本发明专利技术涉及一种单级余热方式储氨供氨的后处理控制单元，其特征在于：电子控制单元信号输出端通过信号线与电磁阀、比例阀连接，压力传感器、耐压罐温度传感器、尾气入口温度传感器、NOX传感器与电子控制单元信号输入端连接，防冻液输送管位于耐压罐内部部分呈现盘管分布，耐压罐内填充固体储氨材料，耐压罐温度传感器感应端插入固体储氨材料中，压力传感器感应端位于耐压罐内但不与固体储氨材料接触，空气过滤器通过还原气体输送管与还原剂导管连接，还原剂导管喷嘴端探入尾气进入管管内，比例阀位于还原气体输送管管路上，尾气入口温度传感器、NOX传感器的感应端探入尾气进入管管路内，尾气进入管连接SCR后处理器进气端，SCR后处理器出气端连接尾气排出管；其采用了活性材料、多孔材料以及粘结剂组成的组合物作为储氨和放氨的载体；提高了充放氨的效率，简化系统，提高可靠性，也大幅度的降低成本，消除大规模工业推广应用的障碍。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种单级余热方式储氨供氨的后处理控制单元，应用于汽车尾气的SCR后处理行业，也适用于燃料电池的FCEV储能系统。
技术介绍
当前，全球面临能源和环境的综合挑战。在传统汽车的排放达标的技术手段选择方面，人们仍然面临不少的难题，例如，如何选择后处理的技术方式等方面。SCR (Selective Catalytic Reduction)催化转化还原技术是传统的后处理技术。这种采用液体尿素的传统的SCR技术的本质是利用尿素在高温下分解出氨，作为还原剂的氨和发动机排气中的NOX在催化剂和温度的综合作用下进行反应，理想工况下生成无毒的N2和H2O,从而达到净化的目的。传统的SCR具有很多优点，例如，可以在排气温度25(T550°C的范围内具有50 85%的NOX去除效率，并能有效降低PM的排放水平；传统的SCR能轻松满足欧4和欧5水平，也具有达到欧6水平的潜力；目前达到欧4采用的传统的SCR技术，发动机的燃油耗可降低3^6% ;传统的SCR催化剂不含有贵金属，比成本相对较低；传统的SCR对车用燃油的质量，特别是硫含量不敏感。基于以上分析，传统的SCR后处理技术也比较适合中国的车辆状况和车用燃油状况。如果在中国推广应用传统的车载SCR后处理技术，必须解决好载体、催化剂、尿素还原剂补加供应网络、尿素还原剂的剂量、尿素还原剂的雾化喷射、SCR催化剂转换效率、氨泄露量以及系统匹配等至关重要的技术难点。机动车的排放标准的每一次升级，都对汽车行业产生这样或那样的冲击效应。中国的国4标准多次推迟实施的时间表，不仅仅是燃油标准不同步的唯一原因，也面临复杂的社会配套体系和液体的尿素还原剂社会化的服务设施建设的问题，例如，国4标准实施后，立即会对传统的SCR系统运转所需的ECU (控制单元)和DCU (计量单元)产生需求，考虑到目前的车载E⑶等电控系统都是进口产品，国内企业自主开发的D⑶很难与之进行通讯匹配，反之，如果E⑶和D⑶系统100%的采用进口品，不仅仅价格很高，用户难以接受，而且存在货源非常紧张的问题，还面临复杂的售后服务技术和成本的问题，制约了整个汽车行业的发展和进步。此外，传统的SCR系统所用的液体尿素还原剂面临冬季结冰和保温解冻的问题，这也造成了传统的SCR系统复杂和稳定性差的原因。因此，如何获得低成本和高性能的后处理系统是推进该领域技术进步的核心内容。无机盐对氨吸附解吸特性可以作为未来的SCR系统的不错的技术选择。工业级的一些盐类，例如，氯化锶、氯化镁或氯化钙等氯化物以及它们的混合物，同氨配合使用的系统，即上述的氯化物和氨的吸附解吸过程的吸热和放热现象，已经成熟的应用于工业的大型冷库的制冷系统。上述无水的氯化物和氨进行化学吸附是通用的化学原理，理论上一个分子的氯化 物可以吸附61个分子的氨，形成稳定的络合物，加热时氨脱出，随着研究的深入，人们发现，这些氯化物和氨的吸附解吸模型和化学原理完全可以应用于机动车尾气净化的SCR系统。在国家专利信息网，以储氨为主题词检索，专利号为CN201120099229. 7的‘一种气相法乌洛托品尾气氨回收装置’、专利号为CN201020677361. 7的‘用于冷库机房的配氨连接机构’和专利号为CN201020269811. 9的‘复合功能型储氨器’不涉及到本专利技术中的特征成分。专利号为CN200520057558. X的‘一种蒸氨装置’的专利是一种对氨氮工业废水进行氨氮排脱处理的环保治理装置，也不涉及到本专利技术中的特征成分。同本专利技术不相关。 专利申请号为CN201010244091. 5的‘用于对SCR催化剂的工作进行检验的方法和系统’和专利号为CN200880104697.X的‘SCR排气后处理系统的运行方法及诊断方法’的2个专利技术提供了一种用于选择性催化还原(SCR)催化转化器和传统液体尿素分解的氨配给模块和控制系统，没有涉及到本专利技术的特征成分。专利申请号为CN200910197860. 8的‘一种高效低温储氨材料的制备方法’的专利技术应用于SCR后处理系统，特征是采用氨基硼烷氨络合物氨ΒΗ3(ΝΗ3)η(η= Γ3);室温最大储氨量可达62. 4wt%，但是，考虑到氨基硼烷的价格昂贵，具有较高的爆炸和燃烧等级，不适合普通工业领域的大批量推广应用。专利申请号为CN200580026626. 9的‘存储和输送氨的固体材料’的专利技术涉及存储和输送氨的固体材料。该存储氨的固体材料包括Ma(NH3)nXz的离子性盐，把盐固体料通过模具直接高压成型，例如，制成圆柱状体，然后把很多这种圆柱状体排列在一起。该专利的最大缺点是圆柱状体过于密实，每次的氨解吸完成后再进行氨的饱和吸附需要很长时间，例如4飞小时，效率很低，这对于汽车上应用的SCR储氨系统来讲非常的不方便，成为限制其应用的原因。专利申请号为CN200580009219. 7的‘储氨装置在能量生产中的用途’，该专利技术涉及一种发电单元，包含通式为Ma(NH3) nXz的氨吸收与释放盐，该专利主要主要适用于燃料电池系统。在该专利的权利要求4中提到了特征物质为该类盐或位于多孔载体材料上，并没有声明是何种多孔材料，本专业技术人员无法实施。专利申请号为CN200710156866. I的‘一种氨基络合物及其制备方法和用途’的专利技术公开了一种氨基络合物及其制备方法和用途。该氨基络合物的成分为MXm(NH3)n，该专利技术对合成氨工艺所用循环气中氨的分离。权利要求仅仅涉及到该氨基金属络合物的制备工艺过程。专利申请号为CN200680005886. 2的‘氨的高密度存储’的专利包含氨吸收/解吸固体材料的固体氨存储和输送材料，所述已被压实到密度大于理论骨架密度的50%的存储和输送材料提供固体氨存储材料，该专利所述的金属盐固体料也是直接模压成型，声明采用了粘结剂，仅仅声明了可能是采用了二氧化硅纤维粘结剂，也并没有加量比例，没有明确说明其它所采用的成分的细项，本专业的技术人员几乎无法实施。上述专利的检索和分析表明，以活性储氨化合物来吸附和解析氨，形成了在车辆上应用的后处理系统还没见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种单级余热方式储氨供氨的后处理控制单元，其采用了活性材料、多孔材料以及粘结剂组成的组合物作为储氨和放氨的载体；发动机冷却液的余热进行加热，依靠控制单元和一组电磁阀或比例阀，实现氨的剂量输送并方便的导入SCR后处理系统，实现对NOX的去除；提高了充放氨的效率，简化系统，提高可靠性，也大幅度的降低成本，消除大规模工业推广应用的障碍。本专利技术的技术方案是这样实现的一种单级余热方式储氨供氨的后处理控制单元，由发动机、防冻液输送管、电磁阀、耐压罐、固体储氨材料、空气过滤器、加料口、压力传感器、备用管阀、耐压罐温度传感器、还原气体输送管、电子控制单元、比例阀、尾气入口温度传感器、NOX传感器、还原剂导管、尾气进入管、尾气排出管、SCR后处理器组成，其特征在于电子控制单元信号输出端通过信号线与电磁阀、比例阀连接，压力传感器、耐压罐温度传感器、尾气入口温度传感器、NOX传感器通过信号线与电子控制单元信号输入端连接，防冻液输送管与发动机的防冻液系统上串联或并联，防冻液输送管从耐压罐穿过，防冻液输送管位于耐压罐内部部分呈现盘管分布，电磁阀位于防冻液输送管管路上本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种单级余热方式储氨供氨的后处理控制单元，由发动机、防冻液输送管、电磁阀、耐压罐、固体储氨材料、空气过滤器、加料口、压力传感器、备用管阀、耐压罐温度传感器、还原气体输送管、电子控制单元、比例阀、尾气入口温度传感器、NOX传感器、还原剂导管、尾气进入管、尾气排出管、SCR后处理器组成，其特征在于电子控制单元信号输出端通过信号线与电磁阀、比例阀连接，压力传感器、耐压罐温度传感器、尾气入口温度传感器、NOX传感器通过信号线与电子控制单元信号输入端连接，防冻液输送管与发动机的防冻液系统上串联或并联，防冻液输送管从耐压罐穿过，防冻液输送管位于耐压罐内部部分呈现盘管分布，电磁阀位于防冻液输送管管路上，耐压罐内填充固体储氨材料罐体体积容量的40%,耐压罐顶端有空气过滤器、加料口、压力传感器、备用管阀、耐压罐温度传感器，其中耐压罐温度传感器感应端插入固体储氨材料中，压力传感器感应端位于耐压罐内但不与固体储氨材料接触，空气过滤器通过还原气体输送管与还原剂导管连接，还原剂导管喷嘴端探入尾气进入管管内，比例阀位于还原气体输送管管路上，尾气入口温度传感器、NOX传感器连接在尾气进入管上，尾气入口温度传感器、NOX传感器的感应端探入尾气进入管管路内，尾气进入管连接SCR...
【专利技术属性】
技术研发人员：张克金，崔龙，陈慧明，王金兴，荣常如，姜涛，安宇鹏，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。