W ciężkich pojazdach z silnikiem wysokoprężnym, maszynach budowlanych i silnikach wysokoprężnych na terenach, temperatura spalin nie jest stała.częste uruchamianie i zatrzymanie, oraz aktywna regeneracja DPF mogą narażać system przetwarzania olejów napędowych na stosunkowo duże obciążenia termiczne.

W przypadku katalizatora ślizgu amoniaku (ASC) zainstalowanego w dół od systemu SCR wysoka temperatura ma związek nie tylko z możliwością natychmiastowej reakcji katalitycznej,ale także długoterminowej stabilności powłoki katalizatora.Jeżeli system materiałów i zakres temperatury pracy katalizatora ASC nie pasują do rzeczywistej platformy silnika,ryzyko wyłączenia katalizatora w wysokiej temperaturze, starzenie się powłoki i zmniejszona zdolność kontroli poślizgu amoniaku mogą się zwiększyć.

W związku z tym przy wyborze komponentów do systemu przetwarzania olejów napędowych katalizator ASC nie powinien być oceniany wyłącznie w oparciu o skuteczność konwersji amoniaku.maksymalna odporność na temperaturę, materiały katalizatorów, struktura pąków i rzeczywiste warunki regeneracji należy również rozważyć razem.

Dlaczego warunki wysokiej temperatury zwiększają ryzyko dezaktywacji katalizatora ASC?

W celu uzyskania odpowiednich wyników, należy zastosować metodę obliczania emisji w celu określenia emisji emisji emisji w oparciu o następujące parametry:

Chociaż same reakcje katalityczne wymagają odpowiedniego okna temperatury,długotrwałe wysokie temperatury lub powtarzające się wstrząsy cieplne mogą zmienić stan powłoki katalizatora i składników czynnych, wpływając w ten sposób na długoterminową sprawność działania katalizatora.

Długotrwałe wysokie temperatury mogą przyspieszyć starzenie się powłoki katalizatora

Katalizator ASC składa się zazwyczaj z podłoża z pąków, powłoki katalizatora i składników aktywnych.

Jeżeli katalizator pozostaje w stosunkowo wysokiej temperaturze spalin przez dłuższy czas, powłoka katalizatora może być nieprzerwanie obciążona cieplnie.Jeżeli rzeczywista temperatura utrzymuje się w pobliżu lub przekracza zakres przeznaczony dla produktu przez długi czas, ryzyko zmian struktury powłoki lub pogorszenia aktywności może wzrosnąć.

W związku z tym przy zakupie katalizatora ASC nie należy zapominać o temperaturze ciągłego działania, która odzwierciedla zakres temperatur odpowiedni do długotrwałego działania katalizatora,zamiast tylko maksymalnej temperatury, której katalizator może wytrzymać przez krótki okres.

Regeneracja DPF może powodować krótkoterminowe obciążenia wysoką temperaturą

W systemie przetwarzania olejów napędowych wyposażonym w DOC, DPF, SCR i ASC regeneracja DPF jest jednym z procesów operacyjnych, które mogą znacząco wpływać na temperaturę systemu.

Podczas aktywnej regeneracji DPF temperatura wewnątrz systemu posprzątania może znacznie wzrosnąć.może być nadal pod wpływem zmian stanu cieplnego całego systemu.

W przypadku platform wysokoprężnych o częstych warunkach regeneracji, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC, w przypadku katalyzatora ASC.skupienie się wyłącznie na normalnych temperaturach jazdy nie wystarcza do odpowiedniego wyboru katalizatora.

Zmiany temperatury mogą wpływać na aktywność katalityczną i selektywność

Katalizator ASC musi traktować resztki NH3 przy zachowaniu odpowiedniej selektywności reakcji.

Jeżeli katalizator działa przez dłuższy czas poza odpowiednim zakresem temperatur, należy wziąć pod uwagę nie tylko możliwość zmiany zdolności konwersji amoniaku, ale również selektywność azotu.

W związku z tym ocena wydajności w wysokich temperaturach nie powinna być po prostu rozumiana jako “im wyższa odporność na temperaturę, tym lepsza”.konieczne jest potwierdzenie, czy katalizator może utrzymać odpowiedni stan reakcji katalitycznej w docelowym oknie temperatury silnika;.

Jakie kluczowe parametry należy uwzględnić przy wyborze katalizatora ASC o wysokiej temperaturze?

W przypadku ciężkich pojazdów z silnikiem wysokoprężnym i silników wysokoprężnych użytkowanych w terenach terenowych wybór ASC musi uwzględniać wspólnie właściwości termiczne, katalityczne i parametry konstrukcyjne.

1. Ciągła temperatura pracy

Ciągła temperatura pracy jest ważnym parametrem określającym, czy katalizator ASC może dostosować się do długotrwałego środowiska pracy.

Kupujący powinien potwierdzić, czy ASC może działać nieprzerwanie w zakresie docelowej temperatury zgodnie ze wspólnymi warunkami pracy silnika, rozkładem temperatury spalin,i rzeczywisty zakres temperatury wyjścia SCR.

Jeżeli długoterminowa temperatura pracy urządzenia jest już bliska granicy projektowej ASC,należy dalej ocenić przydatność materiałów katalizatora i systemu powłoki do tych warunków eksploatacyjnych,.

2. Maksymalna odporność na temperaturę

Maksymalna odporność na temperaturę stosuje się głównie do oceny zdolności katalizatora do wytrzymania krótkoterminowych zdarzeń o wysokiej temperaturze.

Parametr ten jest szczególnie ważny w przypadku systemów, w których może wystąpić regeneracja DPF, ciągła praca przy dużym obciążeniu lub inne zdarzenia o wysokiej temperaturze.

Nie należy traktować temperatury ciągłego działania i oporu maksymalnego temperatury jako tego samego parametru.natomiast ten ostatni głównie odzwierciedla zdolność materiałów i struktur katalizatora do wytrzymania krótkoterminowych obciążeń wysokiej temperatury.

3Materiały katalizatora i system powłoki

Katalizatory ASC mogą wykorzystywać systemy katalizatorów metali szlachetnych, ceramiczne substraty z pąków i różne funkcjonalne powłoki katalizatorów.

System materiału wpływa na stabilność termiczną, działanie utleniania amoniaku, selektywność azotu i odporność na siarkę katalizatora.

W związku z powyższym, gdy zastosowanie obejmuje stosunkowo wysokie temperatury spalin,Należy zwrócić szczególną uwagę na to, czy powłoka katalizatora i materiały podłoża są odpowiednie dla rzeczywistych warunków pracy.Wybór nie powinien opierać się wyłącznie na nazwie produktu ASC lub wymiarach zewnętrznych.

4. Struktura podłoża pszczół miodowych

Substrat z pączków miodnych jest powszechną formą strukturalną stosowaną w katalizatorach ASC.

Gęstość komórki, grubość ściany, średnica podłoża i długość katalizatora wpływają nie tylko na obszar reakcji katalitycznej, ale również na przepływ spalin i przeciwciśnienie systemu.

W warunkach wysokiego przepływu spalin i wysokiej temperatury parametry konstrukcyjne muszą być dopasowane do przepływu silnika, przepływu spalin i powierzchni instalacyjnej.

W związku z tym większa gęstość ogniw niekoniecznie oznacza, że katalizator jest bardziej odpowiedni do platformy wysokotemperaturowej.

5Wydajność konwersji amoniaku i selektywność azotu

Wydajność konwersji amoniaku jest wykorzystywana do oceny zdolności katalizatora ASC do obróbki pozostałości NH3, podczas gdy selektywność azotu jest wykorzystywana do oceny selektywności produktów reakcji.

W przypadku zastosowań ASC o wysokiej temperaturze te dwa wskaźniki należy ocenić wraz z docelową temperaturą pracy.

Jeżeli porównuje się wyłącznie skuteczność konwersji amoniaku w jednym punkcie temperatury, ignorując rzeczywiste okno temperatury silnika i selektywność reakcji,wynik może nie odzwierciedlać dokładnie przydatności ASC w rzeczywistych warunkach pracy pojazdu.

Dlaczego stabilność w wysokich temperaturach musi być oceniana zgodnie z rzeczywistą platformą napędową?

Różne platformy silników wysokoprężnych mają różne właściwości temperatury spalin.

Ciężkie pojazdy drogowe, maszyny budowlane, urządzenia górnicze, maszyny rolnicze i zestawy generatorów wysokoprężnych mogą mieć różne zmiany obciążenia, czasy pracy,i strategii regeneracji.

Na przykład urządzenia pracujące pod dużym obciążeniem przez długi czas mogą wymagać większej uwagi na ciągłe obciążenie cieplne,Podczas gdy platformy, które często wykonują aktywną regenerację DPF, wymagają dodatkowego uwzględnienia krótkoterminowego wpływu wysokich temperatur.

W związku z tym odporność na wysokie temperatury nie powinna być oceniana niezależnie od szczególnych warunków eksploatacji.

Dla producentów OEM i integratorów systemów przetwarzania kolejnego bardziej odpowiednim podejściem jest wybór katalizatora ASC zgodnie z rzeczywistym profilem temperatury, przepływem spalin,i warunków wyjścia SCR zamiast po prostu wybrać produkt o wyższej określonej maksymalnej odporności na temperaturę.

Jakie inne czynniki dopasowania systemu należy rozważyć w warunkach wysokiej temperatury?

Deaktywacja katalizatora w wysokiej temperaturze nie jest jedynym zagadnieniem, który należy rozważyć w odniesieniu do samego katalizatora ASC.

W kompletnym systemie późniejszej obróbki oleju napędowego DOC, DPF, SCR, ASC, system dawkowania DEF, czujniki i system sterowania oddziałują ze sobą.

Temperatura wyjścia SCR

Ponieważ ASC jest zainstalowany poniżej systemu SCR, temperatura wyjścia SCR jest bardziej bezpośrednio związana z rzeczywistym środowiskiem pracy ASC niż sama temperatura wyjścia silnika.

Przy wyborze katalizatora ASC należy w miarę możliwości podać rzeczywisty zakres temperatury wyjścia SCR, a nie tylko moc lub natężenie znamionowe silnika.

Strategia regeneracji DPF

Różne platformy wysokoprężne mogą mieć różne temperatury regeneracji DPF, czasy regeneracji i częstotliwości regeneracji.

Informacje te pomagają określić krótkoterminowe obciążenia wysokotemperaturowe, z jakimi może wystąpić ASC, oraz potwierdzają, czy maksymalna odporność na temperaturę spełnia wymagania systemu.

Przepływ spalin i przeciwciśnienie

Wysokie temperatury często towarzyszą dużemu obciążeniu silnika i stosunkowo dużemu przepływowi spalin.

W związku z tym przy określeniu wymiarów katalizatora ASC, gęstości komórki i grubości ściany należy również wziąć pod uwagę dopuszczalne ciśnienie przeciwne systemu.

Jeżeli podkreślony jest tylko obszar reakcji katalitycznej, a warunki przepływu spalin są ignorowane, struktura katalizatora może nie odpowiadać rzeczywistym wymaganiom systemu.

Jak wybrać odpowiedni katalizator ASC do zastosowań wysokotemperaturowego oleju napędowego

Przed potwierdzeniem roztworu ASC zaleca się przekazanie dostawcy katalizatora następujących kluczowych parametrów:

• rodzaj silnika i pojemność;

• konkretny scenariusz zastosowania;

• Normalny zakres temperatury gazu wydechowego;

• zakres temperatury wyjścia SCR;

• maksymalna możliwa temperatura spalin;

• temperaturę regeneracji i częstotliwość regeneracji DPF;

• zakres przepływu spalin;

• W przypadku, gdy wprowadzone są dodatkowe wymagania, należy określić, w jaki sposób należy je spełniać.

• dostępna powierzchnia instalacyjna;

• dopuszczalne przeciwciśnienie układu;

• wymagania dotyczące wymiarów i gęstości komórek podłoża pszczół miodnych;

• Czy istnieją szczególne warunki pracy, takie jak narażenie na siarkę.

Informacje te mogą pomóc dostawcy w dalszym określeniu powłoki katalizatora, struktury pni, wymiarów i systemu materiałów wymaganych do ASC.

W przypadku projektów o znaczących różnicach w warunkach pracy w wysokiej temperaturze, możliwości dostosowania, takie jak specjalne powłoki katalizatora, wymiary katalizatora,i Custom Cell Density można wykorzystać do uzyskania dopasowania na poziomie systemu zgodnie z konkretną platformą wysokoprężną.

Wniosek: Wybór ASC wysokotemperaturowych nie powinien opierać się wyłącznie na maksymalnej odporności na temperaturę

Deaktywacja katalizatora w wysokiej temperaturze jest jednym z zagrożeń, które należy uwzględnić przy projektowaniu układu przetwarzania kolejnego oleju napędowego,ale wybór ASC nie powinien ograniczać się jedynie do wyboru katalizatora o wyższej maksymalnej odporności na temperaturę.??

W rzeczywistości należy ocenić, czy katalizator ASC może osiągnąć odpowiednią równowagę między materiałami katalizatora, systemem powłoki, wydajnością konwersji amoniaku, selektywnością azotu,struktura pszczeli, oraz przeciwciśnienie układu w obrębie rzeczywistego okna temperatury docelowej platformy wysokoprężnej.

W przypadku ciężkich pojazdów z silnikiem wysokoprężnym, maszyn budowlanych i platform silników wysokoprężnych dla pojazdów terenowych parametry takie jak stała temperatura pracy, maksymalna odporność na temperaturę,Wydajność konwersji amoniaku, selektywność azotu, gęstość komórek i grubość ścian należy ocenić zgodnie z rzeczywistymi warunkami pracy.

Dlatego przed wyborem rozwiązania ASC Catalyst producenci OEM, nabywcy katalizatora ASC oraz integratorzy systemów przetwarzania powinny najpierw potwierdzić faktyczny profil temperatury silnika,Warunki regeneracji DPF, oraz warunki pracy wylotów SCR.