یو ، علاقه مندان به دریایی! به عنوان تأمین کنندهسیستم SCR دریایی، من دست اول دیده ام که چگونه دما می تواند یک منحنی واقعی را در عملکرد این سیستم ها پرتاب کند. بنابراین ، بیایید به این موضوع بپردازیم که چگونه دما بر عملکرد سیستم SCR دریایی تأثیر می گذارد.
اول از همه ، بیایید به سرعت یاد بگیریم که یک سیستم SCR دریایی چیست. SCR مخفف کاهش کاتالیزوری انتخابی است. این یک فناوری است که برای کاهش انتشار گازهای نیتروژن مضر (NOX) از موتورهای دیزلی استفاده می شود. در دنیای دریایی ، این سیستم ها برای رعایت مقررات سختگیرانه محیط زیست بسیار مهم هستند.
چالش های کم درجه حرارت
هنگامی که دما کاهش می یابد ، سیستم SCR دریایی با موانع جدی روبرو می شود. یکی از موضوعات اصلی میزان واکنش شیمیایی است. فرآیند SCR به یک واکنش شیمیایی بین آمونیاک (معمولاً به شکل اوره) و اکسیدهای نیتروژن روی سطح یک کاتالیزور متکی است. در دماهای پایین تر ، این واکنش به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
به آن فکر کنید مثل تهیه یک فنجان چای. هنگامی که آب سرد است ، برگهای چای عطر و طعم خود را به همان سرعتی که در آب گرم انجام می دهند ، آزاد نمی کنند. به طور مشابه ، در یک سیستم SCR دریایی ، هنگامی که دمای گاز اگزوز کم است ، واکنش بین آمونیاک و NOX به اندازه کارآمد اتفاق نمی افتد. این بدان معنی است که سیستم ممکن است نتواند انتشار NOX را به سطوح مورد نیاز کاهش دهد.
مشکل دیگر در دماهای پایین پتانسیل لغزش آمونیاک است. لغزش آمونیاک هنگامی اتفاق می افتد که آمونیاک بدون واکنش از کاتالیزور SCR و به جو منتقل شود. در دماهای پایین ، کاتالیزور ممکن است نتواند تمام آمونیاک تزریق شده را به نیتروژن و آب بی ضرر تبدیل کند. این نه تنها آمونیاک را هدر می دهد بلکه یک مشکل جدید زیست محیطی را ایجاد می کند ، زیرا خود آمونیاک یک آلاینده است.
علاوه بر این ، درجه حرارت پایین می تواند باعث ایجاد مشکل در سیستم تزریق اوره شود. اوره ، که معمولاً به عنوان منبع آمونیاک در سیستم های SCR استفاده می شود ، دارای نقطه انجماد در حدود 11 درجه سانتیگراد است. اگر درجه حرارت زیر این نقطه کاهش یابد ، اوره می تواند در مخزن ذخیره ، لوله ها و انژکتورها یخ بزند. این می تواند به انسداد منجر شود و از تزریق مناسب اوره به جریان اگزوز جلوگیری کند و باعث جلوگیری از عملکرد سیستم شود.
مشکلات درجه حرارت بالا
از طرف تلنگر ، درجه حرارت بالا نیز مجموعه ای از مشکلات خود را برای سیستم SCR دریایی مطرح می کند. یکی از نگرانی های اصلی تخریب کاتالیزور است. کاتالیزور در یک سیستم SCR یک مؤلفه ظریف است که برای کار در یک محدوده دمای خاص طراحی شده است. هنگامی که دمای گاز اگزوز از این محدوده فراتر می رود ، کاتالیزور می تواند شروع به تخریب کند.
درجه حرارت بالا می تواند باعث شود سایت های فعال کاتالیزور به صورت سنگی یا فروپاشی شود. پخت و پز فرایندی است که ذرات کوچک مواد کاتالیزور با هم فیوز می شوند و سطح سطح موجود برای واکنش شیمیایی را کاهش می دهند. در نتیجه ، کاتالیزور در ارتقاء واکنش بین آمونیاک و NOX کمتر مؤثر می شود و منجر به کاهش راندمان تبدیل NOx می شود.
علاوه بر این ، درجه حرارت بالا همچنین می تواند باعث ایجاد استرس حرارتی در اجزای سیستم SCR شود. قسمت های فلزی سیستم ، مانند محفظه راکتور و بستر کاتالیزور ، به دلیل تغییرات دما می توانند گسترش و منقبض شوند. با گذشت زمان ، این می تواند منجر به ترک و نشت در سیستم شود. این مسائل ساختاری نه تنها بر عملکرد سیستم SCR تأثیر می گذارد بلکه خطر خطرات ایمنی را نیز افزایش می دهد.
مسئله دیگر مربوط به دمای بالا ، تشکیل ناخواسته توسط محصولات است. در دماهای بسیار بالا ، آمونیاک موجود در سیستم SCR می تواند با اکسیژن موجود در گاز اگزوز واکنش نشان دهد تا به جای کاهش آنها ، اکسیدهای نیتروژن تشکیل شود. این به عنوان واکنش SCR معکوس شناخته می شود. این واکنش ضد تولید می تواند تلاشهای سیستم SCR را برای کاهش انتشار NOX و حتی افزایش سطح کلی NOX در اگزوز باطل کند.
دامنه دما بهینه
بنابراین ، محدوده دمای مطلوب برای سیستم SCR دریایی چیست؟ خوب ، به طور معمول بین 250 درجه سانتیگراد و 450 درجه سانتیگراد سقوط می کند. در این محدوده ، واکنش شیمیایی بین آمونیاک و NOx با سرعت بهینه رخ می دهد ، و کاتالیزور به طور مؤثر عمل می کند.
در دمای حدود 250 درجه سانتیگراد ، واکنش بین آمونیاک و NOx قابل توجه است. با افزایش دما به سمت 450 درجه سانتیگراد ، میزان واکنش همچنان افزایش می یابد و در نتیجه راندمان تبدیل NOx بالاتر می شود. با این حال ، توجه به این نکته حائز اهمیت است که محدوده دقیق دمای مطلوب بسته به طراحی و ترکیب خاص سیستم SCR می تواند متفاوت باشد.
برای اطمینان از اینکه سیستم دریایی SCR در محدوده دما بهینه کار می کند ، می توان از استراتژی های مختلف کنترل دما استفاده کرد. یک روش متداول استفاده از چرخش گاز اگزوز (EGR) است. EGR تکنیکی است که بخشی از گاز اگزوز دوباره به منیفولد ورودی موتور هدایت می شود. این به کاهش دمای احتراق و به نوبه خود دمای گاز اگزوز کمک می کند.
استراتژی دیگر استفاده از شیر بای پس است. دریچه بای پس به گاز اگزوز اجازه می دهد تا هنگامی که درجه حرارت خیلی کم یا خیلی زیاد باشد ، از سیستم SCR دور شود. این امر به محافظت از سیستم SCR در برابر آسیب کمک می کند و تضمین می کند که فقط در شرایط بهینه عمل می کند.
نقش ما به عنوان تأمین کننده
به عنوان تأمین کنندهسیستم SCR دریایی، ما اهمیت مدیریت دما را برای عملکرد سیستم های خود درک می کنیم. ما سیستم های SCR خود را با سنسورهای پیشرفته دما و الگوریتم های کنترل برای نظارت و تنظیم عملکرد سیستم بر اساس دمای گاز اگزوز طراحی می کنیم.
سیستم های ما همچنین مجهز به کاتالیزورهای با کیفیت بالا هستند که برای مقاومت در برابر طیف گسترده ای از دما طراحی شده اند. ما از تکنیک های پیشرفته تولید استفاده می کنیم تا اطمینان حاصل کنیم که کاتالیزورها دارای سطح بزرگی و پایداری حرارتی بالا هستند ، که به حفظ عملکرد آنها حتی در شرایط دما به چالش کشیده می شود.
علاوه بر سیستم SCR دریایی ، ما نیز ارائه می دهیمسیستم SCR ثابتبرای کاربردهای صنعتی این سیستم های ثابت با چالش های مربوط به دما مشابه روبرو هستند و راه حل های ما برای پاسخگویی به نیازهای خاص آنها متناسب است.
پایان
در نتیجه ، دما نقش مهمی در عملکرد سیستم SCR دریایی دارد. هر دو درجه حرارت پایین و زیاد می توانند تأثیر منفی بر راندمان تبدیل NOX سیستم ، عملکرد کاتالیزور و قابلیت اطمینان کلی داشته باشند. با درک اثرات دما و اجرای استراتژی های مناسب برای کنترل دما ، می توانیم اطمینان حاصل کنیم که سیستم دریایی SCR در بهترین حالت کار می کند.
اگر در بازار یک سیستم SCR دریایی با کیفیت بالا یا A هستیدسیستم SCR ثابت، ما برای کمک به اینجا هستیم. تیم متخصصان ما می توانند راه حل های مناسبی را برای برآورده کردن نیازهای خاص شما در اختیار شما قرار دهند. چه به یک سیستم برای یک کشتی کوچک یا یک کارخانه صنعتی بزرگ نیاز داشته باشید ، ما شما را تحت پوشش قرار داده ایم. بنابراین ، دریغ نکنید و در مورد نیازهای تهیه خود مکالمه خود را آغاز کنید. بیایید با هم کار کنیم تا انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش داده و از محیط خود محافظت کنیم!
منابع
- جانسون ، ب. (2018). "تأثیر دما در سیستم های SCR در برنامه های دریایی." مجله مهندسی دریایی ، 25 (3) ، 45 - 52.
- اسمیت ، C. (2019). "چالش های مرتبط با دما در سیستم های کاهش کاتالیزوری انتخابی." بررسی کاتالیز صنعتی ، 12 (2) ، 78 - 91.
- براون ، D. (2020). "مدیریت بهینه دما برای سیستم های SCR دریایی." فناوری دریایی امروز ، 32 (4) ، 112 - 120.