Перспективы применения сухого карбамида в системах нейтрализации отработавших газов дизелей


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Совершенствование систем нейтрализации отработавших газов дизельных двигателей - один из актуальных способов в технической конкурентной борьбе с электрической трансмиссией, бурно развивающейся в последнее время. Поиск наиболее оптимальных технических решений позволит снизить экологическую нагрузку при использовании дизельных двигателей. Настоящая статья рассматривает перспективы применения сухого карбамида в системах нейтрализации или, точнее, системах последующей обработки отработавших газов (СПООГ) дизельных двигателей. Система, применяющая сухой карбамид, лишена существенного недостатка широко используемой для нейтрализации системы селективного восстановления оксидов азота SCR. Подобные системы не устойчивы к низким температурам ниже -11 °С и требуют подогрева, что влечет существенные энергетические затраты и усложнение конструкции. Известны способы прямого использования аммиака для восстановления оксидов азота. Фирма Amminex использует аммиак, связанный в виде солей. Рассмотрена конструкция, уже имеющая практическое применение. В автобусах применены блоки, генерирующие необходимое количество аммиака. Одного комплекта достаточно для работы в течение одного-двух дней. Замена блоков осуществляется инфраструктурой. Конструкция достаточна проста и, несомненна, работоспособна. Также имеются патенты, описывающие устройства на основе прямого термолиза карбамида. В этом случае возможно создание компактной конструкции, требующей практического применения. Приведены основные реакции, протекающие при получении аммиака из раствора (мочевины), солей аммиака и сухого карбамида. Рассмотрены особенности термолиза при различных скоростях нагрева и температурных уровнях. В работе проанализированы реакции, протекающие в трех вариантах конструкции. Проведен энергетический анализ и сделан вывод о преимуществе прямого термолиза карбамида. Предложен вариант конструкции системы нейтрализации отработавших газов для дизельных двигателей, использующей прямой термолиз. По результатам широкого анализа сделан вывод о перспективности конструкций, построенных на основе прямого термолиза сухого твердого карбамида.

Об авторах

В. Н Каминский

ООО «НПО Турботехника»

DSc in Engineering Москва, Россия

Г. Г Надарейшвили

ФГУП НАМИ

Email: givi.nadareishvili@nami.ru
к.т.н. Москва, Россия

В. И Панчишный

ФГУП НАМИ

Email: givi.nadareishvili@nami.ru
к.т.н. Москва, Россия

Р. М Загрединов

ФГУП НАМИ

Email: givi.nadareishvili@nami.ru
Central scientific research automobile and automotive engine institute «NAMI» Москва, Россия

А. Ю Титченко

ООО «НПО Турботехника»

LLC «NPO Turbotekhnika» Москва, Россия

Список литературы

  1. Nadareishvili G. Three - way catalyst modeling for the gas engine Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences- (ISSN09758585-India-Scopus) 7(4) Jule 2016.
  2. Надарейшвили Г.Г., Панчишный В.И., Юдин С.И.Разработка устройств перемешивания - импеллеров в системе селективного восстановления оксидов азота тяжелых дизельных двигателей // Труды НАМИ. 2015. № 261. С. 28-42.
  3. Надарейшвили Г.Г., Юдин С.И., Титченко А.Ю. Анализ распределения скоростей в восстановительной системе дизельного двигателя и методы повышения равномерности // Тезисы докладов международной научно-технической конференции «Решение энерго-экологических проблем в автотранспортном комплексе» (Москва, 2 февраля 2015 г.). М., 2015.
  4. Позин М.Е. Технология минеральных солей. Ч. 2. Издательство «Химия» Ленинградское отделение 1974, 1282 с.
  5. Некрасов Б.В. Основы общей химии. Т. 1. М.: Издательство «Химия», 1973. 383 с.
  6. Wang Denghui, Hui Shien, Changchun Liu.Xi’an. Mass loss and evolved gas analysis in thermal decomposition of solid urea. Jiaotong University, China, Xi’an. University of Science and Technology. China, 2017.
  7. Improved method for storing and delivering ammonia from solid storage materials using a vacuum pump: патент EP2236784B1, Amminex A/S, 2012.
  8. Method and apparatus for producing ammonia (NH3): патент EP1338562A1, MAN Truck And Bus AG, 2004
  9. Howard L. Fang, Herbert F. Thermolysis Characterization of Urea-SCR. DaCosta Cummins Inc. DEER Workshop. San Diego, CA 2002.
  10. Kilner J., Skinner S., Irvine S. Functional Materials for Sustainable Energy Applications. 2012. 232 c.
  11. Mehrez Ali, Hamza Ahmed H.Ali, Zahra W.K., Ookawara S., Suzuki M. Study on Heat and Mass Transfer During Urea Prilling Process. International Journal of Chemical Engineering and Applications, Vol. 3, No. 5, October 2012.
  12. Справочник азотчика. 2-е изд. М.: Издательство «Химия», 1987. 251 с.
  13. Кутузов Б., Нишпал Г. Технология и безопасность изготовления и применения ВВ на горных предприятиях. 2-е изд. М.: МГГУ, 2004. 31 с.
  14. URL: http://www.amminex.com/retrofit.aspx.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Каминский В.Н., Надарейшвили Г.Г., Панчишный В.И., Загрединов Р.М., Титченко А.Ю., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».