کاربرد پمپ دنده ای اوره دقیق در سیستم تصفیه گاز SCR دریایی

پیشگفتار:

تحویل خطی فشار بالا محلول اوره یکی از ویژگی های کیفی مهم سیستم SCR است (سیستم کاهش کاتالیزوری انتخابی که سیستم تصفیه گاز خروجی نیز نامیده می شود). موتورهای دیزلی دریایی و وسایل نقلیه با استفاده از پمپ های اندازه گیری دیافراگمی سنتی برای تحویل اوره با پالس های بزرگ برای تصفیه گازهای خروجی، دستیابی به تحویل پایدار و روان دشوار است. پمپ دنده ای اوره دقیق سری MR می تواند به تزریق سریع، دقیق و فشار بالا محلول اوره، با ویژگی های یکنواختی اتمیزه شدن بالا، عملکرد خنثی سازی بالا، و پایداری و قابلیت اطمینان دست یابد و قادر است به طور موثر مونوکسید کربن (CO)، هیدروکربن ها را خالص کند. (HC) و ذرات (PM) و سایر گازهای زائد.

تصویر 1

وضعیت فعلی صنعت تصفیه گاز اگزوز SCR

از اول جولای 2021، شش استاندارد ملی آلایندگی خودروهای دیزلی سنگین به طور کامل در سراسر کشور اجرا می‌شود و تولید و فروش خودروهای دیزلی سنگین که دارای شش استاندارد ملی آلایندگی نیستند، ممنوع خواهد بود. فن‌آوری‌های تصفیه پس از خروج گازهای خروجی پیشنهاد شده‌اند و در حال توسعه هستند، که در میان آنها فناوری‌هایی مانند اکسیداسیون کاتالیزوری (DOC)، فیلتر ذرات (DPF) و کاهش کاتالیزوری انتخابی (SCR) NOx مورد استفاده عملی قرار می‌گیرند. کاهش کاتالیزوری انتخابی را روش SCR (کاهش کاتالیستی انتخابی) نیز می‌گویند. این فناوری می تواند کاهش NOx در گاز خروجی را تسریع کند و در عین حال واکنش اکسیداسیون را به طور موثر مهار کند و می تواند نرخ تبدیل NOx را بدون کاهش بازده موتور به 90٪ برساند. مصرف سوخت خوب و مقاومت در برابر گوگرد بالا. به منظور رعایت استانداردهای انتشار چین VI، Euro IV و Euro V، تصفیه گازهای خروجی اکسیدهای نیتروژن و ذرات ریز گرد و غبار را برای حفاظت از محیط زیست و بهبود کیفیت هوا در شهرهای بندری بزرگ کاهش می دهد.

تصویر 2

کاربرد پمپ در صنعت درمان دم اسکری

به عنوان یکی از اجزای اصلی صنعت تصفیه گازهای خروجی SCR، پمپ اوره مسئول فشار دادن محلول اوره از مخزن ذخیره به انژکتور یا نازل است تا اطمینان حاصل شود که مقدار مناسبی از اوره وارد راکتور کاتالیزوری می شود. انتخاب پمپ اوره ایمن، قابل اعتماد و پایدار بسیار مهم است. چه پمپی برای سیستم تصفیه گازهای خروجی SCR مناسب است؟

معمولاً در سیستم قدرت از پمپ اوره استفاده می شود و برای انتخاب پمپ اوره باید به نکات زیر توجه کرد:

1. کیفیت، ایمنی و قابلیت اطمینان بسیار مهم است.

2. از نظر عملکرد، فشار باید حدود 0.7-1Mpa باشد، مقاومت فشار پمپ 2.5Mpa است، و عملکرد جریان و فشار خروجی خطی پیوسته است.

3. محلول اوره دارای خاصیت خورندگی است، و در عین حال، محلول اوره هیچ روانی ندارد. مواد تماس جریان پمپ باید در برابر خوردگی مقاوم باشد و قطعات اصطکاک باید دارای خواص روانکاری خود باشند.

4. فضای نصب محدود است، نیاز به پمپ در اندازه کوچک است.

5. هزینه نگهداری.

بر اساس شرایط فوق، انواع پمپ جابجایی مثبت را برای انجام تحلیل مقایسه ای افقی و عمودی ترکیب خواهیم کرد. (پمپ گریز از مرکز به دلیل محدودیت فشار، به طور موقت در نظر گرفته نمی شود)

مقایسه افقی پمپ های جابجایی مثبت سنتی عمدتاً شامل پمپ های اندازه گیری دیافراگمی، پمپ های پیچی، پمپ های دنده ای و غیره است.

پمپ های اندازه گیری دیافراگمی، پمپ های پیستونی پیستونی با عملکرد اندازه گیری هستند، اما پالس فشاری در تحویل وجود دارد که نمی تواند الزامات تحویل مداوم را برآورده کند. در عین حال، دیافراگم عمر کوتاهی دارد و نیاز به تعویض منظم دارد و نگهداری آن را دشوار می کند.

پمپ های اسکرو و پمپ های دنده ای هر دو متعلق به پمپ های روتور جابجایی مثبت هستند. روتور پمپ های سنتی از روتورهای فلزی استفاده می کنند که خاصیت خود روانکاری ندارند. آنها برای انتقال برخی رسانه های چسبناک مناسب هستند و حجم آنها نسبتاً زیاد است. روتور برای انتقال محلول اوره به شدت فرسوده می شود و جریان فشار نمی تواند تامین شود.

آیا پمپ مناسب دیگری برای سیستم درمان دم SCR وجود دارد؟

ظهور پمپ دنده ای میکرو مغناطیسی راه حل مناسبی برای مشکل تحویل خطی تحت فشار محلول اوره SCR است. پمپ دنده ای میکرو مغناطیسی دارای ویژگی های جریان کم، 0 ضربان، خطی بودن بالا، اختلاف فشار بالا، نشتی 0 و اندازه گیری دقیق است.

در مرحله بعد، ما بر روی تجزیه و تحلیل پمپ دنده میکرو مغناطیسی تمرکز خواهیم کرد.

تجزیه و تحلیل طولی ویژگی های پمپ های دنده ای میکرو مغناطیسی مختلف.

قبل از درک پمپ دنده میکرو مغناطیسی، ابتدا باید مواد دنده هسته PEEK پمپ دنده میکرو مغناطیسی را درک کنیم. از زمان تولد پلاستیک های مهندسی ویژه PEEK، PEEK در قطعات ساختاری دقیق، مهر و موم، یاتاقان ها، چرخ دنده ها و سایر زمینه ها استفاده شده است. با توسعه افزودنی های مختلف اصلاح شده (مانند فیبر کربن، دی سولفید مولیبدن، الیاف شیشه، PTFE، سرامیک)، فرمول های مختلفی از PEEK با خواص متفاوت به دست می آید. در مقایسه با PEEK خالص، استحکام مکانیکی بالاتر و مقاومت در برابر سایش بهتری دارند. ، PEEK با پرکننده های سرامیکی عمر مفیدی بیش از 5 برابر PEEK خالص دارد و در شرایط مختلف کاری سخت قابل استفاده است.

پمپ دنده میکرو بر اساس فناوری اصلاح PEEK توسعه یافته است. پمپ دنده میکرو می تواند تحت شرایط ویسکوزیته کم یا حتی بدون روغن کاری کار کند. در همان زمان، از طراحی جفت مغناطیسی برای رسیدن به فشار بالا با نشتی 0 استفاده می کند.

مسیرهای فنی پمپ دنده میکرو مغناطیسی مختلف سازندگان داخلی و خارجی در حال حاضر:

از طریق اصلاح مواد شفت دنده PEEK و پیشرفت در جهت فناوری پردازش؛

پیشرفت در جهت مواد بلبرینگ کشویی PEEK و فناوری پردازش؛

جهت طراحی ساختاری پمپ دنده مغناطیسی مینیاتوری بهبود یافته است.

سال ها تحقیق و تجربه در پمپ های دنده ای میکرو مغناطیسی به ما می گوید که اگر جهت طراحی کلی اشتباه باشد، دقت، عملکرد و عمر پمپ تا حد زیادی کاهش می یابد.

اصلاح مواد شفت دنده PEEK و پیشرفت در فناوری پردازش

مواد شفت چرخ دنده به دو قسمت تقسیم می شود که یکی قسمت دنده و دیگری قسمت شفت است.

راه حل اول: پمپ های دنده ای سنتی اروپایی و آمریکایی (برخی از تولید کنندگان پمپ دنده ای داخلی)، مواد دنده عمدتا از فیبر کربن معمولی پر شده با PEEK ساخته شده است، شفت از جنس استنلس استیل 316L ساخته شده است و در موارد با بارهای کوچک استفاده می شود. . پس از قالب گیری تزریقی در یک سیلندر، توسط hobbing پردازش می شود. پردازش فیبر کربن پر شده با PEEK آسان است، و دقت ماشینکاری خوب است، اما شفت ساخته شده از 316L نسبتا نرم است. بعد از حدود 5-6 ماه کارکردن شفت بیشتر و بیشتر نازک می شود و دنده ها تمام می شوند و به شدت فرسوده می شوند تا زمانی که بدنه پمپ و چرخ دنده ها فرسوده شوند و در استفاده کوتاه مدت ظاهر نمی شود.

اسکرین شات ویچت شرکتی_20230613164017

وضعیت سایش شفت شفت PEEK+ SS سنتی

گزینه دوم: مواد چرخ دنده از PEEK وارداتی، مواد مقاوم در برابر سایش با استحکام بالا و شفت از مواد نانو سرامیک زیرکونیا ساخته شده است. با توجه به سختی ماشینکاری PEEK، بسیاری از آنها با قالب گیری تزریقی یکباره شکل دندان تشکیل می شوند. قالب تزریق به راحتی توسط دمای تزریق تغییر شکل می دهد. قوام پردازش چرخ دنده هر دسته ضعیف است که بر سرعت جریان تأثیر می گذارد. در ضمن هزینه تولید پایین است.

اسکرین شات ویچت شرکتی_20230613164127

JONSN واردات PEEK + شفت نانو سرامیک

راه حل سوم: شفت دنده پمپ میکرو دنده دقیق JONSN، چرخ دنده از مواد PEEK مقاوم در برابر سایش با استحکام بالا ساخته شده است که از انگلستان وارد شده است، شفت از مواد نانو سرامیک زیرکونیا ساخته شده است و چرخ دنده با دقت تمام شده است. نورد CNC. از طریق بهبود پوشش مواد ابزار و کنترل دقیق زمان پردازش ابزار، مشکل پردازش دنده PEEK مقاوم در برابر سایش با مقاومت بالا را حل می کند. در عین حال، شکل دندان با چندین ساعت عملیات حرارتی قالب گیری در دمای بالا شکل می گیرد. دنده دارای دقت بالا، اندازه پایدار، سطح صاف، قوام بالا و عمر طولانی است. معایب آن عبارتند از: هزینه بالا، مناسب برای موقعیت های سنگین و با دقت بالا.

پیشرفت در جهت مواد بلبرینگ کشویی PEEK و فناوری پردازش

مواد یاتاقان سنتی عمدتا از مواد فیبر کربن معمولی پر شده با PEEK ساخته شده است که پردازش آن آسان است، دارای مقاومت سایش ضعیف و عملکرد تحمل بار است، فقط در شرایط بار سبک قابل استفاده است.

بلبرینگ کشویی پمپ دنده ای مینیاتوری درجه دقیق JONSN، ساخته شده از فرمول سرامیکی کامپوزیت نانومقیاس اصلاح شده ویژه مبتنی بر PEEK، ساخته شده از فناوری پردازش و قالب گیری ویژه، استحکام بالا، مقاومت قوی در برابر سایش خشک، استفاده در موارد سنگین، عمر تا 20000 بیشتر از ساعت

بهبود جهت طراحی ساختاری پمپ دنده ای میکرو مغناطیسی

طراحی ساختاری پمپ میکرو دنده ای سنتی بیش از 20 سال پیش طراحی آمریکایی (ساختار سه مرحله ای + طراحی مهر و موم دیافراگم PTFE) را ادامه داده است. شکاف بین دو انتهای چرخ دنده به راحتی تحت تأثیر ضخامت واشر قرار می گیرد و در نتیجه نشت داخلی زیاد و دقت تحویل ضعیف ایجاد می شود. ناکارآمد، ساختار به شرح زیر است:

کپی ساختار سه مرحله ای سنتی

طراحی سازه سه مرحله ای

طراحی ساختاری پمپ میکرو دنده ای JONSN (ساختار دو مرحله ای + تصویر طراحی حلقه آب بندی استاتیک به شرح زیر است) و مزایای آن به شرح زیر است:

(1) دقت بالای مونتاژ شفت چرخ دنده؛

(2) تعداد حلقه های آب بندی را کاهش دهید و تعداد نقاط نشتی را کاهش دهید.

(3) شکاف های بین چرخ دنده و حفره با دقت ماشینکاری، با دقت تطبیق بالا و قوام بالا کاملاً تضمین شده است و نیازی به سنگ زنی دستی و تعمیر چرخ دنده و حفره نیست. هرچه دخالت انسان بیشتر باشد، ثبات بدتر است.

(4) ساختار داخلی یک طراحی کانال جریان با قطر بزرگ را برای کاهش مقاومت حرکت سیال و اطمینان از راندمان انتقال بالا اتخاذ می کند.

(5) طراحی مدولار، موتور می تواند موتور DC 24V، AC 380V یا 440V را با توجه به نیاز فضای تجهیزات انتخاب کند.

راه حل های پمپ های میکرو دنده ای دقیق سری JONSN-MR در صنعت تصفیه گاز اگزوز SCR

با توجه به شرایط کاری سیستم تحویل اوره دریایی SCR:

سرعت جریان: 130 لیتر در ساعت. فشار: 10 بار؛ ولتاژ دریایی 440 ولت، مطابق با الزامات طراحی انجمن های طبقه بندی.

محلول اوره باید با خطی بودن بالا و بدون پالس تحویل داده شود.

با توجه به نیاز مشتری:

پمپ دنده میکرو مغناطیسی دقیق سری MR انتخاب شده است. پمپ دنده میکرو مغناطیسی دقیق سری MR دارای ویژگی های فشار تحویل بالا و بدون انتقال خطی پالس است. در ترکیب با نرم افزار کاربردی انتخاب پمپ دنده ای که توسط JONSN برای شبیه سازی و محاسبه شرایط کاری توسعه یافته است، طرح انتخاب سیستم به شرح زیر است:

تصویر 5

یکپارچه ساز سیستم می تواند سیستم کنترل حلقه بسته مرکزی SCR را برای کنترل سرعت برای کنترل سریع، فشار بالا و خنثی کردن دقیق مقدار مشخص گاز خروجی تولید شده توسط محلول اوره، به ویژه هنگامی که بار تغییر می کند و تزریق را تثبیت می کند، ترکیب کند.

مهندسان نرم افزار Jonsn معتقدند که فرآیند تصفیه گازهای خروجی یک فرآیند محاسباتی پیچیده است. در حال حاضر پمپ های اوره در داخل و خارج از کشور نیز ناهموار هستند. انتخاب پمپ دنده ای دقیق با کیفیت قابل اعتماد و پایدار بسیار مهم است. از طریق محاسبه شبیه سازی شرایط کاری توسط نرم افزار کاربردی انتخاب، می توانید خطر استفاده را کاهش دهید.

Jonsn توسط چندین انجمن طبقه بندی تایید شده است و کل سری محصولات گواهینامه نوع CCS China Classification Society را دریافت کرده اند.

مدل-کد اختلاط

پمپ MRB120SZKLE

پمپ MRB190SZKLE

پمپ MRC600SZKLE

پمپ MRE1200SZKLE

گواهی های مرتبط

تصویر 8 (1)

مقدمه ای بر توسعه JONSN

لوگو

JONSN که در سال 2010 تأسیس شد، شرکتی است که عمیقاً در تحقیق و توسعه، تولید و فروش پمپ های دنده ای مشارکت دارد. از زمان تأسیس شرکت Jonsn، ما به وضوح فلسفه تجاری ” تمرکز بر ساخت هر پمپ دنده ای را با دقت” مطرح کرده ایم. Jonsn دارای خط مونتاژ پمپ دنده، و همچنین دستگاه چرخ دنده، دستگاه سنگ زنی دنده، دستگاه های سنگ زنی سطحی، ماشین آلات CNC، مراکز ماشینکاری و تجهیزات آزمایشی و آزمایشی جامع است.  

با توجه به تغییرات در بازارهای داخلی و خارجی از سال 2019، شرکت تجهیزات سیالات شانگهای Jonsn، با مسئولیت محدود، طرح جدیدی را انجام داد که در آن کارخانه جدیدی در منطقه مرکزی تاسیس شد. بهره مندی از محیط کسب و کار با راندمان بالا و توانایی پردازش صنعت چرخ دنده گانژو، کارخانه جدید به طور رسمی در منطقه توسعه فناوری اقتصادی ملی گانژو واقع شده است. کارخانه ما گواهینامه سیستم مدیریت کیفیت ISO9001-2005 TUV Rheinland آلمان، چین CCS، فرانسه BV، ABS آمریکا، ژاپن NK و سایر انجمن های طبقه بندی را گذرانده است و تعدادی فناوری ثبت اختراع را به دست آورده است. این شرکت دارای یک تیم تحقیق و توسعه و نوآوری عالی است، با شرکت های خارجی همکاری می کند، با تکیه بر تجربه غنی ما در زمینه پمپ های دنده ای برای سالیان متمادی، از طریق فناوری نوآورانه، اتخاذ فرآیندهای جدید و مواد جدید، بهینه سازی ساختار داخلی پمپ و بهبود پمپ دنده ای کیفیت و سطح فنی پمپ پیشرفت های بزرگی در تعدادی از زمینه های فنی کلیدی پمپ های دنده ای دقیق ایجاد کرده است. پمپ های دنده ای JONSN به تحویل آنلاین تجهیزات کنترل کلیدی در بسیاری از صنایع تولیدی پیشرفته تبدیل شده اند.

JONSN یک شرکت پمپ دنده میکرو است که قبلاً در چین وارد حوزه کاربرد سیستم SCR دریایی شد. Jonsn سهم بازار زیادی در زمینه پمپ اوره تصفیه گازهای خروجی SCR دارد و راه حل های حرفه ای و بالغ دارد.

پمپ میکرو دنده ای دقیق JONSN-MR دارای مزایای زیر در صنعت تصفیه گازهای خروجی SCR است:

1. کوچک و جمع و جور، ارائه راه حلی برای فضای محدود

طراحی کوچک و جمع و جور پمپ میکرو دنده ای دقیق JONSN-MR به آن اجازه می دهد تا به راحتی در سیستم های SCR موجود ادغام شود. چه خودرویی باشد، چه برقی یا صنعتی، فضا اغلب ممتاز و محدود است. این طراحی جمع و جور انعطاف پذیری بیشتری را برای تجهیزات تصفیه گازهای خروجی SCR فراهم می کند و آن را قادر می سازد تا در یک فضای محدود به طور موثر عمل کند و پشتیبانی قابل اعتماد تحویل مایع را برای سیستم تصفیه گازهای خروجی ارائه دهد.

2. تحویل جریان با دقت بالا برای اطمینان از اثر درمان گازهای خروجی

پمپ میکرو دنده ای دقیق JONSN-MR قادر به ارائه جریان و فشار خروجی دقیق است. در سیستم SCR، تزریق دقیق محلول اوره به راکتور کاتالیست و واکنش کامل NOx در گاز خروجی کلید است. از طریق کنترل دقیق پمپ میکرو دنده دقیق، ما می توانیم تحویل دقیق محلول اوره را انجام دهیم، عملکرد پایدار سیستم SCR را درک کنیم، اثر تصفیه گاز خروجی را بهبود بخشیم، انتشار گازهای مضر را کاهش دهیم و سهم مثبتی در حفاظت از محیط زیست.

3. مقاومت در برابر خوردگی، بهبود قابلیت اطمینان تجهیزات

در صنعت تصفیه گازهای خروجی SCR، استفاده از مایعات خورنده مانند محلول اوره بسیار رایج است. پمپ های میکرو دنده دقیق JONSN-MR معمولاً از مواد مقاوم در برابر خوردگی ساخته می شوند که می توانند در برابر خوردگی شیمیایی مقاومت کنند و عمر مفید و پایداری تجهیزات را بهبود بخشند. این مقاومت در برابر خوردگی، پمپ‌های میکرو دنده دقیق را به یک انتخاب قابل اعتماد در صنعت تصفیه گازهای خروجی SCR تبدیل می‌کند که قادر به کار مداوم در محیط‌های کاری سخت است و از ثبات و قابلیت اطمینان سیستم اطمینان می‌دهد.

به طور کلی، استفاده از پمپ میکرو دنده ای دقیق JONSN-MR در صنعت تصفیه گازهای خروجی SCR دارای مزایای آشکاری است. طراحی کوچک و جمع و جور آن را قادر می سازد تا نیازهای فضای محدود را برآورده کند، کنترل با دقت بالا تأثیر تصفیه گازهای خروجی را تضمین می کند، مقاومت در برابر خوردگی قابلیت اطمینان تجهیزات را بهبود می بخشد و نویز و لرزش کم باعث بهبود محیط کار و راحتی کار می شود. این یک راه حل ایده آل برای صنعت تصفیه گازهای اگزوز SCR است!