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DPF再生工作原理和注意問題

2021.01.04


DPF再生系統根據再生原理的不同可分為主動、被動再生和DPF高溫爐再生系統三大類

       DPF主動再生:利用外界能量來提高捕集器內的溫度,使微粒著火燃燒,當捕捉器中的溫度達到550℃時,沉積的顆粒物就會氧化燃燒,如果溫度達不到550 ℃,過多的沉積物就會堵塞捕捉器,這時就需要利用外加能源(例如電加熱器,燃燒器或發動機操作條件的改變)來提高DPF內的溫度,使顆粒物氧化燃燒。

      DPF被動再生:利用燃油添加劑或者催化劑來降低微粒的著火溫度,使微粒能在正常的柴油機排氣溫度下著火燃燒,添加劑(有鈰,鐵和鍶)要以一定的比例加到燃油中,添加劑過多會影響DOC的壽命,但是如果過少,就會導致再生延遲或再生溫度升高。

      當車輛主被動再生均無法實現請就近聯系三羚服務站進入全國博柴DPF清灰中心,使用博柴C5.0 DPF高溫再生爐進行高溫再生焚燒,DPF高溫再生爐是目前公認的解決DPF載體堵塞的有效手段,當我們發現載體無法實現再生時,只需要將載體從車上拆卸放進博柴DPF高溫爐,按照設定溫度和流程進行高溫焚燒,配合博柴吹集灰設備即可實現對載體的清潔,有效率高達97%以上。





1、工作原理

      DPF 是降低柴油機排氣顆粒物(PM )最有效的技術。DPF(Diesel Particulate Filter)安裝在柴油車排氣系統里,通過過濾來降低排氣中顆粒物(PM)。與 DOC、POC、SCR 等后處理技術相比,DPF 能夠有效地凈化排氣中 70%-90%的顆粒,是凈化柴油機顆粒物最有效、最直接的方法之一。

      目前國五重卡后處理技術以SCR 為主,輕卡部分采用 DPF;但預計國六DPF將被重卡、輕卡大規模使用。分乘用車、商用車,乘用車主要使用汽油機,顆粒物排放較少,使用三元催化器即可,DPF 主要用于商用車,DPF 所使用的顆粒捕捉器系統會因排量不同產生較大成本差異,在國五標準下,3.5 噸以上的重型車基本還是延續國四的技術路線,采用 SCR(選擇性催化還原技術,利用尿素溶液對尾氣中的氮氧化物進行處理)方案;3.5 噸以下的輕型車采用兩種方案,一是 EGR(廢氣再循環)+DPF(顆粒捕集器)+DOC(微粒催化轉換器),二是 SCR 技術,但多數以前者為主。

2、國六臨近+環保升級,DPF市場提前來臨,DPF未來市場增長,主要受兩個因素:

      1:柴油機國六標準將于2020 年實施,加嚴對空氣顆粒物的要求,提升DPF需求。從國一到國六基本是按照歐洲排放標準來限制中國汽車的排放。

      2:霧霾嚴重地區提前要求加裝DPF,推廣地區有望擴展。在國六正式推廣之前,部分北方霧霾嚴重地區已經要求車輛提前加裝 DPF 控制顆粒物排放。

二、DPF再生方式

      DPF能過濾大部分顆粒,但是捕集器在工作過程中,微粒會積存在過濾器內,導致柴油機排氣背壓增加,當排氣背壓超過一定值時,柴油機工作開始明顯惡化,導致發動機動力性跟經濟性等性能降低,必須及時除去沉積的微粒,使過濾器恢復到原來的工作狀態,即是我們所說的“再生”


DPF工作原理、再生方式和注意問題

      以進口五十鈴為例,當DPF需要再生時,需操作按扭來完成,控制系統根據預設定的排氣背壓判斷DPF的再生時機,比如達到預設值時,噴油泵工作并產生壓力,而噴油器在DOC在排氣管中噴入柴油,其中噴入的柴油與排氣在直管中混合霧化,通過DOC使柴油氧化并發出熱量來提高發動機的排氣溫度,控制系統通過噴油脈寬來調節噴油量使溫度達到PM(顆粒物)的著火點,點燃DPF中的PM;當溫度達到PM的著火溫度并維持一個預設定的時間時,噴油系統自動停止噴油,再生完成

三、注意問題 DPF的為什么不能用水清洗?

      第一點:DPF的結構決定,DPF的內部結構其實是一個陶瓷結構,表面添加了一層貴金屬結構,這樣就可以滿足吸附顆粒的方法,和SCR的結構很像,但是還是有很大的區別,因為DPF的陶瓷結構是壁通式的,也就是說通過DPF的氣體很像我們空氣濾芯,通過的氣體必須通過濾紙的道理一樣,所以如果用水來清洗的時候,會破壞掉表面的貴金屬特性,而且只會讓碳灰越堵越多,而且沒有任何效果

       第二點:DPF的功能決定,DPF的功能是吸附PM顆粒,當DPF表面被碳灰堵滿后,系統會給DPF下達一個“再生”的命令,也就是強制使得表面的碳灰再次燃燒生成可以通過DPF結構的氣體,但是如果我們不遵循原始的功能,直接利用水去清洗,碳和水混合后在凝固下來,那么就是徹底的堵塞了

DPF工作原理、再生方式和注意問題

      第三點:DPF的性能決定,DPF自身工作溫度在400~650℃之間,那么當用水洗完后如果內容沒有進行烘干,就會造成整個結構的炸裂,自身都是陶瓷結構,如果高溫情況下存在水的話,那么非常容易出現裂紋,造成整個系統功能喪失

為什么現在市面上那么多人說用水清洗后,問題就解決了呢?

      其實現在加裝了DPF設備的車大部分是早期使用EGR系統的國四車輛,以及在北京,深圳等排放標準要求高的城市會有部分車輛加裝,車輛雖然在少數,但是堵塞情況很多,之前一直說的都是SCR尿素堵塞問題,解決方法就是利用眾邦龍T500V排氣管清洗機清洗消音器,因為SCR消音器結構是全通的,并且本身就是噴射液體尿素進行反應的,所以用合格的眾邦龍SCR專用清洗液清洗損傷的要小得多。

DPF工作原理、再生方式和注意問題

       但是DPF卻不一樣,壁流式結構水洗后,雖然可以導通結構,但是內部結構完全破壞,就好像之前很多人用電鉆在SCR消音器上面鉆兩個窟窿,雖然堵塞問題解決了,但是功能喪失了,“國六”標準2021年全國實施,很多加裝了DPF的“國五+”車在監控方面并沒有對DPF吸收的顆粒進行控制,所以很多車輛用水清洗完成后,堵塞背壓高的問題能解決,但是并不知道吸收PM顆粒的功能已經喪失,等到監控法規系統一加裝上面,可能就需要掏上幾萬的費用去更換新的,到時間得不償失受傷害的還是車主自己。所以從現在開始就要了解DPF和學會DPF載體高溫爐焚燒技術,只要通過合理的高溫焚燒技術幾乎可以讓載體重新恢復原有動力。



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