車用尿素可以減少碳氧化合物，究竟是怎麼運作的呢？

分類＼汽車
時間＼2017-03-13

車用尿素溶液作為重型柴油車實現環保排放至關重要的一環，其作用是為了減少氮氧化合物排放。

那麼在滿足重型車環保排放過程中，車用尿素扮演著怎樣的角色，究竟又是怎樣減少污染物排放的呢？小編將為您解讀車用尿素在SCR系統中的作用。

目前我國重型柴油機升級的主流路線是SCR路線，

即使用選擇性催化還原技術。其運行過程如圖所示，大致是尾氣從渦輪出來後進入排氣管，排氣管上安裝有尿素計量噴射裝置，噴入尿素水溶液，尿素溶液和尾氣中的氮氧化合物在SCR反應罐中發生氧化還原反應，生成氮氣和水排出。

在將NOX轉化為N2和H2O的過程中，

涉及的化學反應比較多，也比較複雜，但主要的反映有如下幾個：

柴油機排放的氮氧化物中NO含量通常占85%~95%，因此在NOX的催化還原反應中化學方程式3是最主要的反映，但是化學方程式4的反應優先順序比3高，廢氣中的NO2和一部分NO能夠通過化學方程式4快速被消除。經過化學方程式3和4的反應，大部分的NOX被轉化為無害的N2和H2O。

需要知道的是，發生選擇性催化還原的直接還原劑是NH3而不是尿素。Urea-SCR的中間產物HNCO（異氰酸）比較穩定，只有高溫（300-500℃）下在催化劑的作用下才能夠進一步水解產生NH3。SCR催化器是SCR還原技術的核心，而SCR催化劑又是SCR催化器的核心之一，因此催化劑對整個SCR系統至關重要。

關於車用尿素溶液在催化還原反應中的控制是非常精細化一個過程。SCR系統中的尿素劑量最終由發動機管理系統控制，尿素的噴入量必須要與NOx的濃度相匹配，在保證降低NOx的同時，不能超過份量。尿素的噴入量過少，則達不到應有的處理水準，尿素的噴入量過多，則會使多餘的氨氣排入大氣，導致新的污染。

所以，必須有高靈敏度的NOx濃度感測器以及相應的高精度尿素噴射裝置。

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