автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.13, диссертация на тему:Метод контроля эффективности СВС - фильтров с каталитическими добавками по составу отработанных газов

кандидата технических наук
Титов, Дмитрий Николаевич
город
Барнаул
год
2010
специальность ВАК РФ
05.11.13
Диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам на тему «Метод контроля эффективности СВС - фильтров с каталитическими добавками по составу отработанных газов»

Автореферат диссертации по теме "Метод контроля эффективности СВС - фильтров с каталитическими добавками по составу отработанных газов"

004603407

На правах рукописи

Титов Дмитрий Николаевич

Метод контроля эффективности СВС - фильтров с каталитическими добавками по составу отработанных газов

Специальность 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 3 июн 2010

Томск-2010

004603407

Работа выполнена в Алтайском государственном техническом университете им. И.И. Ползунова

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Сёмкин Борис Васильевич

Официальные оппоненты:

д. т. н., профессор Кулешов Валерий Константинович

д. т. н. профессор Маркин Виктор Борисович Ведущая организация:

ФГУГТ Федеральный научно - производственный центр "Алтай"

Защита состоится 18 мая 2010г. в 1500 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д.212.269.09 при Томском политехническом университете по адресу: г. Томск, пр. Ленина 2, ауд. 213.

С диссертацией можно ознакомиться в научно - технической библиотеке Томского политехнического университета по адресу 634034, г. Томск, ул. Белинского, 53.

Автореферат разослан« У »

2010 г.

Ученый секретарь совета по защите докторских

и кандидатских диссертаций Д.212.269.09

Винокуров Б.Б.

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Атуальность темы исследования.

При разработке систем снижения вредных выбросов в окружающую среду необходимы отдельные приборы, комплексы для контроля, за эффективностью использования разработанных систем. При разработке используют основы каталитической химии, т.е. материал должен иметь большую каталитическую поверхность. Известны СВС — фильтры имеющие такую характеристику, но существует необходимость исследования их свойств.

Существующие приборные комплексы не позволяют проводить одновременный контроль за эффективностью каталитической очистки отработанных газов, выбрасываемых в окружающую среду, при одинаковых условиях измерения.

Актуальность настоящего исследования состоит в том, что оно посвящено решению проблемы создания приборного комплекса для контроля и оценки эффективности применения новых пористых проницаемых СВС-каталитических материалов, используемых для очистки отработавших газов промышленных выбросов и двигателей внутреннего сгорания.

Цель исследования создание приборного комплекса для контроля и изучения свойств каталитических пористых проницаемых СВС-материалов для очистки отработавших газов, разработка методик контроля физико-химических свойств этих материалов.

Задачи исследования. В соответствии с целью, задачами исследования явились следующие:

1. Разработать экспериментальный комплекс для решения вышеупомянутых задач и контроля за эффективностью очистки газов в устройствах с пористыми проницаемыми каталитическими СВС-фильтрами.

2. Разработать методику оценки извилистости и конфигурации пор в проницаемых СВС-каталитических материалах.

3. Разработать методику оценки проницаемости фильтрующих и каталитических пористых СВС-материалов в устройствах очистки газов.

4. Разработать методику определения долей тупиковых, закрытых сквозных пор в пористых СВС-материапах.

5. Провести апробацию экспериментального комплекса для выявления влияния температуры и расхода газов в каталитических СВС-материалах с широким спектром состава на качество очистки от вредных веществ.

Достоверность и обоснованность результатов. В процессе выполнения работы на различных ее этапах использовались широко опробированные эмпирические и теоретические методы исследований: математическое моделирование, метод1;! математической физики, вероятностные методы и статистическая обработка экспериментальных результатов.

Обоснованность и достоверность результатов определяются также использованием современных поверенных приборов с высоким классом точности и контролем за идентичностью исследуемых образцов.

Научная новизна.

1. Разработан экспериментальный комплекс, который позволяет в непрерывном режиме работы, при одинаковых, строго контролируемых условиях, производить контроль и оценку очистки отработанных газов СВС-фильтрами.

2. Разработана методика обработки полученных экспериментальных данных.

3. Установлены факты каталитической активности СВС - фильтров путем добавления различных материалов в широкой гамме температур и состава газа. Результаты получены при одинаковых условиях и позволяют конструировать системы очистки для конкретных температурных условий и составах газов.

4. Ранжирован широкий спектр каталитических материалов для СВС -фильтров по активности в широком диапазоне температур и состава газа.

Положения выносимые на защиту. В соответствии с содержанием работы на защиту выносятся:

1. Экспериментальный комплекс, позволяющий производить контроль и оценку очистки отработанных газов в устройствах с пористыми проницаемыми каталитическими СВС-фильтрами при идентичных условиях;

2. Методика определения конфигурации и извилистости пор в проницаемых СВС-материалах;

3. Методика определения проницаемости фильтрующих и каталитических пористых СВС-материалов;

4. Методика определения долей тупиковых, закрытых и открытых сквозных пор в пористых СВС-материалах;

5. Результаты апробации экспериментального комплекса для выявления влияния температур и расхода газов в каталитических СВС-материалах на качество очистки от вредных веществ.

Апробация результатов исследования. Материалы исследований по теме диссертации изложены в статьях в изданиях, включенных в Перечень ВАК, докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях в Алтайском государственном техническом университете им. И.И. Ползунова в 2006-2009 годах,, конференциях в Томском политехническом университете, Восточно-Казахстанском государственном техническом университете им. Д. Серикбаева, конференции Казахского национального аграрного университета, Рязанского государственного радиотехнического университета.

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 8 научных работ, в том числе 2 статьи в реферируемых журналах, включенных в список ВАК РФ.

Структура диссертации определяется целью и задачами исследования. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованной литературы, содержащего 134 источников отечественной и зарубежной литературы.

Практическая значимость. Все исследования выполнены в рамках научно-технических программ СО РАН «Экология», Министерства промышленности и технологий РФ «Исследования и разработки по приоритетным направлениям», заказов Министерства образования и науки РФ, и реализация результатов работы позволяет:

- производить сравнительные испытания различных катализаторов и каталитических систем;

- осуществлять подбор катализаторов и ансамблей катализаторов для очистки газов;

- вести контроль за эффективностью очистки газов в пористых СВС -материалах и других;

- предложенный метод и его экспериментальная реализация позволяет определить области температур для оптимальной очистки газов.

II. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении представлена общая характеристика диссертационной работы: актуальность, цель, задачи исследований, научная новизна и практическая значимость, методы исследований, достоверность, реализация и внедрение полученных результатов, апробация и публикации, основные защищаемые положения. Приведены структура и краткое содержание диссертации.

Первая глава рассматривает вопросы состава отработавших газов двигателей внутреннего сгорания, эффективности каталитической очистки отработавших газов, физико-химические процессы протекающие в пористых проницаемых материалах нейтрализаторов. Приведены характеристики комплексов и систем применяемых для контроля и оценки эффективности очистки газов в нейтрализаторах; определены причины, ограничивающие возможности комплексов указанного класса; проанализировано современное состояние работ по созданию методов и средств улучшения их метрологических и технических характеристик.

Составы отработавших газов двигателей внутреннего сгорания достаточно изучены рядом отечественных и зарубежных ученых. Поскольку в настоящее время стандартами России и ЕЭК ООН нормируются выбросы оксидов азота N0*, оксида углерода СО, углеводородов СХНУ (суммарно), твердых частиц ТЧ с отработавшими газами, при оценке эффективности очистки газов в каталитических СВС-материалах было принято решение об использовании именно этих компонентов. Это послужило отправной точкой в формировании комплекса приборов и оборудования для измерений содержания вышеназванных компонентов, температур и расхода газов.

Вопросам каталитической и термокаталитической нейтрализации отработавших газоз повящены работы ИЛ. Варшавского1, П.Л. Золотаревско-

1 Варшавский, ИЛ. Как обезвредить отработавшие газы автомобиля /

И.Л. Варшавский, Р.В. Малов. - М.: Транспорт, 1968 - 127 с.

го, Р.В. Малова. В.Т. Григорьяна, О.И. Жегалина", И.Л. Кагановича, A.M. Сайкина, В.А. Звонова', P.M. Поповиченко, С.С. Филатова. А.А. Мельберт4, А.Л. Новоселова' и других .

Применение двухступенчатых нейтрализаторов приводит к увеличению стоимости автомобилей на 7..Л 7 % при эффективности снижения выбросов 70...85 %, а применение трехступенчатых КН при эффективности снижения выбросов до 90 % приводит к увеличению стоимости автомобилей на 10.„27 %. Тем не менее каталитическая очистка перспективна ввиду того, что есть возможность оснащать весь эксплуатируемый парк ДВС стандартными конструкциями КН.

Анализируя данные об эффективности каталитической очистки отработавших газов на различных катализаторах, невозможно прийти к однозначным выводам по следующим причинам:

1. В литературе в большинстве случаев не указываются условия испытаний по параметрам окружающей среды. Неизвестными остаются такие параметры как температура Т0, давление Р0, влажность W0 и скорость движения среды.

2. Отсутствует информация о составе и происхождении газа, подлежащего очистке. Не указывается, проведены испытания на натуральной смеси газов от источника выбросов или же на искусственной смеси отдельных компонентов.

3. В большинстве случаев непонятно, испытания проведены на образце устройства или на его макете.

4. Многими авторами опущены данные о тепловом состоянии катализатора.

5. Материалы, применяемые в качестве каталитических элементов, не характеризуются по физико-химическим свойствам, а лишь перечисляются химические элементы, входящие в них.

Поэтому одной из задач настоящего исследования было выделено создание комплекса, обеспечивающего идентичность условий сравнения каталитических материалов и приближение условий испытаний к реально существующим в практике их использования.

Для проведения комплексного анализа газов перед устройствами для их очистки и между ступенями очистки необходимы, исходя из требований стандартов России и ЕВРО-стандартов приборы, обеспечивающие измерение

2 Жегалин, О.И. Снижение токсичности автомобильных двигателей / О.И. Жегалин, П.Д. Луиачев. - М.: Транспорт, 1985. - 120 с.

J Зг.сксв, В.А. Токсичность двигателей ваутреяиего сгорания: изд. 2-е, перераб и доп. - М.: Машиностроение. 1981. - 160 с.

4 Мельберт, A.A. Повышение экологической безопасности поршневых двигателей. - Новосибирск: Наука, 2003. - 170 с.

5 Новоселов, АЛ. Применение СВС-материалов при решении экологических проблем транспорта // А.Л. Новоселов, A.A. Мельберт, A.A. Жуйкова; Под ред. д.т.н., проф. А.Л. Новоселова. - Новосибирск: Наука, 2007. - 168 с.

концентраций оксида углерода СО. суммы углеводородов в пересчете к метану, оксидов азота N0* и твердых частиц ТЧ.

Одним из первых стенд для контроля каталитических нейтрализаторов был создан С.С. Филатовым'' в Институте горного дела (г. Свердловск, ныне - Екатеринбург). Он был оснащен устройствами для отбора газов до и после нейтрализатора, а анализ состава газов проводился хромотографиче-скими способами и на фотоэлектроколориметре. Одновременного сравнительного анализа по изучению отдельных каталитических материалов не проводилось. Подобный стенд был создан в НИИ «Гипроуглемаш» (г. Караганда) P.M. Поповиченко, его возможности были ограничены, а приборное оснащение было в основном лабораторно-аналитическим. Стенды для испытаний нейтрализаторов описаны В.И. Смайлисом, В.А. Звоновым, П.В. Иса-енко, В.Д. Исаенко и В.А. Аметовым но описания не содержат оригинальной информации с точки зрения приборного оснащения.

Таким образом, в результате исследований, проведенных в первой главе, сформулированы цель диссертационной работы и перечень основных задач, решение которых необходимо для достижения поставленной цели, также обоснованна актуальность выполненной работы.

Вторая глава посвящена исследованию свойств пористых проницаемых СВС-каталитических фильтров, содержит описание экспериментального комплекса для контроля за эффективности очистки газов, методов оченки свойств СВС-материалов и вредных выбросов с отработавшими газами дизелей, соответствующие математические модели, результаты математического и физического моделирования, определившие, что полученные результаты по погрешностям измерений температур и расходов газов укладываются в допустимые нормы, а специальное оснащение комплекса произведено современной измерительной техникой и соответствует требованиям стандартов.

На основе анализа проведенного в первой главе и поставленных задач был разработан экспериментальный комплекс для оценки эффективности очистки газов, выбрасываемых в окружающую среду, в устройствах с пористыми проницаемыми каталитическими СВС-фильтрами.

Схема экспериментального комплекса представлена на рисунке 1. На подмоторной раме I на стойках 2 был смонтирован дизель 3 (КамАЗ-740), соединенный через муфту 4 с тормозным устройством 5 марки SAK-670 с измерительной головкой марки «Rápido». В систему охлаждения воды и масла входили напорный бак 7, водоводяной 8 и водомасляный 9 холодильники, соединенные соответственно с системой охлаждения и смазки и позволяющие поддерживать заданные температуры охлаждающей жидкости и масла при испытаниях.

6 Токсичность двигателей внутреннего сгорания и пути ее снижении: Докл. участ. симпозиума - М.: Наука, 1996. - 408 с.

Питание топливом осуществлялась от топливного бака !0 через автоматическое весовое устройство 11 марки Д-1 электромагнитный клапан

Рис.1 Экспериментальный комплекс для оценки качества очистки газов в СВС-каталитических блоках

Воздухоснабжение осуществлялось из бокса через газовый счетчик 13 марки РГ-1000 и ресивер 14. Контроль температуры воздуха на выпуске

производился по показаниям электропотенциометра 16 марки ЭПП-09, соединенного с термопарой 17. установленной между ресивером 14 и впускным коллектором 18 дизеля. Разрежение воздуха на впуске регулировалось заслонкой 15 во впускном трубопроводе.

Частота вращения коленчатого вала контролировалась с помощью тахометра 19, установленного на валу тормозного устройства. Данные измерений выводились на приборы 20 пульта управления.

В выпускную трубу 21 после ресивера 22 устанавливался зонд 23 для отбора отработавших газов на анализ содержания твердых частиц. Он через холодильник и шестипозиционный переключатель 24 был соединен с дымомером 25 марки EFAW-65A (производство фирмы «Bosch», Германия), с измерительным прибором 26.

Газоотборник 27 посредством трубопроводов и шестипозиционного переключателя 28 был соединен с двухкомпонентным газоанализатором 29 с инфракрасным недисперсным детектором NDIR марки МЕХА-312Е (производства компании «Horiba», Япония) для определения концентрации оксида углерода (СО) в объемных процентах и углеводородов (к С6Н14) в ррт (чнм), газоанализатором 30 с хемилюминисцентным детектором HCLD марки RS-325L (производства фирмы «Riken Keiki», Япония) для определения концентрации оксидов азота NO и NOx в ррт в отработавших газах, газоанализатором 31 «Hartridge-904» (Великобритания) для определения концентрации СО в ррт, оптическим дымомером 32 марки «Hartridge».

Температуры отработавших газов на входе и выходе по каждой из секций контролировались термопарами 33 типа ХА и через шестипозиционный переюпочатель 34 регистрировались потенциометром. Давление газов на входе и выходе от датчиков давления 35 контролировались через шестипозиционный переключатель 36 по показаниям потенциометров.

На рисунке 2 приведено подробное устройство экспериментальной пилотной установки. Обозначение датчиков температуры, давления и газоотборников сохранены подобно обозначениям на рисунке 2.1. Газы от источника входят через патрубок 1, в котором установлены термопара 2, датчик давления 3-й газоотборники 4 и 5, поступают в секцию 6 с фильтрами для очистки от твердых частиц. В этой секции центрально установлена перфорированная трубка 7 и фильтрующие блоки 8 из пористого проницаемого каталитического СВС-материала. Наружные стенки 9 всех секций выполнены двойными и между ними расположен теплоизолятор 10. Секции выполнены в виде барабанов. Общая ось 11 закреплена на секции 6 и проходит через втулки 12 в центрах секций. Секции 13 и 14 выполнены с внутренними разделительными перегородками 15, обеспечивающими движение газа по заданной траектории. В секции 13, предназначенной для восстановления оксидов азота, установлены пористые проницаемые восстановительные каталитические СВС-блоки 16. В секции 14 установлены пористые проницаемые окислительные каталитические блоки 17. Каталитические блоки 16 и 17 и фильтрующие блоки 8 выполнены с различными сравниваемыми физико-химическими характеристиками. Секция 18 выполнена полой, оборудована выпускным патрубком, соединенным с системой выпуска 20.

Между секциями 6, 13, 14 и 18 установлены промежуточные соединения 21, закрепленные на скользящих крестовинах 22. В каждом из соединений установлены датчики давления, термопары и газоотборники. Промежуточные соединения уплотнены фторопластовыми кольцами 23. Секция 6 закреплена неподвижно элементом 24, на котором базируется направляющая штанга 25 во втулках 26 и на опорах 27. Направляющие втулки 28 промежуточных соединений и секций 13, 14, 18 являются скользящими относительно штанги 25. Секции 13 и 14 являются поворотными вокруг общей оси 11 и оснащены фиксаторами 29 установки положения. На секции 18 выполнены шарниры 30, соединенные через штоки 31с пневмоцилиндрами 32.

Установка работает следующим образом. В секциях 6, 13, 14 установлено одновременно по шесть блоков. Путем поворотных секций 13 и 14 можно проводить испытания различных вариантов очистки. Отключение пневмоцилиндров 32 дает возможность перемещать секции 6 и 18 и промежуточные соединения продольно оси 11, а секции 13 и 14 как продольно, так и вращательно относительно оси 11.

Газы входят через патрубок 1 в перфорированную трубу 7, полость 33 и фильтруются от твердых частиц, проходя через стенки блока 8, и попадают во внутреннюю полость 34. Затем проходят через промежуточное соединение 21, попадают во внутреннюю полость 35 блока 16, проходят через его пористые стенки и выходят во внешнюю полость 36, затем через окна 37 в стенках секции 13 выходят в полость 38 внутри промежуточного соединения 39, далее через окна 40 в стенках секции 14 выходят во внешнюю полость 42, затем через пористую стенку блока 17 входят во внутреннюю полость 41 и

через промежуточное соединение отводятся в полость 43 секции 18, откуда очищенные газы через патрубок 19 отводятся в систему выпуска 20.

Пилотная установка позволяет с одной установки каталитических блоков производить сравнительные испытания материалов с имитацией 216 вариантов для трехступенчатых нейтрализаторов отработавших газов двигателей.

Также в главе рассмотрены:

метод определения размеров и извилистости пор в проницаемых СВС-каталитических материалах, заключающийся в том, что изучение размеров и извилистости пор в проницаемом СВС-материале производится на основании слепков, полученных с образцов;

установка для определения проницаемости каталитических свойств СВС-материалов. Созданная установка, включающая в себя генератор газа и устройство, изображенное на рисунке 3. Устройство включало в себя трубу 1, соединения с генератором газа, мерную шайбу 2 для измерения расхода газа, набор образцов СВС-каталитического материала 3 различной толщины, размещенных в фильтродержателе 5 с распорной шайбой 4, пьезометр 6 для измерения перепада давления в фильтре, промежуточные прокладки между

■ Р

Рис. 3 - Схема устройства для определения проницаемости и каталитических свойств пористых СВС-материалов

фильтрами 7 и пьезометр 8 для измерения перепада давления в измерительном устройстве расхода газов. Такое устройство позволяло определять проницаемость пористых материалов с различной толщиной стенок.

методика определения долей тупиковых, закрытых и открытых сквозных пор в пористом СВС-материале.

Программой экспериментальных исследований было установлено определение размеров и извилистости пор в СВС-материапах по разработанной методике.

Третья глава. На основании экспериментального апробирования разработанного комплекса с пилотной установкой определено влияние добавок на каталитические свойства СВС-материалов:

1. Палладий Р<1. На каталитических СВС-материалах с содержанием палладия РсЗ 0,3 % по массе при температурах очищаемых газов 670...820...920 К выбросы оксидов азота 1ЧОх с отработавшими газами снижаются соответственно на 15...60...65 %. Выбросы оксида углерода СО снижаются соответственно на 75...86...92 %. Активное воздействие катализатора Р<1 на процессы доокисления СО начинается с температуры отработавших газов 520 К. Это обеспечивает качественную очистку газов от СО в широком диапазоне температур. Выбросы в окружающую среду углеводородов СХНУ (суммарно) снижаются соответственно на 50...84...83 %. Высокая эффективность очистки отработавших газов от СХНУ объясняется тем, что палладий РсЗ воздействует на процессы доокисления углеводородов, начиная уже с температуры 450 К. Объем выброса твердых частиц однозначно связаны с температурой газов. При температурах газов до 800 К эффективность очистки достигает лишь 50 %, а с увеличением температур до 870...920 К возрастает до 65...67 %.

2. Родий Юг. На каталитических СВС-материалах с содержанием родия ИЬ до 0,1 % по массе шихты (дозировка не оптимизировалась) при значениях температур отработавших газов 670...820...920 К выбросы оксидов азота N0* с отработавшими газами снижаются соответственно на 50...42...25 %. содержание оксида углерода СО в отработавших газах соответственно на 70...71...63 %. Уровень выбросов СХНУ снижается неоднозначно соответственно на 33...50...52 %. Это говорит о том, что существуют оптимальные температуры для осуществления каталитической очистки. Уровень ожидаемого наибольшего снижения выбросов СХНУ составлял от 70...80 % при 510 К до 82...88 % при 875 К. Эффективность очистки газов от твердых частиц незначительно ниже, чем в случае применения СВС-материала с палладием Рс1, однако высока и достигает при 920 К 58 %.

3. Иридий 1г. На каталитических СВС-материалах с содержанием иридия 1г при изменении температуры отработавших газов, а следовательно и температуры СВС-материала в диапазоне 670...820...920 К выбросы оксидов азота N0* с отработавшими газами снижаются соответственно на 25.. .49. ..17 %. Участие иридия 1г в процессах восстановления оксидов азота наиболее эффективно в диапазоне температур 575...850 К, а ожидаемая эффективность очистки может достигать при этом от 45...55 % до 65...67 %. Катализатор с

содержанием Ir способен при изменении температуры отработавших газов в диапазоне 670...820...920 К снижать выбросы C\HV с отработавшими газами соответственно на 25...66...53 %. При этом обнаружено наибольшее влияние на снижение выбросов СхНу при температурах 800...850 К. Отмечено, что при изменении температуры отработавших газов в диапазоне 670...820...920 К выбросы твердых частиц с отработавшими газами снижаются на 50...87...86 % соответственно. Следует уделить внимание проявлению каталитических свойств СВС-материале с содержанием Ir на доокисление продукта неполного сгорания - оксида углерода СО. При изменении температуры отработавших газов в диапазоне 520...670...820...920 К наблюдалось снижение выбросов СО соответственно на 55...50...50...50 %.

4. Комплекс Cu-Cr. Обнаружено, что при изменении температуры отработавших газов, а следовательно и температуры СВС-материала в диапазоне 670...820...920 К выбросы оксидов азота NOx снижаются соответственно на 40...54...75 %. Обеспечивается высокая степень очистки отработавших газов от оксида углерода СО от 60.. .72 % до 72...81 % в диапазоне температур 630...890 К, однако это при условии одинакового содержания окислителя. Воздействие катализатора на доокисление углеводородов СХНУ в составе отработавших газов дизеля характеризуется рабочим диапазоном температур от 450 до 850 К, в котором обеспечивается очистка от 48...54 % до 74...80 %, при изменении температуры в диапазоне 670...820...920 К снижаются выбросы СХНУ с отработавшими газами соответственно на 74...57...54 %. Выбросы твердых частиц с отработавшими газами снижаются на 50...84...83 % соответственно.

5. Комплекс Cu-Ni. Проверка эффективности использования в составе СВС-каталитического материала комплекса Cu-Ni показала, что выбросы оксидов азота NOx с отработавшими газами снижаются соответственно на 30...46...40 %. Выявлено снижение выбросы СХНУ с отработавшими газами соответственно на 50...57...53 %. Наиболее эффективным оказалось снижение выбросов твердых частиц, 91 ...88. ..86 % соответственно.

6. Комплекс Cu-Cr-Pd. В блоках нейтрализаторов из СВС-материалов с содержанием комплекса Cu-Cr-Pd установлено снижение выбросов оксидов азота NOx с отработавшими газами соответственно на 65...67...68 %. Высокая степень очистки отработавших газов от оксида углерода СО от 72...84 % до 72...81 % в диапазоне температур 520...870 К. Созданный катализатор с содержанием комплекса Cu-Cr-Pd способен при температурах отработавших газов в диапазоне 670...820...920 К снижать выбросы углеводородов СХНУ с отработавшими газами соответственно на 75...76...87 %.. При температурах газов в диапазоне 670...820...920 К качество очистки газов от твердых частиц характеризуется снижением их выбросов соответственно на 20...60...86 %. Результаты эффективности очистки газов представлены в таблице 1.

При использовании в пористых проницаемых СВС-материалах до 0,1 % иридия Ir эффективность снижения выбросов СХНУ составила от 57...68 % при 475 К до 80...84 % при 870 К.

Таблица 1 - Эффективность очистки газов в пористых проницаемых

СВС-материалах по результатам лабораторных испытаний_______

• Катализа- Содержа- :_____Снижение выбросов отдельных компонентов. %___

составе массе Темпе- Эффект Темпе- Эффект Темпе- Эффект

СВС- ШИХТЫ. % ратуры, снижения ратуры, снижения ратуры, снижения

материала К К д К ,%

Палладий 0,3 550 50-62 450 50-52 525 72-83

ра 850 81-87 850 81-83 820 90-94

Родий ЯЬ 0,1 620 73-82 525 72-82 500 52-68

900 87-92 850 82-87 850 85-92

Иридий 1г 0,1 520 45-55 475 57-68 450 56-72

850 65-67 870 80-84 700 87-92

Медь-хром Си-8% 475 43-50 450 48-54 630 60-72

Си-Сг Сг-5% 900 58-63 850 74-80 890 72-81

Медь- Си-8% 500 33-42 525 36-46 550 28-47

никель №-11% 800 40-50 775 42-50 750 35-54

Си-№

Комплекс Си-8% 670 65-66 520 75-76 520 72-84

Си-Сг-Ра Сг-5% 920 67-68 770 85-87 870 72-81

Pd-0,6%

Значительная эффективность снижения выбросов СХНУ обнаружена при применении меднохромокислого катализатора в составе СВС-материала. Она составила от 48...54 % при 450 К до 74...80 % при 850 К. С точки зрения эксплуатации этот катализатор имеет широкий температурный диапазон рабочих режимов.

Применение хромоникелевого катализатора в составе СВС-материала для снижения выбросов углеводородов оказалось неперспективным по двум причинам: температурный диапазон воздействия такого катализатора на СХНУ незначителен (525...775 К), а эффективность очистки от СХНУ составила от 36.. .46 % при 525 К до 42.. .50 % при 775 К.

Катализатор на основе соединений меди Си оказался самым низкоэффективным. Содержание СХНУ в отработавших газах снижалось с 16...24 % при 450 К до 28...32 % при 825 К.

Таким образом, катализаторы, полученные по СВС-технологиям, дают возможность снижать выбросы углеводородов с отработавшими газами.

На основании экспериментального апробирования разработанного комплекса с пилотной установкой сделаны следующие выводы:

1. Разработанный комплекс позволил при идентичных условиях окружающей среды, с одинаковым составом газов, при одинаковых температурах одновременно проводить сравнительные оценочные испытания шести образцов СВС-каталитических материалов на реальном газе, что повысило достоверность данных.

2. Определены диапазоны температур, при которых достигается наиболее высокая эффективность отдельных СВС-каталитических материалов по очистке газов от оксидов азота, оксида углерода, углеводородов, что служит справочным материалом при создании очистки отработавших газов.

3. Обнаружены каталитические свойства СВС-материалов при использовании в шихте в качестве компонентов палладия Pd, родия Rh. иридия Ir и комплексов Си-С г, Cu-Ni, Cu-Cr-Pd.

Четвертая глава. На основании экспериментального апробирования разработанного комплекса с пилотной установкой определено влияние расхода газа на эффективность очистки газов в каталитических блоках:

1. Палладий Pd. Эффективность катализатора при использовании в составе материалов палладия Pd по снижению выбросов оксидов азота NOx с отработавшими газами при расходах через КН с каталитическим СВС-блоком 78...103...128...153 нм3/ч составила соответственно 65...58...50...46 %. Высокая эффективность очистки газов от NOx объясняется тем, что температуры отработавших газов составляют соответственно 820...855...890...920 К. Эффективность этого катализатора по снижению выбросов оксида углерода СО при расходах газов в диапазоне 78...103...128...153 нм3/ч характеризуется 88...74...76...76 % соответственно. Температурный диапазон эффективного участия катализатора в процессе доокисления оксида углерода составляет 500...800 К, по снижению выбросов углеводородов при изменении расхода отработавших газов в диапазоне 78...103...128...153 нм3/ч характеризуется 84...94...96...91 % соответственно.

Обнаружено, что эффективность очистки отработавших газов при использовании различных катализаторов несколько различается. Это можно объяснить в основном тем, что в присутствии ряда катализаторов уменьшается температура воспламенения дизельной сажи и последняя полнее выгорает на поверхностях пористых проницаемых блоков нейтрализаторов или сажевых фильтров.

Эффективность катализатора Pd по снижению выбросов твердых частиц при изменении расхода отработавших газов в диапазоне 78...103...128...153 нм3/ч характеризовалась снижением выбросов соответственно 91...87...80...83 %.

В результате сравнения эффективности очистки газов от твердых частиц в пористых СВС-блоках на основе Fe-Al с теми же характеристиками установлено повышение качества на 18-20 % при использовании в составе материала палладия Pd.

2. Родий Rh. В результате было обнаружено, что эффективность катализатора с Rh по снижению выбросов оксидов азота NOx с отработавшими газами при расходах газов в диапазоне 78... 103...128...153 нм3/ч составила соответственно 49...52...52...56 %.

Эффективность этого катализатора по снижению выбросов оксида углерода составила соответственно 62...58...76...90 %. Это свидетельствует о росте эффективности и каталитических свойств катализатора, содержащего Rh, с ростом теплового напора на каталитические блоки.

Снижение выбросов углеводородов происходило на 20...55...89...90 % соответственно. Этот факт свидетельствует о закономерности, связываю-

щей интенсивность подвода тепла к СВС-материалу с эффективностью окисления углеводородов.

Эффективность по снижению выбросов твердых частиц с отработавшими газами составляет соответственно 64...67...63...77 %.

В результате сравнения результатов эффективности очистки газов от твердых частиц в пористых СВС-блоках на основе Fe-Al с теми же характеристиками установлено повышение качества очистки на 10-12 % при использовании в составе материала родия Rh.

3. Иридий Ir. Обнаружено, что эффективность катализатора из СВС-материапа с содержанием иридия Ir по снижению выбросов оксидов азота NO* с отработавшими газами при изменении расхода последних в диапазоне 78...103...128...153 нм3/ч составляет соответственно 53...50...49...46 %. Эффективность катализатора по снижению выбросов оксида углерода СО характеризуется значениями 49...50...50...50% соответственно, а некоторые несоответствия в значениях эффективности можно объяснить неидентичностью условий, в частности, неидентичностью содержания кислорода в зоне окисления СО в каталитических СВС-блоках, неидентичностью составов газов, так как работа на смесевых составах и реальном газе различается.

При изменении расхода отработавших газов в диапазоне 78... 103... 128... 153 нм3/ч катализатор с Ir обеспечивает снижение выбросов С„НУ соответственно на 90...82...73...67 %. Характер эффективности объясняется тем, что температура отработавших газов является близкой к температурному диапазону эффективной работы катализатора.

В результате сравнения результатов эффективности очистки газов от твердых частиц в пористых СВС-блоках на основе Fe-Al с теми же характеристиками установлено повышение качества очистки на 12-13 % при использовании в составе материала иридия Ir.

4. Комплекс Cu-Cr. Такой катализатор обеспечивает очистку газов до 50.. .55 % от оксидов азота на всех режимах по расходу газов, эффективность по снижению выбросов оксидов азота NOx в диапазоне расхода 78...103...128...153 нм3/ч составила соответственно 48...48...53...40 %. Эффективность по снижению выбросов оксида углерода характеризуется значениями 62...50...52...49 % соответственно При изменении расхода газов в диапазоне 78...103...128...153 нм3/ч катализатор Cu-Cr обеспечивает снижение выбросов СХНУ соответственно на 72...58...56...54 %. Это объясняется тем, что температуры отработавших газов дизеля при изменении расхода газов входят в диапазон рабочих температур катализатора на основе соединений Cu-Cr.

Эти результаты дают право говорить как о высокой эффективности катализатора на основе СВС-материалов, так и о замене им катализаторов на основе Ir и Rh при обеспечении низких (до 78 нм3/ч) расходов через блоки.

При изменении расхода газов в диапазоне 78...103...128...153 нм3/ч эффективность очистки газов от твердых частиц составила 94...92...88...86 % соответственно.

В результате сравнения результатов эффективности очистки газов от твердых частиц в пористых СВС-блоках на основе Fe-Al с теми же характеристиками установлено, что в случае применения в составе материалов Си-Сг происходит улучшение качества очистки на 12 %.

5. Комплекс Cu-N¡. Обнаружено, что эффективность катализатора с Cu-Ni по снижению выбросов оксидов азота NOx с отработавшими газами при изменении расхода газов в диапазоне 78...103...128...153 нм3/ч составляет соответственно 50...46...38...33 %. Эффективность по снижению выбросов СО в диапазоне 78... 103... 128... 153 нм3/ч была определена 74...60...54...46 % соответственно. Воздействие катализатора на доокисле-ние углеводородов СХНУ в продуктах сгорания характеризуется рабочим диапазоном температур от 525 до 775 К, в котором обеспечивается очистка от 36...46 % до 42...50 %. При изменении расхода газов в диапазоне 78... 103... 128... 153 нм3/ч катализатор Cu-Ni обеспечивает снижение выбросов СхНу на 54...46...47...50 % соответственно. Эффективность очистки газов от твердых частиц составила 81. ..82. ..81. ..82 % соответственно.

В результате сравнения результатов эффективности очистки газов от твердых частиц в пористых СВС-блоках на основе Fe-Al с теми же характеристиками установлено повышение качества очистки на 16 % при использовании в составе материала Cu-Ni.

6. Комплекс Cu-Cr-Pd. Эффективность катализатора Cu-Cr-Pd по снижению выбросов оксидов азота NOx возрастает с ростом теплового напора, при увеличении расхода в диапазоне 78... 103... 128... 153 нм3/ч составляет соответственно 62...63...64...80 %. Это один из лучших результатов для сравниваемых катализаторов. Эффективность по снижению выбросов оксида углерода СО при изменении расхода газов в диапазоне 78...103...128...153 нм3/ч характеризуется значениями 74...74...75...78 % соответственно. Температурный диапазон отработавших газов находился в пределах 800...940 К, что позволило иметь стабильный эффект очистки газов от СО в пределах 72...80 %. При изменении расхода газов в диапазоне 78...103...128...153 нм3/ч снижение выбросов СХНУ наблюдалось соответственно на 72...74...76...85 %, а твердых частиц соответственно составило 77...78...77...75%.

Данные, полученные в ходе испытаний, приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Данные об увеличении температур газов при прохождении через стенку СВС-каталитических материалов___

Катализатор в составе СВС-материала Содержание катализатора, % Расход отработавших газов, нм3/ч Температуры, К ДТ, изменен ие, град.

До каталитического блока После каталитического блока

Палладий Р'1 0,3 153 920 965 45

Родий ОД 153 920 960 40

Иридий 1г 0,1 153 920 970 50

Комплекс Си-Сг 13 153 920 945 25

Комплекс Си-№ 19 153 920 945 25

Комплекс Си-Сг-Р(1 13,6 153 920 975 | 55

На основании экспериментального апробирования разработанного комплекса с пилотной установкой можно сделать следующие выводы по содержанию главы:

1. Разработанный комплекс позволил при идентичных условиях окружающей среды, с одинаковым составом отработавших газов одновременно провести контроль за влиянием расхода газов на эффективность их очистки в пористых проницаемых СВС-материалах.

2. Получены закономерности изменения эффективности очистки от расхода отработавших газов через СВС-каталитические фильтры.

3. Подтверждены возможности использования разработанного комплекса при контроле материалов для очистки газов, выбрасываемых в окружающую среду.

III. Основные выводы по работе

Наиболее существенные результаты и выводы по работе заключаются в следующем:

1. Разработан, конструктивно выполнен и приборно оснащен оригинальный экспериментальный комплекс для контроля за эффективностью очистки газов, выбрасываемых в окружающую среду, в устройствах с блочными фильтрами из пористых проницаемых СВС-каталитических материалов, позволяющий проводить сравнительный контроль до 216 вариантов комплектования трехступенчатых нейтрализаторов по стандартам ЕВРО ЕЭК ООН.

2. Создана оригинальная экспериментальная установка для контроля проницаемости фильтрующих СВС-каталитических материалов, позволившая определять величины противодавлений, создаваемых фильтрами в зависимости от их фронтальной площади и толщины стенок.

3. Разработан оригинальный метод, созданы устройство и методики определения размеров, конфигурации и извилистости пор в проницаемых СВС-материапах с исследованием слепков из резины, позволившие обнаружить особенности распределения пор, действительные длины каналов и конфигурацию тупиковых и гротовых пор.

4. Создана методика определения долей тупиковых, закрытых и открытых сквозных пор в пористых СВС-материалах, позволившая с точностью до 85 % производить расчеты без привлечения разрушающих методов контроля.

5. С использованием разработанного экспериментального комплекса получены новые данные о диапазонах температур эффективной очистки на различных СВС-каталитических материалах.

6. С использованием разработанного экспериментального комплекса получены новые данные о влиянии расхода газов на эффективность очиски газов на различных СВС-каталитических материалах, которые можно использовать при проектировании систем очистки.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Титов Д.Н. Методы исследования каталитических нейтрализаторов / Бразовский В.В., Кашкаров Г.М., Титов Д.Н.. Тубалов Н.П. // Ползуновский вестник. - 2009. - С. 192-198

2. Титов Д.Н. Приборы для исследовния сажеобазования в вихревой камере дизельного двигателя / Бразовский В.В., Кашкаров Г.М., Титов Д.Н. И Ползуновский вестник. - 2009. - С. 188-191

3. Титов Д.Н. Экспериментальный комплекс для оценки эффективности очистки отработавших газов в устройствах с пористыми проницаемыми каталитическими С8С - фильтрами / Г.В. Медведев, В.В. Бразовский, Г.М. Кашкаров, AJI. Новоселов, Д.Н. Титов // Повышение экологической безопасности автотракторной техники. Сборник статей / - Барнаул: Алтайский государственный технический университет. - 2008. с. 98-103.

4. Титов Д.Н. Применение материалов полученных методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза / Д.Н. Титов, Н.П. Тубалов, Е.В. Титова // Роль университетов в создании инновационной экономики: Материалы международной научно-практической конференции / - Усть-Каменогорск: Восточно-казахстанский государственный тех. университет. — 2008. - Том И. - С. 279-280.

5. Титов Д.Н. Использование самораспространяющегося высокотемпературного синтеза для снижения выбросов сажи отработавшими газами дизелей / Д.Н. Титов, Е.В. Титова // Основные проблемы и перспективные направления развития научных исследований, 2008: Материалы международной научно-практической интернет-конференции / - Алматы: Казахский национальный аграрный университет. - 2008. - С. 119-121.

6. Титов Д.Н. Очистка отработавших газов пористыми проницаемыми структурами / Н.П. Тубалов, Д.Н. Титов, Е.В. Титова // Актуальные вопросы современной науки 2008: Сборник научных трудов / - Таганрог: Таганрогский государственный педагогический институт. - 2008 - С. 99-102.

7. Титов Д.Н. Системы очистки отработавших газов дизелей на основе СВС материалов с содержанием соединения Cu-Ni ¡t Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы «БИОМЕДСИСТЕМЫ -2008». Материалы XXI всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов./ - Рязань: Рязанский государственный радиотехнический университет. - 2008 - С.326-331.

8. Титов Д.Н. Механические свойства фильтрующих блоков полученных самораспространяющимся высокотемпературным синтезом / Титов Д.Н., Титова Е.В. // Современные проблемы машиностроения. Труды IV Международной научно - технической конференции. — Томск: Томский политехнический университет - 2008 - С.265-26

Подписано в печать 31.03.2010. Печать ризографическая. Формат 60x84 /16. Объем 1,28 усл.печ.л. Тираж 100. Заказ № 293-10.

Отпечатано в Восточно-Казахстанском государственном техническом университете им. Д. Серикбаева 070010, г. Усть-Каменогорск, ул. Д. Серикбаева, 19

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Титов, Дмитрий Николаевич

ВВЕДЕНИЕ

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Глава 1 Исследовательские комплексы для изучения эффективности очистки газовых сред в целях охраны окружающей среды. Цели и задачи исследования

1.1 Особенности состава отработавших газов двигателей внутреннего сгорания

1.2 Эффективность каталитической очистки отработавших газов и корректность ее сравнения

1.3 Физико-химические процессы в пористых проницаемых СВС-каталитических материалах нейтрализаторов отработавших газов

1.4 Приборы, системы и комплексы, применяемые для оценки эффективности очистки газов в нейтрализаторах

1.5 Выводы по 1 главе. Цели и задачи исследования

Глава 2 Программа, методики и приборный комплекс для экспериментальных исследований пористых проницаемых СВС-каталитических фильтров для очистки газов, поступающих в окружающую среду

2.1 Программа экспериментальных исследований

2.2 Экспериментальный комплекс для оценки эффективности очистки газов, выбрасываемых в окружающую среду, в устройствах с пористыми проницаемыми каталитическими СВС-фильтрами

2.3 Метод определения размеров и извилистости пор в проницаемых СВС-каталитических материалах

2.4 Установка для определения проницаемости каталитических свойств СВС-материалов

2.5 Методика определения долей тупиковых, закрытых и открытых сквозных пор в пористом СВС-материале

2.6 Оценка погрешностей измерений и расчетов

2.7 Методики оценки уровней вредных выбросов с отработавшими газами дизелей

2.8 Выводы по 2 главе

Глава 3 Результаты экспериментального апробирования пилотной установки и приборного комплекса для оценки эффективности очистки газов в каталитических блоках из СВС-материалов в зависимости от температуры

3.1 Определение влияния температур на каталитические свойства палладия Рс1 в составе СВС-материалов

3.2 Определение влияния температур на каталитические свойства родия ЯИ в составе СВС-материалов

3.3 Определение влияния температуры на каталитические свойства иридия 1г в составе СВС-материалов

3.4 Определение влияния температуры на каталитические свойства Си-Сг в составе СВС-материалов

3.5 Определение влияния температуры на каталитические свойства комплекса Си-№ в составе СВС-материалов

3.6 Определение влияния температуры на каталитические свойства комплекса Си-Сг-Рс1 в составе СВС-материалов

3.7 Обобщение результатов исследований каталитических свойств СВС-материалов для очистки газов в зависимости от температуры

3.8 Выводы по 3 главе

Глава 4 Результаты экспериментального апробирования пилотной установки и приборного комплекса для оценки эффективности очистки газов в каталитических блоках из СВС-материалов в зависимости от расхода газов

4.1 Определение влияния расхода газов на каталитические свойства палладия Рс1 в составе СВС-материалов

4.2 Определение влияния расхода газов на каталитические свойства родия ЯИ в составе СВС-материалов

4.3 Определение влияния расхода газов на каталитические свойства иридия 1г в составе СВС-материалов

4.4 Определение влияния расхода газов на каталитические свойства комплекса Си-Сг в составе СВС-материалов

4.5 Определение влияния расхода газов на каталитические свойства комплекса Си-1Ч1 в составе СВС-материалов

4.6 Определение влияния расхода газов на каталитические свойства комплекса Си-Сг-Рс1 в составе СВС-материалов

4.7 Выводы по 4 главе 106 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ 107 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Введение 2010 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Титов, Дмитрий Николаевич

Развитие промышленности, автомобильного транспорта и энергетики выдвигает в качестве одной из важнейших проблем, от решения которой зависит состояние окружающей среды, охрану атмосферного воздуха от загрязнений отработавшими газами.

При разработке систем снижения вредных выбросов в окружающую среду необходимы отдельные приборы комплексы для определения эффективности их использования. При создании новых каталитических материалов встает необходимость знания физико-химических и эксплуатационных свойствах материалов.

Существующие приборные комплексы не позволяют проводить одновременных сравнительных исследований эффективности каталитической очистки отработавших газов, выбрасываемых в окружающую среду, для нескольких образцов материалов с идентичными условиями испытаний, в том числе на предприятиях, производящих каталитические нейтрализаторы.

Актуальность настоящего исследования состоит в том, что оно посвящено решению проблемы создания приборных комплексов для изучения и оценки эффективности исследования новых пористых проницаемых каталитических материалов полученных самораспространяющимся высокотемпературным синтезом (СВС), применяемых для очистки отработавших газов промышленных выбросов и двигателей внутреннего сгорания.

Целью исследования явилось обоснование и создание исследовательского комплекса для контроля и изучения каталитических свойств пористых проницаемых СВС-материалов для очистки отработавших газов, разработка методик контроля физико-химических свойств этих материалов.

Для достижения поставленной цели определены следующие основные задачи исследования:

1. Разработать экспериментальный комплекс для решения вышеупомянутых задач и контроля за эффективностью очистки газов в устройствах с пористыми проницаемыми каталитическими СВС-фильтрами;

2. Разработать методику оценки извилистости и конфигурации пор в проницаемых СВС-каталитических материалах;

3. Разработать методику оценки проницаемости фильтрующих и каталитических пористых СВС-материалов в устройствах очистки газов;

4. Разработать методику определения долей тупиковых, закрытых сквозных пор в пористых СВС-материалах;

5. Провести апробацию экспериментального комплекса для выявления влияния температуры и расхода газов в каталитических СВС-материалах с широким спектром состава на качество очистки от вредных веществ.

Настоящая работа выполнена по специальности 05.11.13-приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий.

Научная новизна работы заключается:

- разработан и экспериментальный комплекс, который позволяет в непрерывном режиме работы, при одинаковых, строго контролируемых условиях, производить контроль и оценку очистки отработанных газов СВС-фильтрами;

- разработана методика обработки полученных экспериментальных данных;

- установлены факты каталитической активности СВС - фильтров путем добавления различных материалов в широкой гамме температур и состава газа. Рет зультаты получены при одинаковых условиях и позволяют конструировать системы очистки для конкретных температурных условий и составах газов;

- ранжирован широкий спектр каталитических материалов для СВС - фильтров по активности в широком диапазоне температур и состава газа.

Практическая ценность. Все исследования выполнены в рамках научно-технических программ СО РАН «Экология», Министерства промышленности и технологий РФ «Исследования и разработки по приоритетным направлениям», заказов Министерства образования и науки РФ, и реализация результатов работы позволяет:

- производить сравнительные испытания различных катализаторов и каталитических систем;

- осуществлять подбор катализаторов и ансамблей катализаторов для очистки газов;

- вести контроль за эффективностью очистки газов в пористых СВС — материалах и других; предложенный метод и его экспериментальная реализация позволяет определить области температур для оптимальной очистки газов.

Апробация работы. Материалы исследований по теме диссертации изложены в статьях в изданиях, включенных в Перечень ВАК, докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях в Алтайском государственном техническом университете им. И.И. Ползунова в 2006-2009 годах, конференциях в Томском политехническом университете, Восточно-Казахстанском государственном техническом университете им. Д. Серикбаева, конференции Казахского национального аграрного университета, Рязанского государственного радиотехнического университета.

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 8 научных работ, в том числе 2 статьи в реферируемых журналах, включенных в список ВАК РФ.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованной литературы, содержащего' 134 источника отечественной и зарубежной литературы. Основная часть содержит 99 страниц текста, 6 таблиц, 22 рисунка.

Заключение диссертация на тему "Метод контроля эффективности СВС - фильтров с каталитическими добавками по составу отработанных газов"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

Представленная работа посвящена решению важной научно-технической проблемы, имеющий практическое значение - изучение каталитических свойств блоков полученных по СВС — технологии и снижение выбросов вредных веществ с отработавшими газами дизелей в атмосферу.

Наиболее существенные результаты и выводы по работе заключаются в следующем:

1. Разработан, конструктивно выполнен и приборно оснащен оригинальный экспериментальный комплекс для оценки эффективности очистки газов, выбрасываемых в окружающую среду, в устройствах с блочными фильтрами из пористых проницаемых СВС-каталитических материалов, позволяющий проводить сравнительные исследования до 216 вариантов комплектования трехступенчатых нейтрализаторов по стандартам ЕВРО ЕЭК ООН.

2. Создана оригинальная экспериментальная установка для исследования проницаемости фильтрующих СВС-каталитических материалов, позволившая определять величины противодавлений, создаваемых фильтрами в зависимости от их фронтальной площади и толщины стенок.

3. Разработан оригинальный метод, созданы устройство и методики определения размеров, конфигурации и извилистости пор в проницаемых СВС-материалах с исследованием слепков из резины, позволившие обнаружить особенности распределения пор, действительные длины каналов и конфигурацию тупиковых и гротовых пор.

4. Создана методика определения долей тупиковых, закрытых и открытых сквозных пор в пористых СВС-материалах, позволившая с точностью до 85 % производить расчеты без привлечения разрушающих методов контроля.

5. С использованием разработанного экспериментального комплекса получены новые данные о диапазонах температур эффективной очистки на различных СВС-каталитических материалах: от оксидов азота с палладием - 700-920 К; с родием - 620-900 К; с иридием - 575-850 К; с медью-хромом - 475-900 К; с медью-никелем - 500-800 К; с медью-никелем-паладием

- 670-920 К от оксида углерода с палладием - 520-920 К; с родием - 500-850 К; с иридием - 520-920 К; с медью-хромом - 630-890 К; с медью-никелем - 550-750 К; с медью-никелем-паладием

- 520-870 К. от углеводородов с палладием - 520-670 К; с родием - 510-875 К; с иридием - 475-870 К; с медью-хромом - 450-850 К; с медью-никелем - 670-920 К; с медью-никелем-паладием

- 670-900 К.

6. С использованием разработанного экспериментального комплекса получены новые данные о влиянии расхода газов на эффективность очиски газов на различных СВС-каталитических материалах, которые можно использовать при проектировании систем очистки.

Библиография Титов, Дмитрий Николаевич, диссертация по теме Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий

1. Адамович, Б.А. Каталитические нейтрализаторы отработавших газов и экономическая безопасность АТС // Автомобильная промышленность. — 2005. — № 1.-С. 9-11.

2. Ананиашвили, Д.П. Охрана окружающей среды: Модели социально-экономического прогноза / Д.П. Ананиашвили, JI.A. Барский, К. Гофман. М.: Экономика, 1982.-224 с.

3. Анисимов, К.Г. Модель вязкого течения в капиллярах / К.Г. Анисимов,

4. B.И. Волков // Повышение экологической безопасности автотракторной техники: сб. статей; Под ред. д.т.н., проф. A.JI. Новоселова / Академия транспорта РФ, АлтГТУ им. И.И. Ползунова. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1998. - С. 132-134.

5. Автомобильный справочник: перевод с англ. М.: Изд-во «За рулем», 2000. - 896 с.

6. Ахмедов, Р.Б. Технология сжигания горючих газов и жидких топлив / Р.Б. Ахмедов, JIM. Цирюльников. JL: Недра, 1994. - 238 с.

7. Альтман, JI.B. Жидкостный нейтрализатор для промышленных тракторов / J1.B. Альтман, JI.B. Комаров, A.M. Сайкин // Тракторы, самоходные шасси и двигатели, агрегаты и узлы: реф. сб. М.: Цниитонтракторсельхозмаш, 1979, Вып. 21. C. 17-23.

8. Белоусов, B.B. Теоретические основы процессов газоочистки. М.: Металлургия, 1988. - 254 с.

9. Бойко, В.Ф. Оценка пористости насыпного объема дисперсных материалов слоистой структуры / В.Ф. Бойко, C.B. Николенко // Огнеупоры и техническая керамика. 2005. - №5. - С.43-46.

10. Булаев, В.Г. Гидродинамика сотовых катализаторов отработавших газов // Экология промышленности России. 2003. - № 2. - С. 17-19.

11. Борзых, В.Э. Экспериментальные исследования получения пористых материалов в режиме СВ-синтеза для трегеров / В.Э. Борзых, П.В. Исаенко, О.Ю. Мудрых //Вестник Томск, госархитект.-строит. ун-та. 2003. -№1. - С. 151-155.

12. Буянов, P.A. Закоксовывание катализаторов. Новосибирск: Наука, 1983.-207 с.

13. Белоус, К.П. Пористая фильтрующая керамика с антобированными порами / К.П. Белоус, В.Ф. Гайворонский, Т.Н. Логвикова // Стекло и керамика. -2003.-№6. -С. 12-13.

14. Бухряков, В.А. Состояние нормативной документации по аналитическому контролю катализаторов, содержащих драгоценные металлы / В.А. Бухряков, Т.Ю. Алексеева, В.Б. Барановская // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. -2005. №2, т. 71. - С. 54-58.

15. Бенсон, С. Термохимическая кинетика. М.: Мир, 1971. - 308 с.

16. Бучнов, P.A. Закоксовывание и регенерация катализаторов дегидрирования при получении мономеров CK. Новосибирск: Наука, 1968. - 64 с.

17. Блох, А.Г. Теплообмен в топках паровых котлов. Л.: Энергоиздат, 1984.-240 с.

18. Борен, К. Поглощение и рассеяние света малыми частицами / К. Борен, Д. Хафмен; пер. с англ. З.И. Фейзулина и др. М.: Мир, 1986. - 600 с.

19. Брюханов, О.Н. Основы гидравлики и теплотехники / Брюханов О.Н,

20. B.И. Коробко, А.Т. Мелик Оракелян - М.: Наука 2006 - 270 с .

21. Верещагин, В.И. СВС-технология изготовления пористых проницаемых материалов / В.И. Верещагин, В.В. Евстигнеев, Н.П. Тубалов // Новые огнеупоры.-2005.-№12.-С. 84.

22. Волчков, Э.П. Основы теории пограничного слоя: учеб. пособие / Э.П. Волчков, C.B. Семенов. Новосибирск: Изд-во института теплофизики СО РАН, 1994.-224 с.

23. Волков, В.Н. Режим турбулентной фильтрации // Повышение экологич. безопасн. автотракт, техники: сб. статей; Под ред д.т.н., проф. А.Л. Новоселова, Академия транспорта РФ, АлтГТУ им. И.И. Ползунова. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999.1. C. 72-77.

24. Васильченко, Н.М. Охрана атмосферного воздуха // Экологическое право.-2002.-№4.-С. 54-57.

25. Васин, В.А. Гидравлические характеристики пористых материалов для фильтроэлементов // Перспективные материалы. 2003. — №1. — С. 81-83.

26. Волошин, В.П. Исследование структуры пор в компьютерных моделях плотных и рыхлых упаковок сферических частиц / В.П. Волошин, М.Н. Медведев, В.Б. Фенелонов // Журнал структурной химии. 1999. - т. 40, №4. - С. 46-60.

27. Вагнер, В.А. Снижение дымности дизелей / В.А. Вагнер, А.Л. Новоселов, A.C. Лоскутов. Барнаул: Б.И., 1991. - 140 с.

28. Варшавский, И.Л. Как обезвредить отработавшие газы автомобиля / И.Л. Варшавский, Р.В. Малов. М.: Транспорт, 1968. - 127 с.

29. Груданов, В.Я. Физико-химические и теплообменные процессы в каталитических нейтрализаторах с утилизацией теплоты отработавших газов // Двига-телестроение. 1991. - № 1. - С. 47-49.

30. Грин, X. Аэрозоли пыли, дымы, туманы: пер. с англ. / X. Грин, В. Лейн; под ред. H.A. Фукса. Изд. 2-е, стереотип. - JL: Химия, 1972. - 427 с.

31. Горбунов, В.В. Токсичность двигателей внутреннего сгорания: учеб. пособие / В.В. Горбунов, И.И. Патрахальцев. М: Изд-во РУДН, 1998. - 214 с.

32. Гайнеман, A.A. Очистка газовых и жидких сред металлокерамически-ми СВС-фильтрами / A.A. Гайнеман, В.Д. Гончаров, A.JI. Новоселов // Известия Томского политехи, ун-та. 2007. - Т. 311. - № 2. - С. 146-150.

33. Гуляев, П.Ю. Основы интегральных методов оптической диагностики дисперсных сред в процессах высокотемпературного синтеза материалов: Дис. докт. техн. наук. Томск, 2000. - 300 с.

34. Гладышев, A.B. Разработка экспериментального метода исследования мгновенных полей температуры и концентрации сажи в цилиндре дизеля: Дис. канд. техн. наук / АлтПИ им. И.И. Ползунова. Барнаул, 1990. - 180 с.

35. Детри, И.П. Атмосфера должна быть чистой. М.: Прогресс, 1973.379 с.

36. Дюков, В.Г. Применение подложек с координатной сеткой при анализе отдельных аэрозольных микрочастиц на различных приборах / В.Г. Дюков, О.Н. Колесников, Д.В. Муленко // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. -2004. №6, т. 70. - С. 27-32.

37. Дубровская, О.Н. Определение полей температуры пламени без применения местного окрашивания // Измерение температур пламен: сб. статей; Под ред. А.Е. Кадышева. -М.: Оборонгаз, 1999. 191 с.

38. Евстигнеев, В.В. Интегральные технологии самораспространяющегося высокотемпературного синтеза / В.В. Евстигнеев, Б.М. Вольпе, И.В. Милюкова. -М.: Высшая школа, 1996. 274 с.

39. Евстигнеев, В.В. Методы оценки извилистости пор в СВС фильтрав/

40. B.В. Евстигнеев, А.Л. Новоселов, В.И. Пролубников // Ползуновский вестник. 2005. -№3. - С. 145.

41. Евстигнеев, В.В. Методика определения гидравлического сопротивления пористых СВС-материалов / В.В. Евстигнеев, Д.В. Колесников, В.И. Пролубников // Ползуновский вестник. 2005. - №2. - С. 277.

42. Евстигнеев, В.В. Оценка эффективности использования металлокера-мических фильтров для очистки технических жидкостей / В.В. Евстигнеев, Ж.М. Исаева, В.И. Пролубников // Ползуновский вестник. 2005. - №1. - С. 322.

43. Евстигнеев, В.В. Математическая модель фильтрования цилиндрической поверхности СВС-фильтра / В.В. Евстигнеев, Ж.М. Исаева, В.И. Пролубников // Ползуновский вестник. 2005. - №1. - С. 205.

44. Евстигнеев, В.В. Оценка действующих напряжений в цилиндрических СВС-фильтрах / В.В. Евстигнеев, Н.П. Тубалов // Ползуновский вестник. 2004. -№4.-С. 201.

45. Евстигнеев, В.В. Использование оптического метода зондирования для определения качества фильтрования конденсированных фаз в пористых СВС-структурах / В.В. Евстигнеев, Ж.М. Исаева // Ползуновский вестник. 2005. - №2 —1. C.232-235.

46. Жегалин, О.И. Снижение токсичности автомобильных двигателей / О.И. Жегалин, П.Д. Лупачев. М.: Транспорт, 1985. - 120 с.

47. Зейдель, А.Н. Погрешности измерений физических величин. Л.: Наука, 1985.-118 с.

48. Зельман, В.Н. Промышленное загрязнение атмосферы. — Киев: Наукова думка, 2002. 172 с.

49. Звонов, В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания: изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1981. - 160 с.

50. Исаенко, П.В. Автотранспортная экология: учеб. пособие / П.В. Исаен-ко, В.Д. Исаенко, В.А. Аметов. Томск: Изд-во Томского гос. арх-стр. ун-та, 2006. -240 с.

51. Исаенко, П.В. Экспериментальная методика определения основных характеристик трегеров на основе СВС-материалов: сб. науч. трудов ЛТИТГАСУ. -Томск: Изд-во ТГАСУ, 2003. С. 105-111.

52. Коузов, П.А. Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов. Л.: Химия, 1987. - 264 с.

53. Красный, Б.Л. Пористая проницаемая керамика для фильтрующих элементов установок очистки горячих газов от пыли / Б.Л. Красный, В.П. Тарасов-ский, А.Ю. Вальдберг // Стекло и керамика. 2005. - №5. - С. 14-18.

54. Кузнецов, М.В. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез хромита церия, замещенного щелочно-земельными металлами / М.В. Кузнецов, Ю.Г. Морозов // Стекло и керамика. 2004. - №4. - С. 27-31.

55. Красный, Б.JI. Химическая стойкость керамических материалов в кислотах и щелочах / Б.Л. Красный, В.П. Тарасовский, Е.В. Рахманова // Стекло и керамика. -2004. -№10. С. 22-24.

56. Комаровский, A.A. Природа твердых тел и жидкостей // Огнеупоры и техническая керамика. 2003. - №10 - С. 11.

57. Комаровский, A.A. Физика прочности и предотвращение разрушения // Огнеупоры и техническая керамика. 2003. - №3. - С. 18-24.

58. Кадышевич, А.Е. Измерение температуры пламени: физические основы и методы. М: Металлургиздат, 1961. - 218 с.

59. Комарова, Л.Ф. Инженерные методы защиты окружающей среды. Техника защита атмосферы и гидросферы от промышленных загрязнений: учеб. пособие / Л.Ф. Комарова, Л.А. Кармина. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2000. - 394 с.

60. Капустин, A.A. Фильтры-сажеуловители / A.A. Капустин, Ю.Г. Добрынин // Автомобильная промышленность. 1995. -№8. - С. 36-38.

61. Луканин, В.Н. Промышленно-транспортная экология: учебн. для вузов / В.Н. Луканин, Ю.В. Трофименко; Под ред. В.Н. Луканина. М: Высшая школа, 2001. -273 с.

62. Мельберт, A.A. Повышение экологической безопасности поршневых двигателей. Новосибирск: Наука, 2003. - 170 с.

63. Мельберт, A.A. Перспективы применения СВС-каталитических фильтров для очистки отработавших газов автомобилей / A.A. Мельберт, А.Л. Новоселов // Вестник АлтГТУ им. И.И. Ползунова. №2. - 1999. - С. 157-158.

64. Мельберт, A.A. Эффективность СВС-каталитических блоков в нейтрализаторах для дизелей / A.A. Мельберт, A.A. Новоселов // Вестник АлтГТУ им. И.И. Ползунова. №2. - 1999. - С. 156.

65. Мельберт, A.A. Оценка эффективности и нейтрализации отработавших газов дизелей / A.A. Мельберт, A.C. Павлюк // Исслед. и соверш. быстроход. двигателей: межвуз. сб. науч. трудов. Барнаул: АлтГТУ, 1997. - С. 5-8.

66. Махов, В.З. О повышении точности оптических измерений при исследовании дизелей // Труды МАДИ. 1976. - №126. - С. 61-66.

67. Милликен, Р.К. Размеры, оптические свойства и температура сажи // Измерение температур в объемах новой техники. М.: Мир, 1965. - 280 с.

68. Меренков В. Г. Проблемы преодоления глобального экологического кризиса. Смоленск, 2001.

69. Новоселов, A.JI. Применение СВС-материалов при решении экологических проблем транспорта // A.JI. Новоселов, A.A. Мельберт, A.A. Жуйкова; Под ред. д.т.н., проф. A.JI. Новоселова. Новосибирск: Наука, 2007. - 168 с.

70. Новоселов, A.JI. Оценка эффективности очистки отработавших газов дизелей каталитических нейтрализаторов / A.JI. Новоселов, A.A. Мельберт, A.B. Унгефук // Двигателестроение. 2000. - №3. - С. 35-36.

71. Новоселов, A.JI. Снижение вредных выбросов дизелей / A.JI. Новоселов, A.A. Мельберт, A.A. Жуйкова; Под ред. д.т.н., проф. A.JI. Новоселова. Новосибирск: Наука, 2007. - 139 с.

72. Новоселов, A.JI. Влияние характеристик пористых фильтров на качество очистки газов / A.JI. Новоселов, A.A. Мельберт, A.A. Жуйкова // Двигателестроение. 2007. - №3 (229). - С. 39-42.

73. Новоселов, A.JI. Оценка эффективности очистки отработавших газов дизелей каталитических нейтрализаторов / A.JI. Новоселов, A.A. Мельберт, A.B. Унгефук // Двигателестроение. 2000. - №3. - С. 35-36.

74. Образование и выгорание сажи при сжигании углеводородных топлив / Ф.Г. Бакиров, В.М. Захаров, И.З. Полищук и др. М.: Машиностроение, 1989. - 128 с.

75. Павлов, С.Н. Фильтрующие материалы для твердых частиц / С.Н. Павлов, A.A. Жуйкова, Н.В. Батурин // Экологическая безопасность транспорта: сб. статей; Барнаул: Российский союз НИО, 2006. - С. 27-32.

76. Переездчиков, И.В. Надежность технических систем и техногенный риск. /Переездчиков И.В., Крышевич О.В.// М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1998.

77. Поскачей, A.A. Оптико-электронные системы измерения температуры / A.A. Поскачей, Е.П. Чубаров, изд. 2-е, перераб. доп. М.: Энергоиздат, 1988. - 354 с.

78. Прэтт, У. Цифровая обработка изображений: перевод с англ. М.: Мир, 1982. - Кн.1, 2. - 830 с.

79. Подчинок, В.М. Новый нейтрализатор ОГ ДВС / В.М. Подчинок, Ю.С. Медведев // Автомобильная промышленность. 2000. - №5. - С. 20-21.

80. Рабочие процессы дизелей: учеб. пособие / В.В. Арапов, В.А. Вагнер, H.A. Иващенко и др. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1995. - 183 с.

81. Сапунов, A.B. Изменение удельной и активной поверхностей автомобильного катализатора под воздействием высоких температур / A.B. Сапунов, И.Ю. Литвинцев, В.Н. Сапунов; Рос. хим.-технол. ун-т. М., 2005. - 13 с. Деп. в ВИНИТИ 25.05.2005, №724 - В2005.

82. Смайлис, В.И. Теоретические и экспериментальные основы создания малотоксичных дизелей: Автореф. дис. докт. техн. наук / ЛПИ. Л., 1998. - 46 с.

83. Свет, Д.Я. Объективные методы высоко температурной пирометрии при непрерывном спектре излучения. М., Наука, 1988. - 296 с.

84. Токсичность двигателей внутреннего сгорания и пути ее снижении: Докл. участ. симпозиума. М.: Наука, 1996. - 408 с.

85. Титов, Д.Н. Методы исследования каталитических нейтрализаторов /

86. Бразовский В.В., Кашкаров Г.М., Титов Д.Н., Тубалов Н.П. // Ползуновский вестник. -2009. С.192-198

87. Титов, Д.Н. Приборы для исследовния сажеобазования в вихревой камере дизельного двигателя / Бразовский В.В., Кашкаров Г.М., Титов Д.Н. // Ползуновский вестник. 2009. - С. 188-191

88. Фукс, H.A. Механика аэрозолей М.: Изд-во АН СССР, 1956. - 352 с.

89. Франк-Каменский, Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. 3-е изд. - М.: Изд-во АН СССР, 1956. - 352 с.

90. Храмцов, В.Д. Метод определения диаметров ячеек и их неоднородности в высокопористых материалах // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2003. - №4, 71. - С. 32-35.

91. Ходаков, Г.С. Основные методы дисперсного анализа порошков. М.: Стройиздат, 1968. — 199 с.

92. Шихрин, К.С. Рассеяние света в мутной среде. М.: Гостехиздат, 1951.288 с.

93. Эмануэль, Н.М. Курс химической кинетики / Н.М. Эмануэль, Д.Г. Кнорр. М.: Высшая школа, 1972. - 376 с.

94. Auspuff-Filtereinsatz mit katalytischer Wirkung reduziert AbgasSchadstoffgehalt um 60 bis 90% // Filtz. und Separ. 1999. - 13, № 6. - P. 285.

95. Arbeitsbuhnen «dieseln» sauber // BD: Baumdschinen dienst. 1993. - 29, № 4. -P. 405.

96. A Geramic filter for Diesel Particulates // Diesel Prog. N. Amer. 1987. - 47, №6.-P. 46, 47,50.

97. Abgastrubung balde von untergeordneter Bedeutung // Automob. Ref. -1989. 84, № 10. - P. 53-55.

98. Aspects of Influencing Oil Consumption in Diesel Engines for Low Emissions / R.J. Jakobs, К. Westbrooke // SAE Tehn. Pap. Ser. 1990. -№ 900587. - P. 1-18.

99. Assanis, D.N. Study of using oxygen-enriched combustion air for locomotive diesel engines / D.N. Assanis, R.B. Poola, R. Sekar, G.R. Cataldi // Trans. ASME. J. End. Gas Turbines and Power. 2001. - 123, № 1. - P. 157-166.

100. A dual-track approach to cleaner exhaust emission // Transp. Eng. 2002. -Nov.-P. 34.

101. Aufdenblatten, S. Charakterisierung der Partikelemission von modernen Verbrennungs-Motoren / S. Aufdenblatten, K. Schänzlin, A. Bertola // MTZ: Motortecn. Z. -2002. 63. № 11. -P. 962-966, 968-970, 972,974.

102. Bartsch Chistian Der Metallkatalysatorais Variables System // MTZ: Motor-techn. Z. 2004. - 65, № 10. - P. 798-803.

103. Catalytic converters for 2005 // Metal Bull. Mon. 1999. - June. - P. 59.

104. Development of non Ni low H20 Pt/Rh/Ce02 TWC Catalyst / T. Xamada, K. Kadano, M. Funabiki // SAE Techn. Pap. Ser. - 1990. - № 900611. - P. 1-8.

105. Diesel-Partikelfilter in Serie // KlZ-Betrieb. 2003. - 93, № 46. - P. 54.

106. Dieselpartikelfilter besteht Feuertaufe // KFZ-Betrieb. 2003. - 93, № 50.1. P. 37.

107. Dieselmotoren ohne Qualm // Hausa. 2003. - 140, № 8. - P. 30-34.

108. Diesel-Partikel-Filtersystem // Hebezeuge und Forderm. 1999. - 39, № 1-2.1. P. 19.

109. Ersmaes Metallkatalysator im Porsche Carrera // MTZ. 1989. - № 1.1. P. 18.

110. Engines and Emissions // Commer. Carrier. J. 1989. - 146, № 3. - P. 139140, 142-144.

111. Grabawski, M.S. Effect of several oxygenates on regulated emission from heavy duty diesel engines /M.S. Grabawski, J.D. Ross, R.L. Mc. Cormick // Environ. Sei. and Technol., Vol. 31. - 4. -1997.-P. 1144-1150.

112. Haynes, B.S. Sool Formation / B.S. Haynes, H.G. Wagner // Progr. Energy and Combustion Sei. 1981. - V.7. -№ 4. - P. 276-278.

113. Hauber, T. Innvative Katalysatorsistem / T. Hauber, M. Keek, T. Nording // MTZ: Motortechn. Z. 1999. - 60, № 4. - P. 216-219.

114. Kandylas, I.P. Simulation pf continuously regenerating diesel particulate filters in transient driving cycles / I.P. Kandylas, G.C. Koltsacüs // Proc. Inst. Mech. Eng. D. 2002. - № 7. - P. 591-606.

115. Long, R. The formation of Soot and poly cyclic Aromatic Hudrocarbons in diffusion flamer / Long R., Chakraborty B. // Combustion and flame. Vol. 12. - 1968. -№3.-226 p.

116. Mauch, W. Kumulieter Energiaufusand von Lastkraftwagen // ATZ. 1994. - № 2. - P. 116-124.

117. Muzayama, T. Reduction of smoke and NO emission by active turbulence generated in the late combustion stage D.I. Diesel engines / T. Muzayama, T. Chikahisa, K. Yamane // Haher on 18 th CIMAC Congress in China, June 5-8. 1989. - P. 56-58.

118. Nebenreaktiontn am Abgaskatalysator / Rohefing Hanz, Peters Michael, Kon-ing Axsel // MTZ: Motortechn-Z. 1980. - 50, № 6. - P. 269-272.3

119. Pischinger, S. ReduktionSpotenzial fur RuBund Kohlenmonoxid bei modernen PKW-Dl-Dieselmotoren / S. Pischinger, M. Becker, H. Rohs // MTZ: Motortechn. Z. -2004,-65, № 11.-P. 916-923.

120. Puffel, Peter. Eine neue Methode zur schnellen und exakter Olverbrauch-smessung // MTZ: Motortechn. Z. 1999. - 60, № 12. - P. 820-826.

121. Studies on the mixed lubrication of pisionrings / Hamatake Toshiro, Wakusi Yutaro, Soejima Mitsuhiro, Kitahara Tatsumi // Bull. Mar. Eng. Soc. Jap. 2000. 28, № 2. -P. 63-72.

122. Spring, A. Engine emissions pollutant. Formation and measurement / A.

123. Spring, S. Georg, I. Donald. -N.Y., 1973.-351 p.

124. Tatsuki, Igarashi. Current situation and problems ofdiesel particulate trap /1.arashi Tatsuki, Nagakura Hideo, Shimoda Masatoshi, Otani Tetsma // JSAE Rev. 1990. -11, № l.-P. 13-17.

125. The effect of ceramic on diesel particulate fractions / P.D. Wicxynski, J.H. Iohuson // SAE Techn. Pap. Ser. 1986. - № 860620. - 17 p.

126. Urvan Chrles, M. Exhaust emission from malfunctiong three-way catalyst-equipped automobiles / M. Urvan Chrles, J. Darve Robert // SAE Techn. Pap. Ser. 1980. -№800051.-11 p.

127. Verminderung der Stickoxdemissionen durch chemisch Nachbehandlung der Abgase / N. Schindebaucr, H.P. Lenz, A. Krill // MTZ. 1988. - 49, № 4. - 161 p.

128. Whitehouse, N.D. The Distribution of Soot in the cylinder of a Juiescent Combustion Chamber Diesel Engine / N.D. Whitehouse, M.A. Abdul-Hadi // JME. 1982. -P. 281-290.

129. Zweite Generation Partikelfilter fur Dieselmotoren // BMT: Baumasch. Bau-techn. 1993. -№ 3. - P. 178.