众所周知,柴油发动机在工作过程中会产生大量的碳烟颗粒(PM)以及一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)等有害气体,针对柴油机的污染,传统的处理方式一般是给设备加装水过滤净化装置。
不可否认,水滤式净化装置对硫化物的处理有一定效果,但由于柴油机烟气亲水性差,水滤式净化设备仅能净化较小颗粒,较大含油颗粒和CO、HC等有害气体仍会随废气排出,且在发动机运行中,由于废气温度较高,水滤箱中的水会蒸发一部分,需要定时补水,而一旦加水过多,很容易造成倒灌水,这样就增加了人工工作量,对发动机也有影响。
此外,如果水滤净化装置出现漏水、渗水现象还需尽快修补;加之水滤箱体积较大,对安装空间及设备搬运通道的空间都有较高要求,而且还可能造成水体的二次污染。
水滤式净化装置因其结构简单、成本低而经常性应用于发动机尾气的治理中,但随着国家环保政策的不断加强,传统的水滤式净化装置已无法满足高标准的烟气净化需求。发达国家很早以前就已不再采用水箱处理尾气,国内生产的专业井下柴油设备也淘汰了水箱处理。如今国际上一般采用柴油颗粒捕集器(DPF)、氧化型催化器(DOC)等技术为主导的内燃机尾气后处理专用设备对柴油机烟气加以净化。
其中,柴油颗粒捕集器 (DPF)是采用可通气的多孔堇青石材料,过滤器孔壁中的微孔可让柴油引擎的废气分子通过,黑烟颗粒由于粒径比较大,而无法通过微孔,被过滤在陶瓷孔壁表面,进而达到消除黑烟的效果。DPF对黑烟颗粒(PM)过滤效果比较高,一般为90%以上。
氧化型催化器(DOC)的主要目的是降低发动机内排放出来的颗粒物(黑烟)及有害气体。颗粒物(PM)去除效率为20%左右,有害气体(CO、HC)净化率75%-90%左右。DOC型净化装置外观与消音器相似,无需改造发动机即可方便地安装,且运行时基本上可以长期不作维护,只需周期性的检查。因此适用范围非常广泛。
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水滤式尾气净化装置 | 干式尾气净化装置 |
净化效果 |
对碳烟颗粒净化效果较小。 CO净化率: 0 HC净化率: 0 刺激性尾气臭味净化率:0 |
碳烟颗粒净化率:90%以上 CO、HC净化率:75-90% 对硫化物作用并不明显 |
后期维护 | 需定时补水,增加了人工工作量,且易发生倒灌水 | 免维护或定期清理积碳即可 |
设备类型 | 过渡产品 | 专用设备 |
寿命 | 使用寿命短 | 使用寿命长 |
耗材费用 | 短期内产生 | 较长时间 |
安装空间 | 体积较大,需较大的落地安装空间 | 占用安装空间相对较小,可悬空安装 |
成本 | 价格便宜 | 价格相对较高 |