高原环境下DPF主动再生的载体温度特性试验研究 - 万明定; 肖奔; 毕玉华; 唐成章; 申立中; 雷基林 (农业工程学报, 2020)
TK427; 为了对比高原与平原环境下柴油机微粒捕集器(Diesel Particulate Filter,DPF)的主动再生温度特性差异,该研究通过台架试验对0、1000和1960 m海拔下再生温度为550、575和600℃时DPF的载体温度特性及温度梯度的变化进行对比分析.结果表明:高原环境下,DPF载体的温度变化规律与平原环境一致,径向方向从DPF中心到边缘温度逐渐降低,轴向方向从DPF入口到出口温度逐渐升高,最高温度均出现在DPF出口中心;随着海拔高度升高,DPF载体的峰值温度和径向、轴向温度梯度均升高;海拔1000 m时,550、575和600℃再生温度时的最大峰值温度比海拔0 m时分别升高了4.6％、10.3％和16.6％,最大径向温度梯度分别升高了48.7％、118.9％和145.5％,最大轴向温度梯度分别升高了84.3％、81.6％和198.2％;海拔1960 m时的最大峰值温度比海拔1000 m时分别升高了6.3％、14.3％和17.2％,最大径向温度梯度比1000 m时分别升高了65.5％、91.1％和166.9％,最大轴向温度梯度比海拔1000 m时分别升高了20.2％、83.2％和43.2％.由于高原环境下柴油机氧化催化器(Diesel Oxidation Catalyst,DOC)的入口温度比平原环境下高,导致DPF的入口温度升高率、载体峰值温度和温度梯度均比平原的高.高原环境下更容易出现DPF损坏的危险.为保证DPF的安全可靠再生,海拔1000 m时再生温度应低于600℃,海拔1960 m时再生温度应低于575℃,以减小温度梯度,防止局部热应力过大.