Filtros para Vehículos Diésel de Transporte Pesado … · dependiendo del nivel de SOF emitido...

Filtros para Vehículos Diésel de

Transporte Pesado (HDD)

February 19, 2016

Johnson Matthey

Tecnologías de Controles de Emisiones

Audubon, PA - EEUU

Confidential 2

Índice

• Introducción

• Emisiones de Motores Diésel

• Regulaciones

• Tecnologías para Controlar Partículas de Carbón (PM)

• Catalizador para oxidación de diésel (DOC)

• Filtros para partículas de diésel (DPF)

• Filtros parciales

• Impacto de Azufre en el Combustible

• Aplicaciones de Retrofit

• Conclusiones

Filtros para vehículos diésel de transporte pesado

Confidential 3

Introducción

Los motores diésel mueven al mundo:

• Transporte comercial

• Camiones, buses, trenes, buques

• Vehículos y maquinaria para uso fuera de vía

• Máquinas amarillas y verdes

o Agricultura

o Construcción

o Minería

• Autos de pasajeros y mini vanes

• En Europa mercado diésel es de ~40% y continúa creciendo

Sin embargo, la combustión de diésel produce emisiones que necesitan ser controladas…

Motores diésel

Confidential 4

Emisiones de Motores Diésel

• Las emisiones de combustión de diésel incluyen:

• Monóxido de carbono (CO)

• Hidrocarburos (HC)

• Óxidos de nitrógeno (NOx)

• Óxidos de azufre (SOx)

• Partículas de carbón/hollin (PM)

• Estas emisiones pueden crear:

• Smog (luz solar + HC + NOx)

• Lluvia acida (agua + NOx, SOx)

• Otros efectos dañinos para la salud

• Las emisiones de vehículos contribuyen significativamente a esta contaminación del ambiente

Composición e impacto

http://www.greenbiz.com

Confidential 5

Reimpreso con permiso de publicación SAE No. 940233 C 1994 Society of Automotive Engineers, Inc.

Hidrocarburos

volátiles

Esferas de carbón solido

(hollín seco) o 0.01 - 0.08 mm de diámetro

Hidrocarburos adsorbidos

Hidrocarburos condensados

Sulfatos hidratados

17 9701


Esquema de partículas de carbón de diésel (PM)

Hidrocarburos adsorbidos y condensados forman la fracción orgánica

soluble (SOF) de las partículas diésel

Confidential 6


PM identificado como potencial daño para la salud

• Expertos en medicina sugieren

que el PM puede evitar las

defensas nasales y llegar a los

pulmones, creando enfermedades

pulmonares y cardíacas

• Los hidrocarburos también son

considerados cancerígenos

• La Organización Mundial de Salud

ha expresado que la exposición

crónica a partículas contribuye al

riesgo de enfermedades

cardiovasculares, respiratorias y al

cáncer

PM2.5 PM10

Énfasis en PM10 y PM2.5 pone la atención a emisiones vehiculares

Confidential 7

Estudio de CARB (California Air Regulation Board)


• Catalogar emisiones diésel

como carcinógenas

• Implementar reglas para

camiones y buses

• Implementar limpieza de

• Buses escolares

• Camiones de basura

• Autobuses de tránsito

• Vehículos municipales

Múltiples medidas de corrección implementadas en California en los

últimos 25 años han permitido la reducción de PM2.5

Confidential 8

Regulaciones Mundiales para Diésel

Emisiones de PM y NOx para nuevos vehículos pesados

De Euro III a Euro IV

80% reducción en PM

30% reducción en NOx

Confidential 9

Tecnologías para Controlar Partículas de Carbón

• Catalizador para oxidación de diésel (DOC)

• Filtros para partículas de diésel (DPF)

• DPF pasivos

• DPF regenerados activamente

• Filtros parciales (PF)

Múltiples opciones dependiendo de la aplicación y regulación

Motor DOC 10 – 60% PM

50 – 90% CO & HC

Conversiones Típicas

Motor DOC DPF > 85% PM

> 80% CO & HC

Motor DOC PF > 50% PM

> 80% CO & HC

Confidential 10

Catalizador de Oxidación de Diésel (DOC)

• El más simple sistema de control de contaminación

• Oxida hasta 90% del CO y HC a CO2 y H2O

• Oxida los hidrocarburos del PM (SOF, HC adsorbidos) reduciendo la cantidad de PM entre 20-50%

• No reduce partículas de hollín

• Puede trabajar con combustible LSD (<500 ppm S)

• Mejores resultados con ULSD (<15 ppm S)

• Bajo costo

• No necesita mantenimiento

• Utilizado exitosamente en vehículos nuevos y retrofit alrededor del mundo

Características del sistema

Confidential 11


Oxidación de PM a través de el DOC

Reducción de PM por el DOC vía la eliminación de SOF sobre las partículas de carbón

DOC

Confidential 12


• Se pueden usar en una variedad de tamaños y

geometrías

• Fácil de implementar en vehículos usados

(retrofit) o en nuevos diseños (OE)

• Uso en motores de 2 o 4 tiempos

• Puede usarse en aplicaciones con combustible

de azufre de nivel bajo (LSD 500 ppm), Euro IV

(50 ppm) o ultra bajo (ULSD 15 ppm)

• La combinación de el catalizador con el

silenciador provee atenuación de sonido y

beneficios ambientales

Aplicaciones

Confidential 13


Resultados con combustible LSD (<500 ppm S)

PM

(g/bhp-hr) Reducción

CO (g/bhp-hr)

Reducción HC

(g/bhp-hr) Redución

2 Tiempos

sin DOC 0.44 1.0 0.7

con DOC 0.22 50% 0.6 40% 0.4 43%

4 Tiempos

sin DOC 0.073 1.11 0.115

con DOC 0.055 25% 0.35 68% 0.014 88%

Tests desarrollados en Southwest Research Institute bajo el ciclo transitorio FTP aprobado por EPA (US Environmental Protection Agency)

Confidential 14


Catalizador de JM en aplicación retrofit con combustible LSD

Catalyst A, Fresh and Aged catalyst performance, FTP cycle, 500 ppm S fuel

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

HC CO PM

Emissions component

% r

ed

ucti

on

0 hours

400 hours

800 hours

1200 hours

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

CO HC NOx/10 PM

Em

iss

ion

s (

g/k

m)

Base Engine Emissions

Engine with DOC

27%

Bus de tránsito con motor

Euro II probado en India

bajo ciclo transitorio

Degradación acelerada de catalizador

bajo ciclo FTP en EEUU

Confidential 15


Catalizador de JM en aplicación retrofit con combustible ULSD

Degradación acelerada de catalizador

bajo ciclo FTP en EEUU

Catalyst B, HC, CO and PM conversions as a function of aging, FTP, ULSD

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

HC CO PM

Emissions Component

HC

, C

O,

PM

% R

ed

ucti

on

Fresh

300 cycles

600 cycles

900 cycles

1200 cycles

Confidential 16


• Catalizadores de oxidación de diésel (DOC) es la forma más

económica y probada de reducir PM

• Típicamente 15 – 50% del PM se puede reducir con un DOC,

dependiendo del nivel de SOF emitido por el motor

• Los DOC son efectivos para todo tipo de vehículo

• No hay necesidad de evaluar las emisiones antes de la

instalación

• Los DOCs pueden ser desarrollados con gran tolerancia hacia

el azufre

• Se han usado en los EEUU para aplicaciones diésel de

trabajo pesado usando combustible con 500 ppm S por

muchos años

• El uso de ULSD (<15 ppm S) mejora los resultados y la

durabilidad

• JM produce los DOC en series para el mercado mundial

Resumen

Confidential 17

Filtros para Partículas de Diésel (DPF)

Flujo a través de las paredes del filtro usados para capturar el PM

• Canales alternos bloquean el paso del gas a través de la pared,

atrapando el hollín en la pared

• El hollín atrapado necesita ser quemado o regenerado

• De lo contrario, el filtro se taponea, la contrapresión aumenta y

el motor cesa de operar

Cortesía de Corning Inc.

Confidential 18

Filtros para Partículas de Diésel (DPF)

Hollín atrapado quemado por oxígeno o dióxido de nitrógeno

Combustión de hollín por NO2 ocurre a temperaturas mas bajas

Regeneración por NO2 =

Pasiva

(no acción necesaria)

Regeneración por O2 =

Activa

(el sistema requiere

elevar la temperatura)

Confidential 19

Filtros para Partículas de Diésel: CRT

• Control de 90+% para CO/HC/PM

cuando se combina un DOC con un

DPF

• Desarrollado como Sistema

totalmente pasivo

• Usa NO2 producido por DOC para

oxidar el hollín recolectado en el filtro

a condiciones típicas (temperatura)

de un motor diésel

• Requiere un DOC diseñado

especialmente para esa función

• Requiere combustible ULSD o

similar (menos de 30 ppm S)

Filtros con Tecnología de Regeneración Continua

Confidential 20

Operación de sistemas CRT


Confidential 21


Temperatura mínima

• 40% del tiempo a >240°C

Nivel máximo de emisiones de PM

• EEUU 1994 y Euro II (0.10 g/bhp-hr)

Proporción NOx a PM generada por el motor

• NOx/PM >25

Nivel de azufre en el combustible

• Máximo 30 ppm, preferible <15 ppm

• Sistema se daña con niveles muy altos de azufre

Factores que afectan la aplicación del sistema CRT

Confidential 22

Admisión del filtro

Descarga del filtro

Sección de admisión del CRT

Sección de descarga del CRT


Filtro de bus en Nueva York después de un año de operación

Confidential 23


Ejemplos de unidades CRT instaladas en los EEUU

Autobús de Tránsito Camión de combustible Camión sanitario

Autobús escolar Vehículo municipal Vehículo de construcción

Confidential 24


Programas internacionales donde se ha probado el sistema

Mumbai, India Seúl, Corea México City

Confidential 25


Resultados de reducción de emisiones en aplicación retrofit

1.5

6.4

8

7.0

3

9.1

13

6.5

1.4

7.1

8

7.0

3

0.6

0.2

3

0.4

1.4

6.9

5

6.8

6

1.6

0.9

0.5

0

2

4

6

8

10

12

14

FE

(mpg)

CO2

(Kg/mile)

NOx/10

(g/mile)

THC*10

(g/mile)

CO

(g/mile)

PM *10

(g/mile)

OE w/ LSD CRT w/ ULSD Start CRT w/ ULSD End of Test

Motor DDC Series 50

Ciclo NYB, Prueba en vehículo

Motor Euro I

Ciclo ESC, Prueba en vehículo

Reducción de PM > 90%

Confidential 26


Análisis del tamaño y número de partículas

1.E+01

1.E+02

1.E+03

1.E+04

1.E+05

1.E+06

1.E+07

1.E+08

1.E+09

1.E+10

30 60 110 180 270 420 680 1100 1700 2600 4200 6800

Size (nm)

Nu

mb

er

(#/c

c)

OE

OE & ULSD

ULSD & CRDPF

CNG

>99% en reducción de número de partículas con CRT

Autobús Series 50 bajo ciclo Commerce Business Daily (CBD)

Tamaño de la partícula (nm)

Núm

ero

de

pa

rtíc

ula

s (

#/c

c)

Confidential 27

Filtros para Partículas de Diésel: CCRT

• CCRT® = DOC + CSF

• Ventajas del CCRT:

• Hollín regenerado mas rápido que con CRT

• Instalable en aplicaciones exigentes

• Baja temperatura (200 – 250°C)

• Bajo NOx/PM (NOx/PM>15)

• Exitosamente comercializada en EEUU, Europa y Asia

• Solución para nuevos camiones en EEUU desde el 2007

Regeneración catalizada continua para aplicaciones exigentes

El filtro es catalizado (CSF)

para generar aún más NO2

e incrementar la reacción

de combustión de hollín

DOC CSF

Confidential 28


CCRT instalado en camiones de basura la ciudad de Nueva York

Motor Mack E7:

• Temperatura de los gases de escape

es muy baja

• Solamente 8 - 10% del tiempo > 260°C

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

100 125 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 325 350 375 400 425 450

Exhaust Temp (°C)

Tim

e A

bo

ve T

em

p (

%)

CW 026 (CCRT) 12/26/03 to 8/5/04

CW 316 (CCRT) 12/26/03 to 8/5/04

Tie

mp

o a

te

mp

era

tura

(%

)

Temperatura (°C)

Peak Pressure on MACK DOS Truck 25CW-316

2/5/04 to 8/5//04

0

1

2

3

4

5

6

1/14/04 2/3/04 2/23/04 3/14/04 4/3/04 4/23/04 5/13/04 6/2/04 6/22/04 7/12/04 8/1/04 8/21/04

Date

Back P

ressu

re (

in H

g)

CCRT mantiene la

contrapresión del sistema

bajo control

Confidential 29

• Temperatura 40% del tiempo

> 320°C

• NOx/PM promedio << 20

• No aumento de contrapresión

en el sistema con CCRT®

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

9/1/02 10/31/0

2

12/30/0

2

2/28/03 4/29/03 6/28/03 8/27/03 10/26/0

3

12/25/0

3

2/23/04 4/23/04

Date

Bacl

Pre

ssu

re (

in H

g)

CRT CCRT

Linear (CRT) Linear (CCRT)

CRT CCRT


• Ejemplo de motor de 8L con NOx/PM = 30 durante ciclo FTP

• Bajo ciertas condiciones de operación, el NOx/PM baja a

menos de 10

• El CRT® se taponearía en meses

• El CCRT® funciona exitosamente por más de un año

Beneficios del CCRT sobre el CRT con bajo NOx/PM

Confidential 30

Filtros para Partículas de Diésel: CRT and CCRT

• Tecnología más avanzada en sistemas pasivos y activos

• Solución demostrada en EEUU para vehículos desde 1991

• Millones de nuevos vehículos usando sistemas CCRT desde

el 2007

• Máxima reducción de PM >90%

• Reducción de 70 – 90% de contaminantes

• CCRT para temperaturas muy bajas o motores con bajo NOx/PM

• CRT y CCRT también usado en maquinaria fuera de vía

Resumen

Confidential 31

Regeneración Activa de Filtros

• La reacción de carbón con O2 requiere temperaturas >550°C

• Estas temperaturas no son producidas por el motor diésel

• Requiere un sistema auxiliar para aumentar la temperatura del filtro

• Regeneración activa es requerida cuando la regeneración pasiva no

puede ser garantizada debido a:

• Temperaturas bajas

• Bajo NOx a PM

• El vehículo opera en condiciones normales hasta que ocurra

a) Un aumento de la contrapresión por encima del limite pre-definido

b) El motor llega a un kilometraje pre-definido

o Por ejemplo: 600-1000 km desde la última regeneración

Combustión del hollín en el filtro utilizando oxígeno

Confidential 32


Regeneración a temperaturas altas (550-600°C) con O2:

• Inyección de combustible

• Quemador (mechero)

• Calentamiento eléctrico

Ventajas

• Regeneración rápida

Desventajas

• Regeneración discontinua

• Alto riesgo de perjudicar al filtro mediante generación de

reacción exotérmica descontrolada

Estrategias recomendadas para la regeneración activa

Confidential 33


Inyección de combustible para elevar la temperatura

• Inyección de combustible optimizado para evitar residual de HC

• Típico ciclo regenerativo: 400 – 600 segundos

• Temperatura del filtro > 600°C

Confidential 34

DPF

DOC


Inyección de combustibles en sistema ACRT™

Confidential 35

Cortesía:


Temperatura y contrapresión

Contrapresión del sistema

Temperatura tras el DOC

Temperatura antes del DOC

3 horas

Límite

Confidential 36


• Sistemas basados en inyección de combustible, quemador o

calentamiento eléctrico

• Todos mantienen una reducción significativa de PM >90%

• Sistemas que se basan en inyección de combustibles son más

adecuados para aplicación móvil y áreas remotas; utilizado en

EEUU 2007 y 2010

• Sistemas que se basan en calentamiento eléctrico son más

adecuados para aplicaciones estacionarias fuera de vía

• Ambos sistemas proveen durabilidad

• Quemadores pueden ser difíciles de controlar

Resumen

Confidential 37

Tecnología de Filtros Parciales (PCRT)

Cono de descarga

Filtro parcial

Módulo pre-catalizador

Cono de admisión

Sistema de filtros parciales = DOC + filtro parcial

• Los filtros parciales son capaces de reducir significativamente el

PM, CO, y HC

• Riesgo reducido de taponear el filtro

• Funcionan con combustible ULSD

• Pueden tolerar cantidades limitadas de combustible LSD

Confidential 38


Reducción de PM con combustible LSD (350 ppm S)

47%

59%

76%

64%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

1989 C8.3 Single Filter 1991 N14 Single Filter 1998 3126 Dual Filter 2004 ISM EGR Single

Filter

Promedio de 3 ciclos US FTP

PCRT puede ser usado en una variedad de motores

certificados a diferentes niveles de PM

Confidential 39


Pruebas de campo en California con 1988 MACK E7

4

4.5

5

5.5

6

6.5

7

7.5

8

8.5

6/28/03 8/17/03 10/6/03 11/25/03 1/14/04 3/4/04

Date

Bac

k P

res

su

re (

in H

g)

0

350

700

1050

1400

1750

2100

2450

2800

3150

3500

0 100 125 150 175 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 375 400 425 450 475 500 550 600

Temperature (C)

Fre

qu

en

cy

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Tim

e a

t T

em

p (

%)

• Temperatura de escape 40%

del tiempo arriba de 300°C

• Motores antiguos con alto PM

• Filtros parciales que

operan con alta - pero

estable - contrapresión

(6-7 pulgadas de Hg)

Confidential 40


Retrofit con PCRT en diferentes ciudades del mundo

Autobuses EURO 0 and 1 Camiones EURO 1 and 2

Confidential 41


Pruebas de campo de autobuses con combustible LSD

Peak On-Road Back Pressure

Euro II Mercedes Benz Transit Bus 0243

Quito, Ecuador

0

50

100

150

200

250

300

350

400

4-Dec-06 9-Dec-06 14-Dec-06 19-Dec-06 24-Dec-06 29-Dec-06 3-Jan-07 8-Jan-07 13-Jan-07

Date

Ba

ck

Pre

ss

ure

(m

ba

r)

Total Hours in Service: 349.08

Peak On-Road Pressure Beijing 2473

0

50

100

150

200

250

300

19-Dec-06 21-Dec-06 23-Dec-06 25-Dec-06 27-Dec-06 29-Dec-06 31-Dec-06 2-Jan-07 4-Jan-07 6-Jan-07 8-Jan-07

Date

Bac

k P

res

su

re (

mb

ar)

Total Hours of Operation: 317.17

PCRT en Beijing

PCRT en Quito

Contrapresión se mantiene

constante a pesar del uso de

combustible LSD

Confidential 42


• Conveniente para alto PM

• Motores antiguos donde el sistema CRT no puede ser

usado

• Típicamente puede reducir el PM entre un 50 – 70%

• Depende de la especiación del PM a la salida del motor

• Para la regeneración del filtro y operación estable, buena

temperatura de operación y NOx/PM es requerido

• El sistema es capaz de tolerar altos niveles de azufre (500 ppm)

en el combustible, pero se recomienda minimizar dicha

exposición

• Alto rendimiento y durabilidad para la reducción de PM con

combustible ULSD

• JM tiene en producción DOC con sistemas de filtros parciales

para el mercado de EUIV OEM HDD

Resumen

Confidential 43

Impacto del Azufre en el Combustible

• Azufre en exceso puede generar múltiples

problemas en sistemas como el CRT o

CCRT:

• Inhibición del catalizador

• Reducción de regeneración del filtro

• Aumento de contrapresión en el sistema

• Aumento de PM (vía aumento de

sulfatos)

Sistemas CRT y CCRT

Confidential 44


• El catalizador se inhibe con altos niveles de azufre

• Reacciones como la oxidación de NO a NO2 o oxidación de

hidrocarburos se desaceleran

• Inhibición es más pronunciada a bajas temperaturas

• La reducción de NO2 afecta la regeneración del filtro

• Inadecuada regeneración del filtro causa acumulación de hollín

y un aumento de contrapresión en el sistema

Inhibición del catalizador y de la regeneración del filtro

Confidential 45


Temperatura de funcionamiento del CRT

0

10

20

30

40

50

60

70

80

150 200 250 300 350 400 450 500 550 600

Temperature (C)

NO

Co

nvers

ion

to

NO

2 (

%)

10 ppm S

50 ppm S

100 ppm S

500 ppm S

1500 ppm S

Co

nve

rsio

n d

e N

O a

NO

2 (

%)

Temperatura (°C)

Confidential 46


Efecto de altos niveles de azufre a la generación de NO2

20

40

60

80

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

NO a NO2 (%)

Time exposed (hours)

350 ppm S 3 ppm S3 ppm S

Estudio de laboratorio en motor con CRT

Horas de Operación (°C)

Confidential 47


• En los sistemas CRT, el catalizador que oxida NO a NO2 también

puede oxidar el SO2 a SO3, que luego se convierte en sulfatos

SO2 + O2 = SO3

SO3 + MO = MSO4

• Alta concentraciones de azufre en el combustible llevan a emisiones

altas de sulfatos que se acumulan en los filtros de partículas

• Al igual que el PM, el sulfato se acumula en los filtros de papel

(medidas de PM) y contribuye al peso del PM generado

Aumento de PM vía sulfatos

Confidential 48

Impacto del Azufre en Combustibles

Análisis de la composición del PM coleccionado tras un CRT

• Análisis del filtro de papel revela que la mayoría del PM que se

obtiene después del CRT esta formada por sulfatos

Nivel de S en combustible (ppm)

Ma

sa

(m

g)

Confidential 49


Emisiones de PM durante ciclo ESC en sistema CRT

Los motores con CRT para las regulaciones de EU III no

satisfacen las regulaciones de EU IV en términos de PM cuando

los niveles de azufre exceden 30 ppm

0

0.005

0.01

0.015

0.02

0.025

0.03

0.035

0 10 20 30 40 50 60

Fuel S Level (ppm)

PM

Em

iss

ion

s (g

/kW

-hr)

EU IV – Límite de PM

Nivel de S en combustible (ppm)

Em

isio

ne

s d

e P

M (

g/k

W-h

r)

Confidential 50


350 ppm vs. 15 ppm combustible con CRT en ciclo FTP

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

0.09

0.1

BSHC BSNOx/100 BSCO/10 BSPM

Em

iss

ion

s (

g/b

hp

-hr)

Base Engine with LSD

CRT with LSD

Base Engine with ULSD

CRTwith ULSD

Hidrocarburos NOx CO PM

Confidential 51


• Los altos contenidos de azufre en combustibles afectan la

regeneración de los filtros CCRT al inhibir la formación y

regeneración de NO2 sobre el DOC y CSF, respectivamente

• Igualmente, alta formación de sulfatos sobre el catalizador

contribuye significativamente en las emisiones de PM

• Para obtener alta reducción en PM (>80%) y que la

regeneración del filtro sea eficiente durante operaciones en

ciclos transitorios, bajos niveles de azufre en diésel es

requerido

• Menos de 30 ppm S, preferiblemente < 15 ppm S para

CRT y CCRT

Resumen

Confidential 52

Aplicaciones de Retrofit

• El vehículo debe ser evaluado antes de la instalación del CRT

para asegurar que el CRT funcione apropiadamente

• La temperatura de escape debe ser mayor de 240°C al menos

por 40% del tiempo de operación

Procedimiento DS-E-0060

• Los niveles de emisión de NOx y PM deben tener una

proporción > 25

• Si la emisión de NOx = 3.7 g/bhp-hr y PM = 0.08 g/bhp-hr

entonces el NOx/PM = 46.25 que es aceptable

• El motor debe estar en condiciones de operación aceptable

• Opacidad de humos < 20%

• Lista de verificación del motor

• Forma de Evaluación FDS-E-0049

Inspección del Vehículo antes de la Instalación.

Confidential 53


• Datos de temperatura deben ser colectados y analizados antes

de la instalación

• El termopar debe instalarse en la entrada del silenciador

• Medir la temperatura por al menos 24 horas de tiempo de

operación

• Registrar la temperatura promedio en intervalos de 5

segundos

• JM a desarrollado herramientas de análisis para los datos

Inspección del vehículo – Evaluación del ciclo de trabajo

Confidential 54


• Lista de Verificaciones:

• Conducir la prueba de opacidad de

humos SAE J1667

• Si la opacidad es mayor de 20%

hay un problema con el motor que

debe corregirse antes de instalar

el CRT

• Errores del OBD se deben

investigar y corregir antes de la

instalación del CRT

Inspección del Vehículo – Evaluación del motor

• Verificar si el motor tiene más de 800,000 Km sin examinarse

• Verificar si el motor consume más de 1/4 de aceite por cada 2000 Km

de operación

• Si la respuesta es afirmativa, el motor se examinar antes de

instalar el CRT

Confidential 55


• Turbo compresor

• Hay antecedentes de fallas del turbo con el motor?

• Tiene el turbo una fuga de aceite?

• Hay evidencia de desgasto en la rueda del compresor?

• Inyector de Combustible

• Hay antecedentes de fallos en los inyectores?

• Es el motor bajo de potencia?

• Verificar si las válvulas de entrada/salida han sido reemplazadas

• Por qué fallaron anteriormente?

• Verificar si el refrigerador de aire esta sucio o tapado?

• Examinación del motor antes de instalar el CRT o PCRT en caso

que alguna de las respuestas sea sí

Inspección del Vehículo – Evaluación del motor

Confidential 56


Proyecto de certificación en Corea del Sur

Autobús de tránsito Daewoo BH116

Motor Daewoo DE12TI, 1998, 310, 340 HP

Ejemplos de Aplicaciones en Retrofit

Confidential 57

Aplicaciones de Retrofit: Trabajo Previo

Información requerida antes de iniciar el retrofit

Documentación de detalles actuales en la aplicación

Confidential 58

Aplicaciones de Retrofit: Pre-Retrofit

Medida y documentación detallada del sistema existente

Confidential 59


Fotos de vehículo antes de instalación del sistema

Confidential 60


Fotos de vehículo antes de instalación del sistema

Confidential 61


Temperatura de operación del motor sin sistema retrofit

Daewoo Bus 6362 BH116

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

100 120 140 160 180 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 325 350 375 400 425 450

Fre

qu

en

cy A

bso

lute

0.00%

10.00%

20.00%

30.00%

40.00%

50.00%

60.00%

70.00%

80.00%

90.00%

100.00%

Tim

e O

ver

Tem

p (

%)

Ferquency

Time Over temp

Temperatura mayor de

240°C más de 40% del tiempo

Temperatura (°C)

• Temperaturas grabadas al menos por 24 horas

Confidential 62


Selección y configuración del sistema basado en la evaluación

de la aplicación

Diseño

Dibujo de CCRT

Confidential 63


Detalles del sistema de suporte

• Se necesitan suportes especiales

Dibujo de Instalación

Confidential 64


Sistema instalado y fabricado

Confidential 65


Instalación completa

Confidential 66


Monitoreo del funcionamiento

Contrapresión bajo control

Confidential 67

NOx (g/bhp-hr)

0.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0 1 2

PM

(g

/bh

p-h

r) 1

2

Inicio: Motor 1998 EEUU

4 CRT®, CCRT®

DOC

3 PCRT®

Recopilación

Efecto de controles retrofit en motores actuales

Gran reducción de PM obtenida por

los diferentes sistemas

Confidential 68

Conclusiones

• Los motores diésel son esenciales en el mundo comercial, pero

emisiones contaminantes, especialmente partículas de carbón o

hollín, son reconocidas como elementos dañinos para la salud

• Johnson Matthey provee una variedad tecnologías para

controlar el PM dependiendo de la necesidad local:

• DOC, CRT, CCRT y PCRT

• Dependiendo de la tecnología escogida, diferentes niveles de

control de PM se pueden alcanzar en vehículos diésel usados o

nuevos

• Mejoras en la calidad del combustible, especialmente, niveles

ultra bajos de azufre (< 30 ppm) permiten el uso de las

tecnologías mas avanzadas (CRT y CCRT)

• Retrofit de vehículos existentes tiene diferentes retos que se

pueden superar con preparación y cuidadosas evaluaciones de

los vehículos a usarse

Filtros para vehículos diésel de transporte pesado

Filtros para Vehículos Diésel de Transporte Pesado … · dependiendo del nivel de SOF emitido...

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