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尿素在柴油重卡运用中的火灾预防需注意哪些因素

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熟悉车辆的朋友们都知道,尿素在车辆中的运用,主要是基于尾气的净化功能。在实际运用中,与氧化催化器联合、配合使用,利用标准车用尿素稳定性,在 特定的条件下分 解成活性 NH₃,与排气管上的氮氧化物发生快速反应以实现其还原或吸收,从而实现汽车尾气符合排气标准。

从化学反应的角度,先来分析尿素为何在火灾原因中扮演不可忽视的角色。

尿素遇高温分解:


氨气与氮氧化合物化合分解:

与NO反应


与NO₂反应


选择性催化还原系统下反应


用简单的话来说,尿素在排气管前段的氧化催化器如柴油三元催化器对尾气升温、预氧化氮氧化物后,尿素混合剂在高温作用下分解出氨气,在选择性催化还原系统中,专门与柴油燃烧产生的氮氧化物发生化学反应,生成氮气和水,以此降低氮氧化物对大气的危害,从而满足国家机动车尾气排放标准。


在现实运用中,尿素理化性质本不具备火灾危险性,但为何在使用中需要注意呢?

一、引发火灾诱因简析

经常搞车辆火灾调查或熟悉车辆火灾诱因的朋友都知道,常见车辆火灾原因无外乎车辆本身、车载货物以及车辆使用、管理等因素导致,如车辆本身的油路渗漏,电气故障,制动轮胎过热,高温排气等原因;运载货物的燃烧性能、火灾危险性;车辆的使用习惯或日常管理缺位等。

1、车用尿素的理化性质

从尿素方面考虑,车用标准尿素主要成分通常为32.5%的尿素、67.5%的去离子水。而尿素本身不易燃烧,且易溶于水,且具有一定的吸湿性,随温度升高而上升。因此在火灾危险性方面,车用尿素与水混合,是相对安全的混合物。

2、尿素热稳定性

尿素水溶液呈中性,在热力学中是稳定的化合物。但在化合物处晶体状态时,对热却不稳定,加热室150-160℃时会分解。这也就是在车辆除有害尾气的运用中,以水溶剂喷雾有利扩大受热面积,快速分解呈氨气,有利于吸收或化合分解氮氧化物提供有力条件。

3、氨气的理化性质

从车辆中的实际运用中,氨气属于中等毒性刺激性腐蚀气体,易扩散, 具有 可燃性、爆炸特性,当然,现实中车辆基本处于非密闭状态,其危害集中体现在可燃性。氮气纯净物不易点燃,单语柴油蒸汽、机油油气以及空气混合后,本身尿素管路系统直接车辆排气管,因此极易受排气管、火花等因素而引燃。

4、尿素对火灾的影响

真正来说,尿素在火灾的作用,主要是以其遇高温分解出的氨气所体现。如尿素管路渗漏,遇高温释放出氨气后,与柴油、机油作用,形成可燃混合气体,可以认为是助燃的方式,加速火势发生。

二、火灾预防措施

简单搞清楚了尿素可能引发火灾,当然,这并非是直接原因,从车辆或咋预防的角度,从车辆火灾常见原因中,因尿素产生氨气,助燃火灾扩大的负面作用,因此在日常重卡管理中,有关车用尿素可能引发车辆火灾,需要注意的的是:

1、定期检查尿素管理,防止泄漏接触高温排气,有条件加装管路耐磨护套;

2、检查尿素箱安装是否牢固,加注时按规程操作,经常清除周边可能出现的易燃油污或杂物;

3、使用合规尿素,分开加注、存储,防止 尿素 与车辆其它用油混杂;

4、保持车辆排气管隔热设施完好,及时清理管路、催化器残存的尿素结晶;

5、周期保养或车辆维修前,注意底盘需冷却至工作温度,出现渗漏,尿素结晶残留需彻底完成冲洗;

6、若车辆周边出现强烈刺鼻腐蚀性气味,需考虑是否出现一定量的氨气富集,及时停车或熄火检查、检 修,防止人员伤害、火灾发生。

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