一种scr尾气后处理装置用尿素还原剂品质快速评定方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种SCR尾气后处理装置用尿素还原剂品质快速评定方法，特别是一 种现场快速评定SCR尾气后处理装置用尿素还原剂品质的方法，应用于汽车尾气SCR后处 理行业。
【背景技术】
[0002] 随着我国政府国四排放标准的全面实施，尤其《大气污染防治行动计划》的发布， 特别提出了强化移动污染源防治。
[0003] 目前为应对国四排放法规的实施，国内重型柴油车大部分采用的SCR技术。究其 原因，主要是SCR具有很多优点，例如，可W在排气温度250~55(fC的范围内具有50~ 85%的N〇x去除效率，并能有效降低PM的排放水平；SCR能轻松满足欧4和欧5水平，也具 有达到欧6水平的潜力；目前达到欧4采用的SCR技术，发动机的燃油耗可降低3~6% ; SCR催化剂不含有贵金属，比成本相对较低；SCR对车用燃油的质量，特别是硫含量不敏感， 该一点非常适合国内油品质量不高的状况。
[0004] 在中国推广应用车载SCR后处理技术，必须解决好尿素还原剂品质问题。目前基 于国四的全面推行，激发了车用尿素需求的迅速增长。同时由于SCR用液体尿素还原剂原 材料易得，生产工艺比较简单，产品附加值低，不适宜大型厂商长距离运输供应，因此在利 益的驱动下市场必然会有大批的伪、劣产品混迹到市场上，而品质不好的尿素还原剂会给 车辆带来严重的问题，比如杂质元素含量的超标会带来喷嘴堵塞、催化剂中毒、尿素粟腐蚀 问题，其中后处理器故障中40%和尿素还原剂的质量相关。如果尿素还原剂中的尿素含量 偏低则会造成尾气中NOy排放超标，反馈到控制器会出现限扭抛销的严重行车问题。因此， 在国内已经开始全面推行国四排放标准，全国范围内的相关商用车生产厂所下设的各个服 务站、4S店W及石油行业的加油站是尿素还原剂库存周和物流集散的中也，尿素还原剂供 应市场还比较混乱的情况下，为了维护用户的行车安全，很有必要推出一种操作简便、结果 反馈迅速直观的尿素还原剂质量速测法，应用于上述几处典型的尿素还原剂储运地，实现 对尿素还原剂质量的快速检验。
[0005] 经过专利检索，涉及尿素品质快速测定的方法未见专利公开或授权。仅有 CN101776559A《尿素水溶液浓度的检测方法》专利是根据温度和此温度下尿素溶液的密度 指标判断车用尿素水溶液的浓度。其作为尿素浓度检测的一种方法，与本专利中的采用折 光原理测量尿素浓度不具有冲突性，只是一种指标的两种测量方法，与本专利综合快速评 定尿素还原剂品质目标不一致。
[0006] 目前车载SCR尾气后处理装置用尿素还原剂的质量评定主要靠现场采样送检，在 实验室中进行全面的理化性能检测后，确认品质合格。该种检测方法优点是测试项目较多， 能全面反应产品质量，适用于大批次样品的质量控制。但由于其设备复杂、操作专业化、运 输、送检W及检测周期长，从试验成本和反馈速度上均不适用于终端用户对现场加注尿素 还原剂的质量评价，尤其对用户迅速掌握市场上几个、甚至十几个所供选择加注的大、小厂 家的生产的尿素还原剂样品不具有可操作性。SCR尾气后处理装置用尿素还原剂本身原材 料廉价易得，因此，质量风险主要定位在尿素还原剂产品尿素浓度不足、尿素原材料使用劣 质尿素(相比优质合格尿素，杂质元素含量高)、采用普通自来水而非国家试验室标准用水、 沿海地区采用含盐量高的海水等。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于提供一种SCR尾气后处理装置用尿素还原剂品质快速评定方 法，其通过目测尿素还原剂外观状态、测定尿素还原剂电导率和测定尿素还原剂浓度来综 合评定尿素还原剂品质；可W快速、准确地判定，并且操作简易、结果直观、成本低廉，适应 迫切市场需求。
[0008] 本发明的技术方案是该样实现的；一种SCR尾气后处理装置用尿素还原剂品质快 速评定方法，其特征在于具体检测步骤如下： 第一步目测方法：筛选澄清、无色、透明、无肉眼可见漂浮、息浮杂质的尿素还原剂产 品；如不符合上述外观要求，可现场评定为杂质含量超标，如果尿素还原剂的此项测定不合 格，购买者和使用者可拒绝加注； 第二步电导率测定方法：拔除电导率测定仪电极保护套，打开电源开关，将测试端竖直 插入目测合格的待测尿素还原剂中，液面浸入至仪器突起的液位控制线，稍微晃动电极端 W驱除附着气泡，待液晶显示屏中显示的数字稳定后，读取该数值即为待测尿素还原剂的 电导率值，如果电导率超过1000yS/cm，可W判断杂质离子超标严重，尿素品质不合格，可 拒绝加注；如果电导率低于1000ys/cm，可W判断杂质离子基本合格，且排除了盐的存在； 从试验结果可知盐类极大的影响尿素溶液折光率，从而影响W此作为工作原理的尿素浓度 测定仪对尿素浓度的测定值，如果尿素还原剂的此项测定不合格，购买者和使用者可拒绝 加注； 第H步尿素浓度测定方法；取出尿素还原剂浓度测定仪，掀开折光棱镜保护盖板，用随 机所带柔软绒布擦净折光棱镜和盖板表面，用洗液管吸取待测尿素还原剂，滴1~2滴于折 光棱镜表面，轻轻合上盖板并轻压盖板，将棱镜一段对着明亮环境，从仪器另一端的读取待 测定尿素还原剂浓度，结果为31. 8%~33. 2%均为合格；如果尿素还原剂的此项测定不合 格，购买者和使用者可拒绝加注； 上述H步均通过W后，可W确认产品基本合格，大体满足使用要求，使用后不会出现严 重后果，检测方法步骤地第二、H步互相验证、不可或缺，但可W交换检验次序，不影响产品 质量确认或淘汰。
[0009] 本发明的积极效果是建立了尿素还原剂品质操作简易、结果直观、成本低廉的快 速检测和评定方法，为广大终端用户在质量参差不齐的尿素还原剂选用中提供了一种有 效、可靠的甄别手段，为我国采用SCR技术的国四车辆用户和汽车厂商节约维修时间和索 赔成本；经过大量试验比对，与试验室评定结果基本吻合，其中表1列出了部分比对样品的 测试结果。
【主权项】
1. 一种SCR尾气后处理装置用尿素还原剂品质快速评定方法，其特征在于具体检测步 骤如下： 第一步：目测方法筛选澄清、无色、透明、无肉眼可见漂浮、悬浮杂质的尿素还原剂产 品；如不符合上述外观要求，可现场评定为杂质含量超标，如果尿素还原剂的此项测定不合 格，购买者和使用者可拒绝加注； 第二步：电导率测定方法拔除电导率测定仪电极保护套，打开电源开关，将测试端坚 直插入目测合格的待测尿素还原剂中，液面浸入至仪器突起的液位控制线，稍微晃动电极 端以驱除附着气泡，待液晶显示屏中显示的数字稳定后，读取该数值即为待测尿素还原剂 的电导率值，如果电导率超过1000 U S/cm，可以判断杂质离子超标严重，尿素品质不合格， 可拒绝加注；如果电导率低于1000 u S/cm，可以判断杂质离子基本合格，且排除了盐的存 在；从试验结果可知盐类极大的影响尿素溶液折光率，从而影响以此作为工作原理的尿素 浓度测定仪对尿素浓度的测定值，如果尿素还原剂的此项测定不合格，购买者和使用者可 拒绝加注； 第三步：尿素浓度测定方法取出尿素还原剂浓度测定仪，掀开折光棱镜保护盖板，用 随机所带柔软绒布擦净折光棱镜和盖板表面，用洗液管吸取待测尿素还原剂，滴1~2滴于 折光棱镜表面，轻轻合上盖板并轻压盖板，将棱镜一段对着明亮环境，从仪器另一端的读取 待测定尿素还原剂浓度，结果为31. 8%~33. 2%均为合格；如果尿素还原剂的此项测定不合 格，购买者和使用者可拒绝加注； 上述三步均通过以后，可以确认产品基本合格，大体满足使用要求，使用后不会出现严 重后果，检测方法步骤地第二、三步互相验证、不可或缺，但可以交换检验次序，不影响产品 质量确认或淘汰。
【专利摘要】本发明涉及一种SCR尾气后处理装置用尿素还原剂品质快速评定方法，其特征在于具体检测步骤如下：第一步用目测方法筛选澄清、无色、透明、无肉眼可见漂浮、悬浮杂质的尿素还原剂产品；第二步用电导率测定方法拔除电导率测定仪电极保护套，打开电源开关，将测试端竖直插入目测合格的待测尿素还原剂中，判断杂质离子超标严重第三步用尿素浓度测定方法，测量尿素还原剂浓度；上述三步均通过以后，可以确认产品基本合格，大体满足使用要求，使用后不会出现严重后果，检测方法步骤地第二、三步互相验证、不可或缺，但可以交换检验次序，不影响产品质量确认或淘汰；其通过目测尿素还原剂外观状态、测定尿素还原剂电导率和测定尿素还原剂浓度来综合评定尿素还原剂品质；可以快速、准确地判定，并且操作简易、结果直观、成本低廉，适应迫切市场需求。
【IPC分类】G01N21-29, G01N27-06, G01N21-41
【公开号】CN104880421
【申请号】CN201410069196
【发明人】米新艳, 张克金, 曹婷婷, 崔龙, 吴碧磊, 王冬泉, 王义刚
【申请人】中国第一汽车股份有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2014年2月27日