[实用新型]一种非道路移动机械复合再生颗粒后处理装置

说明书

本实用新型涉及一种非道路移动机械复合再生颗粒后处理装置，包括燃烧器、CDPF和集成封装壳体，燃烧器和CDPF设于集成封装壳体内，燃烧器一端与非道路移动机械的发动机尾气管相连，另一端通过连接管与CDPF连接，CDPF设有前置涂覆区和后置涂覆区，前置涂覆区设有高负载量的贵金属催化剂，后置涂覆区涂覆有减量化的贵金属催化剂。采用基于玄武岩纤维的燃烧器耦合催化型颗粒捕集器一体化封装方式，催化型颗粒捕集器前后设有压力传感器，用于监测排气背压，基于设定阈值进行再生时机控制，实现复合再生。与现有技术相比，本实用新型具有提高贵金属催化剂的利用率，保证颗粒物的高效捕集和可靠再生，有效减少主动再生频率等优点。

技术领域

本实用新型涉及非道路移动机械排放控制的后处理技术领域，尤其是涉及一种基于分区涂覆和压力传感的非道路移动机械复合再生颗粒后处理装置。

背景技术

非道路移动机械包括工程机械、农业机械、小型通用机械、铁路机车等，广泛应用于工业、农业、建筑业等生产领域。但非道路移动机械的柴油动力污染物排放严重，近年来随着产业转型升级、燃煤和机动车污染防治力度的加大，非道路移动源排放逐渐凸显，2019年非道路移动源排放的颗粒物就达到24万吨，针对非道路机械的颗粒物治理迫在眉睫，必须借助尾气后处理技术使其能够满足日益严格的排放法规。非道路移动机械的颗粒后处理技术一般参照柴油车的尾气后处理技术方案进行设计，目前柴油车最为常用的颗粒后处理技术方案为氧化催化转化器DOC耦合催化性颗粒捕集器CDPF而成的催化性连续再生颗粒捕集器，该技术方案成熟可靠，在柴油车领域应广泛应用。但是由于非道路移动机械类型众多、排气温度相对较低，运行工况复杂多变、车型老旧、搭载的柴油动力的原排较差，目前尚无成熟统一的颗粒后处理系统方案。

中国专利CN201910127774.3公开了一种尾气净化设备设计方法及其装置、系统和存储介质，通过获取在用非道路移动柴油机械用发动机在工况下的运行参数、及排放参数以确定其排气温度类型、及颗粒物排放污染程度类型，并进一步确定所述在用非道路移动柴油机械用发动机所需尾气净化设备的配置参数。该专利并未给出具体的适用于非道路移动机械的颗粒后处理技术方案。

中国专利CN201911305001.6公开了一种非道路柴油机颗粒捕集器碳载量计算方法及系统，通过计算非道路柴油机裸机排放的碳颗粒值、DPF载体内部发生的被动再生反应消耗掉的碳颗粒值、DPF载体内部发生的主动再生反应消耗掉的碳颗粒值；精确得出非道路柴油机颗粒捕集器碳载量，该专利仅仅提供了一种适用于非道路移动机械颗粒捕集器的碳载量计算方法，并未对颗粒后处理系统给出具体设计方案。

中国专利CN201920572388.0公开了一种应用于非道路移动机械的颗粒捕集器，该捕集器包括筒体总成，筒体总成的底部固定安装有排水管，筒体总成的左侧固定套接有密封圈，密封圈的另一侧固定套接有环形卡箍，环形卡箍的内腔固定套接有DPF总成，DPF总成的内腔固定套接有丝网垫。该颗粒捕集器必须搭配氧化器集成使用，并且没有设置背压传感器，无法判断DPF再生时机。

中国专利CN201811316106.7公开了一种非道路移动机械用尾气黑烟处理净化系统及净化方法，该专利主要通过耦合氧化催化器DOC和催化型颗粒捕集器CDPF组成颗粒后处理系统，并且在系统的前端设置电加热系统，具有良好的抗老化性和主被动复合再生能力，由于DOC的使用会大大增加后处理系统的成本和封装复杂度，并且会给后期的维护带来诸多不便。

中国专利CN201821199859.X公开了一种非道路柴油机的尾气净化装置，主要由氧化催化器和颗粒捕集器组成，可以大幅度提高了尾气的净化性能，但采用纯被动再生形式会造成颗粒后处理系统再生不彻底，背压增大，带来非道路移动机械动力性和燃油经济性下降。

以上针对非道路移动机械颗粒后处理技术的专利基本采用DOC耦合CDPF的技术方案，再生方法多是以纯被动再生为主；涉及到主被动再生结合的方案也是在DOC耦合CDPF的装置上设计的，大大增大后处理系统的设计成本和系统复杂度。

实用新型内容