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明年我国将全面实施国家机动车第Ⅲ阶段排放标准，北京市计划2008年提前实施国家机动车第Ⅳ阶段排放标准。 一般认为，重型柴油机仅仅依靠机内优化措施不能满足第Ⅳ阶段排放限值的要求，达到第Ⅳ阶段排放标准必须采用排气后处理系统。在众多的柴油机排气后处理措施中，选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction)技术最有前途，尤其针对重型柴油机的NOx排放。 重型柴油机应用SCR系统通常采用如下的技术路线：先对柴油机的油耗进行优化使颗粒排放降低，同时允许NOx升高，然后再将升高的NOx利用SCR技术降低。安装SCR系统后，重型柴油机的经济性能和排放性能会有很大的提高。 本文作者课题组针对从德国引进的SCR系统进行了基础性的研究，研究内容包括SCR系统各部件的功能，压缩空气压力的确定，计量阀开启频率的确定，尿素水溶液最低喷入温度的确定，计量单元流量特性的标定等。SCR系统催化器对柴油机燃用高硫柴油的敏感程度决定了该项技术是否适合在我国应用。为了评价SCR系统催化器的可靠性，在掌握了该系统的基础特性以后，将其装配在某重型柴油机上进行了1000小时高硫燃油可靠性试验。试验结果说明尿素水溶液最低喷入温度为280℃时，催化器的活性比较稳定；当最低喷入温度为200℃时，催化器的活性经过一段使用时间后有所下降。完成SCR系统催化器可靠性试验以后，根据GB17691—2005《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法》对柴油机和排气后处理措施提出的要求对SCR系统进行了评价论证试验。三次有针对性的欧洲稳态测试循环发现SCR系统对排气中NOx和HC排放的降低作用非常显著，但是柴油机颗粒排放达不到第Ⅳ阶段排放要求。优化发动机的喷油规律后继续进行了评价论证试验，试验结果说明该型式的重型柴油机装配SCR系统后可以达到第Ⅳ阶段排放水平。 为了实现SCR系统的国产化，本文最后简单的探索了SCR系统的替代方案。