【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及尾气后处理，更具体地说，它涉及一种scr催化剂nh3存储测试方法、系统、设备及存储介质。
技术介绍
1、在柴油机尾气后处理系统中，scr催化单元负责净化发动机有害排放物nox。scr催化单元上涂覆有scr催化剂，scr催化剂具备吸附并存储nh3的功能，发动机排气中的nox在催化剂表面与nh3发生反应产生n2和h2o，达到去除nox的目的。asc催化单元一般位于scr催化单元下游，其主要功能是通过氧化反应去除剩余的nh3，避免nh3排入大气。asc催化单元上一般也会涂覆一定scr催化剂，因此，也具备吸附并利用nh3去除nox的功能。
2、scr催化剂的nh3存储对scr和asc催化单元的nox转化效率有关键影响。催化单元nh3存储的量化对后处理系统性能的评价、后处理系统的仿真模型搭建和标定、以及系统开发工作起到至关重要的作用。
3、专利申请文件cn201911305016.2公开了一种scr催化剂nh3存储试验方法，提出了基于发动机试验单点工况进行的scr催化剂nh3存储试验方法。但是，在进行发动机实际工况试验时，后处理系统的边界条件难以控制，且scr和asc催化单元内同时发生多种化学反应，都将影响对scr催化剂nh3存储的量化，从而影响测试精度。此外，发动机实际工况试验将耗费包括燃油、尿素水溶液等在内的大量台架资源。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本专利技术的目的一是提供一种scr催化剂nh3吸附和脱附试
2、本专利技术的目的二是提供一种scr催化剂nh3存储测试系统。
3、本专利技术的目的三是提供一种计算机设备。
4、本专利技术的目的四是提供一种计算机存储介质。
5、为了实现上述目的一，本专利技术提供一种scr催化剂nh3存储测试方法，通过将催化单元安装在小样试验台架进行nh3吸附和脱附试验，并基于试验结果计算nh3存储；包括以下步骤：
6、步骤1.设置测试工况，包括设定1种气体流量，m种不同的入口nh3浓度目标值c_nh3_ads(i)，以及设定n种不同的吸附温度目标值t_ads(j)，其中1≤i≤m、1≤j≤n，一共m×n种测试工况；
7、步骤2.在所述的气体流量下，向所述催化单元通入背景气体，调节所述催化单元的入口气体实测温度t_in(j)，使其上升并稳定维持在t_ads(j)；
8、步骤3.向所述催化单元通入nh3气体和背景气体的混合气，使得所述催化单元的入口nh3气体实测浓度c_nh3_in(i)迅速达到并稳定在c_nh3_ads(i)；
9、当所述催化单元的出口nh3气体实测浓度c_nh3_out(i)上升至c_nh3_ads(i)并达到稳定状态时，维持该稳定状态t1时间后停止通入nh3气体；
10、步骤4.向所述催化单元继续通入所述背景气体，直到所述催化单元的出口nh3气体实测浓度c_nh3_out(i)下降并达到稳定状态；
11、步骤5.将所述催化单元的入口气体实测温度t_in(j)匀速升高到最高温度t_max并保持，直到所述催化单元的出口nh3气体实测浓度c_nh3_out(i)先上升后下降并达到稳定状态，维持该稳定状态t2时间后，第(i,j)工况点测试结束；
12、从步骤1到步骤5，实时获取所述催化单元的入口气体实测温度t_in(j)、入口nh3气体实测浓度c_nh3_in(i)、出口nh3气体实测浓度c_nh3_out(i)，并记录其变化历程曲线；
13、步骤6.根据所述催化单元的入口nh3气体实测浓度c_nh3_in(i)和出口nh3气体实测浓度c_nh3_out(i)的变化历程曲线，通过积分计算所述催化单元的nh3存储量；
14、步骤7.基于所述催化单元的nh3存储量和催化单元的载体参数，可以将nh3存储量换算为后处理系统建模所需的nh3存储量相关数据；
15、按步骤2～步骤7完成所述的气体流量下，所有m×n个测试工况的测试和nh3存储量相关数据计算。
16、作为进一步地改进，所述催化单元安装在小样试验台架的石英管内，所述的气体流量根据空速和所述催化单元的体积计算，所述的气体流量需低于小样试验台架的额定流量，所述的空速可根据柴油机后处理系统scr单元常见空速设置；
17、所述催化单元个数为1，形状呈圆柱形，其直径和长度需满足所述催化单元在所述石英管内部的安装要求。
18、进一步地，所述m不小于2；
19、所述入口nh3浓度目标值c_nh3_ads(i)不小于100ppm；
20、所述n不小于3；
21、所述吸附温度目标值t_ads(j)不低于100℃；
22、所述背景气体为h2o和n2的混合气，其中，h2o浓度可按柴油机排气常见水浓度设置，n2为填充气。
23、进一步地，所述t1时间大于3分钟；
24、所述t2时间大于3分钟；
25、所述最高温度t_max高于450℃且低于500℃。
26、进一步地，通过分别在所述催化单元的输入端和输出端设置nh3浓度测点，来实时获取所述催化单元的入口nh3气体实测浓度c_nh3_in(i)和出口nh3气体实测浓度c_nh3_out(i)；
27、通过在所述催化单元的输入端设置温度测点，来实时获取所述催化单元的入口气体实测温度t_in(j)；
28、所述的输入端和输出端nh3浓度测点和输入端温度测点与所述的催化单元的距离需控制在3cm以内。
29、进一步地，当只有一台用于测量nh3浓度的气体分析仪时，所述气体分析仪不能同时连接两个nh3测点，此时，可以在相同测试工况下开展2次测试；
30、第1次测试时，所述气体分析仪连接输出端的nh3测点，用于记录完整的所述催化单元的出口nh3气体实测浓度c_nh3_out(i)变化历程，并记录输入端的nh3气体通气和停气的时刻；
31、第2次测试时，所述气体分析仪连接输入端的nh3测点，用于记录所述催化单元的入口nh3气体实测浓度c_nh3_in(i)在通气和停气过程中的上升和下降过程；
32、将2次测试所得到的2组数据合并使用，即可得到所述催化单元的入口nh3气体实测浓度c_nh3_in(i)和出口nh3气体实测浓度c_nh3_out(i)的变化历程曲线。
33、进一步地，所述石英管位于加热炉内腔，所述加热炉内部装有加热管，所述加热管位于所述石英管外侧，所述加热炉对所述催化单元以及其入口气体进行加热。
34、为了实现上述目的二，本专利技术提供一种scr催化剂nh3存储测试系统，包括：
35、小样试验台架，用于将催化单元安装在试验台架进行nh3存储吸附过程和脱附过程试验；
36、设置工况模块，用于设置测试工况，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种SCR催化剂NH3存储测试方法，其特征在于，通过将催化单元(1)安装在小样试验台架(2)进行NH3吸附和脱附试验，并基于试验结果计算NH3存储；包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种SCR催化剂NH3存储测试方法，其特征在于，所述催化单元(1)安装在小样试验台架(2)的石英管(6)内，所述的气体流量根据空速和所述催化单元(1)的体积计算，所述的气体流量需低于小样试验台架(2)的额定流量，所述的空速可根据柴油机后处理系统SCR单元常见空速设置；
3.根据权利要求1所述的一种SCR催化剂NH3存储测试方法，其特征在于，所述M不小于2；
4.根据权利要求1所述的一种SCR催化剂NH3存储测试方法，其特征在于，所述t1时间大于3分钟；
5.根据权利要求1所述的一种SCR催化剂NH3存储测试方法，其特征在于，通过分别在所述催化单元(1)的输入端和输出端设置NH3浓度测点(3)，来实时获取所述催化单元(1)的入口NH3气体实测浓度C_nh3_in(i)和出口NH3气体实测浓度C_nh3_out(i)；
6.根据权利要求
7.根据权利要求2所述的一种SCR催化剂NH3存储测试方法，其特征在于，所述石英管(6)位于加热炉(7)内腔，所述加热炉(7)内部装有加热管(8)，所述加热管(7)位于所述石英管(6)外侧，所述加热炉(7)对所述催化单元(1)以及其入口气体进行加热。
8.一种SCR催化剂NH3存储测试系统，其特征在于，包括：
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-7任意一项所述的一种SCR催化剂NH3存储测试方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任意一项所述的一种SCR催化剂NH3存储测试方法。
...【技术特征摘要】
1.一种scr催化剂nh3存储测试方法，其特征在于，通过将催化单元(1)安装在小样试验台架(2)进行nh3吸附和脱附试验，并基于试验结果计算nh3存储；包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种scr催化剂nh3存储测试方法，其特征在于，所述催化单元(1)安装在小样试验台架(2)的石英管(6)内，所述的气体流量根据空速和所述催化单元(1)的体积计算，所述的气体流量需低于小样试验台架(2)的额定流量，所述的空速可根据柴油机后处理系统scr单元常见空速设置；
3.根据权利要求1所述的一种scr催化剂nh3存储测试方法，其特征在于，所述m不小于2；
4.根据权利要求1所述的一种scr催化剂nh3存储测试方法，其特征在于，所述t1时间大于3分钟；
5.根据权利要求1所述的一种scr催化剂nh3存储测试方法，其特征在于，通过分别在所述催化单元(1)的输入端和输出端设置nh3浓度测点(3)，来实时获取所述催化单元(1)的入口nh3气体实测浓度c_nh3_in(i)和出口nh3气体实测浓度c_nh3...
【专利技术属性】
技术研发人员：李之华，何冠璋，刘旭，黄桂聪，韦沛理，闫小俊，陶泽民，李福生，
申请(专利权)人：广西玉柴机器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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