一、adblue加注设备的研发
江苏可兰素汽车环保科技有限公司的可兰素adblue产品,它是加注到车辆的尿素储罐里面的,而这个储罐,在过去的车子上面是没有的,只有配备了SCR发动机的车辆上,才会增加这样一个设备。那么作为中国的汽车厂家来说呢,他们在国Ⅳ车辆的生产过程当中,只考虑了前端的问题,也就是这个储罐安放在哪里、是一个什么样的造型、大小如何等等,但是他们忘记考虑了一个很重要的问题:就是我们的终端用户,无论是卡车或者客车的司机也好,还是公交公司、车队,甚至汽车厂家自己,该怎么样做到能够按照国际标准的要求,把adblue从产品的包装里面加注到车上这个尿素储存罐里面去呢?也就是这个后端的问题、一个非常大的问题,他们没有考虑,结果就带来了很多的麻烦。
为什么说这是一个非常大的问题?因为adblue是一种非常“娇气”的产品,无论是在生产的过程当中,还是储存、运输、加注的过程当中,都必须遵循严格的规范要求,哪怕是一个小地方没有规范到位,都有可能使得产品质量出现不合格。adblue对于钙、铁、铜、锌、钾、磷酸盐、不溶物等等十多种金属元素和其它物质的含量,都有非常明确的限制要求,超标一点点都不行,一旦超标,就会造成产品失效、直接破坏adblue喷嘴等车辆的SCR尾气排放系统;
有可能对adblue造成污染的物质,包括汗水、普通的自来水、空气中的灰尘、搬运adblue的叉车所采用的液压系统、各类油污、以及地表的污染等等,都是adblue品质的“潜在杀手”,所以,按照国际通行的ISO22241标准,adblue在加注过程中不能有任何的开放式操作,也就是说,那种打开桶盖、直接对着储罐口往里灌的粗放式加注方式是绝对不允许的,因此,adblue在从成品加注到储罐这中间的过程,必须要通过专业的加注设备来实现。
使用加注设备的另一个原因是节省时间、提高效率的需求;比方说我们在上海的一个客户,浦东公交公司,去年世博会期间,他们有400多辆服务于世博会的公交车都在使用可兰素adblue产品,而这些车辆每天在发车间隙内,大概只有5分钟时间可以在停车场内停留,如果采取人工加注方式的话,根本来不及,因此必须采用机械化的加注方式;而对于汽车厂家这样的流水线式大生产来说,机械化的加注方式更是必不可少的。
所以,可兰素产品进行研发的同时就开始着手进行可兰素加注设备,也就是通用的adblue产品加注设备的研发,实话说呢,这个加注设备的研发非常难,为什么呢?因为在中国,除了可兰素之外,几乎没有企业从事adblue加注设备研发这样的工作,所以我们所有的开发都是由零开始,完全靠我们可兰素自己的技术人员去摸索;
当然,国外是有一些零星的资料,但是也很麻烦,德文的、日文的、法文的、英文的,光是翻译的工作量就浩如烟海,更不要说一个个零件的选材、设计、开模、制作、组装等等;我们这两年打过交道的机械加工厂就不下100多家,各类设计院、科研机构接触了30多家。我们可以说是在没有任何实物做参照的基础上,集中了各方面的智慧,最后成功地研发出了适用于不同包装形式的四大类加注设备。
目前,我们的加注设备已经供应到北汽、东风等全国十多个汽车厂家,直接用于其生产线的装车加注;我们在上海浦东安放的移动式加注站,去年成功地为上海世博会进行了全程的服务,最近刚刚运送到深圳公交公司的可兰素加注站,将会全面服务于今年夏天召开的第26届世界大学生运动会;可兰素公司研发的加注设备,已经成为同类产品在中国市场上最为成功的品牌!
那么大家现在PPT上看到的这几台加注设备呢,已经是我们推出的第四代产品了,因为从2009年下半年我们生产出第一台加注设备开始呢,我们就根据用户的反馈情况,不断改进、不断优化我们的设计,大的改动到目前为止是第四次,小的更新那就更是数不胜数。我们现在的这些设备,在整体的设备结构造型、生产工艺方面,都是可兰素公司自主开发的,因此我们这些设备目前都已经申请了国家专利。下面呢,我就逐一给大家做一个比较简要的介绍:
第一种设备,相对而言比较简单,它其实就是一根导流管,主要适用于10升、18升包装的adblue产品;使用的时候,首先打开adblue包装桶口盖,并打开内扣密封盖;然后把导流管的一端与包装桶连接,另一端与储罐连接,就可以开始加注了,加注完之后,要用干毛巾或者纸巾把加注口擦干。
这种导流管看起来简单,但是对于材料的要求还是很高的,第一是要求能够不被adblue所腐蚀,第二是不能含有微量金属,以免污染adblue的产品品质,第三是必须能伸缩300次以上,也就是至少要能够反复使用300次。
导流管的加注比较适合个人用户使用,对于司机等终端用户来说,它将会是未来进行adblue加注的最主要方式;
第二种设备的名称是移动式200L 桶加注系统,这个设备具有三个方面的优点:
第一,它采用的是液压提桶系统,可以在只有一个人操作的情况下,非常轻松地进行200升大桶adblue产品的移动、升降;
第二,这个设备的底部有可移动的车轮,因此使用起来非常方便;
第三,移动式加注车采用了泵车一体化的设计,操作起来更加省力。
这种移动式加注车主要的适用对象是车队、公交公司等中小客户,它是通过这个加注枪,把adblue直接从桶内打到储罐里面去;
第三种设备呢,我们称之为IBC加注系统,它是使用在IBC包装的adblue产品上面的,基本的原理和200L 桶加注系统比较类似,也是由专用的自吸泵和专用的加注枪所组成,这套设备也是便携式的,一个人就可以用手拎着走,主要在汽车厂家和一些大型的公交公司使用得比较多。
第四种设备是adblue站式加注系统,它是我们根据大型汽车集团客户的要求而开发的一款加注设备,严格按照国际标准的材质要求,采用进口的机组配件,它的设计非常简约、大方,具有自动计量、溢满自动停止等等的先进功能,这个加注机的前面是可以打开的,我们可以看到主要的机械设备都是安放在加注机的下半部分;它主要是面向大型汽车集团客户、城市公交加注站使用。
最后这一种呢叫做adblue加注机,它也是我们专门为各大汽车厂家开发的;它和站式加注系统主要的区别在于,这种加注机主要是安放在汽车厂家的生产线上,这样在新车下线的同时,就同步完成了adblue产品的加注。
需要说明的是呢,除了导流管之外,我们其它几款加注设备都可以根据客户的需要,加装流量计,这样整套设备就可以像加油站加注汽柴油那样,实现总量控制、金额计算等等功能,从而能够满足终端用户的各种需求。
Adblue加注设备未来在国内将会是一个非常大的市场;无论是汽车厂家、公交公司、环卫公司、大型车队,还是个人用户,只要是adblue产品的用户,可以说Adblue加注设备就会有很大的需求。加注设备的生产和研发,在我们可兰素公司是一个相对独立的部门,可以说到目前为止,我们已经积累了相对比较成熟的经验,可以充分满足不同的汽车厂家的个性化的需求;所以我也希望借助这次亚洲柴油车论坛的机会呢,能够和我们更多的汽车厂家达成合作;当然对于我们的同行来说,如果你们在adblue产品的销售过程中,希望能够同时进行加注设备销售的话呢,我们也非常愿意进行互惠共赢的战略性合作。
那么对于可兰素公司所研发的adblue加注设备的介绍呢,到这里就告一段落;接下来我将要继续和各位分享的是可兰素公司在低温adblue产品研发方面所取得的一些进展:
二、低温adblue产品的研发
我们知道, adblue产品在使用过程当中,目前有一个比较大的限制就是-11℃这个尿素冰点温度的限制;目前在北美和欧洲市场,已经有一些供应商推出了能够在更低的温度条件下使用的adblue产品,但是在国内,这类产品的供应还没有能够实现。当然我这里要报告的一个好消息就是可兰素公司对于低温adblue产品的研发现在已经推进到了小范围试用的阶段,预计在今年年内,我们的低温可兰素adblue就会正式推向市场;
1、低温可兰素adblue的研发背景
由于欧洲、中国北部等地区的低温天气时间比较长,所以对于低温adblue产品的市场需求就显得更加明显。普通的adblue产品,其冰点只有-11℃,所以在环境温度低于这一冰点的情况下,需要对adblue进行预先加热之后才能使用;而如果在adblue的储存过程中出现结冰,那就更加难以进行有效的加注,所以,对于普通的adblue产品,在北方地区进行冬季储存的时候必须进行恒温控制,这样就大大增加了adblue储存的成本和加注的难度。
为了改变这一情况,在国际市场,欧洲的一些供应商在过去几年当中针对低温adblue产品进行了大范围的可替代性还原剂的选择,目前这类替代性产品的冰点已经能够达到-25℃,甚至是-35℃,并且在使用性能方面与传统的adblue没有任何区别。所以在欧洲以及北美地区,低温adblue产品已经开始得到较为成功的应用。
而在中国市场,由于现阶段国四排放法规还没有在全国范围内普遍实施,尽管东北的一些重要城市已经开始在公交、邮政、环卫等实行车辆国四排放,但是由于早期车辆的使用量不多,因此,在adblue产品的使用、储存、加注过程当中,没有因为低温天气而造成大的问题,但是随着使用SCR技术车辆的日益增多,低温造成的车用尿素结冰,给用户带来了很大的困扰,从2009年开始,国内很多汽车厂家和公交公司开始向我们提出,能否研发一款具有更低冰点的adblue产品,在这一背景之下,我们从2010年上半年开始,开始着手进行关于低温adblue产品解决方案的全面推进。
2、生产原料的选择
低温adblue的低温性能是对冰点的技术指标的考察,由于adblue的特殊性,低温adblue必须在合适的还原剂中选择,从目前的市场来看,低温adblue低温主要是零下-25℃和零下-35℃两种产品。从物质组成和结构上来讲,也是两种不同的产品。
低温adblue主要是通过一些低温的氨类化合物来达到低温的效果,一般来说,低碳酸铵盐是非常理想的物质。关键是该类型的物质必须满足在SCR系统中的催化还原,一般SCR系统的催化温度在300℃-400℃,例如在V2O5-TiO2催化体系,要求必须保证其催化活性,在-25℃或者-35℃条件下,就必须选择不同于现阶段的产品,但是也必须满足SCR系统的要求。这就需要找出合理的铵类物质。
利用乙醇来降低adblue冰点的方式有其优点,但是缺点也很明显,那就是会导致adblue的单位里程消耗量加大,不仅增加了费用,还大大增加了加注的次数。