排氣溫度、排氣流量和海拔高度對(duì)SCR系統(tǒng)NOx轉(zhuǎn)化率和NH3泄漏量的影響研究*

畢玉華，聶學(xué)選，劉少華，肖 奔，王 鵬，申立中，彭益源

（1. 昆明理工大學(xué)，云南省內(nèi)燃機(jī)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，昆明 650500；2. 昆明云內(nèi)動(dòng)力股份有限公司，昆明 650500）；

前言

柴油機(jī)的主要排放污染物是氮氧化物（NOx）和顆粒物（PM），二者由于生成機(jī)理的不同呈此消彼長的關(guān)系［1］。機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)已無法滿足日益嚴(yán)格的排放要求，必須依靠機(jī)內(nèi)與機(jī)外凈化技術(shù)的協(xié)調(diào)配合才能有效控制二者排放［2］。選擇性催化還原（selective catalytic reduction，SCR）技術(shù)是專門用于減少柴油機(jī)NOx排放的機(jī)外手段，技術(shù)成熟且效率高，已被廣泛使用［3-6］。我國地形地勢復(fù)雜，海拔高度在1 000 m 以上的面積占到58%，2 000 m 以上的面積占到33%［7-8］，即將實(shí)施的國六排放法規(guī)嚴(yán)格規(guī)定了不同海拔下汽車排放污染物限值［9］。柴油機(jī)在高原地區(qū)運(yùn)行時(shí)由于高原地區(qū)空氣稀薄，含氧量低，循環(huán)進(jìn)氣量少，會(huì)使柴油機(jī)缸內(nèi)燃燒惡化，進(jìn)而導(dǎo)致其動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性能都有不同程度的下降［10-11］。由于柴油機(jī)在不同海拔下運(yùn)行時(shí)排氣溫度和排氣流量不同，二者的變化會(huì)對(duì)NOx轉(zhuǎn)化效率和NH3泄漏量產(chǎn)生重要影響，因此研究不同海拔下SCR 性能的影響因素與規(guī)律，對(duì)SCR 控制策略的優(yōu)化具有重要意義。

國內(nèi)外學(xué)者針對(duì)海拔變化對(duì)柴油機(jī)產(chǎn)生的影響進(jìn)行了許多有針對(duì)性的研究，Kosmadakis 等［12］通過自主研發(fā)的大氣模擬系統(tǒng)研究了不同大氣壓力環(huán)境對(duì)柴油機(jī)動(dòng)力性和排放性的影響，結(jié)果表明柴油機(jī)的轉(zhuǎn)矩和微粒排放都隨海拔的升高而變差。申立中等［13-14］利用大氣模擬系統(tǒng)較為全面地研究了自然吸氣、增壓柴油機(jī)和增壓中冷柴油機(jī)的燃燒過程、動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性能隨海拔變化的規(guī)律。同時(shí)，對(duì)SCR 系統(tǒng)性能的影響因素也有大量的研究。Park等［15］研究SCR 催化箱溫度對(duì)NOx轉(zhuǎn)化效率與氨泄漏量之間的關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)由于高的NOx轉(zhuǎn)化速率導(dǎo)致400 ℃時(shí)的氨泄漏遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于200 ℃時(shí)的泄漏，說明NH3與NOx在不同的溫度下反應(yīng)程度不同。王靜等［16］研究了不同排氣溫度對(duì)SCR 性能的影響，結(jié)果表明，排氣溫度會(huì)影響SCR 系統(tǒng)內(nèi)的液滴分布和催化劑人口還原劑分布，進(jìn)而對(duì)NOx轉(zhuǎn)化效率產(chǎn)生重要影響。陳韜等［17］探究了NOx轉(zhuǎn)化效率的影響因素，結(jié)果表明：NOx的最佳轉(zhuǎn)化溫度范圍為280～500 ℃，在該溫度范圍內(nèi)，排氣流量對(duì)DOC+SCR 系統(tǒng)的NOx轉(zhuǎn)化效率基本沒有影響。Han 等［18］研究表明，隨著空速的增加，低溫下NOx還原率的降低更為明顯，高溫下空速對(duì)NOx還原率的影響要比在低溫下弱得多。王軍等［19］探究了氨氮比、溫度和空速對(duì)NOx轉(zhuǎn)化率的影響。Hanse 等［20］的試驗(yàn)結(jié)果表明，催化劑溫度越低，儲(chǔ)氨效果越好。綜上所述，國內(nèi)外學(xué)者針對(duì)海拔變化對(duì)柴油機(jī)性能影響研究較多，對(duì)SCR 性能的研究也較為廣泛，而針對(duì)不同海拔下柴油機(jī)SCR性能的影響報(bào)道較少。

本文中以滿足國五排放標(biāo)準(zhǔn)的高壓共軌柴油機(jī)為研究對(duì)象，依托AVL 試驗(yàn)臺(tái)架和尾氣采集分析設(shè)備，結(jié)合大氣模擬系統(tǒng)，分別在80、90 和100 kPa 大氣壓力下進(jìn)行了柴油機(jī)性能和排放試驗(yàn)，并對(duì)排氣溫度、排氣流量和海拔高度變化對(duì)NOx轉(zhuǎn)化效率和NH3泄漏量的影響展開研究，為柴油機(jī)SCR 系統(tǒng)在高原環(huán)境下應(yīng)用提供試驗(yàn)依據(jù)。

1 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

1.1 測試設(shè)備

試驗(yàn)所用的發(fā)動(dòng)機(jī)是一臺(tái)滿足國五排放標(biāo)準(zhǔn)的高壓共軌直列四缸柴油機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如表1所示，SCR載體參數(shù)如表2所示。

表1 柴油機(jī)基本參數(shù)

表2 SCR主要參數(shù)

臺(tái)架設(shè)備儀器主要有：AVL PUMA OPEN V1.5測控系統(tǒng)，AVL 交流電力測功機(jī)，AVL 753C 柴油質(zhì)量流量計(jì)，AVL 735S 柴油溫控系統(tǒng)，AVL AMA i60（用于測量SCR 前端HC、CO、NOx、O2等排放），AVL FTIR i60 傅里葉紅外光譜分析儀（用于測量SCR 后端NOx與NH3泄漏），上海同圓測試設(shè)備有限公司生產(chǎn)的大氣模擬裝置（用于調(diào)節(jié)大氣壓力、溫度、濕度），廣州賽維換熱設(shè)備有限公司生產(chǎn)的排氣溫度冷卻器（用于調(diào)節(jié)排氣溫度），冷卻設(shè)備附帶有電磁閥和循環(huán)泵。臺(tái)架布置示意圖如圖1所示。

圖1 柴油機(jī)SCR試驗(yàn)臺(tái)架示意圖

1.2 排氣溫度和排氣流量對(duì)SCR 性能影響的試驗(yàn)方案

排氣溫度和排氣流量是影響SCR性能至關(guān)重要的兩個(gè)因素。在關(guān)于排氣溫度與排氣流量的研究中，大多學(xué)者是通過改變發(fā)動(dòng)機(jī)工況來調(diào)節(jié)排氣溫度和排氣流量。而發(fā)動(dòng)機(jī)工況的改變會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)排氣組分發(fā)生改變，從而造成多因素的改變影響SCR 性能。為使試驗(yàn)過程更加嚴(yán)謹(jǐn)可靠，確保研究單因素對(duì)SCR的影響，引入排氣溫度冷卻器，將其安裝在尿素噴嘴與SCR載體之間，用于冷卻排氣溫度。選擇最大轉(zhuǎn)矩工況，通過冷卻器降低溫度。排氣溫度和排氣流量對(duì)SRC性能的影響試驗(yàn)均在實(shí)驗(yàn)室自然環(huán)境下進(jìn)行，海拔高度為1 980 m，對(duì)應(yīng)的大氣壓力為80 kPa。排氣溫度影響試驗(yàn)時(shí)，將排氣流量固定在350 kg/h，為覆蓋SCR 從低溫到高溫的性能，選擇冷卻所需的10 個(gè)溫度點(diǎn)：230、260、290、320、350、380、410、440、470 和500 ℃。把冷卻器安裝在尿素噴嘴與SCR載體之間能保證在每個(gè)溫度點(diǎn)下尿素水解生成的NH3量不變，使每個(gè)溫度點(diǎn)下進(jìn)入載體的氨氮比和物質(zhì)組分都是相同的，唯一變量是SCR 入口溫度，以此研究不同溫度對(duì)SCR 性能的影響。排氣流量影響試驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)工況，使排氣流量分別達(dá)到200、250、300 和350 kg/h，并運(yùn)用冷卻系統(tǒng)分別將排氣溫度穩(wěn)定在250、300 和350 ℃，以此研究3個(gè)不同排氣溫度下排氣流量對(duì)SCR 性能的影響規(guī)律，試驗(yàn)SCR與冷卻器如圖2所示。

圖2 SCR與冷卻器圖

1.3 不同海拔對(duì)SCR性能影響的試驗(yàn)方案

研究選取3個(gè)海拔高度，各海拔所對(duì)應(yīng)的大氣壓力分別為80、90和100 kPa。試驗(yàn)臺(tái)架所在地海拔高度為1 980 m，對(duì)應(yīng)的大氣壓力為80 kPa，因此采用大氣模擬裝置將進(jìn)排氣壓調(diào)到90 和100 kPa。此外，測試環(huán)境的空氣濕度為50%～60%，大氣溫度為20～28 ℃。

發(fā)動(dòng)機(jī)外特性是研究發(fā)動(dòng)機(jī)性能好壞的重要指標(biāo)，甚至可以說外特性的好壞決定了發(fā)動(dòng)機(jī)性能的優(yōu)劣。外特性試驗(yàn)工況較為全面，從低速到高速都有覆蓋，是研究發(fā)動(dòng)機(jī)常采用的試驗(yàn)方式，因此在研究不同海拔對(duì)SCR性能影響時(shí)選擇發(fā)動(dòng)機(jī)外特性工況進(jìn)行性能試驗(yàn)。將發(fā)動(dòng)機(jī)、后處理裝置和所需傳感器正確安裝，保證臺(tái)架測試設(shè)備正常工作，在3 個(gè)海拔下分別進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)外特性試驗(yàn)。將AVL AMA i60 置于SCR 前端監(jiān)測入口的HC、CO、NOx和O2濃度，另將AVL FTIR i60 置于SCR 后端，監(jiān)測SCR 出口的NOx濃度和NH3泄漏量。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 不同海拔下柴油機(jī)性能與排放試驗(yàn)

海拔高度直接影響柴油機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放特性，進(jìn)而影響SCR系統(tǒng)的性能。圖3為3個(gè)海拔條件下柴油機(jī)外特性工況的性能和排放試驗(yàn)數(shù)據(jù)。從圖3（a）～圖3（c）中可以看出：海拔越高柴油機(jī)相同工況下轉(zhuǎn)矩與功率越低，燃油消耗率越高。這是由于柴油機(jī)在高原地區(qū)運(yùn)行時(shí)空氣稀薄，含氧量低，循環(huán)進(jìn)氣量少，使柴油機(jī)缸內(nèi)燃燒惡化，進(jìn)而導(dǎo)致其動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性下降。從圖3（d）和圖3（e）可以看出，同一工況下，隨著海拔的升高，排氣溫度升高，而排氣流量下降。由于平原地區(qū)大氣壓力高，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量多，缸內(nèi)燃燒充分；高原地區(qū)為改善缸內(nèi)燃燒情況，為保證壓比，增壓器轉(zhuǎn)速增加，與此同時(shí)增壓器溫度升高，導(dǎo)致進(jìn)氣溫度越高，排溫越高；相同工況下大氣壓力越低進(jìn)氣量越少，燃燒越差，排氣流量自然越小；排氣溫度和排氣流量是影響SCR性能的重要因素，兩者受海拔影響較大，海拔變化對(duì)二者的影響規(guī)律是研究SCR海拔特性的關(guān)鍵。從圖3（f）和圖3（g）可以看出，在同一工況下，柴油機(jī)排氣氧含量和NOx排放隨海拔升高而降低，且都呈現(xiàn)出低速時(shí)海拔影響較大的規(guī)律，在2 000 r/min 后NOx排放和排氣氧含量隨轉(zhuǎn)速升高而降低。NOx產(chǎn)生的必要條件是高溫、富氧、反應(yīng)時(shí)間長，NO的生成需要氧原子和氮原子在高溫環(huán)境較長時(shí)間進(jìn)行反應(yīng)。在轉(zhuǎn)速高于2 000 r/min 后，氣體在缸內(nèi)停留的時(shí)間縮短，造成NOx排放的降低。雖然高原時(shí)缸內(nèi)燃燒溫度高于平原，但氧氣含量低于平原，綜合分析知氧氣含量對(duì)NOx產(chǎn)生的影響更大。從圖3（h）和圖3（i）可以看出，柴油機(jī)CO 和HC 排放都隨海拔升高而增多。HC 和CO 都是烴類燃料不完全燃燒的產(chǎn)物，隨著海拔升高，大氣氧含量降低，過量空氣系數(shù)減小，燃燒惡化，從而產(chǎn)生更多的HC和CO，因此海拔越高二者排放越惡劣。

圖3 不同海拔下柴油機(jī)外特性測試圖

2.2 排氣溫度對(duì)SCR性能的影響

2.2.1 排氣溫度對(duì)NOx轉(zhuǎn)化效率的影響

排氣溫度是影響NOx轉(zhuǎn)化效率的重要因素，排氣溫度決定著載體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)環(huán)境溫度，影響催化劑的反應(yīng)活性，準(zhǔn)確把握溫度對(duì)SCR 的影響是研究SCR 性能的基礎(chǔ)。圖4 為NOx轉(zhuǎn)化效率與N2O 濃度隨溫度變化規(guī)律。由圖可見：NOx轉(zhuǎn)化效率總體呈現(xiàn)先增大后減小的規(guī)律；在低溫區(qū)NOx轉(zhuǎn)化效率受溫度影響較大，230-380 ℃溫度區(qū)間轉(zhuǎn)化效率從43.3%上升到86.7%；380 ℃后，NOx轉(zhuǎn)化效率隨溫度的升高而降低，整個(gè)溫度范圍內(nèi)NOx轉(zhuǎn)化效率最大差值為43.4 百分點(diǎn)。分析其原因：低溫時(shí)尿素溶液中的水分蒸發(fā)較慢，隨著溫度的升高，水分蒸發(fā)加快，尿素的熱解和異氰酸的水解更加快速充分，分解產(chǎn)生更多NH3，此外溫度的上升使得催化劑活性加強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率加快，從而NOx轉(zhuǎn)化效率提高；溫度升高至380 ℃以后NOx轉(zhuǎn)化效率降低的原因是因?yàn)檫M(jìn)入高溫區(qū)以后催化劑的活性降低，導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)變慢；加上NH3對(duì)O2的選擇性升高，且排氣中O2含量高于NOx含量，導(dǎo)致NH3與O2反應(yīng)的幾率比NOx高，也促使NOx轉(zhuǎn)化效率降低，N2O 則是NH3與O2反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物之一。要保證SCR 系統(tǒng)NOx轉(zhuǎn)化效率需要有合適的溫度控制，溫度不能過低也不能過高，過低溫度會(huì)限制SCR性能，過高溫度會(huì)使催化劑活性降低，進(jìn)而降低NOx轉(zhuǎn)化效率。

圖4 不同排氣溫度下NOx轉(zhuǎn)化效率與N2O濃度

2.2.2 排氣溫度對(duì)NH3泄漏量的影響

圖5 為NH3泄漏量和N2O 濃度隨溫度的變化規(guī)律。從圖中可以看出，NH3泄漏量隨著溫度的上升不斷減小，230 ℃時(shí)NH3泄漏量為348.3×10-6，到410 ℃時(shí)降至20.6×10-6，降低327.7×10-6，降幅達(dá)94%。泄漏量降低的原因是，隨著溫度的提高，催化劑活性增高，參與還原NOx的NH3增多，NOx轉(zhuǎn)化效率升高，NH3泄漏量降低。此外，溫度升高，參與的副反應(yīng)增多，例如一部分NH3會(huì)被氧化成N2O，NH3在持續(xù)消耗，也使NH3泄漏量降低。但當(dāng)溫度高于410 ℃之后，伴隨溫度繼續(xù)升高，NH3泄漏量略有增加。原因是SCR催化劑的儲(chǔ)氨能力會(huì)隨著溫度的升高而逐漸降低，進(jìn)入高溫區(qū)域后，雖然NH3在參與NOx轉(zhuǎn)化和其他副反應(yīng)，但由于儲(chǔ)氨能力下降，NH3泄漏量會(huì)略有上升。該試驗(yàn)NOx轉(zhuǎn)化效率較低，而NH3泄漏量較大。原因是試驗(yàn)用ECU 為批產(chǎn)ECU，未對(duì)控制策略進(jìn)行更改，不影響變化規(guī)律，此外，尿素噴射過程中，三維流動(dòng)和混合器結(jié)構(gòu)等參數(shù)會(huì)影響NH3分布，從而影響轉(zhuǎn)化效率和泄漏量。

圖5 不同排氣溫度下NH3泄漏量與N2O濃度

2.3 排氣流量對(duì)SCR性能的影響

2.3.1 排氣流量對(duì)NOx轉(zhuǎn)化效率的影響

圖6為在250、300和350 ℃下NOx轉(zhuǎn)化效率隨排氣流量而變化的規(guī)律。從圖中可以看出，同一溫度下，排氣流量從200 上升到350 kg/h 區(qū)間，轉(zhuǎn)化效率呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。此外，溫度越高，排氣流量對(duì)NOx轉(zhuǎn)化效率的影響越小。排氣溫度為250 ℃時(shí)，不同排氣流量的NOx轉(zhuǎn)化效率最大相差21.5 百分點(diǎn)。排氣流量在200 到250 kg/h 區(qū)間轉(zhuǎn)化效率略有上升，因?yàn)楫?dāng)尿素噴入管路后，排氣流量適當(dāng)增大帶來單位時(shí)間內(nèi)的能量增加，使得NH3在載體內(nèi)混合更均勻，所以轉(zhuǎn)化效率略有上升；在250到350 kg/h 區(qū)間，隨著排氣流量的繼續(xù)增大，單位載體內(nèi)氣體流速過大，NH3在載體內(nèi)停留的時(shí)間逐漸減少，吸附氨的量減少，導(dǎo)致NOx轉(zhuǎn)化效率降低。溫度升高使催化劑活性提高，隨溫度升高尿素分解成NH3的量增多，故使排氣流量對(duì)NOx轉(zhuǎn)化效率的影響變小。

2.3.2 排氣流量對(duì)NH3泄漏量的影響

圖7為溫度在250、300和350 ℃下NH3泄漏量隨排氣流量的變化規(guī)律。從圖中可看出，隨著排氣流量的增大，NH3泄漏不斷增大，而溫度越低，NH3泄漏量及其變化幅度越大，250 ℃時(shí)在整個(gè)排氣流量變化 范 圍，NH3泄 漏 量 從103.4×10-6增 大 到194.2×10-6，增加90.8×10-6；300 ℃時(shí)NH3泄漏量從78.3×10-6增加到138.6×10-6，增加60.3×10-6；350 ℃時(shí)NH3泄漏量從64.7×10-6增加到93.2×10-6，只增加28.5×10-6。分析原因：排氣流量增大帶走更多的NH3，使得NOx轉(zhuǎn)化效率降低，NH3泄漏量增大；溫度越低，NH3泄漏，是因?yàn)闇囟容^低時(shí)，催化劑活性不足，催化劑吸附氨的能力較弱，參與NOx轉(zhuǎn)化的NH3減少，則NH3泄漏量增加。

圖6 不同溫度NOx轉(zhuǎn)化效率隨排氣流量的變化

圖7 不同排氣流量下NH3泄漏量

2.4 不同海拔下SCR性能變化

2.4.1 不同海拔下NOx轉(zhuǎn)化效率

柴油機(jī)具有海拔特性，不同大氣壓力下進(jìn)入氣缸的氣體狀態(tài)不同，導(dǎo)致機(jī)內(nèi)燃燒和機(jī)外排放都有較大差異。為彌補(bǔ)海拔高度造成的性能差異，引入如增壓器等部件，但這些部件在不同海拔下表現(xiàn)出不一樣的特性。SCR 系統(tǒng)也同樣，海拔變化會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣組分濃度、排氣溫度和排氣流量等參數(shù)發(fā)生改變，而這些參數(shù)正是影響SCR 性能的重要因素，因此SCR也具有海拔特性。

圖8 為外特性工況下不同海拔下SCR 的NOx轉(zhuǎn)化效率隨轉(zhuǎn)速的變化曲線。從圖中可以看出，海拔越高，NOx轉(zhuǎn)化效率越高，80和100 kPa時(shí)NOx轉(zhuǎn)化效率最大發(fā)生在最低轉(zhuǎn)速1 200 r/min，分別為89.3%和69.2%，相差20.1 百分點(diǎn)；其原因是隨著海拔的升高，發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度上升，使NOx轉(zhuǎn)化效率提高；同一海拔下，隨著轉(zhuǎn)速的升高，NOx轉(zhuǎn)化效率降低，低速時(shí)海拔變化影響顯著，中高速時(shí)影響較小。分析原因：同一海拔下，隨著轉(zhuǎn)速升高，排氣流量增大，使NH3停留在載體內(nèi)時(shí)間減少，從而NOx轉(zhuǎn)化效率降低；低速時(shí)不同海拔排氣流量差異較大，因此不同海拔下NOx轉(zhuǎn)化效率差異較大，到中高速排氣流量差異很小，NOx轉(zhuǎn)化效率的差異也變小。

圖8 不同海拔下NOx轉(zhuǎn)化效率

2.4.2 不同海拔下NH3泄漏量

發(fā)動(dòng)機(jī)在不同海拔下運(yùn)行時(shí)排氣溫度和排氣流量不同，因此NH3泄漏量在不同海拔下也會(huì)有所差異。圖9 為不同海拔下NH3泄漏量隨轉(zhuǎn)速的變化曲線。從圖中可知，隨著轉(zhuǎn)速升高，NH3泄漏量先減小后增大，低速時(shí)NH3泄漏量海拔差異較小，中高速時(shí)差異較大。不同海拔NH3泄漏量最大差值首先發(fā)生在轉(zhuǎn)速為2 400 r/min 時(shí)，80 kPa泄漏量為16.8×10-6，100 kPa 泄漏量為71.4×10-6，相差54.6×10-6；轉(zhuǎn)速繼續(xù)提高時(shí)，不同海拔NH3泄漏量基本上同步增大，最大差值幾乎不變。分析泄漏量隨轉(zhuǎn)速的升高先減后增的原因是：SCR 儲(chǔ)氨能力會(huì)隨著溫度的升高而降低，溫度越高飽和儲(chǔ)氨量越小。從前文研究可知，外特性排氣溫度隨轉(zhuǎn)速升高先降低后升高，因此SCR儲(chǔ)氨能力呈相反規(guī)律，即隨轉(zhuǎn)速的升高，儲(chǔ)氨能力先升后降，所以NH3泄漏量隨轉(zhuǎn)速升高呈現(xiàn)先減少后增加的趨勢。NH3泄漏量的海拔影響差異是因?yàn)榕艢饬髁孔兓脑颍０卧礁撸艢饬髁吭叫。琋H3在載體內(nèi)停留的時(shí)間越長，則供吸附和反應(yīng)的時(shí)間越長，NH3泄漏量越低。低速時(shí)排氣流量較低，且NOx轉(zhuǎn)化效率較高，不同海拔下NH3泄漏量差異較小；中高速排氣流量快速增加，海拔越低增長越快，因此NH3泄漏量的海拔差異隨轉(zhuǎn)速的升高而加大。

圖9 不同海拔下NH3泄漏量

3 結(jié)論

（1）海拔越高，柴油機(jī)轉(zhuǎn)矩和功率越小，燃油消耗率越高，在低速時(shí)不同海拔下的柴油機(jī)性能差異更明顯；隨著海拔的升高排氣溫度升高，排氣流量下降；柴油機(jī)NOx排放和排氣氧含量隨海拔升高而降低；而CO和HC排放都隨海拔升高而增加。

（2）NOx轉(zhuǎn)化效率隨排氣溫度升高呈現(xiàn)先增后減的規(guī)律，230-380 ℃溫度區(qū)間NOx轉(zhuǎn)化效率從43.3%上升到86.7%，增加43.4 百分點(diǎn)，380 ℃后NOx轉(zhuǎn)化效率逐漸降低。NH3泄漏量隨著溫度的上升呈現(xiàn)下降趨勢，不同溫度下NH3泄漏量最大差值為328×10-6。

（3）NOx轉(zhuǎn)化效率隨排氣流量加大呈現(xiàn)先增后減的規(guī)律，在250 ℃時(shí)，不同排氣流量下NOx轉(zhuǎn)化效率最大相差21.5 百分點(diǎn)；NH3泄漏量隨排氣流量的加大而增加，在250 ℃時(shí)，不同排氣流量下NH3泄漏量最大差值為90.8×10-6。

（4）相同工況下，海拔越高，NOx轉(zhuǎn)化效率越高，低速時(shí)海拔高度影響顯著，中高速時(shí)影響較小。相同工況下，海拔越高，NH3泄漏量越小，低速時(shí)NH3泄漏量的海拔差異較小，中高速時(shí)差異較大。80 和100 kPa 轉(zhuǎn)化效率最大相差20.1 百分點(diǎn)，NH3泄漏量為最大相差54.6×10-6。