本發明提供了一種基于NTP技術的尾氣處理系統及控制方法。該系統包括后處理裝置、第一NTP噴射系統、第二NTP噴射系統、電源供給裝置、NTP發生器冷卻系統和控制系統。第一NTP噴射系統利用空氣作為氣源產生活性物質，氧化DPF中沉積的積碳，實現DPF的離線再生。第二NTP噴射系統利用N作為氣源產生活性氣體，還原NO吸附器中吸附的NO，實現NO吸附器的解吸。本發明利用DPF和NO吸附器凈化處理柴油機的尾氣，有效降低柴油機尾氣中的PM和NO，且能實現兩者的同時去除。采用兩套NTP噴射系統，可分別實現DPF的再生，NO吸附器的解吸，進而實現對DPF和NO吸附器的高效循環利用。NO經該系統處理后被轉化為N，N無毒無害，可滿足日益嚴格的排放法規。

1.一種基于NTP技術的尾氣處理系統，其特征在于，包括后處理裝置、第一NTP噴射系
統、第二NTP噴射系統、電源供給裝置、NTP發生器冷卻系統及控制系統，
所述后處理裝置包括主排氣管(101)、與主排氣管(101)相連的排氣支路(102)、串聯在
主排氣管(101)上的DPF(103)和NO_x吸附器(104)，所述DPF(103)安裝于所述NO_x吸附器(104)
的上游；
所述第一NTP噴射系統包括第一NTP發生器(201)、第一質量流量控制器(202)、供氣風
機(203)、第一噴射管路(204)和第一噴嘴(205)，所述供氣風機(203)經所述第一質量流量
控制器(202)與所述第一NTP發生器(201)進氣口相連，所述第一NTP發生器(201)出口經所
述第一噴射管路(204)與第一噴嘴(205)相連，所述第一噴嘴(205)位于DPF(103)上游，能夠
向所述DPF(103)內噴射活性氣體；
所述第二NTP噴射系統包括第二NTP發生器(301)、第二質量流量控制器(302)、氣泵
(303)、N₂氣源(304)、第二噴射管路(305)和第二噴嘴(306)，所述N₂氣源(304)與氣泵(303)
相連，所述氣泵(303)經第二質量流量控制器(302)與所述第二NTP發生器(301)相連，所述
第二NTP發生器(301)出口經第二噴射管路(305)與第二噴嘴(306)相連，所述第二噴嘴
(306)位于NO_x吸附器(104)上游，能夠向所述NO_x吸附器(104)內噴射活性氣體；
所述電源供給裝置包括車載電源(401)、逆變升壓器(402)、第一繼電器(403)和第二繼
電器(404)，所述車載電源(401)通過逆變升壓器(402)為第一NTP發生器(201)、第二NTP發
生器(301)供電，第一繼電器(403)和第二繼電器(404)分別設置在第一NTP發生器(201)、第
二NTP發生器(301)的供電電路上；
所述NTP發生器冷卻系統包括水箱(501)、第一水泵(502)和第二水泵(503)，所述水箱
(501)分別通過第一水泵(502)和第二水泵(503)為第一NTP發生器(201)、第二NTP發生器
(301)提供冷卻水；
所述控制系統包括控制模塊(601)、設置在DPF(103)和NO_x吸附器(104)之間的主排氣管
(101)上的第一控制閥門(602)、設置在排氣支路(102)上的第二控制閥門(603)、設置在第
一噴射管路(204)上的第三控制閥門(604)、設置在第二噴射管路(305)上的第四控制閥門
(605)、設置在DPF(103)兩端的壓差傳感器(606)、設置在NO_x吸附器(104)下游的NO_x傳感器
(607)和O₂傳感器(608)，所述第一控制閥門(602)、第二控制閥門(603)、第三控制閥門
(604)、第四控制閥門(605)、壓差傳感器(606)、NO_x傳感器(607)和O₂傳感器(608)均與控制
模塊(601)相連；
所述NO_x傳感器(607)和所述O₂傳感器(608)用于監測所述NO_x吸附器(104)后端氣體中
NO_x和O₂的含量；
所述壓差傳感器(606)用于監測所述DPF(103)兩端的壓差；
所述控制模塊(601)根據壓差傳感器(606)、NO_x傳感器(607)和O₂傳感器(608)檢測的數
據及控制策略控制第一控制閥門(602)、第二控制閥門(603)、第三控制閥門(604)、第四控
制閥門(605)、第一繼電器(403)和第二繼電器(404)的開啟與關閉，以及供氣風機(203)、氣
泵(303)、第一水泵(502)和第二水泵(503)的工作。
2.根據權利要求1所述的一種基于NTP技術的尾氣處理系統，其特征在于，所述第一噴
嘴(205)通過螺紋連接于所述第一噴射管路(204)上，在所述DPF(103)上游、距離DPF(103)
100mm處；所述第二噴嘴(306)通過螺紋連接于所述第二噴射管路(305)上，在所述NO_x吸附
器(104)上游、距離NO_x吸附器(104)100mm處。
3.根據權利要求1所述的基于NTP技術的尾氣處理系統，其特征在于，所述NO_x吸附器
(104)由基板(1043)、多孔板(1041)和NO_x吸附劑(1042)組成；所述NO_x吸附器(104)中NO_x吸
附劑(1042)為沸石，兩塊不銹鋼多孔板(1041)裝在基板(1043)兩端，所述NO_x吸附劑(1042)
添加在吸附器內的基板(1043)上。
4.根據權利要求1所述的基于NTP技術的尾氣處理系統，其特征在于，所述第一NTP發生
器(201)和第二NTP發生器(301)均為介質阻擋放電型，采用不銹鋼管(803)作為低壓電極，
石英玻璃管(804)作為阻擋介質，細鐵絲網(805)作為高壓電極，所述不銹鋼管(803)位于石
英玻璃管(804)內、且與石英玻璃管(804)同軸，所述細鐵絲網(805)包裹在所述石英玻璃管
(804)上。
5.根據權利要求1所述的基于NTP技術的尾氣處理系統，其特征在于，所述DPF(103)為
壁流式蜂窩陶瓷材料制成，孔密度是100cpsi，直徑為144mm，母線長152mm。
6.根據權利要求1所述的基于NTP技術的尾氣處理系統，其特征在于，排氣支路(102)位
于所述DPF(103)與所述NO_x吸附器(104)之間。
7.根據權利要求1所述的基于NTP技術的尾氣處理系統的控制方法，其特征在于，包括
如下步驟：
步驟一：對柴油機尾氣系統進行標定試驗，確定不同工況下DPF(103)兩端壓差的上限
值ΔP_m和再生目標值ΔP_n以及排氣出口中NO_x含量的上限值C_m，并將壓差上限值ΔP_m、再生目
標值ΔP_n和NO_x含量的上限值C_m存入控制模塊(601)；
步驟二：發動機運行時，通過壓差傳感器(606)監測DPF(103)兩端壓差ΔP，以判斷其是
否需要進行再生；通過NO_x傳感器(607)監測主排氣管(101)出口處NO_x的含量C_NOx，以判斷NO_x
吸附器(104)是否需要解吸；
步驟三：當控制模塊(601)監測檢測到DPF(103)兩端壓差ΔP大于上限值ΔP_m或排氣出
口中NO_x的含量C_NOx大于NO_x含量的上限值C_m，檢測發動機停機信號，當控制模塊(601)檢測到
發動機停機信號，控制模塊(601)關閉第一控制閥門(602)，開啟第二控制閥門(603)；
步驟四：當控制模塊(601)檢測到DPF(103)兩端壓差ΔP大于上限值ΔP_m，且排氣出口中
NO_x的含量C_NOx小于上限值C_m時，控制模塊(601)開啟第三控制閥門(604)，并傳送信號給車載
電源(401)、供氣風機(203)、第一質量流量控制器(202)、第一繼電器(403)和第一水泵
(502)，開啟第一NTP噴射系統；第一NTP噴射系統產生的活性物質經第一噴射管路(204)由
第一噴嘴(205)噴出，氧化DPF(103)中沉積的顆粒物，而后由排氣支路(102)排出，實現DPF
(103)的再生；當檢測到DPF(103)兩端壓差ΔP小于等于再生目標值ΔP_n時，關閉第一NTP噴
射系統，關閉第二控制閥門(603)、第三控制閥門(604)，開啟第一控制閥門(602)；
當控制模塊(601)檢測到排氣出口中NO_x的含量大于上限值C_m，且DPF(103)兩端壓差ΔP
小于上限值ΔP_m，控制模塊(601)開啟第四控制閥門(605)，并傳送信號給車載電源(401)、
氣泵(303)、第二質量流量控制器(302)、第二繼電器(404)和第二水泵(503)，開啟第二NTP
噴射系統；第二NTP噴射系統產生的活性物質經第二噴射管路(305)由第二噴嘴(306)噴入
NO_x吸附器(104)中，由主排氣管(101)排出，實現NO_x吸附器(104)的解吸；當O₂傳感器(608)
檢測到NO_x吸附器(104)后端氣體中O₂含量為0時，表明NO_x吸附器(104)中已無NO_x可與N自由
基反應，NO_x吸附器(104)已完成解吸，控制模塊(601)關閉第二NTP噴射系統，關閉第二控制
閥門(603)、第四控制閥門(605)，開啟第一控制閥門(602)；
當控制模塊(601)檢測到DPF(103)兩端壓差ΔP大于上限值ΔP_m，且排氣出口中NO_x的含
量大于上限值C_m時，控制模塊(601)開啟第三控制閥門(604)、第四控制閥門(605)，并傳送
信號給車載電源(401)、供氣風機(203)、第一質量流量控制器(202)、第一繼電器(403)和第
一水泵(502)、氣泵(303)、第二質量流量控制器(302)、第二繼電器(404)和第二水泵(503)，
開啟第一NTP噴射系統、第二NTP噴射系統；DPF(103)的再生、NO_x吸附器(104)的解吸，當DPF
(103)兩端壓差ΔP小于等于再生目標值ΔP_n時，關閉第一NTP噴射系統，當NO_x吸附器(104)
后端氣體中O₂含量為0時，關閉第二NTP噴射系統，直至到DPF(103)兩端壓差ΔP小于等于再
生目標值ΔP_n、NO_x吸附器(104)后端氣體中O₂含量為0時，第一NTP噴射系統與第二NTP噴射
系統都已關閉，控制模塊(601)關閉第二控制閥門(603)、第三控制閥門(604)和第四控制閥
門(605)，開啟第一控制閥門(602)。
8.根據權利要求7所述的基于NTP技術的尾氣處理系統的控制方法，其特征在于，第一
質量流量控制器(202)和第二質量流量控制器(302)控制氣源流量為5L/min。