[实用新型]大功率柴油机污染物排放协同处理装置

说明书

本实用新型提供一种大功率柴油机污染物排放协同处理装置。本实用新型包括：装置主体壳体、固接于所述装置主体壳体上的污染物进排放装置和置于所述装置主体壳体内部的污染物处理装置。本实用新型利用壁流式过滤体内周期往复流动蓄热和放热，在Pt催化作用下，废气中的NOx通过在碱金属或碱土催化剂中吸附和脱附，氧化沉积在过滤体通道壁面上的黑碳颗粒物，而生成CO₂和水，同时NOx被还原成N₂，并将尾气中CO和HC等污染物转变为CO₂和水。另外，装置也利用壁流式过滤体内往复流动逆流吹除再生灰烬。装置不仅实现壁流式过滤体的连续再生，而且可以实现大功率柴油机尾气中CO、HCs、PM和NOx等主要污染物协同处理。

技术领域

本实用新型涉及柴油机尾气后处理技术领域，尤其涉及一种大功率柴油机污染物排放协同处理装置。

背景技术

柴油机在交通运输、工程机械、农业机械、发电等领域被广泛应用，具有功率覆盖范围广、燃油消耗率低、耐久性好等优点。由于柴油机采用稀燃料燃烧方式，碳氢化合物(HC，Hydrocarbons)和CO排放较低，但是排气中氧化氮NOx和颗粒物(PM，ParticulateMatter)较多。柴油机直接排放到空气中的NOx和PM不仅对人体健康有严重危害，也是导致大气能见度下降、酸沉降、全球气候变化、光化学烟雾等环境污染的主要因素之一。

采用柴油机机内净化技术无法实现同时降低PM和NOx排放效果，机外后处理技术逐渐成为控制柴油机PM和NOx排放最有效的手段。PM和NOx催化还原技术(Dieselparticulate-NOx reduction,DPNR)，可以同时降低柴油机NOx和PM排放后，是目前被普遍看好的一项柴油机尾气后处理技术。其工作原理是：在常规柴油机颗粒物捕集器(DPF)的壁流式过滤体通道壁面上，涂敷催化剂载体和碱金属或碱土金属氧化物及贵金属Pt催化剂。DPF捕集废气中的颗粒物沉积在壁流式过滤体通道壁面上，在贵金属Pt催化剂催化作用下，废气中的NOx通过在碱金属或碱土催化剂中吸附和脱附，氧化沉积过滤体通道壁面上的黑碳颗粒物，生成CO₂和水，NOx被还原成N₂。同时，尾气中CO和HC等污染物也被转变为CO₂和水。DPNR系统可以同时清除柴油机尾气中CO、HCs、PM和NOx等主要污染物。DPNR系统的运行，需要处于周期的富氧和贫氧环境下，控制系统复杂；长时间颗粒物再生残余物在壁流式过滤体上的积聚，还需要定期拆卸进行清灰。对于大功率柴油机，燃用低成本燃料油，污染物排放浓度更高、成分更加复杂，产生的污染更加严重，灰分含量更大。控制系统复杂、颗粒物排放量高于氧化转化效率和积灰阻塞，是DPNR系统应用大功率柴油机中所涉及的关键技术问题。

针对DPNR技术在大功率柴油机中应用技术难点。本实用新型提出采用柴油机颗粒物捕集器，同时清除柴油机尾气中CO、HCs、PM和NOx等主要污染物，并实现逆流吹出过滤体再生灰烬的技术。

实用新型内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种大功率柴油机污染物排放协同处理装置。本实用新型主要利用PM和NOx催化还原技术，实现大功率柴油机颗粒物捕集器再生，同时处理大功率柴油机尾气中CO、HCs、PM和NOx等主要污染物。本实用新型采用的技术手段如下：

一种大功率柴油机污染物排放协同处理装置，包括装置主体壳体、固接于所述装置主体壳体上的污染物进排放装置和置于所述装置主体壳体内部的污染物处理装置；

所述装置主体壳体底部设有进排气口，所述进排气口上方设有固接于主体壳体的隔板，所述隔板将排气口分隔出规格相同的进排气口A和进排气口B，所述隔板上方设有支撑板，所述支撑板的两端均固接有多孔板；