柴油机SCR催化转化器的数值模拟

• 作者: 佟德辉 冯廷智 刘正锐 王奉双 苏庆运 郑贯宇
• 来源期刊: 内燃机学报
• 学科: 工学
• 关键词: 柴油机 氮氧化物 选择性催化还原 混合器 数值模拟
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 页码范围: 53-59
• 页数: 7页
• 分类号: TK421.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.16236/j.cnki.nrjxb.201701008

摘要

在实际应用中,选择性催化还原(SCR)系统中尿素水溶液的不完全分解容易导致在喷嘴、混合器和壁面等处形成沉积物,不仅降低NOx转化效率,还会增加排气背压,影响发动机动力性能.采用数值模拟的方法对SCR系统内化学反应和流动过程进行研究,建立了SCR反应动力学模型,该模型能够较为准确地预测转化器出口各气体组分随时间的变化规律.将验证后的动力学模型和三维流动模型相耦合,考察SCR反应器内部化学反应和流动过程,并模拟了混合器对温度场、浓度场和壁膜的影响.结果表明:混合器能够显著提高催化器前流动及气体浓度均匀性,并有助于降低尿素沉积物生成风险.