低硫燃油對排放影響及供給可行性分析11(編輯修改稿)
2024-07-26 09:26 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 含量就相應(yīng)降低了PM的排放，也降低了排氣的煙度。 歐洲的汽車油料研究表明，燃油中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)從 500181。g/g 減少到 30181。g/g，將使得輕型車 PM 排放降低了 7%，重型車 PM 排放降低了 4%[1]。燃油含硫量在2003年輕型車上對PM和NOx的排放的影響見圖1和圖2[2]. PM排放在 EUDC 循環(huán)階段，NOx 排放在 UDC、EUDC 和 NEDC 循環(huán)階段均隨油品硫含量增加而增加。 圖 1 硫含量對 PM 排放影響 圖 2 硫含量對 NOx 排放影響JCAP 研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，減少燃油的硫含量，同時(shí)車輛使用 DPF 系統(tǒng)和高氧化性能的催化劑，可有效減少 PM、NOx 和 CO 及非常規(guī)排放[6]。為了測試燃料硫含量對排放的累積影響JCAP 使用硫含量分別為 10ppm、50ppm 和 100ppm 的油品進(jìn)行了 30000km 行車試驗(yàn)和發(fā)動機(jī)試驗(yàn)[7]，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨行駛里程的增加 CO、NOx 排放也增加，并且硫含量越大排放增加得越多。 燃油硫含量對排氣后處理技術(shù)的影響隨著排放法規(guī)的日益嚴(yán)格，燃油機(jī)單靠燃燒改進(jìn)等機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)已很難滿足排放法規(guī)的要求，排氣后處理技術(shù)日益顯示出重要作用。目前燃油機(jī)中使用的排放控制技術(shù)主要有：廢氣再循環(huán)裝置（EGR）、氧化催化轉(zhuǎn)化器(DOC)、燃油顆粒過濾器(DPF)、和 NOx 催化轉(zhuǎn)化器等。先進(jìn)的排放控制技術(shù)可有效減少燃油機(jī)排放，特別是 PM 和 NOx 排放，但燃油中的硫會使催化劑中毒，嚴(yán)重影響了排氣后處理技術(shù)的效率。 硫含量對燃油顆粒過濾器的影響目前，燃油顆粒過濾器是公認(rèn)的最有效的后處理技術(shù)，常用的燃油顆粒過濾器有連續(xù)再生型燃油顆粒過濾器（CRDPF）和催化型顆粒過濾器（CDPF）兩種。燃油機(jī)排氣中絕大部分是固體炭粒和吸附了可溶性有機(jī)成分的碳煙，使用顆粒過濾器可使排氣中碳顆粒的過濾效果達(dá)到 60%以上。燃油中硫含量對 DPF 裝置效率有很大影響。研究發(fā)現(xiàn)[8]，當(dāng)油品硫含量為 3ppm 時(shí)，燃油顆粒過濾器使得 PM 排放下降率為 95%，而當(dāng)燃油中硫含量增至 30ppm 后， PM 排放下降率僅為 70%左右。當(dāng)燃油硫含量達(dá)到 150ppm 時(shí)，PM 排放下降率為 0，此時(shí)燃油顆粒過濾器已失效。當(dāng)燃油硫含量大于 150ppm 時(shí)，使用 DPF 裝置后 PM 排放甚至遠(yuǎn)大于發(fā)動機(jī)直接排放。硫含量對 DPF 裝置影響見表 2。表 2 硫含量對 PM 排放下降率影響硫含量，ppm裝置PM 排放下降率OICA 循環(huán)Peak torqueRoad load3CDPF959394CRDPF95919730CDPF747280CRDPF727381150CDPF01825CRDPF31938350CDPF122211327CRDPF155139401DPF 裝置中配備有金屬催化劑，可有效減少固體物質(zhì)及氧化 SOF，也可將廢氣中的 SO2氧化為硫酸鹽，隨油品中硫含量的增加，硫酸鹽組分增加，導(dǎo)致 PM 增加。同時(shí) DPF 裝置可使 HC 排放下降 70%～80%，使 CO 排放下降 90%～99%，并且燃油顆粒過濾器對 THC、CO 排放的降低率與油品硫含量無關(guān)。 硫含量對氧化催
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