本發(fā)明涉及氫能內(nèi)燃機,尤其涉及一種氫能內(nèi)燃機排放處理器總成。
背景技術(shù):
1、氫能源是一種未來的清潔能源,當前在移動動力源領(lǐng)域采用氫能內(nèi)燃機是中國解決雙碳戰(zhàn)略的熱點方向之一。然而氫能內(nèi)燃機的尾氣排放并非是傳統(tǒng)意義上的僅生成h2o,燃燒產(chǎn)物仍然有nox、n2o、h2等所以仍需要后處理器總成。當前中國已執(zhí)行國6b排放法規(guī),氫能內(nèi)燃機排放為適用進一步加嚴的國七排放法規(guī)要求,其主要面臨如下三大挑戰(zhàn):
2、氫能內(nèi)燃機在國七排放標準下,為提升熱效率采用稀燃技術(shù)路線來提升行駛里程,從而也因氫能內(nèi)燃機采用稀燃技術(shù)路線造成高溫富氧的環(huán)境生成很高的nox排放,有數(shù)據(jù)表明當空燃比小于2.0時,其排放數(shù)值可達數(shù)千ppm,遠大于國6b時數(shù)百ppm排放水平。
3、另外氫能內(nèi)燃機在燃燒時與傳統(tǒng)柴油/汽油機相比其更易產(chǎn)生大量的水汽成分,水汽會嚴重影響后處理器總成中的催化劑性能,造成加速其劣化/中毒等嚴重不利后果。
4、氫能內(nèi)燃機適用國七排放法規(guī)時,需要解決n2o排放的問題,還需要處理內(nèi)燃機冷啟動時nox排放,與現(xiàn)有國6b將冷熱態(tài)加權(quán)結(jié)果作為考核檢測項所不同的是,國七法規(guī)中將冷啟動單獨列為考核檢測項,這就需要解決氫能內(nèi)燃機冷啟動時nox排放問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種氫能內(nèi)燃機排放處理器總成,解決現(xiàn)有技術(shù)下氫能內(nèi)燃機需要適配國七排放法規(guī)的問題。
2、為達此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:本發(fā)明提供一種氫能內(nèi)燃機排放處理器總成,包括scr部件、混合器部件和hoc部件,所述混合器部件安裝在所述scr部件前端,所述hoc部件安裝在所述混合器部件前端;
3、所述scr部件內(nèi)依次安裝有擾流器、scr模塊和scr/asc模塊,所述scr/asc模塊包括入口端和出口端;所述入口端靠近載體側(cè)涂有cu基和沸石組成的涂層,之后其外側(cè)再涂有v和/或fe基和沸石組成的涂層;在出口端載體側(cè)涂覆有v和/或fe基和沸石組成的涂層,之后其外側(cè)再涂有含pt和/或pd貴金屬的涂層;
4、scr模塊上涂覆cu基和沸石組成的涂層,scr/asc模塊和scr模塊中沸石組成的涂層之中添加有能抗水的輔助劑;擾流器上形成有通氣孔;
5、在hoc部件內(nèi)封裝有hoc模塊,hoc模塊上涂覆有含pt和/或pd貴金屬涂層。
6、作為優(yōu)選地,所述scr部件和所述混合器部件通過第一抱箍連接,所述混合器部件和所述hoc部件通過第二抱箍連接。
7、作為優(yōu)選地,擾流器和混合器部件內(nèi)的隔板距離為l0,scr部件的內(nèi)徑為da,l0/da≥0.5。
8、作為優(yōu)選地,scr/asc模塊采用分區(qū)涂層工藝。
9、作為優(yōu)選地,出口端涂層長度為l1,入口端和出口端的總涂層長度為l2,l1/l2≤50%。
10、作為優(yōu)選地,出口端直徑、入口端直徑和scr模塊的直徑相同。
11、作為優(yōu)選地,scr模塊和scr/asc模塊為一體化結(jié)構(gòu)或分體式結(jié)構(gòu),scr/asc模塊為一體化結(jié)構(gòu)或分體式結(jié)構(gòu)。
12、有益效果:scr部件在上游配置有cu基催化劑的scr模塊,有利于全工況及更高溫度利于處理nox催化轉(zhuǎn)化,在scr模塊下游配置scr/asc模塊并采用通涂的底層cu基催化劑起到進一步全工況處理nox催化轉(zhuǎn)化,用以進一步地利于nox催化轉(zhuǎn)化以應(yīng)對高要求的國七排放法規(guī);在scr模塊之前配置有擾流器,擾流器上布置有通氣孔,有利于提升含有還原劑的氣流進入scr模塊時流動場分布均勻性ui提升至0.95及以上,利于處理nox催化轉(zhuǎn)化;在混合器部件上游配置hoc部件,可以按需提溫并氧化h2,no等,實現(xiàn)處理nox達到快反應(yīng)。
1.一種氫能內(nèi)燃機排放處理器總成,其特征在于,包括scr部件(1)、混合器部件(3)和hoc部件(2),所述混合器部件(3)安裝在所述scr部件(1)前端,所述hoc部件(2)安裝在所述混合器部件(3)前端;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能內(nèi)燃機排放處理器總成,其特征在于,所述scr部件(1)和所述混合器部件(3)通過第一抱箍(4)連接,所述混合器部件(3)和所述hoc部件(2)通過第二抱箍(5)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能內(nèi)燃機排放處理器總成,其特征在于,擾流器(13)和混合器部件(3)內(nèi)的隔板(31)距離為l0,scr部件(1)的內(nèi)徑為da,l0/da≥0.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能內(nèi)燃機排放處理器總成,其特征在于,scr/asc模塊(11)采用分區(qū)涂層工藝。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能內(nèi)燃機排放處理器總成,其特征在于,出口端(111)涂層長度為l1,入口端(112)和出口端(111)的總涂層長度為l2,l1/l2≤50%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能內(nèi)燃機排放處理器總成,其特征在于,出口端(111)直徑、入口端(112)直徑和scr模塊(12)的直徑相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能內(nèi)燃機排放處理器總成,其特征在于,scr模塊(12)和scr/asc模塊(11)為一體化結(jié)構(gòu)或分體式結(jié)構(gòu),scr/asc模塊(11)為一體化結(jié)構(gòu)或分體式結(jié)構(gòu)。