CN104775876A

CN104775876A - 一种多个柴油机试验台架排气烟道集中净化系统

Info

Publication number: CN104775876A
Application number: CN201510077551.2A
Authority: CN
Inventors: 刘军; 袁俊; 刘旻超; 谢俊; 熊明路
Original assignee: Jiangsu University
Current assignee: Jiangsu University
Priority date: 2015-02-13
Filing date: 2015-02-13
Publication date: 2015-07-15
Anticipated expiration: 2035-02-13
Also published as: CN104775876B

Abstract

本发明涉及柴油机试验台架的发动机排气烟道集中净化处理的技术，具体涉及一种多个柴油机试验台架的排气烟道集中净化系统。包括烟气恒温预热系统、尿素计量喷射系统、尿素水溶液存储系统、压缩空气净化系统、催化系统、控制系统、监控系统；利用SCR技术，可以有效的降低烟气中氮氧化物的含量，其转化效率达到90%以上；同时利用DOC技术，将烟气中的HC、CO、颗粒物表面吸附的挥发性有机物等氧化成CO₂和H₂O等，从而达到降低颗粒物排放总量的目的，有害气体的去除率可达90%，颗粒物总量可降低20%-30%。整套烟气集中净化系统的技术可持续性强。

Description

一种多个柴油机试验台架排气烟道集中净化系统

技术领域

本发明属于减少污染物排放和环境保护技术领域，涉及柴油机试验台架的发动机排气烟道集中净化处理的技术，具体涉及一种多个柴油机试验台架的排气烟道集中净化系统。

背景技术

随着我国经济的快速增长，我国颗粒物、氮氧化物（NOx）的排放总量已然上涨，目前已经成为一种主要的大气污染物，对我国的生态环境造成了严重的影响。因此，颗粒物、氮氧化物的排放控制已经是国家走可持续发展道路和保护生态环境的客观需求，脱硝技术的发展也将是一种必然趋势。

目前，工业上普遍使用水洗法脱硝。将尾气中的NO 首先氧化成活性更高的NO₂，然后通过水、或稀酸、碱溶液吸收NO_X。而氮氧化物在水溶液中的溶解度较低，水洗法无法对其进行充分吸收，这也是水洗法净化氮氧化物效率低的主要原因。

除了水洗法脱硝技术之外，还采用选择性催化还原技术（SCR）进行脱硝处理。选择性催化还原技术是在还原剂作用下将烟气中的氮氧化合物等有害物质进行处理，转化成无害的N₂和水，再排入大气，有效地降低其对大气环境带来的危害，常用的还原剂有NH₃、HC、醇等。

氧化催化技术主要是利用氧化催化转化器（DOC）达到降低污染物排放的效果。在催化剂的作用下，将柴油机尾气中的HC、CO、颗粒物表面吸附的挥发性有机物(SOF)等氧化成CO₂和H₂O等，从而达到降低颗粒物排放总量的目的。通过DOC，SOF的去除率可达90%，颗粒物总量可降低20%-30%。

当多台柴油发动机试验台架同时运行时，所产生的烟气流量非常大，烟气中氮氧化物浓度比较高，而且烟气中还含有大量的颗粒物、CO、HC等有害物质。如果采用水洗法处理，由于净化效率不高，已经难以使其满足烟囱污染物排放控制标准的要求。对于普通的SCR技术，一般只能应用于一台发动机的烟气后处理，其运行工况相对稳定，可直接根据发动机排放MAP图和催化转化器转化效率的温度特性等采用开环控制。但对于多台发动机同时运行时，发动机工况不稳定，所以无法直接获得发动机排放MAP图，加之烟气总管较长，烟气到达催化转化器时的温度较低，严重影响到NOx的催化转化效率。所以普通的SCR技术也难以支持对多个柴油机试验台架排气烟道集中净化。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种新型的基于SCR技术的多个柴油机试验台架排气烟道集中净化系统，能够在多台柴油机试验台架运行的条件下，更为有效的降低NOx、颗粒物、CO以及HC等有害物质。

本发明提供的一种柴油机试验台架烟气集中净化系统，包括烟气恒温预热系统、尿素计量喷射系统、尿素水溶液存储系统、压缩空气净化系统、催化系统；所述烟气恒温预热系统包括大功率加热器；所述催化系统包括SCR催化转化器、DOC催化转化器；烟气总管上自烟气进口端至出口端依次安装有第一温度传感器、大功率加热器、第二温度传感器、喷嘴、第三温度传感器、第一NOx传感器、SCR催化转化器、DOC催化转化器、第二NOx传感器、第四温度传感器；所述烟气总管上设有第一取压口、第二取压口，所述第一取压口位于所述第三温度传感器和第一NOx传感器之间，所述第二取压口位于所述第四温度传感器、第二NOx传感器之间，所述第一取压口与第二取压口之间连接有压差变送器；所述尿素水溶液存储系统包括第五温度传感器、液位传感器、小功率加热器和尿素存储箱；所述液位传感器、所述第五温度传感器、小功率加热器安装在所述尿素存储箱的内部；所述压缩空气净化系统包括空气滤清器，所述空气滤清器上连接有减压阀；所述尿素计量喷射系统包括尿素计量泵和喷嘴，所述尿素计量泵通过喷射管与喷嘴连接；所述尿素存储箱通过进液管、回液管与所述尿素计量泵连接；所述空气滤清器通过进气管与所述尿素计量泵连接。

上述方案中，还包括控制系统，所述控制系统包括控制器，所述控制器内集成有子控制模块、AD采集模块和CAN通讯模块；所述第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、压差变送器、第四温度传感器、第五温度传感器、液位传感器、均与所述控制器的AD采集模块连接，所述第一NOx传感器、第二NOx传感器、尿素计量泵均与所述控制器的CAN通讯模块连接，所述大功率加热器、小功率加热器均与所述控制器的子控制模块连接；所述控制器内置有压力传感器；所述第一取压口、第二取压口与所述控制器内置的压力传感器连接。

上述方案中，还包括监控系统，所述监控系统包括上位机，所述上位机置于所述控制器内，所述上位机与所述控制器的子控制模块连接，用于监测烟气集中净化系统的运行环境和状态，并控制尿素计量泵的精确计量与喷射，实现系统的故障诊断功能。

上述方案中，所述大功率加热器通过第一继电器与所述控制器的子控制模块连接。

上述方案中，所述加热器通过第二继电器与所述控制器的子控制模块连接。

上述方案中，所述喷嘴的个数为四个，均布在所述烟气总管管壁四周，所述尿素计量泵的个数为四个，分别与四个喷嘴连接。

上述方案中，所述第五温度传感器布置在所述尿素存储箱的上部，所述液位传感器布置在所述尿素存储箱的下部；所述进液管连接在所述尿素存储箱的下部，所述回液管连接在所述尿素存储箱的上部。

上述方案中，所述烟气总管、大功率加热器、SCR催化转化器、DOC催化转化器外表面均裹有保温材料。

本发明的有益效果是：在多台柴油机试验台架烟气排放总管后面布置该烟气集中净化系统，利用SCR技术，可以有效的降低烟气中氮氧化物的含量，其转化效率达到90%以上；同时利用DOC技术，将烟气中的HC、CO、颗粒物表面吸附的挥发性有机物(SOF)等氧化成CO₂和H₂O等，从而达到降低颗粒物排放总量的目的，通过DOC技术，SOF的去除率可达90%，颗粒物总量可降低20%-30%。整套烟气集中净化系统的技术可持续性强，我国对生态环保的要求越来越严格，对NOx、CO、HC、颗粒物等有害物质的排放控制标准也越来越高，本系统能适应各个阶段的法律法规要求。

附图说明

图1为柴油机试验台架烟气集中净化系统结构原理示意图；

图2 尿素溶液需求量计算关系示意图；

图3 尿素计量泵状态转换图。

图中：1、烟气总管；2、大功率加热器；3、喷嘴；4、第三温度传感器；5、第一取压口；6、第一NOx传感器；7 、第二NOx传感器；8、第二取压口； 9、第四温度传感器；10 、SCR催化转化器；11、DOC催化转化器；12风机；13、第五温度传感器；14、液位传感器；15、压差变送器；16、尿素存储箱；17、第一继电器； 18空气滤清器；19、尿素计量泵；20、控制器； 21、进液管；22、回液管；23、喷射管；24、小功率加热器；25、进气管；26、第二继电器；27、减压阀；28、保温材料；29、第一温度传感器 30、第二温度传感器；31、烟气进口端；32、烟气出口端。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1所示，一种柴油机试验台架烟气净化系统，包括烟气恒温预热系统、尿素计量喷射系统、尿素水溶液存储系统、压缩空气净化系统、催化系统；所述烟气恒温预热系统包括大功率加热器2；所述催化系统包括SCR催化转化器10、DOC催化转化器11；烟气总管1上自烟气进口端31至出口端32依次安装有第一温度传感器29、大功率加热器2、第二温度传感器30、喷嘴3、第三温度传感器4、第一NOx传感器6、SCR催化转化器10、DOC催化转化器11、第二NOx传感器7、第四温度传感器9；所述烟气总管1上设有第一取压口5、第二取压口8，所述第一取压口5位于所述第三温度传感器4和第一NOx传感器6之间，所述第二取压口8位于所述第四温度传感器9、第二NOx传感器7之间，所述第一取压口5与第二取压口8之间连接有压差变送器15；所述尿素水溶液存储系统包括第五温度传感器13、液位传感器14、小功率加热器24和尿素存储箱16；所述液位传感器14、所述第五温度传感器13、小功率加热器24安装在所述尿素存储箱16的内部；所述压缩空气净化系统包括空气滤清器18，所述空气滤清器18上连接有减压阀27；所述尿素计量喷射系统包括尿素计量泵19和喷嘴3，所述尿素计量泵19通过喷射管23与喷嘴3连接；所述尿素存储箱16通过进液管21、回液管22与所述尿素计量泵19连接；所述空气滤清器18通过进气管25与所述尿素计量泵19连接。

所述的烟气恒温预热系统设置在整个烟气集中净化系统的最前端，大功率加热器2均匀分布在烟气总管1的四周，对烟气总管1内的烟气进行预热处理。在大功率加热器2的前端布置第一温度传感器29，后端布置第二温度传感器30。

所述的尿素计量喷射系统设置紧随烟气恒温预热系统之后，拓展后的尿素计量喷射系统由四台尿素计量泵19和四个喷嘴3组成，四台尿素计量泵19通过喷射管23分别与四个喷嘴3相连，四台尿素计量泵并列放置于烟气总管1旁边，四个喷嘴周向均匀分布在烟气总管1上，保证雾状尿素与烟气混合均匀。

所述的压缩空气净化系统通过进气管25与尿素计量泵19进气口相连。

所述的尿素水溶液存储系统通过进液管21、回液管22连接尿素计量泵19和尿素存储箱16，进液口在尿素存储箱16的下端，借助于尿素存储箱16内的尿素水溶液的压力以便向尿素计量泵19输送尿素水溶液，尿素计量泵19在进行定量喷射时存在剩余的尿素水溶液，通过回液管22回收再利用，回液口在尿素存储箱16的上端，便于尿素水溶液的回流。同时在尿素存储箱16的下端还布置液位传感器14，监测尿素存储箱16内尿素水溶液的量，以便及时添加尿素水溶液，上端布置第五温度传感器13，在尿素存储箱16内部周围布置小功率加热器24。

所述的催化系统设置在尿素计量喷射系统之后，与烟气总管1连接，使烟气经过催化系统，SCR催化转化器10在前，DOC催化转化器11在后。在整个催化系统前端的烟气总管1上依次设有第三温度传感器4、第一取压口5、第一NOx传感器6，后端的烟气总管1上同样依次设有第二NOx传感器7、第二取压口8、第四温度传感器9，压差变送器15单独放置。

由于SCR的最佳反应温度为300℃~400℃，烟气由大功率加热器2加热后要经过一段行程才到进入催化系统，中间存在一定的热量损耗。为了确保催化转化反应在最佳温度范围内进行，设置第三温度传感器4、第四温度传感器9检测催化系统前后端的温度，只有当第三温度传感器4、第四温度传感器9检测到的温度值高于300℃时，整个集中净化系统才能运行，否则不运行。

第一取压口5、第二取压口8通过气管与内置在控制器20的压力传感器连接，测量烟气总管1内烟气压力值，用于修正尿素水溶液的最终喷射量；同时连接到压差变送器15的两个压力输入接口，测量整个催化系统前后压差，用于计算烟气流量和检测催化系统是否发生堵塞。

所述的控制系统通过CAN总线与拓展后的尿素计量喷射系统相连，同时连接各个传感器，接受处理各个传感器采集的数据，并完成对大功率加热器2和小功率加热器24电加热的智能控制，以及控制尿素计量喷射系统的定量喷射。

所述的监控系统通过自主研发的监控软件来实现。

各个子系统在安装上相互独立、可拆卸的，方便日后维护工作。

SCR技术要求整个系统的最佳工作温度必须保持在300℃~400℃之间，而烟气在进入集中净化系统前，烟气输送过程中存在热量损耗，一般烟气进入集中净化系统前温度低于300℃。为此，在烟气进入排气烟道集中净化系统前通过大功率加热器24对烟气进行加热，确保烟气温度处于催化转化器最佳反应的最佳反应温度范围内。

本发明对烟气恒温预热系统采用闭环控制，设定烟气恒温预热系统所要达到的理想温度为320℃（用户可自行定义），当大功率加热器2前端的第一温度传感器29检测到的温度低于320℃时，控制器20发出控制命令，使第一继电器17导通，大功率加热器2开始工作，烟气恒温预热系统进入加热状态。当大功率加热器2后端的第二温度传感器30检测到的温度高于320℃时，断开第一继电器17停止加热，实现了对烟气恒温预热系统的恒温控制，确保了烟气在进入催化系统时温度不低于300℃。之所以设定理想温度为320℃，因为烟气恒温预热系统与催化系统之间有一段距离，会造成热量损失，理想温度设为320℃就留有裕量。

烟气总管1、SCR催化转化器10、DOC催化转化器11和大功率加热器2等外表面均裹有保温材料。为了达到更好的保温效果，保温材料的厚度达到10CM，这样防止了烟气在烟气总管1内的热量损失；同时，当整个系统运行时，烟气总管1、SCR催化转化器10、DOC催化转化器11和大功率加热器2等外表面的温度较高，出于安全考虑，裹有保温材料防止人员烫伤。

经过烟气恒温预热系统加热过的烟气再与尿素计量喷射系统定量喷射的雾状尿素充分混合，以便尿素的水解和NOx的选择还原反应充分进行。

尿素计量喷射系统定量喷射的雾状尿素是控制系统根据催化系统前端的第一NOx传感器6采集到的烟气总管1内NOx的浓度值，根据该浓度值结合控制系统的控制策略计算出一个基础喷射量，最后综合温度、压力、压差等因素修正得到最终喷射量。控制器20再将最终喷射量通过CAN总线发送命令给尿素计量泵19进行喷射。

控制器20主要包括MCU、5路CAN通讯模块、16路16位AD采集通道、子控制模块，同时本发明针对不同的子系统采用不同的控制策略。

所述的5路CAN总线模块是由于四台尿素计量泵的CAN通讯地址一致，所以必须通过4路CAN分别实现控制系统与尿素计量泵19的通讯，而两个NOx传感器的CAN通讯地址不同，可以在1路CAN上进行通讯。这样就必须要求在一个控制模块上集成5路CAN通讯模块，尿素计量泵19的定量喷射的控制命令也是通过CAN总线发送的。

所述的16路16位AD采集通道分别采集各传感器信号，并将传感器采集的模拟信号转换成可被MCU识别的数字信号。16位AD采集确保了AD转换的精度，并且16路AD采集通道完全适应将来系统拓展。

所述的子控制模块包括对烟气恒温预热系统的控制、尿素存储系统的加热控制。

整个控制系统需要对不同的子系统进行控制，针对不同的子系统控制系统采用不同的控制策略。

对烟气恒温预热系统的控制如上所述采用闭环控制策略，实现了对大功率加热器2的恒温控制。

控制系统对于SCR采用闭环控制策略，在催化系统前后均布置NOx传感器，根据前端的第一NOx传感器6检测到的NOx浓度、所需要达到的排放法规（可由用户自己定义）计算出所需要降低的NOx的量，再根据图2所示尿素水溶液需求量计算关系示意图结合温度、压力、SCR催化转化效率，最终确定所需要喷射的尿素溶液的量，控制系统根据最终喷射量控制尿素计量喷射系统的定量喷射。但考虑到成本问题，当后端第二NOx传感器7检测到的NOx含量低于某一设定值（该设定值小于法律规定极限值）时，就停止尿素计量泵的喷射，采用闭环控制策略使整个系统控制精度较高，抗干扰能力强。

本发明综合考虑了各个子系统的性能，整个系统设计简单、稳定、响应速度快、控制精度高，最终NOx催化转化效率更佳。

在尿素计量泵19进行定量喷射时，需要干净且干燥的空气辅助喷射，所以当尿素计量泵19处于计量喷射状态时，需要压缩空气净化系统为其提供干净且干燥的压缩空气，辅助尿素计量泵19的喷射，使尿素溶液能更好的雾化。压缩空气先经过空气滤清器18去除压缩空气中的杂质和水分，保证压缩空气的干净和干燥，再经过减压阀27使气体压力维持在0.6~0.7MPa之间。

尿素计量喷射系统喷射的尿素水溶液来自尿素存储系统。

所述的尿素存储系统用于存放质量分数为32.5%的Adblue尿素水溶液，根据其中的液位传感器14采集的数据可以实时监测尿素存储箱16内的尿素水溶液容量。当尿素水溶液在温度低于-11℃是会冻结，所以当尿素存储箱上的温度传感器13检测到温度低于0℃时，控制系统将控制继电器26导通，小功率加热器24开始工作，对尿素箱进行加热处理，当温度传感器13检测到温度高于5℃时停止加热。

经过烟气预热系统加热过的烟气再与尿素计量喷射系统定量喷射的雾状尿素充分混合，随后进入催化系统进行催化转化处理。最后处理过的烟气经风机12排出。

混合气体先经过SCR催化转化器10，保证了反应时的温度不低于300℃，混合气体经过SCR催化氧化后将氮氧化物转化成N₂和水，之后混合气体进入DOC催化转化器11，去除混合气体中的颗粒物、CO、HC等有害物质。

系统通过压差变送器15监测催化系统前端与后端的压差，一方面估算出烟气总管1内的烟气流量，另一方面借此判断催化系统是否发生堵塞。

整个系统的运行状态通过监控系统直观的反应出来。对于监控系统，一方面检测各传感器以及CAN总线传输的信号，另一方面实现对各子系统的控制。同时监控系统具有故障诊断功能。

监控系统实时接收CAN总线传输的信号、AD采集的信号，当传感器采集的数据有偏差时，可以对其进行重新标定。同时，系统故障诊断功能也根据标定值来实现。

所述的故障诊断，监控系统实现了对相关传感器、CAN通讯的故障诊断功能，并判断是否有信号输入。系统中安装的压力传感器、温度传感器、液位传感器的输出信号均为4~20mA电流信号，适合长距离信号输送（如果采用电压信号输出，长距离输送会造成信号的衰减）。在监控系统内将电流信号转化成电压信号。对这三种传感器的电路故障诊断方法类似：将检测到的传感器信号与标定值对比，如果传感器输出的电压信号大于标定的上限值，则认为传感器对电源短路；如果传感器输出的电压信号小于标定的下限值，则认为传感器对地短路。

第一NOx传感器6、第二NOx传感器7的断路、短路等电路故障都是通过CAN总线发送的报文来判断的，故障诊断系统对传感器的信号不可信故障检测贯穿于整个NOx传感器的加热过程中。

故障诊断系统实时检测CAN 总线的短路故障，CAN 总线共有两条线路，如果CAN-L或CAN-H 的高位或者低位发生短路时，相关的故障就会由CAN 总线系统的硬件报出。

要启动整个系统也是通过监控系统，监控系统的控制部分实现了整个系统的启动与停止。而系统设置两种控制喷射的方式：手动控制方式、智能闭环控制方式。

所述的手动控制方式，用户可自行选择启喷的尿素计量泵的个数；自行设定尿素的喷射量。这种控制方式也说明本四台尿素计量泵既同时工作，又互不影响，系统更加模块化。

所述的智能闭环控制方式，控制系统直接根据自适应控制策略自行控制尿素计量喷射系统进行喷射。

无论是手动控制方式还是智能控制方式，在对尿素计量泵进行操作时都必须遵循图3所示的尿素计量泵的状态转换图。

最后当系统关闭时，由于尿素计量泵和喷射管道内残留未排尽的尿素溶液，一旦尿素溶液结晶，将造成尿素计量泵的堵塞坏死。所以，在系统关闭之前,如是手动控制方式，必须对尿素计量泵进行吹扫工作，保证整个尿素计量喷射系统的干净。如为智能闭环控制方式，该步操作将自动完成。对尿素计量泵进行吹扫工作所需的空气也来自压缩空气净化系统。

本发明的多台柴油机试验台架烟气净化系统总共包括七个子系统，各个子系统之间即相互协调工作，又互不受影响。每个子系统均为一个独立模块，当其中某一系统发生故障，只需对其进行整修或替换，其他子系统不受其影响。

增加DOC催化反应器11，将柴油机烟气中的HC、CO、颗粒物表面吸附的挥发性有机物(SOF)等氧化成CO₂和H₂O等，从而达到降低HC、CO和颗粒物排放总量的目的。

增加烟气恒温预热系统，在烟气进入催化转化器之前对烟气进行预热，使其温度保持在300℃以上，确保催化反应在最佳温度下进行。

所述的SCR催化转化器10结构采用三层结构，SCR催化剂采用V-W-T体系；催化剂装载比为1:3（即1升排量装3升催化剂）；催化剂载体为蜂窝陶瓷。通过加还原剂如：NH3、HC、醇等把NOx催化转化为氮气（N₂）和水。

所述的DOC催化转化器11其结构采用单层结构，催化剂装载比为1:1（即1升排量装1升催化剂）；催化剂载体为蜂窝陶瓷；贵金属含量为10g/ft3。

所述的尿素存储箱16采用304不锈钢焊接而成，所述的尿素计量喷射系统采用特殊的尿素计量泵19，配合特定的喷嘴3，保证了尿素水溶液的定量喷射和雾化效果。

所述的压缩空气净化系统为尿素计量泵提供干净且干燥的压缩空气，辅助尿素计量泵的喷射，使尿素水溶液更好的雾化。同时，当尿素计量泵19进入关闭停止工作状态前通过压缩空气对计量泵和尿素水溶液输送管路进行吹扫，防止尿素计量泵19的堵塞。

所述的监控系统为自主开发的监控软件，通过各类传感器采集的数据实时监测整个系统的运行环境和状态，并控制尿素计量泵19的精确计量与喷射，实现系统的故障诊断功能。

所述的控制系统对各传感器采集的模拟信号进行集中采集处理；在一个模块上集成5路CAN总线通讯，满足与拓展后的尿素计量喷射系统以及NOx传感器之间的CAN信息通讯和控制要求；实现对恒温预热系统和尿素存储系统电加热的智能控制；最终与上位机进行信息交换。

所述实施例为本发明优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种柴油机试验台架烟气集中净化系统，其特征在于，包括烟气恒温预热系统、尿素计量喷射系统、尿素水溶液存储系统、压缩空气净化系统、催化系统；

所述烟气恒温预热系统包括大功率加热器（2）；

所述催化系统包括SCR催化转化器（10）、DOC催化转化器（11）；

烟气总管（1）上自烟气进口端（31）至烟气出口端（32）依次安装有第一温度传感器（29）、大功率加热器（2）、第二温度传感器（30）、喷嘴（3）、第三温度传感器（4）、第一NOx传感器（6）、SCR催化转化器（10）、DOC催化转化器（11）、第二NOx传感器（7）、第四温度传感器（9）；

所述烟气总管（1）上设有第一取压口（5）、第二取压口（8），所述第一取压口（5）位于所述第三温度传感器（4）和第一NOx传感器（6）之间，所述第二取压口（8）位于所述第四温度传感器（9）、第二NOx传感器（7）之间，所述第一取压口（5）与第二取压口（8）之间连接有压差变送器（15）；

所述尿素水溶液存储系统包括第五温度传感器（13）、液位传感器（14）、小功率加热器（24）和尿素存储箱（16）；所述液位传感器（14）、第五温度传感器（13）、小功率加热器（24）安装在所述尿素存储箱（16）的内部；

所述压缩空气净化系统包括空气滤清器（18），所述空气滤清器（18）上连接有减压阀（27）；

所述尿素计量喷射系统包括尿素计量泵（19）和喷嘴（3），所述尿素计量泵（19）通过喷射管（23）与喷嘴（3）连接；

所述尿素存储箱（16）通过进液管（21）、回液管（22）与所述尿素计量泵（19）连接；

所述空气滤清器（18）通过进气管（25）与所述尿素计量泵（19）连接。

2.根据权利要求1所述的一种柴油机试验台架烟气集中净化系统，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统包括控制器（20），所述控制器（20）内集成有子控制模块、AD采集模块和CAN通讯模块；所述第一温度传感器（29）、第二温度传感器（30）、第三温度传感器（4）、压差变送器（15）、第四温度传感器（9）、第五温度传感器（13）、液位传感器（14）、均与所述控制器（20）的AD采集模块连接，所述第一NOx传感器（6）、第二NOx传感器（7）、尿素计量泵（19）均与所述控制器（20）的CAN通讯模块连接，所述大功率加热器（2）、小功率加热器（24）均与所述控制器（20）的子控制模块连接；

所述控制器（20）内置有压力传感器；所述第一取压口（5）、第二取压口（8）与所述控制器（20）内置的压力传感器连接。

3.根据权利要求1所述的一种柴油机试验台架烟气集中净化系统，其特征在于，还包括监控系统，所述监控系统包括上位机，所述上位机置于所述控制器（20）内，所述上位机与所述控制器（20）的子控制模块连接，用于监测烟气集中净化系统的运行环境和状态，并控制尿素计量泵（19）的精确计量与喷射，实现系统的故障诊断功能。

4.根据权利要求1所述的一种柴油机试验台架烟气集中净化系统，其特征在于，所述大功率加热器（2）通过第一继电器（17）与所述控制器（20）的子控制模块连接。

5.根据权利要求1所述的一种柴油机试验台架烟气集中净化系统，其特征在于，所述小功率加热器（24）通过第二继电器（26）与所述控制器（20）的子控制模块连接。

6.根据权利要求1所述的一种柴油机试验台架烟气集中净化系统，其特征在于，所述喷嘴（3）的个数为四个，均布在所述烟气总管（1）管壁四周，所述尿素计量泵（19）的个数为四个，分别与四个喷嘴连接。

7.根据权利要求1所述的一种柴油机试验台架烟气集中净化系统，其特征在于，所述第五温度传感器（13）布置在所述尿素存储箱（16）的上部，所述液位传感器（14）布置在所述尿素存储箱（16）的下部；所述进液管（21）连接在所述尿素存储箱（16）的下部，所述回液管（22）连接在所述尿素存储箱（16）的上部。

8.根据权利要求1所述的一种柴油机试验台架烟气集中净化系统，其特征在于，所述烟气总管（1）、大功率加热器（2）、SCR催化转化器（10）、DOC催化转化器（11）外表面均裹有保温材料。