Вход для организаций
Организации Улан-Удэ
добавить
Объявления
добавить
Работа в Улан-Удэ
добавить вакансию/резюме
Рейтинг сайтов
участвовать
Новости компаний

Мочевина для дизелей(грузовых авто) EURO 4/5/6 принцип действия НПО ХИМ-СИНТЕЗ (НПО ХИМ-СИНТЕЗ)


17 июня 2014 09:56

SCR (Selective Catalytic Reduction) — выборочное каталитическое восстановление
Клубы сизо-черного дыма и медленно оседающая на все вокруг окружающее гарь от работающих на дизельном топливе автомобилей. Не правда ли – знакомая картина. Выхлопные газы автомобилей, содержащие окислы азота, углерода, углеводороды и мелкодисперсные твердые вещества давно стали неотъемлемой частью атмосферы антропогенного ландшафта. Безусловно, усилия мирового автопрома направлены на разработку и внедрение более экономичных и более экологически чистых моторов. Но, к сожалению, невозможно сиюминутно переоборудовать все транспортные средства, колесящие по бескрайним просторам, на экологически чистые, современные, а, следовательно, дорогие двигатели и системы утилизации вредных выбросов выхлопных газов.
Неудивительно, что первыми на пути поиска решений вопросов о снижения содержания вредных веществ, содержащихся в выхлопных газах автомобильных двигателей, стали европейцы.
В 1993 году они ввели стандарт ЕВРО 1, определяющий нормы выбросов вредных веществ легковыми автомобилями и легкими грузовиками, в 1996 году – стандарт ЕВРО 2.
В 1999 вводится стандарт ЕВРО 3, в 2005 году – стандарт ЕВРО 4, и, наконец в 2009 году – стандарт ЕВРО 5.
В 2015 году планируется ввести экологический стандарт ЕВРО 6.
В России идет поэтапный ввод норм выбросов для автомобилей ЕВРО 3/4/5. В таблицах указаны нормы стандартов по самым «массовым» ингредиентам выхлопных газов автомобилей:
Максимально–допустимые значения массовых долей вредных выбросов в выхлопных газах автомобилей.
Наименование компонента выброса, г/км
Максимально-допустимая норма по стандарту
ЕВРО 1
ЕВРО 2
ЕВРО 3
ЕВРО 4
ЕВРО 5
ЕВРО 6
Для бензиновых двигателей
Окись углерода (СО)
2,72
2,2
2,3
1,0
1,0
1,0
Углеводороды (СН)
-
-
0,2
0,1
0,1
0,1
Оксиды азота (NOx)
-
-
0,15
0,08
0,06
0,06
Взвешенные частицы (РМ)
-
-
-
-
0,005
0,005
Для дизельных двигателей
Окись углерода (СО)
2,72
1,0
0,64
0,50
0,500
0,50
Углеводороды (СН)
-
-
-
-


Оксиды азота (NOx)
-
-
0,50
0,25
0,18
0,08
Взвешенные частицы (РМ)
0,14
0,08
0,05
0,025
0,005
0,005
Как видно из таблицы, требования, устанавливаемые экологическими стандартами ЕВРО к выбросам автомобилей, серьезно ужесточаются каждый раз с введением нового нормативного акта.
Конечно, невозможно раз от раза полностью обновлять существующий автопарк. Не для каждого кошелька по силам провести капитальное техническое переоборудование автомобилей с заменой двигателей, систем каталитического обезвреживания выхлопных газов. Не стоит наивно полагать, что нефтеперерабатывающие предприятия моментально проведут модернизацию и полностью обеспечат рынок топливом, полностью удовлетворяющим требованиям вышеуказанных стандартов.
Но есть приемлемые пути достижения поставленных целей, в частности нейтрализации окислов азота – установка модулей SCR (Selective Catalytic Reduction), специальных каталитических нейтрализаторов, фильтров технологической очистки. Это позволяет не только существенно снизить содержание вредных компонентов в выхлопных газах, но и уменьшить расход топлива.
SCR (Selective Catalytic Reduction) — выборочное каталитическое восстановление. В этой системе оксиды азота превращаются в азот и воду по такой химической реакции:
3NO + 2NH3 → N2 + 3H2O
NH3 – это аммиак. Чтобы доставить аммиак в выхлопные газы, в выпускной тракт впрыскивается раствор мочевины (водный раствор карбамида (NH2CONH2 + H2O), который из-за высокой температуры мгновенно распадается на углекислый газ и аммиак. Система SCR не имеет недостатков, но платить за это приходится появлением дополнительной расходной жидкости.
Что же представляет собой рабочая жидкость SCR? Это жидкость, состоящая на 32,5% из мочевины и на 67,5% из деминерализированной воды. По-научному состав называется AUS 32. В Европе он продается под брендом «AdBlue». В США та же жидкость называется просто «DEF» (Diesel Exhaust Fluid – жидкость для дизельного выхлопа).
До недавнего времени технические условия на рабочую жидкость SCR определялись немецким отраслевым стандартом DIN 70070. C 2009 года введен международный стандарт ISO 222413, регламентирующий все нюансы производства, хранения и доставки продукта.
Технические требования к AUS 32 (рабочей жидкости SCR )
Наименование показателя
Норма по стандарту
Массовая доля мочевины, % , в пределах
31,8 ÷ 33,2
Плотность при 20 °С, кг/дм3, в пределах
1,087 ÷ 1,093
Показатель преломления при 20 °С, в пределах
1,3814 ÷ 1.3843
Щелочность в пересчете на NH3, %, не более
0,2
Массовая доля биурета (карбамилмочевины), %, не более
0,3
Массовая содержание альдегидов, мг/кг, не более
5,0
Массовая содержание нерастворимых веществ, мг/кг, не более
20,0
Массовое содержание фосфатов (РО43-), мг/кг, не более
0,5
Массовое содержание кальция (Ca), мг/кг, не более
0,5
Массовое содержание железа (Fe), мг/кг, не более
0,5
Массовое содержание меди (Cu), мг/кг, не более
0,2
Массовое содержание цинка (Zn), мг/кг, не более
0,2
Массовое содержание хрома (Cr), мг/кг, не более
0,2
Массовое содержание никеля (Ni), мг/кг, не более
0,2
Массовое содержание алюминия (Al), мг/кг, не более
0,5
Массовое содержание магния (Mg), мг/кг, не более
0,5
Массовое содержание натрия (Na), мг/кг, не более
0,5
Массовое содержание калия (K), мг/кг, не более
0,5

Казалось бы - чего проще? Растворил необходимое количество мочевины (карбамида) в воде и пользуйся, тем более, что проблем с приобретением товарной мочевины нет – это широко известное азотное удобрение.
Увы, не все так просто. Рабочая жидкость SCR должна производиться из мочевины очень высокой степени очистки и деминерализованной воды. Карбамид (мочевина), произведенный в качестве удобрения, не пригоден для использования в этих целях, так как технология его изготовления не обеспечивает требований к чистоте конечного продукта. Содержание примесей в рабочей жидкости сверх регламентированного стандартом (см. выше) может пагубно сказаться на работе двигателя автомобиля. Катализаторы, применяемые в SCR-системе, состоят из каталитически активных соединений металлов переходной валентности на керамических носителях кристаллической структуры. Способность SCR-системы преобразовывать вредный оксид азота в азот и воду в значительной степени зависит от активности таких активных центров и от размера пор кристаллических носителей. Размер пор влияет на скорость диффузии отработавших газов в каталитическом нейтрализаторе. Для обеспечения максимальной эффективности SCR-системы в течение длительного времени качественные характеристики рабочей жидкости SCR должны контролироваться очень жестко, так как многие компоненты при превышении установленной стандартом величины, безвозвратно разрушают каталитическую систему, физически блокируя поры либо деактивируя активные центры. Недостаточно эффективная работа SCR-системы в случае инертности каталитического нейтрализатора может вызвать повреждение двигателя в связи с увеличением давления отработавших газов.
Кроме того, водный раствор карбамида (мочевины) очень подвержен загрязнению. Ионы жидкости вступают в реакцию обмена с ионами металлов, например цинка, алюминия, меди, чугуна и латуни с образованием солей, которые забивают поры катализатора. Эти металлы могут использоваться в конструкции резервуаров для хранения или оборудовании для розлива. Различного рода пластмассы могут содержать множество добавок, способных проникнуть в рабочую жидкость SCR.
Именно поэтому в инструкции Европейского совета химической промышленности (CEFIC) указан список материалов, которые могут использоваться в непосредственном контакте с рабочей жидкостью SCR в процессах производства, хранения и транспортирования.
Хранить рабочую жидкость SCR необходимо при температуре от минус 5 до 25 °С в течение 1÷1,5 лет. Испытания, проведенные разработчиками рабочей жидкости SCR, показывают, что при соблюдении правильного температурного режима жидкость может храниться до 2 лет. Этого более чем достаточно.
Температура замерзания AUS 32 – минус 12 °С, после размораживания она полностью сохраняет свои эксплуатационные свойства. Но не следует подвергать ее многократным циклам замораживания-размораживания, так как это влияет на срок хранения продукта. Гораздо хуже влияют на водный раствор карбамида (мочевины) высокие температуры. При температурах близких к 30°С начинается медленное разложение жидкости, а при температурах выше 50°С начинается гидролиз, и, соответственно, потеря эксплуатационных свойств. http://www.him-sintez.com


просмотров: 405

Все новости этой компании
Другие новости компаний


Copyright © «Улан-Удэ 24», 2010-2017
Контакты Реклама на сайте Правовая информация Карта портала