The issue of improving the efficiency of nitrogen oxide neutralization systems in diesel internal combustion engines



如何引用文章

全文:

详细

The most effective method of reducing nitrogen oxides in diesel exhaust gas is selective purification by the SCR-NH3 method. The method uses ammonia released during thermolysis and hydrolysis of a urea solution when it is injected through a nozzle into a neutralizer. This method has a relatively low efficiency of cleaning the exhaust gas from nitrogen oxides. The main factor hindering the achievement of high efficiency of the NOx neutralization system is the insufficiently high temperature during the implementation of this process. The article analyzes various ways to increase the efficiency of the neutralization process and proposes a new method for neutralizing NOx by using urea injection into the cylinders of the internal combustion engine at the expansion stroke in a diesel internal combustion engine. Efficiency can be achieved due to a higher exhaust gas temperature in the cylinder of the internal combustion engine and an increase in the time of the process of thermolysis and hydrolysis of urea. The kinetics of the decomposition of nitrogen oxides, the process of NH3 oxidation, and the calculation of temperature conditions in the cylinder of a diesel internal combustion engine at the exhaust cycle are considered. The experience of neutralization of NOx contained in the flue gases of thermal power plants, where NOx purification takes place at high temperatures without the use of a catalyst, is analyzed. It is shown that the modernization of the SCR-NH3 process, due to the injection of urea at the exhaust stroke in a diesel internal combustion engine, will simplify the existing method of NOx neutralization and at the same time obtain additional advantages for a modern high-speed engine.

作者简介

A. Shabanov

State Research Center of the Russian Federation NAMI

Email: saaha-1955@mail.ru
PhD in Engineering Moscow, Russia

D. Kondratiev

State Research Center of the Russian Federation NAMI

Moscow, Russia

V. Vanin

State Research Center of the Russian Federation NAMI

Moscow, Russia

A. Dunin

Moscow Automobile and Road State Technical University (MADI)

PhD in Engineering Moscow, Russia

参考

  1. Кутенёв В.Ф., Кисуленко Б.В., Шюте Ю.В. Экологическая безопасность автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. Экология. Машиностроение. Москва. 2009. 244 с.
  2. Правила № 49 ЕЭК ООН. Единообразные предписания, касающиеся подлежащих принятию мер по ограничению выбросов загрязняющих газообразных веществ и взвешенных частиц двигателями с воспламенением от сжатия и двигателями с принудительным зажиганием, предназначенными для использования на транспортных средствах: поправки серии 06 ЕЭК ООН.
  3. Шабанов А.В., Кондратьев Д.В., Соломин В.А., Ванин В.К. К вопросу снижения выбросов оксидов азота дизельными двигателями внутреннего сгорания. Труды НАМИ. 2020. № 1(280). С. 47-55.
  4. Шабанов А.В., Соломин В.А., Шабанов А.А. Способ повышения эффективности системы нейтрализации оксидов азота дизельного ДВС и эффективности его работы. Известия МГТУ МАМИ. 2018. № 4(38). С. 77-84.
  5. wp-content/uploads/2019/08/sistema-nejtralizacii-otrabotavshih-gazov-selective-catalytic-reductio.
  6. Панчишный В.И., Воробьев И.Ю. Нейтрализация оксидов азота в отработавших газах дизелей. Двигателестроение. 2005. № 2. С. 35-42.
  7. Кульчевский А.Р. Исследование процессов образования и разработки методов снижения выбросов вредных веществ с ОГ дизелей внедорожных машин. Диссертация на соискание учёной степени доктора технических наук. Владимир. 2006. 337 с.
  8. Грушко Я.М. Вредные неорганические соединения в промышленных выбросах в атмосферу. Ленинград. «Химия». 1987. 79 с.
  9. W. Busch, D. Bohn, H. Burgartz, K. Hoffmann, D. Smith. Уменьшение содержания вредных веществ. MSI Motor Service International GmbH. Germany.
  10. Калугин В.В., Калинчак В.В., Черненко А.С. Высокотемпературное окисление аммиака на платиновом катализаторе при параллельном образовании азотсодержащих продуктов / 2015 г. КИНЕТИКА И КАТАЛИЗ. Одесский национальный университет им. И.И. Мечникова. 2015. Т. 56,.№ 3. С. 333-341.
  11. Олисов А.В. Окисление аммиака на платиноидных катализаторах. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. Москва 1990. 20 с.
  12. Способ очистки дымовых газов от оксидов азота. Патент RU 2314861. Владельцы патента: Кулиш О.Н. Российский Государственный Университет нефти и газа им. И.М. Губкина. http://www.findpatent.ru/patent/231/2314861.html
  13. Способ управления впрыском мочевины в систему обработки оксидов азота с селективным каталитическим восстановлением. http://www.findpatent.ru/patent/247/2477374.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Shabanov A.V., Kondratiev D.V., Vanin V.K., Dunin A.Y., 2021

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».