"Aktuell verfügbare Möglichkeiten zur Einhaltung der Abgasemissionswerte in der Schifffahrt" Stephan Titze Schiffsdieseltechnik Kiel titze@sdt-kiel.de
DIREKT AN DER EIDER UND DEM NORDOSTSEEKANAL OSTSEE NORDSEE
GESCHÄFTSFELDER Schiffsdieseltechnik Kiel GmbH Aggregate-fertigung Service & Reparatur Ersatzteil- verkauf Konstruktion & Fertigung individueller Aggregate Service an Schiffsantriebsanlagen Verkauf von Ersatzteilen Bordstrom-, Pumpen-, Feuerlösch- und Hydraulikaggregate Antriebsmotoren, Hilfsdiesel, Getriebe, Kupplungen und Steuerungen Motoren, Getriebe, und Peripherie Individuelle Abgasnachbehandlungssysteme
Vergleich der Emissionsgrenzwerte für Stickoxide und Kohlenwasserstoffe für See- und Binnenschifffahrt am Beispiel eines MTU 12V4000CR mit 2340 kw bei 2100 1/min 18 16 IMO Tier 1 14 12 10 US-EPA Tier 1 IMO Tier 2 NO x (NO x + HC) g/kwh 8 6 US-EPA Tier 2 US-EPA Tier 3 4 2 IMO Tier 3 (ECA Gebiete) 0 0 130 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 Nenndrehzahl 1/min
KOOPERATIONSPARTNER
STT EMTEC GESCHÄFTSFELDER Produkte für Nachrüstung und Erstausrüstung Abgassysteme Komplette Systeme Hauptkomponenten Elektronische Steuerungen Motorsysteme Technologieen zur Leistungssteigerung Verbesserung des Emissionsverhaltens Lösungen für alternative Kraftstoffe Anpassung an lokale Marktforderungen Motorprüfung Entwicklung Prüfung Haltbarkeit / Alterung
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG STT Emtec entwickelt und konstruiert all seine Produkte vom Entwurf bis zum fertigen System Hauptrichtungen Mechanische Konstruktion Elektronisches Design Hardware und Software Herstellung von Prototypen Emissionen und Katalyse Motorprüfungen
MOTOR-TESTLABOR Ein umfangreiches Leistungsangebot Motortests in Labors auf dem neuesten Stand der Technik Test von Diesel-, Benzin- oder Alkoholmotoren Tiefgreifende Motoranalysen Motortuning und -optimierung Alterungs- und Haltbarkeitsprüfung an Motoren und Systemen und Katalysatoren Referenzen von international führenden Motorherstellern Zugelassen nach SWEDAC ISO/IEC 17025 für gesetzlich vorgeschriebene Emissionsprüfungen für USA und EU. (künftig auch IMO)
Für die Schiffahrt ANWENDUNGEN
DNO x marine EGR-Strom 1. Aufnehmer 2. Umschaltventile 3. Filter 4. Kühler 5. Kondensatabscheider 6. Durchflußmesser 7. EGR-Ventil 8. Sekundärfilter 9. Austrittsventil 10. Gebläse 11. Elektrische Heizelemente Regenerations-Luft Marine EGR System - Abgasrückführung für Motoren zwischen 1 und 2 MW
DNO x marine 1 3 4 1 2 7 5 9 1. Sekundärfilter 2. Kraftstoff/Luft Mischer 3. Kraftstofftank mit Pumpe 4. Einspritzdüse 5. Filter 6. Katalysator 7. EGR Kühler 8. EGR Ventil 9. Steuerung 8 6 Massen der Emissionen von Dieselmotoren, Zyklus E3 0,8 0,7 Marine EGR-System 0,6 Abgasrückführung 0,5 0,4 für Motoren 0,3 bis zu 350 kw 0,2 g/kwh Without Marine DNOx EGR With Marine DNOx EGR /10 0,1 0 CO HC PM NOx
SCRmarine 1 3 2 6 5 1. Harnstoff-Tagestank 2. Steuerung 3. Pumpe 4. Einspritzdüse 5. Mischer 6. Katalysator Masse der NOx Emission mit/ohne SCR, Zyklus E3 7 4 6 Marine SCR-System Katalysator für Motoren bis zu 650 kw gnox/kwh 5 4 3 2 1 0 1 2 3 Austritt Motor SCR Hochleistungs-SCR
SYSTEM-AUSLEGUNGEN Für schwefelarmen Kraftstoff (EN590) Metallischer Katalysator auf Vanadium- Basis and Oxidations-Katalysator zur Kontrolle des Ammoniak-Schlupfes. Bis zu 90% NOx-Reduktion. Option: Partikel-Oxidations-Katalysator (POC) für 40% Reduktion der Partikel (Masse) Für Kraftstoff mit Schwefelgehalt < 1000 ppm Metallischer Katalysator auf Vanadium-Basis Bis zu 70% NOx-Reduktion
HAUPTBESTANDTEILE SCRmarine 1 1. Harnstoffpumpe 2. Mischer 3. SCR Katalysator 3 2
CCT active 2 1 5 4 3 6 1. Kraftstofftank mit Pumpe 2. Kraftstoff/Luft Mischer 3. Einspritzdüse 4. Katalysator 5. Filter 6. Steuerung 1 0,6 Masse der Emissionen von Dieselmotoren, Zyklus E3 0,5 Ein Marine Partikel-Filtersystem für Motoren bis zu 350 kw 0,4 g/kwh 0,3 0,2 Without CCT 0,1 0 CO HC PM
In Betrieb seit 2008 M/S Sandhamn DNO x marine 35 % NOx-Reduktion und 99 % Reduktion der Partikel (Masse) 700 Abgastemperatur vor DPF Regeneration des Filters ausgelöst durch Abgasgegendruck Temperature (deg C) 600 500 400 300 200 100 35 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Abgasgegendruck Runtime (hours) Soot pressure (%) 30 25 20 15 10 5 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Runtime (hours)
HARNSTOFF-DOSIERUNG Harnstoff Dosier- und Steuersystem basierend auf Erfahrungen mit Anwendungen in Fahrzeugen wie Bussen und Lastkraftwagen seit 2002. Steuersystem und -algorithmen von STT Emtec s Elektronik-Plattform.
ÜBERWACHUNG VON ANLAGEN MIT MEHREREN MOTOREN Service tool Configuration tool Monitoring Interface RS232 ECUs Controller Se Syst CAN2 RS232 RS232 E Di CAN1 J1939 SCR1 SCR2 SCRn
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