為了保護環(huán)境的需要,我國于2014年發(fā)布了非道路第三階段和第四階段的標準要求，第三階段標準于2015年10月1日開始實施，對第四階段標準僅規(guī)定了排放限值及測量方法，總體技術(shù)要求還不完善，實施時間也未規(guī)定。目前第三階段已經(jīng)實施超過五年，修訂及實施第四階段的非道路移動機械排放標準，明確相關(guān)要求，有助于機械、柴油機及相關(guān)零部件企業(yè)做好產(chǎn)品規(guī)劃和技術(shù)升級。

由于 DPF 不完全或部分再生時，碳煙的物理化學屬性都發(fā)生了很大的改變。新鮮的碳煙比老化的碳煙具有更高的孔隙率和氧化速度。當 DPF 在高的碳煙負載情況下，碳煙的微觀結(jié)構(gòu)對 DPF 壓差起主要作用。圖 展示了 DPF 在一定碳煙負載量，不同碳煙的孔隙率和流速情況下的壓差分散性。通常 DPF 的碳煙承載量是通過壓差來估算的；壓差高度分散，很難估算的碳煙負載量，進而延長或遲后 DPF 再生時刻，影響 DPF 的燃油經(jīng)濟性和可靠性。






柴油機燃用 B20 燃料時,粒徑區(qū)間在 7~9nm 的核態(tài)顆粒主要為可溶有機組分和含硫化合物, 加裝 DOC CDPF 后,其對可溶有機組分的凈化 效果明顯,因此,其對該區(qū)間的顆粒數(shù)量具有一定 的凈化作用.而燃用柴油時,對于粒徑區(qū)間在 7~9nm 的顆粒而言,顆粒數(shù)量濃度反而有增多的 趨勢,這主要是由于在經(jīng)過后處理裝置后,聚集態(tài) 顆粒數(shù)量大幅降低,其對揮發(fā)及半揮發(fā)性可溶有 機組分的吸附能力減弱,導致這部分有機組分的 顆粒成核作用增強,從而導致該粒徑區(qū)間核態(tài)顆 粒數(shù)量的上升.






值得注意的是,柴油和 B20 這 2 類燃料的顆 粒數(shù)量分布曲線,在粒徑 120nm 附近形成交叉. 在顆粒粒徑大于 120nm 的區(qū)域,燃用 B20 燃料的 排氣顆粒數(shù)量濃度明顯小于純柴油,這部分顆粒 通常為聚集態(tài)顆粒,生物柴油分子內(nèi)氧有利于局 部過濃混合區(qū)域的擴散燃燒過程,并會促進已形 成碳煙顆粒的氧化過程,從而減少了以碳煙顆粒 為主體的聚集態(tài)顆粒數(shù)量.此外,生物柴油不含芳 香烴,也會降低碳煙顆粒前體物的形成,這些也會 導致聚集態(tài)顆粒數(shù)量的減少.而在顆粒粒徑小于 120nm 時,柴油機燃用 B20 燃料的排氣顆粒數(shù)量 濃度大于純柴油,這是由于生物柴油粘度較高,燃 料較高的粘度影響缸內(nèi)霧化混合及燃燒過程,導 致缸內(nèi)未燃或者未完全燃燒的烴類燃料即未燃 碳氫增加,從而導致以可溶有機組分為主要成分 的核態(tài)顆粒數(shù)量上升,這部分顆粒粒徑通常較小. 此外,聚集態(tài)顆粒數(shù)量減少后,其對揮發(fā)及半揮發(fā) 性可溶有機組分的吸附能力減弱,導致顆粒成核 作用增強,也會促使核態(tài)顆粒數(shù)量上升.