一种应用于车载SCR的尾气加热尿素水解系统

摘要

本发明是一种应用于车载SCR的尾气加热尿素水解系统，包含有反应器筒体，反应器筒体内设有尾气加热纹管，反应器筒体上方设置气液分离器，气液分离器连接稳压腔，稳压腔上端设产品气出口；该气液分离器内部设有交错倾斜挡板，该倾斜挡板设于气液分离器内壁上。在水解反应器内尿素溶液完成受热、加压、水解反应、气体产物析出、气液分离、稳流等一系列物理化学变化过程。本发明的有益效果是：本发明可以形成不用NOX传感器的闭环SCR控制系统，与常规反应器相比，省去了NOX传感器、尿素箱冷却系统、车载压缩空气源，节省了设备材料和成本。圆形尾气加热纹管采用波纹型换热管结构，不仅可以强化传热，而且提高传热效率。

主权项

一种应用于车载SCR的尾气加热尿素水解系统，该系统利用尾气加热尿素进行水解实现SCR系统的闭环控制，该系统包括反应器(2)、尾气加热纹管(3)、气液分离器(7)、稳压腔(8)、产品气出口(4)、单向阀(9)和相应的连接管路，其特征在于，尾气加热纹管(3)设在反应器(2)内，反应器(2)上设有尿素溶液进口(6)和尿素溶液出口(1)，反应器(2)上方设置气液分离器(7)，气液分离器(7)与稳压腔(8)相连接，气液分离器(7)的内壁上设有交错倾斜挡板，稳压腔(8)的上端设有产品气输出管道，产品气输出管道与单向阀(9)相连接，单向阀下端与产品气出口(4)相连，产品气出口(4)伸入尾气加热纹管(3)的排放管道，以达成氨气与尾气的均匀混合；尾气加热纹管(3)的一端与汽车尾气管连接，可以直接置于尾气管的任何位置；尾气加热纹管(3) 的另一端与SCR催化器连接，可以直接置于SCR催化器前端配合使用；本系统的工作步骤是：尿素溶液通过尿素溶液进口注入反应器（2）内，尾气经过尾气加热纹管(3)进入反应器(2)，反应器(2)加热蒸汽压力在 0.8MPa ～ 1.8MPa 之间，反应器(2)运行压力0.4MPa ～ 0.8MPa，运行温度 100℃～ 230℃，将热量传导给反应器(2)内，尾气加热纹管(3)管道外的尿素溶液，经过一定反应时间，反应时间随尾气流速不同而不同，, τ为反应时间；L为尿素箱中的尾气管长度；v为排气速度，生成氨气、二氧化碳和水蒸汽，CO(NH₂)₂+H₂O → 2NH₃+ CO₂。