Sausās izplūdes gāzu attīrītājs, plašāk pazīstams kāDīzeļdegvielas daļiņu filtrs (DPF)jeb sausā melnā dūmu attīrītājs ir galvenā pēcapstrādes ierīce, ko izmanto, lai noņemtucieto daļiņu (PM), īpašioglekļa kvēpi (melni dūmi), nodīzeļģeneratorsizplūdes gāzes. Tas darbojas, izmantojot fizikālu filtrāciju, neizmantojot nekādas šķidras piedevas, tāpēc to sauc par "sausu".
I. Darbības princips: Fiziskā filtrēšana un reģenerācija
Tās darbības principu var apkopot trīs procesos:"Uztvert - Uzkrāt - Atjaunot."
- Uztveršana (filtrēšana):
- Augstas temperatūras izplūdes gāzes no dzinēja nonāk attīrītājā un plūst caur filtra elementu, kas izgatavots no porainas keramikas (piemēram, kordierīta, silīcija karbīda) vai saķepināta metāla.
- Filtra elementa sienas ir pārklātas ar mikroporām (parasti mazākām par 1 mikronu), kas ļauj gāzēm (piemēram, slāpeklim, oglekļa dioksīdam, ūdens tvaikiem) iziet cauri, bet aiztur lielākas poras.cietās daļiņas (kvēpi, pelni) un šķīstošās organiskās frakcijas (SOF)filtra iekšpusē vai uz tā virsmas.
- Uzkrāt:
- Iesprostotās daļiņas pakāpeniski uzkrājas filtrā, veidojot "kvēpu kūku". Palielinoties uzkrāšanai, pakāpeniski palielinās izplūdes gāzu pretspiediens.
- Atjaunot:
- Kad izplūdes gāzu pretspiediens sasniedz iepriekš iestatītu robežu (ietekmējot dzinēja darbību), sistēmai ir jāuzsāk"reģenerācija"process, lai sadedzinātu filtrā uzkrāto kvēpu, atjaunojot tā filtrēšanas spēju.
- Reģenerācija ir galvenais process, galvenokārt panākot ar:
- Pasīvā reģenerācijaKad ģeneratora agregāts darbojas ar lielu slodzi, izplūdes gāzu temperatūra dabiski paaugstinās (parasti >350°C). Iesprostotie kvēpi reaģē ar izplūdes gāzēs esošajiem slāpekļa oksīdiem (NO₂) un oksidējas (lēni sadeg). Šis process ir nepārtraukts, bet parasti nepietiekams pilnīgai attīrīšanai.
- Aktīva reģenerācija: Piespiedu kārtā iedarbojas, ja pretspiediens ir pārāk augsts un izplūdes gāzu temperatūra ir nepietiekama.
- Ar degvielu darbināms (deglis)Neliels daudzums dīzeļdegvielas tiek iesmidzināts augšpus DPF filtra un aizdedzināts ar degli, paaugstinot DPF ieplūstošās gāzes temperatūru virs 600°C, izraisot strauju kvēpu oksidēšanos un sadegšanu.
- Elektriskā sildītāja reģenerācijaFiltra elements tiek uzkarsēts līdz kvēpu aizdegšanās punktam, izmantojot elektriskos sildelementus.
- Mikroviļņu reģenerācijaIzmanto mikroviļņu enerģiju, lai selektīvi uzsildītu kvēpu daļiņas.
II. Galvenās sastāvdaļas
Pilnīga sausā attīrīšanas sistēma parasti ietver:
- DPF filtra elementsGalvenā filtrācijas iekārta.
- Diferenciālā spiediena sensors (augšup/lejup)Uzrauga spiediena starpību filtrā, nosaka kvēpu nosēdumu līmeni un aktivizē reģenerācijas signālu.
- Temperatūras sensori: Uzraugiet ieplūdes/izplūdes temperatūru, lai kontrolētu reģenerācijas procesu un novērstu pārkaršanas radītos bojājumus.
- Reģenerācijas iedarbināšanas un vadības sistēmaAutomātiski kontrolē reģenerācijas programmas sākšanu un apturēšanu, pamatojoties uz signāliem no spiediena un temperatūras sensoriem.
- Reģenerācijas izpildmehānismsPiemēram, dīzeļdegvielas iesmidzinātājs, deglis, elektriskā sildīšanas ierīce utt.
- Korpusa un izolācijas slānisSpiediena noturēšanai un siltuma saglabāšanai.
III. Priekšrocības un trūkumi
| Priekšrocības | Trūkumi |
| Augsta putekļu noņemšanas efektivitāteĪpaši augsta filtrācijas efektivitāte kvēpu (melno dūmu) atdalīšanai, var sasniegt >95%, samazinot Ringelmana melnumu līdz 0-1 līmenim. | Palielina pretspiedienuIetekmē dzinēja elpošanas efektivitāti, var izraisīt nelielu degvielas patēriņa pieaugumu (aptuveni 1–3 %). |
| Nav nepieciešams patērējams šķidrumsAtšķirībā no SCR (kurai nepieciešama urīnviela), tai darbības laikā reģenerācijai nepieciešama tikai elektriskā enerģija un neliels daudzums dīzeļdegvielas, bez papildu palīgmateriālu izmaksām. | Sarežģīta apkopeNepieciešama periodiska pelnu tīrīšana (nedegošo pelnu izņemšana) un pārbaude. Neveiksmīga reģenerācija var izraisīt filtra aizsērēšanu vai kušanu. |
| Kompakta struktūraSistēma ir samērā vienkārša, aizņem maz vietas un ir viegli uzstādāma. | Jūtīgi pret degvielas kvalitātiAugsts sēra saturs dīzeļdegvielā rada sulfātus, un augsts pelnu saturs paātrina filtra aizsērēšanu, kas ietekmē gan kalpošanas laiku, gan veiktspēju. |
| Mērķi galvenokārt ir PMVistiešākā un efektīvākā ierīce redzamu melnu dūmu un daļiņu problēmas risināšanai. | Neapstrādā NOxGalvenokārt iedarbojas uz cietajām daļiņām; ierobežota ietekme uz slāpekļa oksīdiem. Lai nodrošinātu pilnīgu atbilstību, nepieciešama kombinācija ar SCR sistēmu. |
| Piemērots periodiskai darbībaiSalīdzinot ar SCR, kam nepieciešami pastāvīgi temperatūras apstākļi, DPF ir labāk pielāgojams dažādiem darba cikliem. | Augstas sākotnējās investīcijasĪpaši piemērots attīrītājiem, ko izmanto lieljaudas ģeneratoru komplektos. |
IV. Galvenie lietošanas scenāriji
- Vietas ar stingrām emisiju prasībāmRezerves barošanas avots datu centriem, slimnīcām, augstas klases viesnīcām, biroju ēkām utt., lai novērstu melno dūmu piesārņojumu.
- Pilsētu un blīvi apdzīvotas teritorijasLai ievērotu vietējos vides aizsardzības noteikumus un izvairītos no sūdzībām.
- Iekštelpās uzstādāmi ģeneratoriBūtiski nepieciešams izplūdes gāzu attīrīšanai, lai nodrošinātu iekštelpu gaisa kvalitāti un ventilācijas sistēmas drošību.
- Īpašās nozaresSakaru bāzes stacijas, pazemes ieguves rūpniecība (sprādziendroša tipa), kuģi, ostas utt.
- Kā daļa no kombinētās sistēmasIntegrēts ar SCR (denitrifikācijai) un DOC (dīzeļdegvielas oksidācijas katalizatoru), lai atbilstu valsts IV/V vai augstākiem emisiju standartiem.
V. Svarīgi apsvērumi
- Degviela un motoreļļaObligāti jāizmantodīzeļdegviela ar zemu sēra saturu(vēlams sēra saturs <10 ppm) unmotoreļļa ar zemu pelnu saturu (CJ-4 klase vai augstāka)Augsts sēra un pelnu saturs ir galvenie DPF saindēšanās, aizsērēšanas un saīsināta kalpošanas laika cēloņi.
- Darbības apstākļiIzvairieties no ģeneratora agregāta ilgstošas darbināšanas ar ārkārtīgi mazu slodzi. Tas izraisa zemu izplūdes gāzu temperatūru, novēršot pasīvo reģenerāciju un aktivizējot biežu, energoietilpīgu aktīvo reģenerāciju.
- Uzraudzība un apkope:
- Rūpīgi uzraugietizplūdes gāzu pretspiediensunreģenerācijas indikatora gaismas.
- Veikt regulāriprofesionāls pelnu tīrīšanas pakalpojums(izmantojot saspiestu gaisu vai specializētu tīrīšanas aprīkojumu), lai noņemtu metāla pelnus (kalciju, cinku, fosforu utt.).
- Izveidojiet apkopes uzskaiti, reģistrējot reģenerācijas biežumu un pretspiediena izmaiņas.
- Sistēmas saskaņošanaAttīrītājs jāizvēlas un jāpielāgo, pamatojoties uz ģeneratora agregāta konkrēto modeli, darba tilpumu, nominālo jaudu un izplūdes gāzu plūsmas ātrumu. Nepareiza saskaņošana nopietni ietekmē veiktspēju un dzinēja kalpošanas laiku.
- DrošībaReģenerācijas laikā attīrītāja korpusa temperatūra ir ārkārtīgi augsta. Ir svarīgi nodrošināt atbilstošu siltumizolāciju, brīdinājuma zīmes un turēt ierīci tālāk no viegli uzliesmojošiem materiāliem.
Kopsavilkums
Sausā izplūdes gāzu attīrītājs (DPF) iraugstas efektivitātes, plaši izplatīta tehnoloģijarisināšanairedzami melni dūmi un daļiņu piesārņojumsnodīzeļģeneratoru komplektiTas uztver oglekļa kvēpus, izmantojot fizikālu filtrāciju, un darbojas cikliski, izmantojot augstas temperatūras reģenerāciju. Tā veiksmīga pielietošana ir ļoti atkarīga nopareizs izmērs, laba degvielas kvalitāte, atbilstoši ģeneratora darbības apstākļi un stingra periodiska apkopeIzvēloties un lietojot DPF, tas jāuzskata par neatņemamu kopējās dzinēja-ģeneratora agregāta sistēmas sastāvdaļu.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 16. decembris
