Дизельді қозғалтқыштан шыққан өңделген газдардың улы компоненттерін бейтараптау

Дизельді қозғалтқыштардан шыққан ПГ улылығын төмендетудегі бағыттардың бірі бейтараптау болып табылады. Дизельді ДВС шыққан ПГ заттарының улылығын бейтараптау үшін бейтараптаушы қолданылады, демек түрлі қозғалыстар принциптеріне негізделеді. Дизельді ДС бөлінген ПГ өнімдері толық (СО, СН, альдегидтері) жанбайды, сондықтан соңғы өнімдерге дейін СО2, Н2О термикалық немесе каталитикалық бейтараптағыштарда қышқылданады. NOxбейтараптау үшін қайта қалыптандыру реакциясы орындалады, яғни дизельді қозғалтқыштардан шыққан ПГ бос оттегінің әсерінен бейтараптаушыларда бейтараптауды қолға алады.

Автор: Акшолаков Ертыс Болатканович

Современные инновации в образовании

Фрагмент для ознакомления

Дизельді қозғалтқыштардан шыққан ПГ улылығын төмендетудегі бағыттардың бірі бейтараптау болып табылады. Дизельді ДВС шыққан ПГ заттарының улылығын бейтараптау үшін бейтараптаушы қолданылады, демек түрлі қозғалыстар принциптеріне негізделеді. Дизельді ДС бөлінген ПГ өнімдері толық (СО, СН, альдегидтері) жанбайды, сондықтан соңғы өнімдерге дейін СО2, Н2О термикалық немесе каталитикалық бейтараптағыштарда қышқылданады. NOxбейтараптау үшін қайта қалыптандыру реакциясы орындалады, яғни дизельді қозғалтқыштардан шыққан ПГ бос оттегінің әсерінен бейтараптаушыларда бейтараптауды қолға алады. Сондықтан бейтараптағыштарды түрлі мақсатта дизельді ДВС үшін қолданады, олардан NOx бөлініп, қажетті деңгейге дейін кеміп отырады. ПГ улы компонеттері қозғалтқыш жүйесіндегі шығару жүйесіне дейін бейтараптанады. Жанған соңғы өнімге дейін қышқылдау үшін ПГ шығаратын клпандар арқылы ауа беріледі. [17]. Толық жанбаған өнімдерді термикалық бейтараптауда жағу мүмкін болып саналады. Дегенмен оның кеңінен таралуына байланысты бейтараптағыш камерасындағы температураны 700-800С ұстау қажет, ол үшін қосымша жылу энергиясы бөлінеді. Сонымен қатар реактор арқылы шығару жүйесіндегі ПГ қысымының артуынан отынның салыстырмалы шығыны артқанда қозғалтқыш қуаты кеміп отырады. Каталитикалық бейтараптағыштар аса тиімді болып сналады. Олар толық емес жануға дейін қышқылдау үшін және азот тотықтарын ыдырату үшін (NOx) қолданылады. бейтараптағыштардың каталитикалық әсерлеріжалынсыз беткі ТВ қышқылдауға негіздеоген, демек катализатордың қатысуымен химиялық реакция жылдамдатылады. Қышқылдау үрдісі ПГ катализаторға беттелген тасымалдағыштар арқылы өткен кезде болады, оған платина, палладий төселіп, жану реакциясының жылдамдығы тасымалдаушы температурасына байланысты болады. Дегенмен аталмыш бейтараптуышты тиімді игеру күйе мен беткі смола әсерінен тежеліпр, қымбат бейтараптаушы бетіне жиналып қалады, ал бұл кезде дизельді ДВС үшін каталитикалық бейтараптағыштарды жаппай қолдану арзан және сенімді түрде орнатылады. Ерекше орынды сұйықтық бейтараптағыштар алады (СБ). Бұлардың жұмыс принципі еріту немесе белгілі құрамды сұйықтық арқылы ПГ улы компоненттерін химиялық байланыстармен бірге өткізу болып табылады. осы бейтараптаушылардың түрлі үлгілері мен өлшемдері бар, ал жұмыс принциптері барлығында біркелкі. Ұсынылып отырған сұйықтық бейтараптаушы (13-сурет) турабұрышты ыдыстан 1. Шығарушы құбыржетегінен 2, шығыңұылы құбырдан, 3, шығатын құбырдан, атмосферамен қосылатын бөліктен тұрады. Коллектордағы төменгі негізгі құбыр ыдыс түбінде орналасқан. Коллектор горизонталды орналасқан түтіктерді іске қосады. Олардың әрқайсысы конусты ұштармен аяқталады. Әрбір түтікте ұңғыланған тесіктер бар. ыдыстың ішкі қабырғасына қатты тыныштандырғыштар бекітілген, олар тесік пластина түрінде болады. Сұйықтық бейтараптауыш сызбасы 1-сұйық бейтараптауыш ыдысы, 2-шығарушы құбырөткізгіш, 3-қозғалтқыштың шығыңқылы құбыры, 4-шығарғыш құбыр, 5- коллектордағы негізгі құбыр, 6-коллектор, 7-конуыты еңістенген коллектор құбыры, 8- ұңғыланған тесік, 9-пластинкалы тыныштандырғыш, 10-коллектор үстіндегі сұйықтық деңгейі, 11-бейтараптаушы қақпағы, 12-торлы сүзгі, мұнда минералды мақсат боалды, 13-шүмекті құйғыш келтеқұбыр, 14-қосымша тазарту матераилдары үшін тор. Екі жанасқан пластиналардағы тесіктер бір-біріне орналасқан. Тыныштандырғыш су ерітінділерін жиі ұстап қалуды теңестіру үшін қажет. тыныштандырғыш үстінде тор 14 болады, оған ПГ қосымша тазарту үшін материалдар жабылады. Ыдыстар сұйықтықпен 10 деңгейге дейін коллектор үстінде толған. Шығарушы құбыр қақпақта орналасып, торлы сүзгімен жабдықталған. торлы сүзгінің ішінде минералды мақта болады, бұлар ҚГ қосымша тазарту үшін қолданып, ылғалды сорып алады. Ыдыстың түбінде құймалы еңісті шүмек болады. Жұмыс алдында бейтараптағышты жұмыс сұйықтығымен толытыру қажет. қозғалтқыш жұмысы кезінде ПГ шығыңқылы құбірмен шығарушы құбырға келіп түседі, содан кейін қысым арқылы тармақта коллекторға келіп түседі. құбырлар бойынша қысымның тегіс таралуы үшін негізгі қима аумағы бастапқы түтік аумағына сай келуі тиіс. Коллектор түтіктеріндегі тесіктер бойынша таралған ПГ қысымы тегіс таралады. тесіктер ұңғыланып, шахмат қатарымен орналасып, ПГ тегіс таралуына бағытталады. ПГ бейтараптаушының түбіне соқтығысқанда сұйықтықпен тиімді өзара әректетесіп, ПГ жақсы тазартылады. ПГ орын алмастыру кезінде бөлшектері сұйықтықтермен байланысып, айыр бөлшектері ыдыстың түбіне шөгіп тұнбаланды. ПГ жұмыс сұйықтықтарымен реакцияланғанда тазартылып, бейтараптанады. Содан кейін ПГ тыныштандырғыш арқылы өтіп, қалыңдығы 100-150 мм болатын брикетті ағашты немесе металл сорғылармен арнайы тордан өтеді. Жоғарыда аталған әдістер бойынша ПГ бейтарап корпусын тастап, шығарушы түтікпен және сүзгімен шығады. Мұнда ылғал бөлініп алынып, қосымша тазартылады. Бейтараптауыштарды игеру үрдісі кезінде үнемі өңделген сұйықтықтар мен құймалы шүмек арқылы тұнбалар шығарылады. Су ерітінділерімен бірге суда еритін қосылыстар (азот және күкірт тотықтары, альдегидтер) залалсызданып, күйелерді сүзгілейді. СБ кемшіліктері: үлкен салмақты, үлкен габаритті, жұмыс ерітінділерін үнемі алмастырып отыру қажет, төмен температураларда еріткіштер қатып қалады, көміртегі тотығына қарағанда тиімділігі төмен, сұйықтық белсенді түрде буланады (ПГ жоғары температурасынан). Сұйықтық базасы арқылы негізгі улы компоненттерден ПГ тазарту мүмкін емес (NOx, CO, CH). Дегенмен СБ қосу арқылы комбинирленген жүйелерді бейтаратау рационалды түрде орындалады. әсіресе қондырғылар үшін қажет. олардың температурасы өндірістік кешенге ауа келіп түскенде төмен температура болып саналады. Бейтараптауыштарда негізгі улы заттардың пайда болу механизмдеріндегі айырмашылықтар (СО, СН, NOx) айырмашылықтар қозғалтқыштағы ПГ құрамында болады, сонда жұмыс үрдістерін қозғалысқа келтіріп, қозғалтқыш құрылымын береді, сонымен қатар белгіленген бейтараптау жүйесінде қолданылып, бөлінімдерді қысқартады. Бөлініп шыққан ТВ артады. Сондықтан негізгі көрсеткіштер бойынша улылық деңгейін төмендету үшін түрлі комбинациялар қолданылады, бұл жоғарыда қозғалтқыштардың токсинін кемітеді. Бұл кезде қондырғылар арқылы жұмыс үрдісіндегі токсиндену кеміп, түрлі бейтараптауыштармен орындалады. Олардан ПГ шығады. Талаптарға сай анықталған МЭС бойынша комбинирленген жүйе бейтараптанып, түрлі қондырғыларға енеді, осы кезде дизельді қозғалтқыштағы ПГ кемиді. Дегенмен салмақты мен габариттік өлшемдері артып, ұлғаяды. Бейтараптауыштардың өлшемдері артып, құрылымдары күрделеніп, техникалық қызмет пен жөндеу жұмыстары жасалады. Жақсы нәтижелер 19, 20 тәжірбилердің келесі шамаларында алынды:отын 3, 25... 3, 15 кг/сағ, газды отырғызу 1 кг/сағ, қозғалтқыш қуаты 17, 5... 17, 55 кВт. Аса жақсы нәтижелер 19 және 20 тәжірбиелік мәндермен берілген: отын 3. 25... 3, 15 кг/сағ, газдың отыруы 1 кг/сағ, қозғалтқыш қуаты 17, 5.... 17. 55 кВт.