长沙昊博机械设备有限公司

产品发展历程

SCR后处理技术是排放后处理技术中的一种,而排放后处理技术是指为减少发动机排放的废气造成环境污染而对其进行适当处理的技术。从国二到国三，排放系统的关键在于燃油喷射系统，而从国三到国四，就必须使用排放后处理技术。 目前国际内燃机行业从欧发展到欧，主要有两种基本体系。大体上，欧洲倾向于SCR（选择性催化还原）体系，利用尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行处理；美国和日本倾向于EGR（废气再循环）体系，即通过微粒捕集器或微粒催化转换器（DPF），针对燃烧产生的微粒进行处理的EGR（废气再循环）技术。因为国情不同，所以各国企业选择技术有不同的倾向。

SCR系统更适合中国市场的原因归结于以下几方面：，SCR系统能有效节省燃油消耗。SCR系统的燃油消耗相对于EGR＋DPF系统稍低一些，它的尿素水溶液消耗量也可在燃油消耗上得到补偿；第二，如果现在采用此技术，在很长时间内都可以满足排放法规的要求，直到欧乃至更高排放标准的引进；第三，在EGR＋DPF系统中，需要增加冷却器的体积，SCR系统只需一个附加的贮藏罐，这对于车辆驾驶室的设计影响不大；第四，发动机复杂性低。SCR系统可以同时满足国三和国四标准，可以在部分地区提前引进。

基于以上几点原因，在技术路线方面，国内主流柴油机生产企业已经基本达成共识，SCR系统将是未来国内柴油机排放升级的主要技术方向。目前，国内大部分柴油机厂和主机厂等都采用了SCR技术。

国IV标准简介

国IV排放标准是国家第四阶段机动车污染物排放标准，汽车排放污染物主要有HC（碳氢化合物）、NOx（氮氧合物）、CO（一氧化碳）、PM（微粒）等，通过更好的催化转化器的活性层、二次空气喷射以及带有冷却装置的排气再循环系统等技术的应用，控制和减少汽车排放污染物到规定数值以下的标准。 国IV标准全称为国家第四阶段机动车排放标准，它等效于欧洲的欧标准。在排放控制上，国IV标准机动车需要在国基础上再进一步降低30%~50%的污染物才能达标。

根据国家环保部发布的《关于实施国家第四阶段车用压燃式发动机与汽车污染物排放标准的公告》，将分步实施机动车国IV标准。鉴于目前满足国IV标准需求的车用柴油供应仍不到位，严重制约国IV标准实施进度。为保证标准实施效果，根据车用燃料供应实际，决定分车型、分区域实施国IV标准。气体燃料点燃式发动机与汽车（汽油车）严格实施国IV标准。所有生产、进口、销售和注册登记的气体燃料点燃式发动机与汽车必须符合国IV标准的要求。自2013年7月1日起，所有生产、进口、销售和注册登记的车用压燃式发动机与汽车（柴油车）必须符合国IV标准的要求。

国家环保部还表示，将加大汽车企业环保生产一致性检查力度，不定期开展汽车产品环保监督检查；并积极配合有关部门加强车用燃油管理，督促石油企业加快供应满足排放标准要求的车用燃油。对生产、进口、销售不符合排放标准要求车辆的，环境保护部会同有关部门依法进行处罚。

研发过程

随着国家新的排气标准的推行，我公司经过多年的研发，应用于国发动机的SCR系统已试制成功，并通过了中联重科等公司实际装车检测。各项排放数据均达到国IV发动机排放标准，现在已送国家有关部门检测。该转换器的工作原理是：在装有柴油发动机的车辆上，将柴油机排出的有害废气转换成无污染的气体，并达到国排放标准。具体反应方式如下图：

我公司于2011年下半年就开始进行SCR系统的前期研发工作。当时国内还没有非常成熟的蜂窝陶瓷载体的生产方，我司当时选用的是美国康宁公司的产品。通过与中南工业大学的相关领域的专家共同花费了近四年时间并在其风洞实验室多次试验，才彻底将SCR系统总成的封装方案定型。由于考虑到原材料采购周期和小批量订货的方便以及成本因素，目前我司选用了国际国内的厂家生产关键部件蜂窝陶瓷载体。

产品样品试制成功后，我司将样品送与国内相关机构进行检测，并在中联重科的成品车辆上进行了试装检测。检测结果全部合格，具体检测参数如下：

1 材质检测：SCR封装体材料采用1:4509（441），其余材料为409L（德国进口）；

2 降噪效果：插入损失值＞20dBa；

3 压力效果：压力损失值＜15kpa；

4 气 密 性：整体20L/Min，30kpa要求下无损坏；

5 氮氧合物指标：NO*(3.5g/kwh)

6 空气颗粒指标：PM（0.02g/kwh）

7 排放标准：GB17691-2008

产品适合中国市场的原因归结于以下几方面：，SCR系统能有效节省燃油消耗。SCR系统的燃油消耗相对于EGR＋DPF系统稍低一些，它的尿素水溶液消耗量也可在燃油消耗上得到补偿。第二，如果现在采用此技术，在很长时间内都可以满足排放法规的要求，直到欧乃至更高排放标准的引进。第三，在EGR＋DPF系统中，需要增加冷却器的体积，而SCR系统只需一个附加的贮藏罐，这对于车辆驾驶室的设计影响不大。第四，发动机复杂性低。国III电控裸机加上SCR系统后即可满足国IV排放标准。简而言之该产品具有废气转换效率高、排放率低、使用寿命长、燃油经济性好、对燃油和机油品质要求低、无催化器堵塞风险、安装方便、维护费用低等优点。