歧管式催化转化器

歧管式催化转化器

国家标准 GB/T25983一2010 歧管式催化转化器 Manttoldeatalytiecomverter 2011-01-10发布 2011-05-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T25983一2010 前 言 本标准附录A和附录B为规范性附录;附录C为资料性附录 本标准由国家发展和改革委员会提出 本标准由全国汽车标准化技术委员会(SAC/Tc114)归口 本标准为首次制定 本标准主要起草单位:汽车技术研究中心、无锡威乎力达催化净化器有限责任公司、天津索克 汽车试验有限公司、康宁(上海)有限公司、3M()有限公司、埃姆康净化技术(上海)有限公司,巴斯 夫催化剂上海)有限公司佛吉亚()排气系统有限公司 本标准主要起草人李军,欧建斌,戈平亮、张峻、陈勇,王许华,张毅
GB/T25983一2010 歧管式催化转化器 范围 本标准规定了轻型汽油车用鼓管式催化转化器的术语和定义、要求、试验方法、检验规则、标志、包 装,运输和贮存 本标准适用于轻型汽油车用歧管式催化转化器,也适用于燃用液化石油气(LPG)车辆的歧管式催 化转化器 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准 GB18352.32005轻型汽车污染物排放限值及测量方法(皿、阶段 GB/T18377一2001 汽油车用催化转化器的技术要求和试验方法 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准 催化转化器eatalytic cOnverter 安装在汽车排气系统中,通过催化剂进行氧化和(或)还原反应,降低排气中cO,Hc,NO，的排放 量的装置 3.2 歧管式催化转化器manifodcataltieconverter 指安装在发动机舱内,由发动机排气歧管与催化转化器组成,且发动机歧管各支管交汇处到催化器 人口端的连续连接长度不大于500mm的催化器总成部件 3 歧管式催化转化器转化效率manifoldcatalticconverterefriecieney 试验车辆或发动机按照某种指定工况运行,歧管式催化转化器前后某种污染物排放量的变化率 催化器人口污染物，训量数值二催化器出口运染物测量数值 X×100% 歧管式催化转化器转化效率一 雀化幕大合污乘物数值 式中: 分别代表污染物cO,HC,NO 歧管式催化转化器起燃温度manifoldeatalytieeonverterlightofrtemperature 歧管式催化转化器对某种污染物的转化效率达到50%时所对应的催化转化器人口气体温度 3.5 歧管式催化转化器入口温度manifodcatalsticconverterinlettemperature 指位于载体中心延长线、距催化剂载体人口端面50mm处所测的温度
GB/T25983一2010 要求 4.1 -般要求 歧管式催化转化器应使用永久性的标记标明生产厂名称或商标以及型号 4.1.2歧管式催化转化器应按经规定程序批准的图纸和技术文件制造,安装后应保证车辆和(或)发动 机符合国家标准的各项规定 4.1.3歧管式催化转化器的设计,制造应按5.2.1进行密封性试验时,其压力降不得大于5kPa， 41.4歧管式熊化转化器应采取隔热防护情施,以保证使用安全 4.1.5鼓管式催化转化器应按5.2.3进行起燃温度和空燃比特性试验 4.2密封性要求 鼓管式催化转化器分别进行5.2.5.3.2低温热振动试验、5.2.5.3.3高温热振动试验、.5.2.5.4 4.2.1 耐久性试验后,再按瓦.2.1分别进行密封性能试验时,其压力降均不得大于5kP 鼓管式催化转化器中的催化转化器进行5.2.5.2水急冷试验,再拨5.2.1进行密封性能试验 4.2.2 时,其压力降不得大于5kPa 机械性能要求 轴向位移要求 歧管式催化转化器按5.2.5.3进行热振动试验后,再按5.2.5.5测量载体相对位移均不得大 于3mm,载体相对于原始位置的轴向位移累积不大于6mm 歧管式催化转化器中的催化转化器分别进行5.2.5.1轴向推力试验,5.2.5.2水急冷试验 后,按5.2.5.5测量载体相对位移均不得大于3mm，载体相对于原始位置的轴向位移累积不大于 mm. 外观与内部结构要求 4.3.2.1歧管式催化转化器进行5.2.5.3热振动试验后,部件及焊缝不得出现开裂、裂纹或脱媒;催化 剂载体网格不得有明显堵塞、开裂 4.3.2.2歧管式催化转化器中的催化转化器进行5.2.5.2水急冷试验,试验后催化剂载体网格不得 开裂 耐久性要求 4.4.1歧管式催化转化器按5.2.5.4进行耐久性试验后,各连接处及焊缝不得出现开裂、裂纹或脱焊; 催化剂载体网格不得有明显堵塞、开裂 4.4.2歧管式催化转化器在车辆正常配置安装,并在正常使用和维护保养条件下,其耐久性里程应符 合GB18352.3要求 试验程序和方法 试验程序 5 对抽取或送样的歧管式催化转化器或其中的催化转化器样件,在进行外观和密封性检查后,根据需 要进行机械性能试验、起燃温度与空燃比试验、快速老化试验,试验程序见附录A 55 2 试验方法 .2.1密封性检验 5 密封性检验方法按GB/T18377相关规定执行 5.2.2歧管式催化转化器预处理 试验前,歧管式催化转化器应进行预处理 预处理试验条件按GB/T18377相关规定执行 5.2. 3 起燃温度和空燃比特性试验 试验前,歧管式催化转化器应按照5.2.2进行预处理 试验用分析仪器和测量仪器,取样探头应符
GB/T25983一2010 合附录B的有关规定;试验后,应按附录C填写试验结果 5.2.3.1起燃温度试验 5.2.3.1.1试验时过量空气系数为1士0.02,歧管式催化转化器空速为(40000士400)h" 5.2.3.1.2人口温度在200C500C的范围内,以不大于20C的间隔逐步改变,待歧管式催化转化 器人口温度稳定5min后,测量歧管式催化转化器前后的排放浓度值 以人口温度为横坐标,转化效率 为纵坐标绘制起燃温度特性曲线 5.2.3.1.3按照直线插值法分别求出歧管式催化转化器对各种污染物的起燃温度(T) 5.2.3.2空燃比特性试验 5.2.3.2.1试验时歧管式催化转化器空速为(40000士400)h;歧管式催化转化器人口温度为(450士 10)C 5.2.3.2.2空燃比A/F)从14.00开始,到15.00结束,在不少于7个空燃比测量点的情况下,实时测 量歧管式催化转化器前后的排放浓度值,空燃比的波动幅度为士0.05且波动频率为1Hz 在理论空燃 比附近,适当增加测量点 以空燃比为横坐标,转化效率为纵坐标绘制空燃比特性曲线 5.2.3.2.3求出歧管式催化转化器在理论空燃比(A=1)时对各种污染物的转化效率 5.2.4快速老化试验 5.2.4.1快速老化试验在发动机台架或模拟装置上进行 5.2.4.2快速老化试验按表1实施 工况1与工况2交替循环运行,直至累计100h 歧管式催化转 化器人口温度测量点与载体前端面的距离应小于50n mm 表1快速老化试验 过量空气系数 工况号 工况描述 工况时间/s 人口温度/ 空速/Ah" 稳定 60 840士l0 l士0.02 60000 1.3士0.1(补气 断油或补气 机械性能试验 5.2.5.1轴向推力试验 歧管式催化转化器中的催化转化器按5.2.2进行预处理,冷却至室温后,按表2所规定的轴向力 通过430mm的推杆均匀施加在载体端面中心位置上进行试验,检测轴向位移 表2轴向推力表 载体质量w/g 最小推力/N Ws100 150 100GB/T25983一2010 5.2.5.2水急冷试验 5.2.5.2.1将歧管式催化转化器中的催化转化器安装在水急冷固定架上,使其与发动机相连,并使喷 头处于催化转化器长度中部(见图1) 5.2.5.2.2试验时发动机过量空气系数为l士0.02;歧管式催化转化器中的催化转化器人口排气温度 为(800士10)C;试验用水温度、空气温度均为室温 5.2.5.2.3调节水压调节器使得水急冷用水在水流动情况下水压为(172士14)kPa,按a)d)循环进 行试验,共进行20个循环 试验结束后,检查位移和密封情况 试验循环如下 2min排气关,空气开,水关(冷却),催化转化器空速(48000士480)h-'; a min排气开,空气关水关(加热),催化转化器空速(60000士600h b51 28 得mim排气开，,空气关,水开(急冷),水量为(0士0.i)L/min; 10min排气开,空气关、水关(加热),催化转化器空速60000士600)h D 单位为毫米 800 400 喷水点 水急冷箱 催化转化器 马 -喷头处截面图 水急冷固定架 5.2.5.3热振动试验 歧管式催化转化器按5.2.2进行预处理,冷却至室温后按以下方法进行 5.2.5.3.1将歧管式催化转化器按实车安装方式安装在热振动试验台上,并使歧管式催化转化器与发 动机或模拟装置相连(见图2) 试验时,按5.2.5.3.2进行低温热振动试验后,并按5.2.5.3.4检查完 毕后方可进行5.2.5.3.3高温热振动试验 5.2.5.3.2低温热振动试验 试验时发动机过量空气系数为1士0.02,歧管式催化转化器空速为(48000士480)h';歧管式催化 转化器人口排气温度为(300士10)C;振动加速度为(35士3)g、振动频率为(150士5)Hz;试验时间为 10h 5.2.5.3.3高温热振动试验 试验时发动机过量空气系数为1士0.02,歧管式催化转化器空速为(48000士480)h';歧管式催化 转化器人口排气温度为(800士10)C;振动加速度为35士3)g,振动频率为(150士5)Hz;试验时间为 15h 5.2.5.3.4试验结束后,检查载体完好情况和位移、密封情况
GB/T25983一2010 进气转换器 温度测量点 进气方向 吊挂 叛动方向 拌气出口 振动台 图2热振动试验示意图 5.2.5.4耐久性试验 5.2.5.4.1将歧管式催化转化器安装在发动机或模拟装置上 5.2.5.4.2试验进行250个循环,试验循环见表3. 表3耐久性试验循环 序号 温度/ 持续时间/min 175士25 175士25升高到 800士25 800士25 800士25降低到175士25 试验结束后检查载体完好情况及密封情况 5.2.5.4.3 5.2.5.5位移检验 沿样品的轴心方向探及样品载体的一端面,测量出该端面距某一固定位置的距离 检验规则 6.1检验分类 催化转化器的检验分为出厂检验和型式检验两类 出厂检验 每台产品出厂前均应进行出厂检验,由厂质检部门检验合格,并出具合格证明
GB/T25983一2010 6.2.2检验项目及要求应符合4.1.1、 2、4.1.3和4.1.4的规定 4！ 1. 6.3型式检验 符合下列情况之一时,产品应进行型式检验: a)新产品的定型鉴定; b产晶参数和结构进行重大改进(例如载体厂家和技术参数、催化剂配方和总含量等); 当产品的设计,工艺或所用材料的改变影响到产品性能; d)产品长期停产后,恢复生产; 正常生产时,每三年进行一次; f 国家有关部门提出型式检验要求 6.3.1抽样方法 型式检验采用随机抽样,从出厂合格的产品中随机抽取3台,抽样基数不少于100台 6.3.2检验项目 应进行的型式检验项目如下 a 外观检查 起燃温度及空燃比特性试验; b e)4.2一4.4各项试验项目 6.3.3判定规则 型式检验结果应符合第4章相应规定 6.3.3.1 6.3.3.2型式检验中,任一检验项目不合格,应加倍抽样复检,如仍不合格,则判定为不合格品 标志、包装、运输和贮存 标志 产品应有名称、型号,制造厂名和生产日期等钢印标识 7.2包装 7.2.1包装应保证产品在运输和贮存期内不受损害 7.2.2包装箱内应随同产品附以下文件 a)产品合格证; 产品安装使用说明书; b) e)产品保修卡 7.3运输 由供需双方商定 7.4贮存 产品应贮存于干燥、通风、无腐蚀的仓库内,不得直接接触地面
GB/T25983一2010 附 录A 规范性附录 歧管式催化转化器试验程序图 抽样/送样 外观和密封性检查 样品预处理 否 是 机械性能试验? 饷向推力试验 起燃温度和空燃比特性 试验初试 水急冷试验 快速老化试验 低温热振动试验 起燃温度和空燃比特性 试验复试) 高温热振动试验 耐久性试验 结束
GB/T25983一2010 附 录 B 规范性附录 起燃温度和空燃比特性试验用分析,测量仪器和取样探头规定 B.1分析仪器与测量仪器 B.1.1应采用不分光红外分析仪(NondispersiveInfraredAnalyzer简称“NDIR”)测定co及cO的 排放浓度 B.1.2应采用加热型氢火焰离子化分析仪(HeatedFlamel lonizationDetector简称“HFID")测定HC 的排放浓度(温度加热到(130士10)C). B.1.3应采用化学发光分析仪(ChenmiluminescentDetector简称“cLD”)/加热型化学发光分析仪 Heated d tDetector Chemiluminescent r简称“HCLD”)或等效型式的分析仪测定NO的排放浓度 B.1.4应采用直接连续取样法采集排气气样,取样导管(除1.2m的取样探头外)应全部加热,并保持 在(130士10)范围内 B.1.5准确度 分析仪应该具有测量排气污染物样气浓度所需要的量程及相适应的准确度 分析仪的准确度应为 满量程的士2.5%或更高 对于小于100×10-"的浓度,测量误差不得超过士3×10" B 1.6气体干燥 选用的气体干燥装置不得对气流中的污染物成分产生影响 B.2取样探头 B.2.1取样探头由不锈钢制成,为一端封口的多孔直管,其内径应不大于取样管内径(十0.25mm). 壁厚应不大于1.02mm 连接探头和排气管的管接头应尽可能的小,以便使探头的热损失减至最小 B.2.2探头上最少应有三个孔,每个孔所在的径向平面的间距在排气管横截面上应均匀分布 孔的间隔 角也应大致相等 在同一平面上任何两个孔的间隔角不能成180'"士20°(即图CC截面) 确定孔的尺寸 时应使每个孔的流量大致相等 如果仅用三个孔,那么它们不能在同一径向平面上(见图B1. B.2.3探头应沿径向伸展而横穿排气管,探头应大致通过排气管中心,且应深人排气管直径至少80% CC不允许; A一A允许; B一B允许 图B.1取样探头和孔的典型配置
GB/I25983一2010 附 录 c 资料性附录 歧管式催化转化器起燃温度、空燃比试验记录表 表c.1歧管式催化转化器起燃温度试验记录表 名称 型号 状况 生产厂家 容积 型号 型式 品 生产厂 生产厂 载体 目数 垫层 厚度/mm 情 网内壁厚/mm 重度/g/m=) 网外壁厚/mm 材料 类型 壳体 催化剂 生产 贵金属含量 检验依据 必要的检验情况说明 检验时间 检验地点 检验人员 检验负责人 CO/% HC/10" NO./10" 序 人 口温度 号 人口 出口 人口 出口 人口 出口