DOC柴油氧化催化器

DOC的主要任务是将氮氧化合物NO氧化为NO2,同时氧化HC化合物。其核心作用在于将生成的NO2能够在相对较低的温度下将DPF捕集的碳烟氧化。注意,DOC可以处理碳烟,但无法处理劣质机油参与燃烧产生的灰分物质。

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黑色面为DPF进气面

第二道关卡:经过第一轮DOC装置的处理后,尾气流经DPF装置,DPF学名则是颗粒物捕捉器,其内部结构为壁流式结构,尾气到了此处后,将流经DPF的PM过滤物阻挡在DPF内部。

国六后处理很神秘? 拆了再说!看尾气如何“闯关”DPF颗粒物捕捉器

通过上图,也不难发现,尾气到了这个阶段,并不是直通式的流经DPF,而是通过混合扰流的方式经过,烟尘在此处会被拦截吸附,以防止排放到空气中,污染环境。同样,由于劣质机油参与燃烧所产生的灰分物质也会被DPF所吸附,从而导致DPF堵塞。

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通过观察拆解下来的DPF装置不难发现,其进气端基本已经呈现黑色,但尾端依然洁净,这种属于比较正常的状态。当然,被灰分物质严重堵塞后,又该怎么处理呢?反吹,接下来会聊。

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尿素由此处喷射进入

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立体部分为SCR选择催化还原装置以及ASC氨逃逸捕捉器

第三道关卡:自然就是经过SCR选择催化还原装置的洗礼。此前尾气经过DOC和DPF的洗礼之后,到了这一阶段当中的主要污染源为NO和NO2一类的氮氧化合物。尿素通过此处喷射之后,尿素受热会分解为氨气(NH3)。NO和NO2与氨在催化剂作用下发生反应生成N2氮气和水蒸气。氮气为空气中的主要成分,无色无味无害。

DPF清洁 严重堵塞换件8000元

国六后处理很神秘? 拆了再说!看尾气如何“闯关”

DPF中所搜集到的黑烟(碳颗粒)+灰分越来越多,慢慢的就会导致排气背压高从而影响发动机的动力,发动机也会限扭。将这些捕集的黑烟通过排气加热的方式烧掉的过程叫再生。而不符合国六发动机专用的机油,所产生的大量灰分物质,无法通过后处理再生清除,需人工清除。

DPF清洁方案
清理方式
清洗效果清洗费用
空气反吹
液体清洗
更新换件

到底人工怎么清除呢?现阶段目前主流的方式为反吹,现阶段各大国六售后服务站都有专用的清洗装置。当然,严重堵塞在反吹无效的情况下,只有更换新的部件。价格我们也大概也了解了一下,大概为8000元左右!

●  编后语:

重要的事情最后说,前段时间我们甚至发现有些小的企业已经开始玩起了文字游戏,宣称“国六产品不挑油,正规油品能满足。”前段貌似在说,国六车随便什么油都能加,后半段却又重提正规油品。什么才是正规油品?这些鬼话能信吗?

现阶段,包括进口车在内的国六车型,都清楚地标识了只能加注硫含量低于10ppm的油品,玩小油固然便宜,但是后处理如果坏了,价格就没那么温柔了。(文/图 苟祖胜)

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后处理/车用尿素国六定期维护
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