冯军, 王斌, 窦站成, 姚春德, 陈超, 卢晗, 冯鲁煜
天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室, 天津 300072
收稿日期: 2017-05-23; 修回日期: 2017-06-18; 录用日期: 2017-06-18
基金项目: 国家自然科学基金重点项目（No.51336005）
作者简介: 冯军(1994-), 女, E-mail:fj_army@tju.edu.cn
通讯作者（责任作者）: 姚春德, E-mail:arcdyao@tju.edu.cn

摘要: 在一台直列4缸增压中冷电控单体泵柴油机的进气道上增加甲醇喷射装置，实现柴油甲醇二元燃料燃烧（DMDF）模式.利用废气分析仪对其主要气体排放进行测量，研究在排气管上加装的柴油颗粒氧化催化转化器结构参数对尾气催化效率的影响，试验结果表明：POC长度越长，对碳烟、THC、和未燃甲醇的转化效果越好，甲醇替代率为30%、POC长度为100 mm时，对碳烟、CO、THC和未燃甲醇的平均净化效率分别为15.00%、91.61%、75.56%、66.96%，长度增加至200 mm后，上述效率明显提高，分别提高到30.37%、99.29%、67.55%、95.44%；POC孔密度增加，POC对碳烟、CO及未燃甲醇的转化效率有小幅增加，甲醇替代率为30%时，孔密度从200目增加到300目，对碳烟、CO和未燃甲醇的催化效率分别从19.61%、94.66%、86.07%提高到23.06%、97.44%和88.56%；POC结构参数的改变对NO_x的转化效率影响不大.
关键词:微粒催化转化器柴油/甲醇结构参数排放
Effects of the structural parameters of particle oxidation catalyst on emissions of diesel/methanol compound combustion engine
FENG Jun, WANG Bin, DOU Zhancheng, YAO Chunde , CHEN Chao, LU Han, FENG Luyu
State Key Laboratory of Engines, Tianjin University, Tianjin 300072
Received 23 May 2017; received in revised from 18 June 2017; accepted 18 June 2017
Supported by the National Natural Science Foundation of China(No.51336005)
Biography: FENG Jun(1994—), female, E-mail:fj_army@tju.edu.cn
^*Corresponding author: YAO Chunde, E-mail:arcdyao@tju.edu.cn
Abstract: Experiments were conducted on a four-cylinder turbo-charged, inter-cooling electronic unit pump diesel/methanol dual fuel (DMDF) diesel engine, which was equipped with a methanol port injection system. By measuring the main emissions with an analyzer, the effects of the structural parameters of particle oxidation catalyst (POC) on emissions of DMCC engine was studied. The results showed that the longer the POC was, the higher the catalytic efficiencies of soot, CO, THC and unburnt methanol were. The average catalytic efficiencies of soot, CO, THC and unburnt methanol were 15.00%, 91.61%, 75.56% and 76.07% respectively, as the length of POC was 100 mm and the methanol substitution ratio was 30%. After the length of POC was extended to 200 mm, the efficiencies were improved sharply, and reached to 30.37%, 99.29%, 67.55% and 95.44% respectively. The increase of POC cell density led to a small increase in the catalytic conversion efficiency of soot, CO and unburnt methanol. The efficiencies reached to 23.06%, 97.44% and 88.56% from 19.61%, 94.66% and 86.07% as the cell density increased from 200 to 300 meshes and the methanol substitution ratio was 30%. Effects of the structural parameters of POC on the catalytic conversion efficiency of NO_x were negligible.
Key words: particle oxidation catalystdiesel/methanolstructural parametersemissions
1 引言(Introduction)柴油颗粒氧化催化转换器(POC，Particle Oxidation Catalyst)是一种针对柴油机颗粒物排放的排气后处理器，用以捕集并氧化柴油机排气中的颗粒物，与后处理系统配合使用，可将90%以上的CO和THC转化成H₂O和CO₂(Matsumoto et al., 2003; 霍少锋，2010).虽然POC对颗粒的转化效率不如颗粒捕集器(DPF，Diesel Particle Filter)，但其具有成本低，标定过程简单，不需要主动再生，可靠性好等优点(李树会，2008).POC一般与DOC组合使用以降低再生温度(管伟等，2012)，单独POC及DOC+POC组合，均能显著降低CO、THC的排放(马志豪等，2013)，但对NO_x排放总量几乎没有影响(王凤滨等，2011).由于POC对纯柴油发动机的颗粒物净化效率有限，难以满足国Ⅳ以上排放法规的要求，所以单纯的POC已经不被传统柴油机采用作为后处理装置.但对于柴油甲醇组合燃烧(DMCC)发动机而言，由于甲醇大量替代柴油，甲醇自身无烟无焰及不含硫的特点，并且甲醇以均质混合气参与燃烧，部分地改变了纯柴油机的扩散燃烧模式，使POC与DOC耦合可以将甲醇掺烧后的柴油甲醇二元燃料燃烧模式(DMDF)的排气烟度平均净化效率在60%以上，最大达到96%(姚春德等，2014).DMDF模式下，无后处理的甲醛和甲醇排量明显升高，采用DOC/POC组合处理后，对甲醇和甲醛的催化效率均超过94%，对苯和甲苯的催化效率均超过75%(姚春德等，2015).针对目前对POC的研究大部分是采用POC与DOC耦合方式，而DOC需要大量的贵重金属，为了降低发动机制造成本，单独使用POC对发动机排放影响的研究较少.为此，本研究探讨单独使用POC，通过对其结构参数对DMCC发动机排放的影响开展研究，以使后处理器对柴油机排气处理达到最佳效果，并为POC的选择提供依据.
2 试验和方法(Experiment and methods)试验所用发动机为玉柴YC4D系列直列4缸增压中冷、电控单体泵柴油机，其主要技术参数如表 1所示.
表 1(Table 1)

表 1 YC4D发动机主要性能参数表 Table 1 Main technical properties of YC4D diesel engine

表 1 YC4D发动机主要性能参数表 Table 1 Main technical properties of YC4D diesel engine 名称 主要技术参数 缸径mm×行程mm 108 mm×115 mm 活塞总排量/L 4.214 压缩比 17:1 最大输出功率/kW 103 最大扭矩/(N·m) 420 额定转速/(r·min-1) 2800 燃油供应系统 电控单体泵(南岳)

在该柴油机进气总管上安装喷醇器，甲醇与增压后的空气形成均质混合气喷入气缸，以此实现柴油甲醇双燃料模式，甲醇的喷射量和喷射时刻由单独的电控单元(ECU)控制，试验发动机台架系统如图 1所示.
图 1(Fig. 1)

图 1 发动机台架装置示意图(1.FET2E测控系统; 2-主控电脑; 3.燃烧分析仪; 4.电荷放大器; 5.ECU上位机; 6.甲醇ECU; 7.柴油ECU; 8.电控单体泵; 9.电加热单元; 10.甲醇泵; 11.甲醇油耗仪; 12.柴油油耗仪; 13.中冷器; 14.柴油油箱; 15.甲醇箱; 16.进气流量计; 17.废气涡轮; 18.POC; 19.FTIR; 20.五气体分析仪; 21.AVL415烟度计; 22.燃油喷射器; 23.温度传感器; 24.甲醇喷射器) Fig. 1Engine system diagram

试验采用的测功机为水力测功机，对发动机的扭矩、转速、冷却水温度、进排气温度、机油温度和压力等参数进行实时监测和控制.测控系统为杭州奕科机电技术有限公司生产的发动机测控系统；烟度测量使用AVL公司生产的415滤纸式烟度计；柴油和甲醇的消耗量由两台FCM-05瞬态自动油耗仪测量；THC、NO_x气体含量由日本崛场(Horiba)生产的MEXA-7100型排气分析仪测量，CO、甲醛及甲醇的排放检测装置为日本崛场(Horiba)的MEXA-6000FT傅里叶变换红外分析仪.
试验采用的POC由某环保净化器公司提供，均为陶瓷载体，其结构如图 2所示，相关主要参数如表 2所示.
图 2(Fig. 2)

图 2 试验所用POC实物图 Fig. 2POC used in experiment

表 2(Table 2)

表 2 试验所采用的POC主要参数 Table 2 Main parameters of the particle oxidation catalysts

表 2 试验所采用的POC主要参数 Table 2 Main parameters of the particle oxidation catalysts 编码 材质 规格(直径mm×长度mm/目数) 贵金属比例 贵金属含量 POC1 堇 Φ190×200/300 Pt:Pd:Rh=1:0:0 5 g·ft-3 POC2 青 Φ190×150/300 POC3 石 Φ190×100/300 POC4 Φ190×150/200

表 3给出了试验采用的柴油和甲醇主要物理化学性能参数.
表 3(Table 3)

表 3 柴油和甲醇的主要性质 Table 3 Main properties of diesel and methanol

表 3 柴油和甲醇的主要性质 Table 3 Main properties of diesel and methanol 燃料类型 密度(20 ℃)/(kg·m-3) 低热值/(MJ·kJ-1) 含碳量 含氢量 含氧量 含硫量/(mg·kg-1) 自燃温度/℃ 汽化潜热/(kJ·kg-1) 十六烷值 运动粘度(20 ℃)/(mm2·s-1) 柴油 819.8 42.5 86% 13% — 6 ≈250 250 54.7 3.564 甲醇 790 19.7 38% 12% 50% 0 450 1110 3~5 —

为探究POC的催化效率与POC长度和孔密度的关系，根据控制变量法的原则，研究POC长度对DMCC发动机排放的影响时，试验选择的POC孔密度均为300目，长度分别为200 mm(POC1)、150 mm(POC2)、100 mm(POC3)；研究POC孔密度对DMCC发动机排放的影响时，试验选择长度为150 mm、孔密度分别为300目(POC2)和200目(POC4)的POC.
本试验在纯柴油和双燃料两种模式下，对比了ESC测试十三点工况下POC的结构参数对MDCC发动机排放的影响，试验发动机的工况点具体见表 4.受发动机失火和燃料经济性的影响，根据柴油甲醇组合控制策略在小负荷时基本不喷甲醇，而在高负荷时，甲醇的替代率受爆震影响的限制(王全刚等，2014)，因此试验过程中，甲醇替代率为30%时各转速的负荷低于25%的工况未进行试验，甲醇替代率为50%时，A、C转速负荷低于50%、B转速低于25%以及C转速100%负荷工况未进行试验.
表 4(Table 4)

表 4 试验工况点 Table 4 Operating conditions

表 4 试验工况点 Table 4 Operating conditions 工况点 转速/(r·min-1) 扭矩/(N·m) A25 1660 110 A50 1660 220 A75 1660 330 A100 1660 440 B25 2090 110 B50 2090 220 B75 2090 330 B100 2090 440 C25 2520 95 C50 2520 195 C75 2520 295 C100 2520 380

3 结果与讨论(Results and discussion)3.1 不同长度POC对DMCC发动机排放影响3.1.1 不同长度POC对碳烟排放的影响图 3为不同长度POC对碳烟净化效率的影响对比图，由图可以看出，纯柴油模式下，各工况点POC1的碳烟净化率均大于POC2和POC3，此时POC1、POC2、POC3对碳烟的平均净化效率分别为29.09%、12.76%、9.58%，甲醇替代率为30%时，对碳烟的平均净化效率分别为30.37%、23.06%、15.00%，替代率为50%时分别为32.59%、20.00%、20.36%，因此在整体上POC对碳烟的净化效率表现为POC1>POC2>POC3.
图 3(Fig. 3)

图 3 不同长度POC对碳烟的净化效率 Fig. 3Catalytic efficiency of different Lengths POC on soot emission

POC在结构上属于通透式过滤催化器，一方面主要依靠直流通透孔道与出口段封堵孔道之间的压力差(刘洋等，2015)及孔壁的拦截作用达到对颗粒物的拦截；另一方面，排气中的NO₂进入POC后，在POC含有贵金属的特殊化学涂层的催化作用下，NO₂中的N—O键断裂，产生的O与碳颗粒燃烧，生成CO₂，从而除去碳颗粒(李树会，2008)，在相同工况下排气流量和流速一定，POC长度越长，尾气与催化剂接触时间越长，碳烟被拦截和被氧化的概率越大，对碳烟的净化效果越好.
除此之外，DMDF模式下，POC的碳烟净化率相较于纯柴油模式整体略有提高，且甲醇替代率越大，净化效率越高.可能一方面是因为DMDF模式下，由于甲醇的参与，甲醇自身含氧，甲醇中的氧可以被有效运送至缺氧区从而抑制碳烟的生成，有利于排气中烟度的降低(姚春德等，2014)；另一方面，在双燃料模式下燃料中部分甲醇逸出直接进入排气，导致排气中生成大量THC和CO(姚春德等，2007)，THC和CO在POC内氧化放热，使POC内部温度升高，碳烟在被吸附的同时可以与排气中的NO₂和O₂反应(霍少锋，2010)，从而使POC对碳烟净化效率升高.
3.1.2 不同长度POC对CO、THC排放的影响研究表明，发动机在纯柴油模式下CO和THC的排放与DMDF模式相比较低，且甲醇替代率越大，CO和THC排放越高(刘军恒，2014)，因此分析不同长度POC对不同替代率下CO和THC排放的影响.
图 4分别为甲醇替代率为30%、50%时不同长度POC对CO和THC排放的影响，从图中可以看出POC对CO转化效率均表现为POC1＞POC2＞POC3，除甲醇替代率为30%时A100、B100、C75、C100工况及甲醇替代率为50%时的B100、C75工况外，POC对THC的转化效率表现为POC1＞POC2＞POC3.这是因为当排气流经排气管进入POC时，在适当的排气温度下，排气中的CO和THC在POC催化剂的作用下，与排气中的O₂发生反应生成CO₂和H₂O(马志豪等，2013)，POC长度越长，尾气流经POC时，与催化剂的接触面积越大、接触时间越长，THC和CO与O₂的反应时间越长.通过对比可以看出POC对尾气中CO的催化效率明显高于对THC的转化效率，这可能是因为在相同的条件下，POC内的催化剂更容易将CO氧化为CO₂(马志豪等，2013).
图 4(Fig. 4)

图 4 甲醇替代率30%(a)和50%(b)时不同长度POC对CO和THC转化率 Fig. 4Catalytic efficiency of different lengths POC on CO and THC ((methanol substitution ratio=30%)(a) and methanol substitution ratio=50%(b))

DMDF模式下，POC1和POC2对CO的转化效率受转速和负荷的影响不大，POC2的转化效率略低于POC1，POC1集中在98%~100%之间，POC2集中在96%~99%之间，POC3与二者相比对CO的转化效率较低，集中在90%~95%之间.尽管发动机采用DMDF模式后，CO和THC的排放有所升高，但POC对CO和THC尤其是CO的转化效率整体较好，基本可以将其从排气中除去.
3.1.3 不同长度POC对NO_x排放的影响研究表明，POC中的氧化催化剂对于尾气中NO_x的整体作用极其微弱，只是影响了NO和NO₂的比例成分，对NO_x总量没有明显影响(马志豪等，2013)，因此图 5a分析了不同模式下经过不同长度POC后NO/NO_x值的变化.
图 5(Fig. 5)

图 5 不同长度POC对NO/NOx(a)和未燃甲醇(b)催化效率 Fig. 5Catalytic efficiency of different Lengths POC on NO and NOx (a) and unburnt methanol(b)

从图中可以看出，经过POC后NO在NO_x中所占比例明显升高，因为NO₂具有强氧化性，在POC内与碳颗粒在催化涂层的作用下反应, 促使NO₂被还原为NO，因此经过POC后NO的排放增多.纯柴油模式下，大部分工况POC2略高于POC1和POC3，但从整体来讲经过POC长度对其影响差别不大.在甲醇替代率为30%和50%时，NO/NO_x的值整体呈现出POC1>POC2>POC3，这是因为POC的长度越长，NO₂与碳颗粒在催化剂的作用下反应时间越长，产生的还原产物NO也就越多.
图 5a还可以看出，纯柴油模式时，同一转速下，原机NO/NO_x排放比值随负荷的增大而增大，这是因为随着燃烧温度的增加，有利于排气中的NO₂直接与排气中的其他成分反应，被还原为NO，导致NO增多.而经过POC后，随负荷增大，NO/NO_x呈下降的趋势.POC的氧化再生是通过排气中的NO₂与碳颗粒在催化剂作用下反应实现(刘洋等，2015).但随负荷增大POC可以促进排气中NO₂的生成，即使在与颗粒物进行的再生反应中会反应掉一部分NO₂气体，但POC后NO₂排放相比原机仍然高出不少(冯向宇，2015).
DMDF模式的NO/NO_x与纯柴油模式相比有所降低，也就是说排气中NO₂所占比例有所升高，这是因为甲醇在燃烧过程中，氧化热分解产生大量过氧化基团——HO₂，高温产生的NO被氧化为NO₂，从而导致NO所占比例下降(邹柯等，2015).
3.1.4 不同长度POC对未燃甲醇排放影响原机排气中甲醇的含量很低，DMCC发动机排气中的甲醇主要来自于甲醇燃料的未燃部分(Avinash et al., 2015)，因此试验对比了甲醇替代率为30%、50%POC长度对未燃甲醇转化效率的影响.图 5b为不同长度POC对DMCC发动机排气中未燃甲醇的转化效率对比图.
可以看出在甲醇替代率为30%时，POC1对未燃甲醇的催化效率集中在95%~100%之间，POC2集中在85%~90%之间，而POC3集中在75%~85%之间，催化效率呈现出POC1＞POC2＞POC3；当甲醇替代率为50%时，整体情况与替代率为30%时一致.这是因为POC1的长度最长，未燃甲醇与催化剂接触时间最长，有足够的时间被转化.
甲醇替代率为50%时B50工况POC转化效率相对较低，可能是因为此时甲醇替代率较高，甲醇具有汽化潜热高的特点，随着甲醇的喷入，气缸内燃烧温度降低，导致燃料燃烧不充分，大量未燃甲醇直接随尾气排除，另一方面排气温度较低也导致转化效率降低.
3.1.5 不同长度POC对甲醛排放影响排气中的甲醛是甲醇不完全燃烧的产物，一部分来自气缸内甲醇淬息层的不完全氧化，另一部分为排气管中的甲醇氧化生成(彭红梅，2008).
图 6为不同甲醇替代率下不同长度POC对甲醛的转化效率，可以看出除B100工况外，对甲醛的转化效率呈POC1＞POC2＞POC3，因为POC的长度越长，排气与催化剂接触时间越长.随着POC长度的降低，对甲醛的转化率逐渐降低，甚至在大部分工况出现小于0的情况，即甲醛的含量较发动机排气出口数值相比有所升高.这可能是因为排气中的未燃甲醇在POC内被氧化为甲醛，未来得及继续氧化就随尾气排出，导致甲醛排放升高(姚春德等，2016b).
图 6(Fig. 6)

图 6 不同长度POC对甲醛转化效率 Fig. 6Catalytic efficiency of different Lengths POC on formaldehyde

在3个转速下，随负荷的增大，转化效率呈升高的趋势，因为负荷的增加导致燃烧温度增加，燃烧过程更加完全，甲醛生成量降低，同时排气温度升高，有利于POC内甲醛的氧化.但从整体来讲POC对甲醛的氧化能力有待提高.
3.2 不同孔密度POC对DMCC发动机排放影响3.2.1 不同孔密度POC对碳烟排放的影响图 7呈现的是不同孔密度POC对碳烟的净化效率，纯柴油模式下，POC2与POC4对碳烟的平均净化效率分别为12.76%、12.36%，甲醇替代率为30%时，POC2与POC4对碳烟的平均净化效率分别为23.06%、19.61%，替代率为50%时，分别为20.00%、18.31%，因此不同孔密度POC对碳烟的净化效率表现为POC2>POC4，也就是孔密度越大，对碳烟的净化效果越好，这是因为在长度和横截面积相同的情况下，POC的孔密度越大，孔道孔径越小，排气进入流道后流动阻力越大，碳烟更容易被载体壁所截留，净化效率也就越高(刘洋等，2015).
图 7(Fig. 7)

图 7 不同孔密度POC对碳烟的转化率 Fig. 7Catalytic efficiency of different meshes of POC on soot emission

3.2.2 不同孔密度POC对CO、THC排放的影响图 8分别为甲醇替代率为30%、50%时不同孔密度POC对CO和THC的转化率对比.从图中可以看出，在甲醇替代率为30%和50%时，POC对CO的转化效率均明显呈POC2>POC4的情况.因为在长度相同的情况下，孔密度越大，催化剂在POC内部分布更加均匀，CO流经POC时与催化剂接触更充分，转化效率也就越高.随着转速的升高，POC对CO的转化效率呈略有降低的趋势，因为转速越高，排气流经POC的流速越大，在POC内反应时间减少，CO来不及完全反应，转化效率有所降低.
图 8(Fig. 8)

图 8 甲醇替代率30%(a)和50%(b)不同孔密度POC对CO、THC转化率 Fig. 8Catalytic efficiency of different meshes of POC on CO and THC (methanol substitution ratios=30%(a) and methanol substitution ratios=50% (b))

甲醇替代率为30%时，POC2和POC4对THC的转化效率分别为86.27%、83.39%，替代率为50%时则分别为85.42%、84.91%，因此从整体来看POC对THC的转化效率受孔密度影响不大.
3.2.3 不同孔密度POC对NO_x排放的影响根据图 9a可以分析孔密度对POC对NO/NO_x转化效率的影响，可以看出，在纯柴油模式和替代率为50%时，经过POC2后NO/NO_x的值明显大于POC4，这是因为POC孔密度越大，排气中NO₂与催化剂接触面积越大，NO₂与排气中碳颗粒越容易发生反应，被还原为NO.甲醇替代率为30%时，经过POC4后NO/NO_x略大于POC2.
图 9(Fig. 9)

图 9 不同孔密度POC对NO/NOx(a)和未燃甲醇(b)转化效率 Fig. 9Catalytic efficiency of different meshes of POC on NO/NOx(a)and unburnt methanol(b)

纯柴油模式下，同一转速随着负荷的增大，NO所占比例呈升高的趋势，但经过POC后，随负荷增大，NO在NO_x中所占比例逐渐降低，且此时经过POC2后NO/NO_x明显大于POC4，这与此前分析不同长度POC对NO_x转化效率时呈相同的趋势.DMDF模式下，经过POC后NO在NO _x中所占比例与原机相比明显升高，因为排气中的NO₂在POC内与颗粒等还原性物质反应被还原为NO，导致NO含量升高(李腾腾等，2011).
3.2.4 不同孔密度POC对未燃甲醇排放影响图 9b为不同孔密度POC对排气中未燃甲醇转化效率的影响.当甲醇替代率为30%时，除低转速小负荷工况外，POC2对甲醇的催化效率略大于POC4，且二者的转化效率均集中在80%~95%之间.这是因为POC2的孔密度较大，排气流经POC时未燃甲醇与催化剂接触面积更大，反应更加充分，除此之外，POC内气流分布的均匀程度影响着催化剂的催化转化效率(朱文军等，2012)，孔密度越大，气流在POC内分布越均匀，转化效率越高.
当甲醇替代率为50%时，与替代率为30%时相比转化效率没有明显的提高，且POC2对甲醇的转化效率同样呈现出略高于POC4的趋势.但在B50工况点POC的催化效率大幅度降低，这一点与POC长度对未燃甲醇影响试验结果相同.
3.2.5 不同孔密度POC对甲醛排放影响图 10为甲醇替代率为30%和50%时不同孔密度POC对甲醛的转化效率.甲醇替代率为30%时，POC对甲醛的转化效率分别为-31.81%、-33.47%，替代率为50%时，对甲醛的转化效率分别为-44.67%、-35.15%，整体上看POC孔密度对甲醛的转化效率影响不大.甲醇替代率为30%时，在各个转速的50%负荷时，对甲醛的转化效率为负值且呈POC2 < POC4，当负荷升高至75%和100%时，对甲醛的转化效率呈POC2>POC4.这是因为DMDF模式下，未燃烧的甲醇经尾气排出后，在后处理器中氧化生成甲醛(姚春德等，2016a)，负荷较低时，排气温度负荷相对较低，此时排气中的甲醇在POC内被氧化为甲醛，导致甲醛含量升高，因为POC2的孔密度较大，排气与催化剂接触时间较长，因此经过POC2后甲醛的升高量要大于POC4；工况达到满负荷时，燃烧温度有所升高，一方面排气中未燃甲醇生成量降低，另一方面甲醇在POC内氧化为甲醛后可以进一步完全氧化，且此时POC2的氧化效率高于POC4.
图 10(Fig. 10)

图 10 不同孔密度POC对甲醛的转化效率 Fig. 10Catalytic efficiency of different meshes of POC on formaldehyde

4 结论(Conclusions)1) 在DMCC发动机上加装POC可以大幅度提高对碳烟的净化效率.不同长度POC对DMCC发动机尾气净化效果差异明显.随着试验所采用POC长度的增加，POC对碳烟的转化效率纯柴油模式下从9.58%提高到29.09%，甲醇替代率为30%时从15%提高到30.37%.对CO、THC及未燃甲醇的转化效率也有了明显的增加，POC影响NO_x中成分比例，但长度参数对其影响不大.POC对甲醛的转化效率在双燃料模式下随着POC长度的增加而升高，但对其氧化能力明显不足.
2) DMDF模式下POC对碳烟的转化效率与纯柴油模式相比整体提高15%左右，最大可达到32.59%.随着甲醇替代率的升高，对碳烟的转化效率越高；相同工况下，POC对未燃甲醇的转化效率受甲醇替代率影响不大.
3) 不同孔密度POC对DMCC发动机排气影响效果差异不太明显.纯柴油模式下，POC孔密度越大，对碳烟以及甲醛的转化效率变化不大，NO/NO_x比值越大.DMDF模式下，整体表现为POC孔密度越大，对排气中的碳烟、CO、甲醇转化效率越高，但对THC和NO_x排放的影响相近；孔密度越大，相同条件下，对甲醛的氧化越容易起作用.

参考文献

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