尿素結晶、尿素噴嘴堵塞,這些尿素后處理系統的常見問題,無時無刻不在困擾著我們,有多少卡友發出“仰天長嘆”:“啥時候才能有不結晶的后處理系統?”
【魚快卡車 原創】卡車后處理系統故障,不僅煩擾著卡車司機,同時也對卡車制造廠家也造成了比較嚴重的影響,售前要培訓,使用中要提醒,壞了還要維修,不僅增加了卡友們的養車成本,對于卡車廠家的服務、品牌、口碑都造成了很大影響,廠家針對后處理的服務保障成本也很高。
所以不少卡車廠家開始尋求突破尿素后處理系統故障的“靈丹妙藥”,今天我們要說的固態氨后處理技術,就是解放在后處理技術探索中,一個可以有效替代SCR尿素后處理技術的“良方”。
固態氨系統的優點:
1、沒有尿素結晶;
2、續航里程更長,不用頻繁加注尿素;
3、國六階段,成本低于尿素溶液。
固態氨系統又稱為SSCR系統,可以替代傳統尿素SCR系統尿素箱及噴射模塊,簡單點說就是把氨氣以固體形態儲存,然后通過釋放氨氣與尾氣反應還原,達到尾氣環保要求的目的。(專業術語解釋:使用固態儲氨技術安全存儲氨氣,以純凈氨氣作為還原劑,去除柴油尾氣中的氮氧化物(NOx),達到的結果跟噴射尿素溶液來進行尾氣還原處理是一樣的,都是為了使尾氣達到排放國標。)
傳統后處理尿素結晶
使用固態氨后處理技術最大的優勢就在于,尿素后處理車型的常見問題,尿素結晶、噴嘴燒蝕、尿素泵堵塞等等,在固態氨車型上不存在。相比尿素后處理,固態氨后處理使用起來更省心了。
由一汽解放孵化的新業態公司科林藍泰環境科技(長春)有限公司開發的固態氨產品目前已經在解放卡車投入使用,此項技術為一汽解放開發的專利技術,是中國自主產權技術,這項技術的誕生,無疑是對發動機后處理系統帶來的一場巨大變革。
其實固態氨后處理系統的組成部分并不復雜,主要由固體儲氨罐、氨氣供給管、氨氣計量及噴射模塊、加熱控制模塊、氨氣噴射管、SCR催化轉化器組成,當尾氣排出時,固體氨則可以釋放純凈氨氣作為還原劑,跟尾氣進行充分反應。
在固體儲氨方面,特性化學物質與氨氣可以進行相對不易揮發的固體物質,加熱后就可以釋放氨氣,幫助后處理反應。(專業術語解釋:堿土金屬鹵化物具有與氨形成化合物的特性,八氨合氯化鍶則可以作為儲氨材料,常溫不易分解,而加熱可以快速釋放氨氣。)
目前絕大部分卡車使用的尿素后處理系統,則是將尿素跟水進行水解反應,再轉化為氨之后進行反應。簡單點說,就是把尿素溶于水,然后經過高壓噴射,讓尿素溶液與尾氣結合,進行尾氣處理,因為有時候溫度不夠,就會產生結晶。
(專業術語解釋:尿素半水解的溫度是152℃,完全水解需要200℃,如果加速反應溫度要求更高,我們的卡車后處理為什么會有尿素結晶,其實就是溫度不夠,水解不完全,導致半水解產物異氰酸自身縮合產生三聚氰酸,然后與尿素反應生成縮二脲,就是令我們頭疼的尿素結晶。)
傳統的后處理工作原理是尿素泵將尿素溶液在后處理系統中噴射,進行與尾氣的中和反應,而固態氨技術則是釋放氨氣,我們都知道氣體的流動性、擴散性、反應接觸都要強于液體,氨氣與尾氣互相反應,能夠得到更好的處理效果。
固態氨的工作過程則是,當車輛啟動后,尾氣對儲氨材料進行加熱,使儲氨罐內的固態氨釋放氨氣,然后在通過噴射單元對后處理進行氨氣的定量定壓力噴射。
(專業術語解釋:在通過固態氨加熱控制器也會自動開啟,控制進入儲氨罐的尾氣流量,尾氣熱量會加熱儲氨材料,其中的氨氣開始分解建壓,當到達設定的壓力閾值時,氨氣傳輸到計量及噴射模塊,ECU控制氨氣定量輸出,氨氣經過管路輸送到處理器上游尾氣管路。)
很多卡友會擔心,這個系統是氨氣釋放多少就噴射多少去反應嗎?肯定不是。固態氨系統可以說非常智能,噴射的氨氣量和壓力都是經過自動計算,讓它保持在最合理的噴射量和壓力范圍內。
(專業術語解釋:如果釋放的氨氣壓力較高,氨氣進入計量及噴射模塊后,會經過調壓電磁閥進入氨氣氣軌,可以使氣軌內氨氣壓力穩定在適宜定量噴射的范圍,然后再根據ECU氨氣流量需求,定時開啟計量閥輸出脈動的氨氣流,實現定量噴射。這一設計,能夠滿足國六排放階段的還原劑噴射精度要求。)
固態氨不同于尿素后處理系統,不能實現隨時隨地的儲氨,所以當氨氣耗盡后,需要卸下空罐,安裝經過特殊工藝充裝的固態氨滿罐,空罐需要送回充氨工廠,在特定工藝下復充再投入使用。
經過專門咨詢,如果是載貨車等單儲氨罐的車型,每次充滿的儲氨罐可工作1萬公里左右,如果是安裝了雙罐的牽引車等車型,則可以每1.2-1.3萬公里換罐。而在成本方面,氨氣消耗量和油耗成正比,也就是說駕駛行為也會導致氨氣的消耗速度,國六車型對于尿素品質要求、消耗量都比之前車型增加,尿素溶液成本增加,相對比之下固態氨的使用成本相比尿素更低一些。
尿素結晶、尿素噴嘴堵塞等后處理故障問題長期困擾著卡友們,固態氨系統的誕生,就能幫助卡友們規避掉這些煩惱,同時又能夠滿足國家排放法規要求,另外,固態氨技術也是國家生態環境部非常重視和推廣的環境技術,目前也受到相關部門的鼓勵推廣,所以它是一種符合國情,具有實用價值的技術路線,所以卡友們,不妨多了解了解固態氨技術,下期我們詳細說說固態氨系統的工作原理。
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