仪电物光折光仪和密度计检测车用尿素应用方案

一、应用背景及原理

柴油车工作过程中会产生大量的NO和NO2尾气，会污染空气。SCR（选择性催化还原技术）方案在Ⅳ柴油车尾气排放处理系统中具有明显优势，而车用尿素是SCR方案的必需的添加剂。车用尿素就是水溶尿素，该产品对尿素浓度和水的纯净性有比较高的要求，目前使用的车用尿素溶液一般由 32.5%高纯尿素和 67.5%的去离子水组成。

柴油车SCR系统由尿素储存罐、尿素泵、计量泵、SCR本体等元件组成。当SCR系统工作时，尿素罐喷出车用尿素，车用尿素在高温下分解为氨气和二氧化碳，之后在催化剂的作用下氨气和氮氧化物反应，生成无害的氮气和水，由柴油机行车电脑（ECU）检测排气管中的氮氧化物含量。

由SCR系统的工作流程和原理可知，车用尿素几乎是和柴油等比消耗的，一般 100L柴油会消耗4L左右的车用尿素。这就要求车主需要频繁补充车用尿素，以保证SCR系统正常运行。如果不及时补充，不仅会导致排放不达标被罚，而且行车电脑如果检测到排放不达标就会限制发动机功率，导致车辆无法提速。怎么选择车用尿素是柴油车主不得不面对的一个问题。

二、相关标准要求

国标GB29518-2013 《柴油发动机氮氧化物还原剂 尿素水溶液》对车用尿素水溶液有如下要求（摘取部分）：

三、所需仪器及试剂

1、仪器

仪电物光SGW®-756全自动折光仪，仪电物光WMD-330自动密度仪，高精度天平、烧杯、容量瓶等

2、实验试剂

尿素（分析纯）CAS 号：57-13-6和纯净水

四、样品折光率测试

1、折光仪测试

（1）仪器开机预热，预热结束后，设定控制温度将仪器棱镜控制在20摄氏度。

（2）用滴管取适量样品滴至棱镜，注意样品需要完全覆盖住棱镜面，并盖好遮光罩。

（3）等待样品与棱镜面温度平衡后，点击测量键进行测量。连续点击测量键，可重复点击测量键观察折射率值是否基本稳定不再变化（通常小数点后第四位不再变化即视为稳定），然后取数。

（4）擦去样品残液，使用可溶解该样品的溶剂（如酒精、石油醚）清洗棱镜面，重复步骤 2、3 进行平行样品测试，至少测试三次，取三次均值，视为该样品折射率。

2、折光率测试结果

五、样品密度测试

1、密度计测试

（1）开机：当天开机后需等待仪器内部温度均衡后可开始测量

（2）校准：首次开机时，建议使用干燥空气和蒸馏水检测（校准）仪器

（3）温控：仪器采用半导体制冷、PWM 温控、高精度恒温控制

（4）进样：U 型石英玻璃管，注射器注入 2~3ml 样品，无气泡

（5）测量：待测量样品的温度均衡后，选择测量模式启动测量

（6）数据：多参数数据转换，测量结果自动保存，可 U 盘导出

（7）清洗：气泵排出试样，使用蒸馏水和无水酒精清洗U 型管

（8）干燥：U 型玻璃管必须反复清洗干净，并用干燥空气除凝

2、密度计测试结果

（内容来源上海仪电物光网）