一种SCR催化剂的体积确定方法、装置、设备及介质与流程

本申请涉及发动机尾气处理，特别涉及一种scr催化剂的体积确定方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、随着社会对于生态环境的保护意识逐渐增强，机动车排气中的污染物对生态环境的污染问题也日益凸显。为了使机动车的排气符合污染物排放标准，一般在排放之前通过发动机的后处理系统对排气进行催化处理，降低其中的污染物含量。

2、在发动机的后处理系统中存在一个选择性催化还原反应(selective catalyticreduction，scr)催化剂，它用来将氮氧化物(nox)转化为n2，以降低发动机的氮氧化物(nox)的排放。

3、对于scr催化剂的设计依然是难点，设计体积过大会导致成本过高，体积过小会导致排放超标或油耗增加，目前确定scr催化剂体积的方法是针对发动机的排量确定，即发动机的排量和scr催化剂体积之间有一个比例关系，由于scr催化剂对氮氧化物(nox)的转化效率还受到发动机排气温度、排放量、scr催化剂的氨储等多种因素的影响，这种简单的根据发动机的排量确定scr催化剂体积是很难符合排放要求的。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种scr催化剂的体积确定方法、装置、设备及介质，用于使确定的scr催化剂的体积，更符合对应发动机的尾气排放要求。

2、第一方面，本申请实施例提供一种scr催化剂的体积确定方法，包括：

3、在第一发动机中分别对各所述scr催化剂进行测试，确定各所述scr催化剂的催化反应时间和测试氨储；

4、针对任意一个scr催化剂，基于所述任意一个scr催化剂的理论氨储、所述测试氨储和所述催化反应时间，确定所述第一发动机的尾排量，其中，所述催化反应时间用于表征所述scr催化剂对所述第一发动机的尾气进行催化处理的反应时间；所述任意一个scr催化剂的理论氨储是基于第二发动机的已知转化率、已知氨储和所述任意一个scr催化剂的理论转化率确定的，所述已知转化率表征所述第二发动机对尾气的转化程度，所述已知氨储表征所述第二发动机对氨气的存储量；

5、若所述尾排量小于预设尾排量，则确定所述scr催化剂符合所述第一发动机的尾气排放要求，并基于所述催化反应时间确定所述scr催化剂的体积。

6、可选的，所述基于所述任意一个scr催化剂的理论氨储、所述测试氨储和所述催化反应时间，确定所述第一发动机的尾排量，包括：

7、基于所述任意一个scr催化剂的理论氨储、所述测试氨储和所述催化反应时间，确定所述任意一个scr催化剂的测试转化率；

8、基于所述任意一个scr催化剂的测试转化率和所述第一发动机的原排量，确定所述第一发动机的尾排量。

9、可选的，所述任意一个scr催化剂的测试氨储通过如下方式确定：

10、基于所述任意一个scr催化剂的质量和比热确定所述任意一个scr催化剂的床温；

11、基于所述任意一个scr催化剂的床温和所述任意一个scr催化剂的理论转化率，确定所述任意一个scr催化剂在所述床温下的转化率；

12、基于所述任意一个scr催化剂在所述床温下的转化率和预设氨氮比，确定所述任意一个scr催化剂的测试氨储。

13、可选的，所述任意一个scr催化剂的理论氨储通过如下方式确定：

14、将任意一个scr催化剂的理论转化率与所述第二发动机的已知转化率的比值作为第一系数；

15、将任意一个第一系数与所述第二发动机的已知氨储的乘积作为所述任意一个scr催化剂的理论氨储。

16、可选的，所述基于所述催化反应时间确定所述scr催化剂的体积，包括：

17、将所述催化反应时间与所述第一发动机的排量的乘积作为第二系数；

18、将所述第二系数与所述scr催化剂的空速的比值作为所述scr催化剂的体积。

19、第二方面，本申请实施例还提供一种scr催化剂的体积确定装置，包括：

20、第一确定单元，用于在第一发动机中分别对各所述scr催化剂进行测试，确定各所述scr催化剂的催化反应时间和测试氨储；

21、第二确定单元，用于针对任意一个scr催化剂，基于所述任意一个scr催化剂的理论氨储、所述测试氨储和所述催化反应时间，确定所述第一发动机的尾排量，其中，所述催化反应时间用于表征所述scr催化剂对所述第一发动机的尾气进行催化处理的反应时间；所述任意一个scr催化剂的理论氨储是基于第二发动机的已知转化率、已知氨储和所述任意一个scr催化剂的理论转化率确定的，所述已知转化率表征所述第二发动机对尾气的转化程度，所述已知氨储表征所述第二发动机对氨气的存储量；

22、第三确定单元，用于若所述尾排量小于预设尾排量，则确定所述scr催化剂符合所述第一发动机的尾气排放要求，并基于所述催化反应时间确定所述scr催化剂的体积。

23、可选的，所述第二确定单元具体用于：

24、基于所述任意一个scr催化剂的理论氨储、所述测试氨储和所述催化反应时间，确定所述任意一个scr催化剂的测试转化率；

25、基于所述任意一个scr催化剂的测试转化率和所述第一发动机的原排量，确定所述第一发动机的尾排量。

26、可选的，所述任意一个scr催化剂的测试氨储通过如下方式确定：

27、基于所述任意一个scr催化剂的质量和比热确定所述任意一个scr催化剂的床温；

28、基于所述任意一个scr催化剂的床温和所述任意一个scr催化剂的理论转化率，确定所述任意一个scr催化剂在所述床温下的转化率；

29、基于所述任意一个scr催化剂在所述床温下的转化率和预设氨氮比，确定所述任意一个scr催化剂的测试氨储。

30、可选的，所述任意一个scr催化剂的理论氨储通过如下方式确定：

31、将任意一个scr催化剂的理论转化率与所述第二发动机的已知转化率的比值作为第一系数；

32、将任意一个第一系数与所述第二发动机的已知氨储的乘积作为所述任意一个scr催化剂的理论氨储。

33、可选的，所述第三确定单元具体用于：

34、将所述催化反应时间与所述第一发动机的排量的乘积作为第二系数；

35、将所述第二系数与所述scr催化剂的空速的比值作为所述scr催化剂的体积。

36、本申请实施例提供一种scr催化剂的体积确定方法、装置、设备及介质，该方法可以在第一发动机中分别对各种scr催化剂进行测试，然后基于任意一个scr催化剂的理论氨储、测试氨储和催化反应时间，确定第一发动机的尾排量，在确定尾排量小于预设尾排量后，也就是说，在测试得到该scr催化剂能够满足第一发动机的尾气排放要求，可以直接通过催化反应时间确定该scr催化剂的体积，采用本申请实施例确定的scr催化剂体积已经经过了验证，因此确定的scr催化剂可以符合第一发动机的尾气排放要求。

技术特征：

1.一种scr催化剂的体积确定方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述任意一个scr催化剂的理论氨储、所述测试氨储和所述催化反应时间，确定所述第一发动机的尾排量，包括：

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述任意一个scr催化剂的测试氨储通过如下方式确定：

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述任意一个scr催化剂的理论氨储通过如下方式确定：

5.如权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述基于所述催化反应时间确定所述scr催化剂的体积，包括：

6.一种scr催化剂的体积确定装置，其特征在于，包括：

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二确定单元具体用于：

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述任意一个scr催化剂的测试氨储通过如下方式确定：

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器；

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1-5任一项所述的方法。

技术总结
本申请实施例提供一种SCR催化剂的体积确定方法、装置、设备及介质，该方法可以在第一发动机中分别对各种SCR催化剂进行测试，然后基于任意一个SCR催化剂的理论氨储、测试氨储和催化反应时间，确定第一发动机的尾排量，在确定尾排量小于预设尾排量后，也就是说，在测试得到该SCR催化剂能够满足第一发动机的尾气排放要求，可以直接通过催化反应时间确定该SCR催化剂的体积，采用本申请实施例确定的SCR催化剂体积已经经过了验证，因此确定的SCR催化剂可以符合第一发动机的尾气排放要求。

技术研发人员：王继铭,张瑜,王建东,翟天宇,满恒孝,齐俊学
受保护的技术使用者：潍柴动力股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13