柴油机SCR系统尿素的热分解过程研究

• 作者: 莫春兰 莫益涛 陈俊红 龙华林 邱崇桓 江明儒
• 来源期刊: 燃烧科学与技术
• 学科: 工学
• 关键词: 尿素 沉积物 动力学模型 温度 热重分析
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 页码范围: 16-22
• 页数: 7页
• 分类号: TK421.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.11715/rskxjs.R201907016

摘要

建立尿素热分解化学反应动力学模型,对尿素选择性催化还原(urea-selective catalytic reduction,Urea-SCR)系统中尿素受热分解反应的温度特性进行化学反应分析和模拟.结果表明,排气温度对沉积物结晶成分影响很大,当温度较低时,结晶以尿素为主,随着温度的升高,缩二脲、三聚氰酸等副产物开始逐渐形成,结晶中存在尿素、缩二脲、三聚氰酸以及三聚氰酸一酰胺的温度区间分别为300～540 K、430～540 K、480～660 K和500～720 K.同时开展热重分析(thermogravimetric analysis,TGA)试验研究,结果表明,结晶的主要成分在300～500 K时为尿素,500～510 K时为缩二脲,510～620 K时为三聚氰酸,620～720 K时为三聚氰酸一酰胺.模拟计算结果中的结晶率曲线与试验结果的热重分析(TGA)曲线吻合,说明该数值模型可以预测尿素在不同温度下的热分解反应路径和分解副产物.