IV. TECHNOLOGY TRENDS AND MECA RECOMMENDATIONS FOR SULFUR LEVEL IN GASOLINE
The published vehicle studies and catalyst characterization studies provide a consistent result with respect to fuel sulfur effects: the exhaust emissions performance of precious metal- containing catalysts used in gasoline automotive applications is negatively impacted by fuel sulfur, even at relatively low fuel sulfur levels. The degree of catalyst performance loss depends on a variety of factors including catalyst composition, emission system design, catalyst temperature history, and vehicle operation.
Future stringent Tier 3 and LEV III emission standards will impact the full range of light- duty vehicles (and impose tighter emission standards on medium-duty vehicles). Furthermore, over the 2017-2025 timeframe, vehicle manufacturers will be required to reduce not only tailpipe criteria pollutant emissions but CO2/GHG emissions. To meet both of these challenges will require implementation of integrated emission control technologies with fuel efficient powertrains. As powertrain efficiencies are increased to meet future greenhouse gas emission standards, vehicle manufacturers are expected to employ more boosted engines and greater levels of hybridization. These more fuel efficient powertrains will tend to drive down exhaust temperatures compared to today’s vehicles and this decline in exhaust temperatures will lead to higher coverage of sulfur poisons on catalysts and greater potential for catalyst performance inhibition. Strategies aimed at purging sulfur from these cooler exhaust systems will require fuel to generate exhaust heat and limit the fuel efficiency potential of the vehicle. These future constraints on criteria emissions and fuel efficiency make the deployment of ultra-low sulfur gasoline a must have for Tier 3 emissions compliance.
Direct gasoline engines are becoming more common with nearly every manufacturer offering a GDI engine option. In Europe and Japan, several manufacturers have commercialized lean burn GDI engines to help achieve lower CO2 emissions and improve fuel economy. This is only possible because these regions already have a 10 ppm sulfur gasoline requirement. These lean GDI options offer a 5-15% fuel economy advantage over a comparable stoichiometric GDI engine (depending on what portion of the engine operating map is targeted for lean operation). In the U.S., major vehicle manufacturers are also developing lean GDI engine technology in anticipation of lower Tier 3 gasoline sulfur limits.
Exhaust catalyst manufacturers are working with their customers to address the NOx reduction challenges posed by this next generation of engine technology through the use of novel catalyst approaches. Lean GDI can come in different forms including various types of part-time lean operation all the way to full lean operation over the majority of the engine map. Most of these strategies require the use of NOx trap (LNT) or NOx storage (NSR) catalysts that hold on to NOx during lean operation and release it during periodic, rich excursions. The LNT has an even larger affinity for storing sulfur that comes from the fuel or lubricant, resulting in deterioration of the NOx storage capacity.
Desulfation strategies can be employed to regenerate NOx storage capacity but the frequency of these high temperature desulfation steps eat into fuel efficiency and are limited by catalyst thermal stability. Ultra-low gasoline sulfur levels are a must have for lean GDI to maximize the fuel efficiency potential of this powertrain technology. A recent study examined a combined TWC/LNT in the close coupled position of a lean-burn GDI engine with a second, larger LNT catalyst in the underfloor location. Catalyst development/optimization work in this study focused on widening NOx conversion operating temperature windows and tailoring the desulfation temperatures of the LNT in each converter position to achieve NOx performance and fuel efficiency goals (22). At least one manufacturer is evaluating the use of a close coupled TWC to generate ammonia during rich operation that can be stored on a downstream SCR catalyst and used to reduce NOx during periodic lean cycles without the need for a second reductant (20). Fuel sulfur levels will likely have negative performance impacts on both the close-coupled TWCs and the under SCR catalyst in this approach.
MECA has consistently supported the introduction of the lowest possible fuel sulfur limits used with mobile sources to enable the use of best available exhaust emission controls and minimize the impacts of fuel sulfur on catalyst performance and durability. Adoption of a Tier 3, 10 ppm average gasoline sulfur limit by EPA will bring the U.S. in line with other major vehicle markets in Europe, Japan, South Korea, and China where 10 ppm gasoline and diesel fuel sulfur caps are already in place or will be in place by 2018. MECA is supportive of a 20 ppm gasoline sulfur cap for Tier 3 that would be aligned with California’s current gasoline sulfur cap. However, MECA also appreciates the importance of providing some compliance flexibilities to the oil and refining industries (as EPA has done in past fuel sulfur regulations) to facilitate cost- effective compliance with the standards. MECA believes that a 10 ppm average gasoline sulfur standard with a gasoline sulfur cap of no higher than 50 ppm provides the U.S. refining industry with an adequate, cost-effective compliance pathway. MECA also supports defining fuel sulfur average limits or caps on any alternative transportation fuels (e.g., blends of alcohols with gasoline, natural gas) that are consistent with the proposed Tier 3, 10 ppm national average for gasoline or the existing 15 ppm U.S. sulfur cap on diesel fuel.
4 . เทคโนโลยีและแนวโน้ม MECA ข้อเสนอแนะระดับกำมะถันในน้ำมันเบนซิน
หัวข้อการศึกษาตัวเร่งปฏิกิริยาการศึกษาการศึกษาและยานพาหนะให้ผลที่สอดคล้องกับความเคารพกับเชื้อเพลิงกำมะถันผล : ไอเสียประสิทธิภาพของโลหะมีค่าที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในงานผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ น้ำมัน คือ ผลกระทบจากก๊าซซัลเฟอร์ เชื้อเพลิงแม้ว่าระดับกำมะถันต่ำเชื้อเพลิง ระดับของการสูญเสียประสิทธิภาพตัวเร่งปฏิกิริยาขึ้นอยู่กับหลายปัจจัยรวมทั้งองค์ประกอบของตัวเร่งปฏิกิริยา , การออกแบบระบบการปล่อยประวัติอุณหภูมิตัวเร่งปฏิกิริยาและการดำเนินงานยานพาหนะ .
ในอนาคตอย่างเข้มงวดชั้นที่ 3 และเลฟ ออกมาตรฐาน 3 จะส่งผลกระทบต่อช่วงของแสง - ยานพาหนะหน้าที่กำหนดมาตรฐานกลางแน่นและยานพาหนะงาน )นอกจากนี้ ทาง 2017-2025 ระยะเวลาที่ผู้ผลิตรถยนต์จะต้องลดการปล่อยสารมลพิษเกณฑ์ ( ไม่เพียง แต่ CO2 / การปล่อยก๊าซเรือนกระจก . เพื่อตอบสนองความท้าทายเหล่านี้จะต้องมีการบูรณาการกับเทคโนโลยีการควบคุมการปล่อยรถประหยัดเชื้อเพลิง เป็นรุ่นที่ประสิทธิภาพจะเพิ่มขึ้นได้ในอนาคต การปล่อยก๊าซเรือนกระจกมาตรฐานผู้ผลิตรถยนต์ที่คาดว่าจะใช้เพิ่มเติมเพิ่มเครื่องยนต์และระดับสูงของลูกผสม เหล่านี้เป็นเชื้อเพลิงมีประสิทธิภาพมากขึ้น รถจะขับลงไอเสียอุณหภูมิเทียบกับยานพาหนะของวันนี้และลดลงในอุณหภูมิไอเสียจะนำไปสู่ความคุ้มครองสูงกว่าซัลเฟอร์สารพิษตัวเร่งปฏิกิริยาและศักยภาพมากขึ้นสำหรับการประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยากลยุทธ์ที่มุ่งกำจัดซัลเฟอร์เหล่านี้เย็นระบบไอเสียจะต้องใช้เชื้อเพลิงเพื่อสร้างความร้อนท่อไอเสีย และ จำกัด เชื้อเพลิงประสิทธิภาพศักยภาพของรถ ข้อจำกัดเหล่านี้ในอนาคตเกณฑ์มลภาวะและประหยัดเชื้อเพลิงทำให้การใช้งานของเครื่องคอมพิวเตอร์กำมะถันน้ำมันต้องมีการปล่อยตามชั้นที่ 3
.เครื่องยนต์เบนซินโดยตรงมากกว่าปกติเกือบทุกผู้ผลิตให้ GDI เครื่องมือตัวเลือก ในยุโรป และ ญี่ปุ่น ผู้ผลิตหลายรายมี 4 เครื่องยนต์ GDI เผาปอดเพื่อช่วยให้บรรลุการปล่อย CO2 ลดลงและปรับปรุงการประหยัดเชื้อเพลิง นี้เป็นเพียงเป็นไปได้เพราะภูมิภาคนี้มี 10 ppm กำมะถันน้ำมัน ความต้องการนี้ยัน GDI ตัวเลือกข้อเสนอ 5-15 % ประหยัดเชื้อเพลิงมากกว่าเครื่องยนต์ GDI ได้จากอัตราส่วน ( ขึ้นอยู่กับสิ่งที่เป็นส่วนหนึ่งของแผนที่มีเป้าหมายสำหรับงานเครื่องยนต์ยันผ่าตัด ) ในสหรัฐอเมริกา บริษัทผู้ผลิตรถยนต์รายใหญ่จะยังพัฒนาเทคโนโลยีเครื่องยนต์ GDI ยันในความคาดหมายของชั้นล่าง 3 น้ำมันกำมะถัน
จำกัดผู้ผลิตไส้กรองไอเสียทำงานร่วมกับลูกค้าของพวกเขาเพื่อที่อยู่การลด NOx ท้าทายโดยรุ่นต่อไปของเทคโนโลยีเครื่องยนต์ผ่านการใช้วิธีเร่งใหม่ ยัน GDI สามารถมาในรูปแบบที่แตกต่างกันรวมถึงประเภทต่างๆของงานพาร์ทไทม์เอนมาเต็มปอดผ่าตัดมากกว่าส่วนใหญ่ของแผนที่เครื่องยนต์มากที่สุดของกลยุทธ์เหล่านี้ต้องใช้กับดัก NOx ( LNT ) หรือ NOx Storage ( nsr ) ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ยึดน๊ ระหว่างผ่าตัด และปล่อยในปอดเป็นระยะๆ รวย ทัศนศึกษา ที่ได้จาก LNT ที่ใหญ่กว่าสำหรับการจัดเก็บก๊าซซัลเฟอร์ที่มาจากเชื้อเพลิงหรือน้ำมันหล่อลื่น , ผลในการเสื่อมสภาพของน๊
ความจุ .กลยุทธ์ desulfation สามารถจ้างงานใหม่น๊ ความจุ แต่ความถี่ของขั้นตอนเหล่านี้ desulfation อุณหภูมิสูงกินเข้าไปในประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงและ จำกัด โดยเร่งความร้อนเสถียรภาพ น้ำมันกำมะถันต่ำมากระดับจะต้องยัน GDI เพื่อเพิ่มเชื้อเพลิงประสิทธิภาพศักยภาพของเทคโนโลยีนี้ออก .การศึกษาล่าสุดได้ตรวจ LNT twc / รวมปิดบวกตำแหน่งของลีนเผาไหม้ GDI เครื่องยนต์กับที่สอง , LNT ตัวเร่งปฏิกิริยาขนาดใหญ่ในสถานที่ที่พื้นการพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยา / เพิ่มประสิทธิภาพในการศึกษานี้มุ่งขยายการแปลงระบบปฏิบัติการ Windows , อุณหภูมิและการตัดเย็บที่ desulfation LNT ในตำแหน่งแปลงอุณหภูมิของแต่ละแห่ง เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพและเป้าหมายประสิทธิภาพน้ำมันเชื้อเพลิง ( 22 )ผู้ผลิตอย่างน้อยหนึ่งคือการประเมินการใช้ปิดคู่ twc สร้างแอมโมเนียในระหว่างการผ่าตัดที่อุดมไปด้วยสามารถเก็บไว้บนตัวเร่งปฏิกิริยา SCR ท้ายน้ำ และใช้เพื่อลด NOx ในตารางธาตุยันรอบโดยไม่ต้องต่างที่สอง ( 20 ) อาจจะมีผลกระทบต่อระดับกำมะถันเชื้อเพลิงประสิทธิภาพเชิงลบทั้งปิดคู่ twcs และภายใต้ SCR ตัวเร่งปฏิกิริยาในแนวทางนี้
MECA มีอย่างต่อเนื่อง สนับสนุนการใช้เชื้อเพลิงกำมะถันเป็นไปได้ต่ำสุดจำกัดแหล่งมือถือให้ใช้ที่ดีที่สุดของการปล่อยไอเสียการควบคุมและลดผลกระทบของซัลเฟอร์เชื้อเพลิงประสิทธิภาพตัวเร่งปฏิกิริยาและความทนทาน การยอมรับของ Tier 3 , 10 ppm กำมะถันน้ำมันเฉลี่ยที่กำหนดโดย EPA จะนำสหรัฐฯ สอดคล้องกับหลักอื่น ๆในตลาดรถยุโรปญี่ปุ่น เกาหลีใต้ และจีนที่ 10 ppm น้ำมันเชื้อเพลิงดีเซลกำมะถัน และหมวกที่มีอยู่แล้ว หรือจะอยู่ในสถานที่โดย 2018 . MECA เกื้อกูลของ 20 ppm น้ำมันกำมะถันหมวกสำหรับชั้นที่ 3 นั้นจะสอดคล้องกับแคลิฟอร์เนียในปัจจุบันกำมะถันน้ำมันหมวก อย่างไรก็ตามMECA ยังชื่นชมความสำคัญของการให้มีความยืดหยุ่นสอดคล้องกับอุตสาหกรรมน้ำมัน และการปรับ ( เป็น EPA ได้ทำในอดีตกฎระเบียบซัลเฟอร์เชื้อเพลิง ) เพื่ออำนวยความสะดวกในต้นทุนที่มีประสิทธิภาพตามมาตรฐาน . MECA เชื่อว่า 10 ppm กำมะถันเฉลี่ยน้ำมันเบนซินมาตรฐานที่มีกำมะถันน้ำมันฝาไม่สูงกว่า 50 ppm มีการกลั่นอุตสาหกรรมสหรัฐกับเพียงพอเส้นทางการปฏิบัติที่มีประสิทธิภาพ ยังสนับสนุนน้ำมันเชื้อเพลิงกำมะถันเฉลี่ย MECA กำหนดขอบเขตหรือหมวกบนเชื้อเพลิงการขนส่งทางเลือก ( เช่นการผสมของแอลกอฮอล์กับน้ำมัน , ก๊าซธรรมชาติ ) ที่สอดคล้องกับการนำเสนอระดับ 3 , 10 ppm ชาติเฉลี่ยสำหรับน้ำมันเบนซินหรือที่มีอยู่ 15 ppm . ซัลเฟอร์ฝาบนเชื้อเพลิงดีเซล
การแปล กรุณารอสักครู่..
