由原理图可以看出:电加热产品由电加热器+陶瓷DPF组成
其主要原理是:
(1)先将碳颗粒物拦截在陶瓷DPF内部;
(2)当碳颗粒物在陶瓷DPF内部拦截到一定程度后,启动电加热器,通过电加热的温度来讲DPF内部碳颗粒燃烧掉。
柴油发动机尾气黑烟处理一直是一个世界性难题,黑烟中绝大部分为碳颗粒物,黑烟的去除通行的方法均是采用物理拦截的方法,往往黑烟去除效率的高低与堵塞的问题有很大的关联性,处理效率的提高也意味着碳颗粒的捕集更充分,相反,拦截后的碳颗粒物的处理也成立一个难点,下面分析一下电加热产品的一些特点:
(1)备用机组:由于备用柴油机常常排温不足200℃,达不到催化剂起活条件,陶瓷DPF中的碳颗粒物随着运行时间的增多,逐渐累积堵塞DPF。清理C颗粒物市场上通常的做法是在DPF前端增加一个电加热器或者用燃烧柴油的方式去除淤积的C颗粒物,这种方式称为主动再生;
(2)碳的燃点在600℃以上;
(3)要想快速升高温度,加热器一般为大功率(单个加热器3-4kW);
举例:
以一台50L发动机为例,采用2.5倍的陶瓷DPF体积是125L,20L的陶瓷DPF至少需要6组,每组加热器5-8kW,共计48kW,如果是5台机组,需要5×48kW=240kW,这么大功率市电从何而来,是一个现实问题;
从发电机组中来,备用发电机组常常每个月空载开机运行15分钟左右,排温在150-180℃,靠一个加热器不可能在排气流速近500m3/min情况下将排气温度提升到C颗粒物燃烧的600℃;
从市电引线过来,除开单独配置电缆之外,对于整个建筑的总负荷余量是一个挑战。
(4)加热器的控制技术要求很高,技术上也很难突破;
(5)加热器可实现快速升温,来实现碳颗粒物的燃烧。但与此同时,碳颗粒物燃烧起来的温度也是难以控制,碳燃烧后温度可达到800-1000℃,净化器吊装在机房房顶,这么高的温度会存在很大的安全隐患。
(6)在实际使用中由于大功率电能消耗、存在很大的安全隐患等问题,很难投入使用。