[发明专利]一种柴油机排放过程中尿素溶液喷射量的控制方法

说明书

本发明公开了一种柴油机排放过程中尿素溶液喷射量的控制方法，包括开环控制方法和闭环控制方法，开环控制方法实施步骤如下：步骤一：根据还原NOx所需的氨气量，再由化学计量守恒定律计算出所需的尿素溶液量；步骤二：根据不同转速下的排气量，创建对应的喷射量，并写入MAP图表，在不同转速下，程序自动查MAP图表进行相应喷射量的供给，闭环控制方法实施步骤如下：S1：在人机交互界面设置NOx排放的目标值；本柴油机排放过程中尿素溶液喷射量的控制方法可以有效的控制尿素溶液的喷射量，避免不必要的浪费，节约成本。

技术领域

本发明涉及尾气排放技术领域，具体为一种柴油机排放过程中尿素溶液喷射量的控制方法。

背景技术

柴油机作为主动力装置得到广泛应用已有几十年历史。随着排放法规的逐步实施，我国各应用领域使用的柴油机排放要求的控制越来越严，柴油机排气选择性催化还原后处理(简称：SCR)，SCR通过尿素溶液与催化剂反应作为降NOx的技术路线，是公认的有效解决NOx排放的途径之一。

为了能高效脱除柴油机尾气中NOx，并且能使SCR反应装置下游氨气逃逸量满足要求，需要较为准确地控制尿素溶液喷射量。柴油机负荷改变意味着NOx排放流量改变，在SCR反应装置中所需氨气量应随之变化。目前，SCR控制比较单一，没有多种因素综合考虑，尿素溶液非必要的喷射变化量而导致尿素溶液的消耗率偏高，因此，尿素溶液喷射量必须根据柴油机负荷情况不断调整满足排放要求并降低不必要的尿素损耗，其控制方法尤为重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种柴油机排放过程中尿素溶液喷射量的控制方法，通过开环控制方法以及闭环控制方法对尿素溶液的喷射量进行控制，能够有效的降低尿素溶液的不必要损耗，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种柴油机排放过程中尿素溶液喷射量的控制方法，包括开环控制方法和闭环控制方法，开环控制方法实施步骤如下：

步骤一：根据还原NOx所需的氨气量，再由化学计量守恒定律计算出所需的尿素溶液量；

步骤二：根据不同转速下的排气量，创建对应的喷射量，并写入MAP图表，在不同转速下，程序自动查MAP图表进行相应喷射量的供给。

闭环控制方法实施步骤如下：

S1：在人机交互界面设置NOx排放的目标值；

S2：对反应装置排出的NOx进行实时监测，并通过PID运算对尿素溶液的喷射量进行控制，使反应装置后NOx值随柴油机负荷工况的变动而趋于设定目标NOx值。

作为本发明的一种优选技术方案，所述开环控制方法中MAP图表内的喷射量可通过人机交互界面进行人工调整。

作为本发明的一种优选技术方案，所述闭环控制方法中PID自动调节时，设置其工况所需尿素溶液的最小喷射量P_min和最大喷射量P_max,使得尿素溶液的喷射量在P_min和P_max之间。

作为本发明的一种优选技术方案，所述闭环控制方法中，反应装置内的催化剂在不同温度范围下，控制不同的喷射尿素溶液量。