中重型柴油車國Ⅳ時(shí)代：SCR系統(tǒng)更適合中國市場

 

近些年來，排放升級(jí)早已成為伴隨中國汽車技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要問題。隨著機(jī)動(dòng)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(dòng)車國Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)后，上海、深圳、西安等城市都計(jì)劃于今明兩年開始實(shí)施國家第四階段機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)。雖然更多是針對(duì)輕型汽油車，但這個(gè)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(shí)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(duì)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(jí)，特別是國Ⅲ以上階段的排放升級(jí)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(duì)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(duì)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(shí)，SCR將是未來國內(nèi)柴油機(jī)排放繼續(xù)升級(jí)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(duì)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(shí)再進(jìn)行，這就為石油行業(yè)提供了更多的時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。

 

另外，有研究報(bào)告指出，使用SCR技術(shù)的歐Ⅳ發(fā)動(dòng)機(jī)相比同等排量的歐Ⅲ發(fā)動(dòng)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(dòng)機(jī)則大致與歐Ⅲ發(fā)動(dòng)機(jī)持平。同時(shí)，使用SCR技術(shù)的歐Ⅳ發(fā)動(dòng)機(jī)油耗比同等排量的歐Ⅲ發(fā)動(dòng)機(jī)要低5%-7%，使用EGR技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)則要高出3%左右。也就是說，同樣排量的歐Ⅳ發(fā)動(dòng)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(dòng)力更強(qiáng)勁。

有了節(jié)油和動(dòng)力強(qiáng)勁這兩個(gè)最重要的優(yōu)勢，SCR發(fā)動(dòng)機(jī)需要在加油時(shí)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(duì)燃油消耗率的敏感性非常高，節(jié)油產(chǎn)品意味著會(huì)擁有廣闊市場。

 

SCR系統(tǒng)更適合中國市場還有以下幾個(gè)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(duì)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(shí)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(gè)附加的貯藏罐，這對(duì)于車輛駕駛室的設(shè)計(jì)影響不大。

 

(4)發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)雜性低。

 

此系統(tǒng)可以同時(shí)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。