Izvestiya MGTU MAMIIzvestiya MGTU MAMI2074-05302949-1428Moscow Polytechnic University8736710.31992/2074-0530-2021-48-2-101-112Research ArticleThe issue of improving the efficiency of nitrogen oxide neutralization systems in diesel internal combustion enginesShabanovA. VPhD in Engineeringsaaha-1955@mail.ruKondratievD. V-VaninV. K-DuninA. YuPhD in Engineering-State Research Center of the Russian Federation NAMIMoscow Automobile and Road State Technical University (MADI)1506202115210111208112021Copyright © 2021, Shabanov A.V., Kondratiev D.V., Vanin V.K., Dunin A.Y.2021The most effective method of reducing nitrogen oxides in diesel exhaust gas is selective purification by the SCR-NH3 method. The method uses ammonia released during thermolysis and hydrolysis of a urea solution when it is injected through a nozzle into a neutralizer. This method has a relatively low efficiency of cleaning the exhaust gas from nitrogen oxides. The main factor hindering the achievement of high efficiency of the NOx neutralization system is the insufficiently high temperature during the implementation of this process. The article analyzes various ways to increase the efficiency of the neutralization process and proposes a new method for neutralizing NOx by using urea injection into the cylinders of the internal combustion engine at the expansion stroke in a diesel internal combustion engine. Efficiency can be achieved due to a higher exhaust gas temperature in the cylinder of the internal combustion engine and an increase in the time of the process of thermolysis and hydrolysis of urea. The kinetics of the decomposition of nitrogen oxides, the process of NH3 oxidation, and the calculation of temperature conditions in the cylinder of a diesel internal combustion engine at the exhaust cycle are considered. The experience of neutralization of NOx contained in the flue gases of thermal power plants, where NOx purification takes place at high temperatures without the use of a catalyst, is analyzed. It is shown that the modernization of the SCR-NH3 process, due to the injection of urea at the exhaust stroke in a diesel internal combustion engine, will simplify the existing method of NOx neutralization and at the same time obtain additional advantages for a modern high-speed engine.diesel exhaust gasesNOx emissionsefficiency of the SCR-NH methodurea injectionотработавшие газы дизелейвыбросы NOxэффективность метода SCR-NHвпрыск мочевины[Кутенёв В.Ф., Кисуленко Б.В., Шюте Ю.В. Экологическая безопасность автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. Экология. Машиностроение. Москва. 2009. 244 с.][Правила № 49 ЕЭК ООН. Единообразные предписания, касающиеся подлежащих принятию мер по ограничению выбросов загрязняющих газообразных веществ и взвешенных частиц двигателями с воспламенением от сжатия и двигателями с принудительным зажиганием, предназначенными для использования на транспортных средствах: поправки серии 06 ЕЭК ООН.][Шабанов А.В., Кондратьев Д.В., Соломин В.А., Ванин В.К. К вопросу снижения выбросов оксидов азота дизельными двигателями внутреннего сгорания. Труды НАМИ. 2020. № 1(280). С. 47-55.][Шабанов А.В., Соломин В.А., Шабанов А.А. Способ повышения эффективности системы нейтрализации оксидов азота дизельного ДВС и эффективности его работы. Известия МГТУ МАМИ. 2018. № 4(38). С. 77-84.][wp-content/uploads/2019/08/sistema-nejtralizacii-otrabotavshih-gazov-selective-catalytic-reductio.][Панчишный В.И., Воробьев И.Ю. Нейтрализация оксидов азота в отработавших газах дизелей. Двигателестроение. 2005. № 2. С. 35-42.][Кульчевский А.Р. Исследование процессов образования и разработки методов снижения выбросов вредных веществ с ОГ дизелей внедорожных машин. Диссертация на соискание учёной степени доктора технических наук. Владимир. 2006. 337 с.][Грушко Я.М. Вредные неорганические соединения в промышленных выбросах в атмосферу. Ленинград. «Химия». 1987. 79 с.][W. Busch, D. Bohn, H. Burgartz, K. Hoffmann, D. Smith. Уменьшение содержания вредных веществ. MSI Motor Service International GmbH. Germany.][Калугин В.В., Калинчак В.В., Черненко А.С. Высокотемпературное окисление аммиака на платиновом катализаторе при параллельном образовании азотсодержащих продуктов / 2015 г. КИНЕТИКА И КАТАЛИЗ. Одесский национальный университет им. И.И. Мечникова. 2015. Т. 56,.№ 3. С. 333-341.][Олисов А.В. Окисление аммиака на платиноидных катализаторах. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. Москва 1990. 20 с.][Способ очистки дымовых газов от оксидов азота. Патент RU 2314861. Владельцы патента: Кулиш О.Н. Российский Государственный Университет нефти и газа им. И.М. Губкина. http://www.findpatent.ru/patent/231/2314861.html][Способ управления впрыском мочевины в систему обработки оксидов азота с селективным каталитическим восстановлением. http://www.findpatent.ru/patent/247/2477374.]