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摘要
建立了一种适用于当量比燃烧天然气发动机的Rh基三效催化器（three-way catalytic converter, TWC）整体模型,研究了排气温度和组分对TWC系统次生污染物N2O和NH3生成特性的影响。结果表明:N2O主要在起燃和低温（400 K～605 K）阶段通过CO还原NO反应生成;高温状态下（>850 K）NH3通过H2还原NO反应生成,H2来源于蒸汽重整（steam reforming, SR）和水煤气变换（water gas-shift, WGS）反应。H2体积分数的增加促进了N2O和NH3生成,高温下N2O会与H2发生还原反应,H2体积分数越高,N2O生成反而越低。H2O和CH4对N2O和NH3生成的影响随着温度变化而变化。在一定范围内,随着O2体积分数增加,NH3生成减少,N2O生成增加;高温下,O2体积分数过高时,N2O生成反而减少。研究还发现,排气中O2体积分数在4 000×10-6左右时,排温控制在580 K～850 K,能实现N2O和NH3近零排放。
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