Hej där! Som leverantör av SCR-efterbehandlingssystem är jag superglad över att dyka in i hur dessa system fungerar hand-i-hand med dieselpartikelfilter. Så, låt oss gå direkt in i det!
Först och främst, låt oss förstå grunderna. Dieselmotorer är en arbetshäst i många industrier, som driver lastbilar, fartyg och stationära generatorer. Men de kommer med lite av ett problem: de släpper ut föroreningar. Dessa föroreningar inkluderar kväveoxider (NOx) och partiklar (PM). Det är där våra SCR-efterbehandlingssystem och dieselpartikelfilter (DPF) träder in för att rädda dagen.
Vad är ett SCR-efterbehandlingssystem?
SCR står för Selective Catalytic Reduction. Det är en teknik som minskar NOx-utsläppen från dieselmotorer. Systemet fungerar genom att injicera ett flytande reduktionsmedel, vanligtvis ureabaserat (vanligtvis känt som Diesel Exhaust Fluid eller DEF), i avgasströmmen. När avgaserna och DEF blandas sker en kemisk reaktion i närvaro av en katalysator. Denna reaktion omvandlar den skadliga NOx till ofarligt kväve (N₂) och vattenånga (H₂O).
Det finns olika typer av SCR-system för olika applikationer. För stationära motorer som används i kraftgenerering eller industriella processer har viStationärt SCR-system. Och för marina fartyg finns detMarint SCR-system. Varje system är designat för att uppfylla de specifika kraven för dess tillämpning, men grundprincipen förblir densamma.
Vad är ett dieselpartikelfilter?
Ett dieselpartikelfilter, å andra sidan, är utformat för att fånga och ta bort partiklar från avgaserna. Dessa partiklar är små fasta och flytande partiklar, huvudsakligen sammansatta av sot. DPF fungerar som ett såll, vilket gör att avgaserna kan passera genom samtidigt som den fångar upp PM.
Med tiden, eftersom DPF fångar upp mer och mer partiklar, kan det bli igensatt. För att förhindra detta måste DPF regenereras. Det finns två huvudtyper av regenerering: passiv och aktiv. Passiv regenerering uppstår när avgastemperaturen är tillräckligt hög för att bränna bort det fångade sotet. Aktiv regenerering, å andra sidan, innebär att motorstyrningssystemet vidtar åtgärder för att höja avgastemperaturen för att initiera sotförbränningsprocessen.
Hur fungerar de tillsammans?
Låt oss nu prata om hur dessa två system fungerar i kombination. Nyckeln till deras framgångsrika drift är den ordning i vilken de är installerade i avgassystemet.
Vanligtvis installeras DPF uppströms om SCR-systemet. Anledningen till detta är ganska enkel. DPF tar först bort partiklarna från avgaserna. Detta är viktigt eftersom om det partikelformiga materialet tilläts nå SCR-katalysatorn, skulle det kunna belägga katalysatorytan. En belagd katalysator skulle ha en minskad ytarea tillgänglig för den kemiska reaktionen mellan NOx och DEF, vilket avsevärt skulle minska effektiviteten hos SCR-systemet.
När avgaserna har passerat genom DPF och det mesta av partiklarna har avlägsnats, kommer den in i SCR-systemet. Här sprutas DEF in i avgasströmmen. Avgaserna och DEF blandas noggrant när de strömmar genom en mixer eller ett statiskt mixerelement. Detta säkerställer att den kemiska reaktionen mellan NOx och DEF kan ske så effektivt som möjligt.
De blandade avgaserna passerar sedan genom SCR-katalysatorn. Katalysatorn ger en yta där den kemiska reaktionen äger rum. NOx i avgaserna reagerar med ammoniaken (NH3) som bildas vid nedbrytningen av DEF. Denna reaktion omvandlar NOx till kväve och vattenånga, som sedan säkert släpps ut i atmosfären.
Fördelar med det kombinerade systemet
Kombinationen av ett SCR-efterbehandlingssystem och en DPF erbjuder flera betydande fördelar.
Miljöfördelar
Den mest uppenbara fördelen är minskningen av skadliga utsläpp. Genom att ta bort både partiklar och kväveoxider från avgaserna bidrar det kombinerade systemet till att förbättra luftkvaliteten. Detta är särskilt viktigt i stadsområden där dieselfordon är en stor källa till föroreningar.
Regelefterlevnad
Många länder och regioner har strikta emissionsbestämmelser för dieselmotorer. Det kombinerade SCR - DPF-systemet tillåter motortillverkare och operatörer att uppfylla dessa bestämmelser. Det innebär att företag kan fortsätta att använda dieselmotorer utan att drabbas av höga böter eller restriktioner.
Motorprestanda
Tvärtemot vad vissa kanske tror kan tillägget av dessa efterbehandlingssystem faktiskt ha en positiv inverkan på motorns prestanda. DPF hjälper till att hålla avgassystemet rent, vilket kan förbättra motorns andning. Och SCR-systemet kan ibland leda till effektivare förbränning i motorn, eftersom det minskar behovet av att motorn ska gå rik för att kontrollera NOx-utsläppen.
Utmaningar och lösningar
Naturligtvis är inget system perfekt, och det finns vissa utmaningar förknippade med det kombinerade SCR - DPF-systemet.
DEF Management
En av de största utmaningarna är hanteringen av dieselavgasvätskan. DEF måste förvaras korrekt för att förhindra kontaminering och nedbrytning. Den behöver också fyllas på regelbundet, särskilt i applikationer med hög körsträcka. För att lösa detta erbjuder vi DEF förvarings- och dispenseringslösningar som är designade för att vara användarvänliga och pålitliga.
DPF-regenerering
Som tidigare nämnt kan DPF-regenerering vara en utmaning. Om regenereringsprocessen inte utförs korrekt kan det leda till DPF-skador eller dålig prestanda. Våra system är utrustade med avancerade övervaknings- och kontrollsystem som säkerställer att DPF regenereras vid rätt tidpunkt och under rätt förhållanden.
Katalysatornedbrytning
Med tiden kan SCR-katalysatorn brytas ned på grund av faktorer som höga temperaturer, kemisk förgiftning och mekanisk stress. Vi använder högkvalitativa katalysatorer och erbjuder regelbundet underhåll och ersättningstjänster för att säkerställa SCR-systemets långsiktiga prestanda.
Varför välja våra SCR-efterbehandlingssystem?
Som leverantör är vi stolta över att erbjuda högkvalitativa SCR-efterbehandlingssystem. Våra system är designade och tillverkade med den senaste tekniken och material av högsta kvalitet. Vi har ett team av experter som kan tillhandahålla skräddarsydda lösningar för att möta våra kunders specifika behov.
Oavsett om du är i transportbranschen, den marina sektorn eller kraftgenereringsbranschen kan våra SCR-efterbehandlingssystem hjälpa dig att minska utsläppen, förbättra motorns prestanda och följa regelverk.
Låt oss prata!
Om du är intresserad av att lära dig mer om våra SCR-efterbehandlingssystem och hur de kan fungera i kombination med dieselpartikelfilter för din applikation, vill vi gärna höra från dig. Oavsett om du vill uppgradera ett befintligt system eller installera ett nytt så finns vi här för att hjälpa dig. Kontakta oss och låt oss inleda ett samtal om hur vi kan hjälpa dig att nå dina utsläppsminskningsmål.
Referenser
- Heywood, JB (1988). Grunderna i förbränningsmotorn. McGraw - Hill.
- Society of Automotive Engineers (SAE). (2010). SAE Handbook on Diesel Engine Emissions. SAE International.
- Internationella sjöfartsorganisationen (IMO). (2016). Riktlinjer för avgasreningssystem. IMO.
