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摘要:
本文介绍绿联助力数据中心优化备用柴油发电机组尾气排放治理,践行绿色发展理念的有关治理项目。绿联与合作伙伴携手为华东和华南部分数据中心实现柴发尾气排放污染物净化处理,坚定走绿色可持续发展道路。
目标治理柴油发电机组常用功率为1800kW和2000kW,匹配国内外知名柴油发动机Cummins、MTU、MITSUBISHI,对柴油发电机组尾气中PM及NOx进行治理。
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一、项目简介
项目名称:绿联助力绿色数据中心建设;
数 量:500+台套;
处理设备:绿联净化第三代干式柴油机PM黑烟净化器+NOx治理系统;
二、项目背景
数据中心作为关键信息基础设施,需要确保高可用性和连续运行。因此,数据中心需要配备备用柴油发电机组作为应急电源,以应对市电中断等突发情况。其应急柴油发电机组在启动初期排放出大量的黑烟,运行过程中排放出的PM和NOx,对数据中心周边的空气质量造成严重污染,对人民群众生命构成威胁。
为响应国家双碳目标,践行ESG理念,实现可持续发展目标,大量头部企业的数据中心有关团队会同合作伙伴经过多方考察、对比、磋商,选定绿联净化作为在绿色发展理念路上的合作伙伴,绿联净化在柴油发动机尾气污染物综合治理领域拥有近40项专利,数千台的应用案例,且长期坚持品质至上,不做应付验收的产品,是较为理想的供应商。通过与绿联净化的合作,将优化柴油发电机组的尾气污染物排放,大幅减少对环境的影响,实现可持续发展。
三、项目解决方案
基于各项目环保的具体要求与柴油发动机实际排放情况,有两种技术路线:1、只处理PM黑烟,采用绿联净化第三代黑烟净化器,黑烟治理效率>95%,称为“单降”。2、PM和NOx同时处理,采用绿联净化第三代黑烟净化器+SCR系统,黑烟和NOx治理效率均>95%,称为“双降”。
单降系统,我们以往阐述较多,本处重点阐述由DPF黑烟净化器和SCR脱硝系统组成的双降系统。前段DPF(第三代干式黑烟净化器)用于吸附过滤尾气中的黑烟和PM;SCR系统采用催化还原的原理,处理尾气中的NOx氮氧化物,将NOx还原成氮气N₂和水蒸气H₂O。绿联净化第三代干式黑烟净化器采用金属滤芯,组合式DPF方便拆卸清理。SCR系统由反应器、还原性催化剂、废气预处理检测和控制系统、尿素存储供给系统、压缩空气产生存储及输送系统等板块组成。前后两套设备组合协作达到有效处理柴油发电机组尾气中两种主要污染物--PM和NOx。
发动机在高温、高压条件下气缸燃烧,排放出的尾气中两种主要有害成分为PM与NOx,过程如此方程式所示:
CxHySz(燃料)+O₂+N₂(空气)→CO₂+H₂O+N₂+O₂(主要排气成分)+SOx+C+HC+CO+NOx(排气中的有害成分)
单降系统
(只处理PM)
绿联净化第三代干式黑烟净化器工作示意图
选择第三代合金金属黑烟净化器的理由
● 折扇式金属纤维滤芯
折波深度达40mm,滤芯两端采用钎焊工艺,单只滤芯有效处理面积达1.3m²,短尺寸设计,长期高温高压尾气冲击不变形;
● 科学匹配滤芯数量
根据不同的发动机燃油系统、黑烟量和排气量分别为其匹配相应的滤芯数量,确保每一台柴油发动机匹配到可靠的尾气黑烟处理系统;
● 不锈钢单/双联箱体设计
基于流体力学设计,发动机排气均匀流畅,启动0背压。SUS304板材,鱼鳞焊双面精工焊接,内部龙骨加固,启动和满载长期运行不打鼓不变形;
● 独有旁通直通设计
基于柴油机满载运行时可靠的基本前提,行业独有直通旁通设计专利,满载时黑烟净化器旁通结构不增加任何排气背压;
● 耐高温防卡死旁通总成
阀门采用成套304不锈钢对夹蝶阀,阀体具有高强度、耐腐蚀、耐高温、零泄漏等特点;
● 滤芯端部独有伸缩密封组件设计
抗热应力,密封强且持久;
● 耐高温石墨垫片线性密封
不卡死,易抽出,易紧固;
● 滤芯水洗再生
滤芯水洗再生高压水枪冲洗,匹配绿联专用清洗机。滤芯恢复处理能力清理成本<2元/只,循环使用,寿命与柴油机相当。绿联专用滤芯清洗机,清洗水中的积碳经过滤后水可以循环利用,50L水清洗滤芯50+只;
● 精密控制系统确保可靠
匹配散热装置的精密压力传感器,配合定时系统精准控制阀门开启关闭,原厂匹配控制线及快接插头,有效保护发电机组启停和正常运行尾气黑烟治理需求。
双降系统
(PM和NOx同时处理)
双降系统由DPF黑烟净化器和SCR(脱硝)系统组成,前段DPF(第三代干式黑烟净化器)用于吸附过滤尾气中的黑烟,SCR系统用于催化还原氮氧化物,将NOx还原成氮气和水蒸气。
SCR系统催化氮氧化物还原成氮气,相关化学反应方程式为:
8NH₃+6NO₂→7N₂+12H₂O
4NH₃+4NO+O₂→4N₂+6H₂O
2NH₃+NO+NO₂→2N₂+3H₂O
四、项目图片
单降案例
双降案例
ESG理念
环境、社会和公司治理又称为ESG(Environmental, Social and Governance),从环境、社会和公司治理三个维度评估企业经营的可持续性与对社会价值观念的影响。在经历几十年经济高速增长之后,中国步入发展新时代,高质量发展、共同富裕、双碳战略等成为新的目标。ESG评价体系成为上市公司的一项重要指标,ESG理念强调企业要注重生态环境保护、履行社会责任、提高治理水平。践行ESG理念对于推动国家战略,实现可持续发展,无疑具有非常重要的意义。