論中重型柴油車國Ⅳ時代SCR技術(shù)的必備性

　　近些年來，排放升級早已成為伴隨中國汽車技術(shù)發(fā)展的一個重要問題。隨著機(jī)動車數(shù)量的持續(xù)增長，大城市的環(huán)保壓力不斷增加。為了早日與世界接軌，我國正積極地實(shí)施更為嚴(yán)格的排放法規(guī)，特別是中重型柴油車的排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　繼北京率先實(shí)施機(jī)動車國Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)后，上海、深圳、西安等城市都計劃于今明兩年開始實(shí)施國家第四階段機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)。雖然更多是針對輕型汽油車，但這個遲早都要全面執(zhí)行的新標(biāo)準(zhǔn)就像一把懸在半空的利劍，時刻提醒企業(yè)要盡快做好準(zhǔn)備。

　　SCR系統(tǒng)：國Ⅳ技術(shù)路線的發(fā)展方向

　　對于柴油機(jī)而言，由于其尾氣中的主要污染物微粒和氮氧化物在生成條件上的互逆性，導(dǎo)致了柴油機(jī)在排放升級，特別是國Ⅲ以上階段的排放升級出現(xiàn)了不同的技術(shù)路線。

　　一類是通過使用選擇性催化還原(SCR)技術(shù)，利用尿素溶液對尾氣中的氮氧化物進(jìn)行處理；還有一類是通過微粒捕集器或微粒催化轉(zhuǎn)換器，針對燃燒產(chǎn)生的微粒進(jìn)行處理的EGR(廢氣再循環(huán))技術(shù)。

　　在技術(shù)路線方面，國內(nèi)主流柴油機(jī)生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)基本達(dá)成了共識，SCR將是未來國內(nèi)柴油機(jī)排放繼續(xù)升級的主要技術(shù)方向。

　　目前，重型商用車界包括DAF、Mercedes Benz、IVECO、Renault、volvo、戴姆勒克萊斯勒、康明斯、大金龍、依維柯、濰柴、玉柴等在內(nèi)的知名企業(yè)都采用了SCR技術(shù)。

　　SCR系統(tǒng)更適合中國市場

　　我國國情更適合采用SCR技術(shù)方案，而超低燃油對于中國來說確實(shí)存在很大的困難，目前我國的燃油標(biāo)準(zhǔn)要到2010年才能達(dá)到歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)(硫含量為350ppm)，到2010年達(dá)到30ppm更是不大可能。如果采用了SCR技術(shù)，那么達(dá)到超低燃油的柴油脫硫工作就可以延遲到引進(jìn)歐Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)時再進(jìn)行，這就為石油行業(yè)提供了更多的時間進(jìn)行調(diào)整。

　　另外，有研究報告指出，使用SCR技術(shù)的歐Ⅳ發(fā)動機(jī)相比同等排量的歐Ⅲ發(fā)動機(jī)，在最大扭矩和最大功率方面大約有近10%的提升，而同樣使用EGR技術(shù)的歐Ⅳ發(fā)動機(jī)則大致與歐Ⅲ發(fā)動機(jī)持平。同時，使用SCR技術(shù)的歐Ⅳ發(fā)動機(jī)油耗比同等排量的歐Ⅲ發(fā)動機(jī)要低5%-7%，使用EGR技術(shù)的發(fā)動機(jī)則要高出3%左右。也就是說，同樣排量的歐Ⅳ發(fā)動機(jī)，采用SCR技術(shù)，比采用EGR技術(shù)能夠節(jié)油近10%，而且動力更強(qiáng)勁。

　　有了節(jié)油和動力強(qiáng)勁這兩個最重要的優(yōu)勢，SCR發(fā)動機(jī)需要在加油時補(bǔ)充尿素溶液的缺陷就顯得不那么重要了。特別是中國消費(fèi)者對燃油消耗率的敏感性非常高，節(jié)油產(chǎn)品意味著會擁有廣闊市場。

　　SCR系統(tǒng)更適合中國市場還有以下幾個原因：

　　(1)能夠節(jié)省燃油消耗。如前所述，SCR系統(tǒng)的燃油消耗相對于EGR＋DPF系統(tǒng)稍低一些，它的尿素水溶液的消耗量也可在燃油消耗上得到補(bǔ)償。

　　(2)現(xiàn)在采用了此技術(shù)，在很長時間內(nèi)都可以滿足排放法規(guī)的要求，直到歐Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)的引進(jìn)。

　　(3)此系統(tǒng)不同于EGR＋DPF系統(tǒng)，要增加冷卻器的體積，它只需一個附加的貯藏罐，這對于車輛駕駛室的設(shè)計影響不大。

　　(4)發(fā)動機(jī)復(fù)雜性低。

　　此系統(tǒng)可以同時滿足歐Ⅳ和歐Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)，可以在部分地區(qū)提前引進(jìn)。

　　特定尿素溶液---SCR系統(tǒng)的必備配置

　　要滿足國Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)，SCR技術(shù)是最佳選擇！但SCR系統(tǒng)只有通過還原劑才能把氮氧化物轉(zhuǎn)化為N2和H2O，這里的還原劑就是特定濃度的尿素水溶液。它是柴油機(jī)專用尿素催化劑，符合SCR技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)要求，是客車及重型卡車要想達(dá)到國Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)的必備配置。

　　目前我們采訪了專門生產(chǎn)車用尿素的江蘇可蘭素汽車環(huán)?？萍加邢薰荆瑩?jù)該公司相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹他們生產(chǎn)的專門滿足Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)、SCR技術(shù)的車用尿素溶液－可蘭素，具有無毒、無味、無危險，操作方便、安全等特點(diǎn)。

　　據(jù)介紹通過噴射到催化劑逆流方向的排氣管中，可蘭素在廢氣溫度和氣流作用下氣化分解為CO2和氨水，氨水作為還原劑再將NOx還原為無污染的氮?dú)夂退瑥亩档偷趸锛拔⒘５呐欧拧?BR>
　　可蘭素中的活性物質(zhì)--尿素，是由天然氣制成的。尿素是一種白色晶體粉末，在環(huán)境中也是普遍存在，是一種穩(wěn)定、無毒的物質(zhì)，儲存和運(yùn)輸均沒有限制。并且對水的污染極低，使用簡單而且安全。同時，它的消耗量也很低，滿足歐Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)的可蘭素消耗量大約只需燃油消耗的3.5%。

　　可蘭素的濃度要求為32.5%，必須儲藏在車上的獨(dú)立的儲藏罐中，且要滿足嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以保證SCR系統(tǒng)的穩(wěn)定工作。這種濃度的高純尿素水溶液在國外又有一個專門的名字--AdBlue。在歐洲和北美，能提供

　　AdBlue的加油站很多，為 SCR的應(yīng)用提供了必要的基礎(chǔ)設(shè)施。此外，AdBlue 中所需的尿素非常便宜，若再把因使用它而節(jié)省的油費(fèi)也算進(jìn)來的話，成本可謂微乎其微。目前，諸多歐洲和亞洲的汽車制造商正在引進(jìn) SCR 系統(tǒng)，以減少汽車尾氣排放造成的污染。

　　據(jù)可蘭素公司相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，隨著油價的飆升，國內(nèi)外越來越多的企業(yè)傾向SCR技術(shù)，早在幾年前，美國國家環(huán)境保護(hù)局就已把SCR作為官方指定技術(shù)，作為SCR技術(shù)的必備配置—車用尿素溶液必將市場前景無限。同時，在SCR技術(shù)的應(yīng)用方面，江蘇可蘭素汽車環(huán)?？萍加邢薰灸壳耙呀?jīng)著手解決尿素的儲存、注入和噴射策略等技術(shù)問題，使用耐久性好，并已有在柴油機(jī)上應(yīng)用的經(jīng)驗。隨著對SCR技術(shù)的進(jìn)一步開發(fā)研究和排放法規(guī)的日趨嚴(yán)格，相信可蘭素在各類國Ⅳ發(fā)動機(jī)上將會得到更為廣泛的應(yīng)用，從而使我們的空氣質(zhì)量日趨凈化進(jìn)而造福社會。