CASESTUDY | PROBLEEMOPLOSSER VOOR DPF-REINIGER VOOR SCHOOLBUS
Uitdaging
Een School Bus Division biedt schoolvervoer en charterdiensten aan gemeenten, schoolsystemen en andere openbare en particuliere organisaties. Dit is een van de toonaangevende schoolbusbedrijven van New England, die zowel grote steden als kleine dorpen bedient en transportdiensten levert aan 12 schoolsystemen en 65.000 schoolkinderen.
Dieselroet (PM) vormt een ernstig gezondheidsrisico en verergert volgens de EPA astma en allergieën of kan andere ernstige gezondheidsproblemen veroorzaken, waaronder longkanker. Om de blootstelling aan schadelijke emissies van kinderen in schoolbussen in Westport en Plainville, Connecticut, te verminderen, installeerde de schoolbusmaatschappij DPF's met volledige wand om de hoogste bescherming tegen PM te bereiken.
Bij toepassingen met lage temperaturen zoals deze verzamelen DPF's echter snel roet, waardoor de poriën van het cordierietsubstraat verstopt raken. De droge aard van het roet van EGR-motoren verergert dit probleem vaak, doordat er een harde koolstofkoek ontstaat die alleen oxideert bij hogere temperaturen. Naarmate het filter verstopt raakt, blijft de tegendruk stijgen totdat de unit wordt verwijderd en gereinigd of ter plekke wordt geregenereerd. Totdat filters worden onderhouden, resulteert de verhoogde tegendruk in slechte motorprestaties en een lager brandstofverbruik, waardoor de totale operationele kosten van het wagenpark toenemen.
Omdat de uitlaatgassen van schoolbussen niet heet genoeg zijn om passieve regeneratie mogelijk te maken, zou de schoolbuschauffeur, zodra de tegendruk 5-6 psi bereikte, de filters verwijderen en zes uur lang bakken om het meegevoerde roet te oxideren. Naast dat het een energieverslindend en kostbaar proces was, vereiste het ook dat bussen vaker dan gewenst uit dienst werden genomen. Gecombineerd met de lagere brandstofefficiëntie en stijgende dieselprijzen, werd het DPF-programma duurder dan oorspronkelijk verwacht.
Als alternatief had de schoolbuschauffeur een actieve DPF kunnen inzetten, waarbij dieselbrandstof voor het filter wordt ingespoten en ontstoken om de temperatuur voldoende te verhogen om regeneratie te starten. Hoewel dit niet vereist dat het filter voor reiniging wordt verwijderd, lopen actieve systemen het risico van een weglopende regeneratie, wat onaanvaardbare gevolgen kan hebben, zoals aanzienlijke thermische stress. Dit kan op zijn beurt de integriteit van het substraat aantasten en de DPF beschadigen, wat uiteindelijk de levensduur van het apparaat verkort.
Runaway regeneration creëert ook de mogelijkheid dat vlammen uit het uitlaatsysteem van de schoolbus schieten. Bovendien hebben actieve systemen doorgaans hogere initiële en operationele kosten, waardoor ze economisch minder aantrekkelijk zijn.
Met passieve DPF's geïnstalleerd op de bestaande Westport- en Plainville-vloot, zocht de schoolbusmaatschappij naar een oplossing om onderhoudsproblemen en bedrijfskosten te verlichten en tegelijkertijd de schoolsystemen de gezondste omgeving voor hun kinderen te bieden.
Oplossing
JLM Lubricants' Diesel Particulate Filter Cleaner (DPFC) brandstofgedragen katalysator fungeerde als een "probleemoplosser" voor schoolbusexploitanten, en zorgde voor filterprestaties zonder hogere kosten. Met een snelle, eenvoudige installatie werden de bussen uitgerust met een on-board doseersysteem om JLM DPFC automatisch te mengen met dieselbrandstof op de motorinlaat.
JLM DPFC is speciaal ontwikkeld voor gebruik met DPF's en biedt voordelen op meerdere niveaus.
-
Passieve en gecontroleerde regeneratie worden mogelijk gemaakt bij temperaturen in het lage bereik van 300°C, wat gemakkelijk wordt bereikt door buschauffeurs op hun normale route, door de bus op snelwegtempo te laten rijden of door de motor 5-10 minuten te belasten op hellingen. Deze activiteit zal de reinigingsvereisten drastisch verminderen of elimineren.
-
Gecontroleerde regeneratie zonder angst voor weglopende warmteproductie, die anders de integriteit van het filter zou kunnen beschadigen of vlammen in de uitlaat zou kunnen veroorzaken
-
Volledige regeneratie van zelfs droge roet uit de EGR-motoren zorgde voor een daling van de tegendruk van 5 psi naar 0,5 psi.
-
JLM DPFC verhoogt de snelheid en volledigheid van de verbranding, waardoor de hoeveelheid roet uit de motor met wel 25% wordt verlaagd. Dit hielp om een schonere DPF langer te behouden, gebaseerd op verminderde belasting; zelfs vijf maanden na passieve regeneratie, overschreed de tegendruk niet 3 psi.
-
Een completere verbranding en minder tegendruk zorgden ook voor een lager brandstofverbruik (hoewel er tijdens dit programma geen specifieke waarden werden gemeten).
Volledige passieve regeneratie wordt gestart door de motor te belasten met een toerental tussen 2250 en 2450 tpm.