Een SCR-systeem vermindert gevaarlijke stikstofoxiden (NOx) door middel van ammoniak (NH3) en een katalysator. De term SCR staat voor Selective Catalytic Reduction: dit houdt in dat de ammoniak door de invloed van het katalysatormateriaal alleen met de stikstofoxiden reageert en niet met andere stoffen in de uitlaatgassen. SCR-systemen van Xeamos werken met standaard waterige ureumoplossingen (AdBlue, AUS32/40 of DEF) die bij temperaturen boven 200 °C worden afgebroken en de vereiste ammoniak aan het proces leveren.
NOx-reductie voor de binnenvaart
SCR-systeem
Katalysator
Welk type katalysator wordt toegepast is afhankelijk van de vereiste NOx-reductie, hoeveel ruimte er beschikbaar is in de machinekamer, het brandstoftype en de eigenschappen van de uitlaatgassen. Het ontwerpproces richt zich op het vinden van de optimale match tussen het type motor en katalysator en het vereiste volume. Zo kunnen onze technici een zo compact mogelijke oplossing ontwerpen, rekening houdend met de ontwerpbeperkingen wat betreft de beschikbare tegendruk, het type brandstof en de ontwerplevensduur.
Injectie van ureum
De ureuminjectiesystemen van Xeamos maken gebruik van zeer betrouwbare luchtverneveling onder druk die een hoge ureuminjectiesnelheid per injector mogelijk maakt. Door de zeer geringe ureumdruppelgrootte is SCR-bedrijf met brandstoffen met een zeer laag zwavelgehalte al bij temperaturen van 230 °C of hoger mogelijk. Afhankelijk van de geometrie van de reactorbehuizing kunnen één of meer injectoren worden toegepast. Alle onderdelen van het systeem, zoals de injectoren, ureumpompen en doseerunits zijn door Xeamos zelf ontwikkeld.
Voor motoren met een vermogen van ca. 800 kW of lager is injectie zonder lucht ook mogelijk bij de modulaire SCR-systemen van de volgende generatie.
Besturingen
Een SCR-systeem is altijd lastig te besturen. Het is belangrijk dat de juiste hoeveelheid ureum wordt geïnjecteerd om de juiste emissiereductie te garanderen en tegelijkertijd ammoniakslip door een te hoge ureumdosering te voorkomen. De doseerparameters worden daarom op elke specifieke motor afgestemd. Een geavanceerd closed-loop besturingssysteem bestuurt en monitort het systeem. Dit besturingssysteem werkt op basis van een PLC en beschikt over geavanceerde NOx-besturingsdiagnose (NCD - NOx Control Diagnostics). Dit betekent dat het systeem niet kan worden gesaboteerd en dat het aan de eisen van de toepasselijke wetgeving voldoet. De besturingssystemen van Xeamos beschikken over klassegoedkeuring en staan borg voor betrouwbare en veilige werking. Het besturingssysteem maakt gemakkelijk communiceren of integratie met het AMS (Automated Manifest System) van het schip via een MOD-busprotocol of analoge in- en uitgangen mogelijk. De systemen van Xeamos voorzien in monitoring op afstand om de hoofdwerktuigkundige te ondersteunen wanneer dat nodig is. Alle systeemwaarden en -signalen evenals gebeurtenissen, waarschuwingen en alarmen worden geregistreerd en in een niet-uitwisbaar logbestand opgeslagen. Alle gegevens in het logbestand kunnen gemakkelijk via een externe verbinding worden geüpload voor verdere analyse en rapportage door technici van Xeamos.
Ontwerp van de reactorbehuizing
De reactorbehuizing voor onze SCR- en/of DPF-systemen wordt specifiek voor de gespecificeerde bedrijfsomstandigheden ontworpen. De drukval, stromingsuniformiteit en temperatuurverdeling worden nauwkeurig met geavanceerde CFD-software gesimuleerd. Met onze FEM-softwaretools voeren we mechanische spanningsberekeningen uit op basis van de meest ongunstige scenario's van maximale uitlaatgastemperaturen en -drukken. Er moet rekening worden gehouden met het effect van laagcyclische vermoeiing op het staal om voortijdig falen van het systeem te voorkomen, vooral bij natte uitlaten onder water. Er kunnen verschillende soorten (roestvast) staal worden gebruikt, afhankelijk van de toepassing en de eisen van de klant.
Geluidsdemping
Omdat de machinekamer op de meeste schepen slechts weinig ruimte biedt voor een uitlaatsysteem, is het onvermijdelijk dat emissiereductie en geluidsdemping met elkaar moeten worden geïntegreerd. Met onze kennis van akoestiek bieden we oplossingen waarmee we roetfilter- en SCR-systemen en geluidsdemping volgens uw eisen integreren. De geluidsdemping wordt zodanig op de motorkarakteristieken afgestemd dat de ontstekingsfrequenties en de harmonischen daarvan optimaal worden beperkt en het storende brommende uitlaatgeluid wordt onderdrukt.
Relevante producten
Klik hier om een productsheet als pdf-bestand te downloaden