[发明专利]一种非公路车辆发动机减排系统及方法

权利要求书

1.一种发动机系统，包括：

a、柴油发动机，该柴油发动机具有能要求颗粒物(PM)减少<50％的颗粒排放，以满足非公路发动机系统的等级4最终和/或第IV阶段或同等的排放标准PM限值；

b、还原剂导入点，位于所述柴油发动机的下游并与所述柴油发动机处于流体流动连通，且无介于中间的处理系统；

c、管道，位于所述还原剂导入点的紧接下游，具有足够的长度以使还原剂与所述发动机的废气混合；

d、SCR，位于所述管道的紧接下游，具有优良的低温活性，使得无需柴油机氧化催化剂(DOC)就能使所要求的NO与NO₂的比率满足非公路发动机系统的等级4最终/第IV阶段排放标准的NO_x限值；

e、氨泄漏催化剂(ASC)，位于所述SCR的下游，用来去除过量的氨，以满足非公路发动机系统的等级4最终/第IV阶段对氨的限值；以及

其中所述ASC与所述SCR结合用来去除过量的PM，以满足非公路发动机系统的等级4最终/第IV阶段对PM的限值。

2.根据权利要求1的发动机系统，其中，所述ASC去除通过所述SCR和所述ASC整体去除的所述PM中的大部分PM。

3.根据权利要求2的发动机系统，其中，所述ASC去除通过所述SCR和ASC整体去除的所述PM中的大体上所有的PM。

4.根据权利要求1-3任一项的发动机系统，其中，所述发动机包括废气再循环(EGR)系统。

5.根据权利要求1-3任一项的发动机系统，其中，所述ASC位于所述SCR的紧接下游。

6.根据权利要求5的发动机系统，其中，所述ASC被容置在与所述SCR相同的外壳中。

7.根据权利要求1-3任一项的发动机系统，其中，所述还原剂为氨。

8.根据权利要求7的发动机系统，其中，所述还原剂作为尿素被导入，并且在所述管道中分解以形成氨。

9.根据权利要求1-3任一项的发动机系统，其中，在所述SCR的入口处NO₂：NO的比率为小于50：50。

10.根据权利要求1-3任一项的发动机系统，其中，所述SCR为铜沸石催化剂。

11.根据权利要求1-3任一项的发动机系统，其中，所述发动机具有大于2.5升的容量。

12.根据权利要求1-3任一项的发动机系统，其中，所述SCR催化剂在额定功率具有20000–80000hr^-1的速率。

13.根据权利要求1-3任一项的发动机系统，其中，所述发动机系统具有处于55kW至130kW范围的功率输出。

14.根据权利要求1-3任一项的发动机系统，其中，SCR容积与发动机工作容积的比率在1.5和3之间。

15.一种非公路车辆，包括根据权利要求1-14任一项所述的发动机系统。

16.一种减少柴油发动机系统排放的方法，包括以下步骤：

a、设置一柴油发动机，所述柴油发动机具有颗粒排放，使得要求<50％的颗粒物(PM)减少，以满足非公路发动机系统的等级4最终和/或第IV阶段或同等的排放标准PM限值；

b、在所述柴油发动机的下游导入还原剂，所述还原剂处于与所述柴油发动机的流体流动连通，且无介于中间的处理系统；

c、将所述还原剂与所述发动机的废气混合，

d、在位于管道紧接下游的SCR中处理还原剂与废气的混合物，所述SCR具有优良的低温活性，使得无需柴油机氧化催化剂(DOC)就能使所要求的NO与NO₂的比率满足非公路发动机系统的等级4最终/第IV阶段排放标准的NO_x限值；

e、在位于所述SCR下游的氨泄漏催化剂(ASC)中处理所述废气，以去除过量的氨，从而满足非公路发动机系统的等级4最终/第IV阶段对氨的排放限值；以及

其中所述ASC与所述SCR结合用来去除过量的PM，以满足非公路发动机系统的等级4最终/第IV阶段对PM的排放限值。