一种车用尿素溶液的制造方法和制造系统技术方案

本发明专利技术公开了一种车用尿素溶液的制造方法和制造系统，该制造方法包括:S1高纯水制造、S2车用尿素溶液的配置、S3车用尿素溶液的过滤和提纯，且生产过程中通过控制单元和各个数据采集传感器，实时管控质量和监测数据，并通过云平台将数据传输至移动终端。该制造系统包括控制单元、云平台和移动终端，还包括供水单元和进料单元，以及尿素溶液制造单元和过滤提纯单元；控制单元用于对整个系统的控制、数据采集、数据分析和自动控制。综上所述，本发明专利技术的一种车用尿素溶液的制造方法和制造系统，能自动制造出尿素溶度合格的车用尿素溶液，减少人工操作强度和频度，自动完成车用尿素溶液的制造，且移动终端可以通过云平台实时监管和查看。

Manufacturing method and manufacturing system of urea solution for vehicle

The invention discloses a vehicle manufacturing method of urea solution and manufacturing system, the manufacturing method comprises: S1, S2 car manufacturing of high quality water and urea solution configuration, S3 car with urea solution filtration and purification, through the control unit and each sensor data acquisition and production process, quality control and monitoring data in real time, and transmits the data to the mobile terminal via the cloud platform. The system includes a control unit, a cloud platform and mobile terminal, also includes a water supply unit and feeding unit, and urea solution manufacturing unit and filtration purification unit; the control unit is used to control the entire system, data acquisition, data analysis and automatic control. To sum up, manufacturing method of urea solution and manufacturing system of a vehicle of the invention can automatically produce urea solubility qualified car with urea solution, reduce the labor intensity and frequency, used in the manufacture of urea solution automatically, and the mobile terminal through the cloud platform real-time supervision and check.

【技术实现步骤摘要】
一种车用尿素溶液的制造方法和制造系统
本专利技术属于车用尿素溶液
，尤其涉及一种车用尿素溶液的制造方法和制造系统。
技术介绍
尿素水有着可以净化NOx的作用，广泛应用于大型的柴油车的燃气净化系统。汽车尿素，它是一种使用在SCR技术中，用来减少柴油车尾气中的氮氧化物污染的液体。车用尿素学名为柴油机尾气处理液，国内俗称汽车尿素、车用尿素、汽车环保尿素、车用脱硝剂，使用最普遍的是车用尿素。车用尿素用于还原氮氧化合物，可作为SCR(SelectiveCatalyticReduction，选择性催化还原)系统的还原剂，利用车用尿素水溶液与重型卡车、客车等柴油车尾气中的氮氧化物反应生成N2和H2O来净化尾气，使其排出的氮氧化物达到欧IV排放标准。传统的车用尿素制备为将尿素原料和去离子水按照一定的比例混合，制成尿素溶液，然后经过滤、检验合格之后进行灌装，传统的检验均为取样检验，操作比较繁琐，效率较低，而且生产过程中若出现指标不合格的情况不能及时的发现；此外，目前的生产设备依靠人工加料会造成产品质量的不稳定，各个步骤衔接不紧密，工人劳动强度大，生产效率也比较低。
技术实现思路
针对以上缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种车用尿素溶液的制造系统和制造方法,利用该制造系统和制造方法能自动制造出尿素溶度合格的车用尿素溶液，减少人工操作强度和频度，自动完成车用尿素溶液的制造，且移动终端可以通过云平台实时监管和查看。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种车用尿素溶液的制造方法，包括如下步骤：S1、高纯水制造：原水依次经过供水单元的原水粗滤单元和锰砂除铁单元，首先去除原水中的颗粒状杂质和铁、锰等金属离子；再经过一级反渗透单元、二级反渗透单元和三级反渗透单元，最后经过EDI单元变成电导率和PH值合格的高纯水，该过程由控制单元实时监测电导率和PH值，只有电导率和PH值都合格的高纯水能进入下个生产环节；S2、车用尿素溶液的配置：向搅拌釜内加入尿素颗粒和由步骤S1制造的高纯水，制造浓度合格的车用尿素溶液，该过程由控制单元通过尿素浓度传感器实时监测尿素浓度，保证尿素溶液的浓度合格；S3、车用尿素溶液的过滤和提纯：由步骤S2制造的车用尿素溶液经溶液粗滤单元过滤其中的杂质颗粒，经过超细过滤单元过滤掉缩三脲等衍生物，保证尿素溶液的质量。优选的，所述步骤S2具体为，向反应釜中加入高纯水和尿素颗粒，利用质量传感器能够准确的分别计量投入搅拌釜的尿素颗粒和高纯水的质量，计算出配比定量车用尿素溶液还需要添加的尿素颗粒或高纯水的质量，保证配比出浓度合格的车用尿素溶液；启动搅拌装置，至尿素颗粒完全溶解，制造出浓度合格的车用尿素溶液。优选的，所述步骤S2还可以是以下步骤：(a)加入原料：向反应釜中加入高纯水和尿素颗粒，并自动监测高纯水的加入量：利用液面计保证加入的高纯水必须没过尿素颗粒，根据经验值首先配比浓度偏高的尿素溶液；(b)尿素颗粒溶解：启动电机进行搅拌，直至尿素颗粒全部溶解；(c)数据监测和修正：监测反应釜中尿素溶液的浓度和温度，待反应釜中温度传感器和浓度传感器的示数稳定后，再进行数据采集；并将数据传输到控制单元的浓度采集修正单元进行修正；控制单元中预置尿素浓度传感器读数随温度变化的标准曲线，记录温度尿素浓度传感器读数ρ0i和温度传感器读数T0i,对照标准曲线获取尿素溶液的实际浓度ρi；(d)数据计算：根据修正后的尿素溶液的浓度和加入的高纯水的量，控制系统自动计算，配比合格的尿素溶液还需要加入的高纯水的量Δmi；(e)加高纯水：根据步骤(c)计算的结果，向反应釜中加入定量的高纯水mi≤Δmi；(f)重复步骤(c)数据监测和修正；(g)车用尿素溶液输出：若修正后的尿素溶液的浓度合格，则合格的尿素溶液经出液口输出，并自动计量合格的尿素溶液的量；若不合格，则继续重复步骤(d)和步骤(c)直至制造出浓度合格的尿素溶液。优选的，所述步骤(d)数据计算中，根据第一次测量修正后得出的浓度值ρ1，首先计算步骤(a)中加入尿素颗粒的质量m0；根据计算得出其中，m1为第一次加入高纯水的质量，第一次测量的尿素溶液的换算后的实际浓度ρ1；其次，计算第二次需要加入的高纯水的质量Δm2，计算得出其中ρ为需要配比的车用尿素溶液的浓度；同理，可计算第i次要加入高纯水的量：其中，Δmi为第i次需要加入的水的质量的理论值，mi为第i次实际加入的水的质量；计算得出在上述步骤中，供水单元，尿素溶液制造单元和过滤提纯单元中的传感器实时对尿素溶液进行检测，控制单元将数据通过云平台传送至移动终端，实时监管和查看。本专利技术还提供了一种车用尿素溶液的制造系统，包括控制单元、与控制单元通信的云平台和移动终端，还包括供水单元和进料单元，以及依次相连通的尿素溶液制造单元和过滤提纯单元；所述控制单元用于对整个系统的控制、数据采集、数据分析和自动控制，所述控制单元包括浓度采集修正单元。作为一种改进，尿素溶液制造单元包括质量传感器和安装在质量传感器上部的搅拌釜；搅拌釜内部安装有尿素浓度传感器、温度传感器和液面计；所述搅拌釜内设有暗室，所述尿素浓度传感器安装在所述暗室内；搅拌釜内还设有泵，所述泵上连接有冲洗管，冲洗管的另一端对准所述尿素浓度传感器。作为一种改进，所述搅拌釜的上端设有进水管道和进料口，进水管道上设有加热箱和第一流量计；搅拌釜的下端设有出液口，出液口处安装第二流量计；所述进水管道连接注水管，注水管的另一端对准尿素浓度传感器。作为一种改进，所述供水单元包括依次相连通的原水粗滤单元、锰砂除铁单元、三级反渗透单元和EDI单元，供水单元还包括与控制系统电连接的电导率传感器和PH值传感器。作为一种改进，所述控制单元还包括识别单元，定位单元和故障提醒单元，所述控制单元通过云平台与移动终端进行数据传输；识别单元识别数字码后控制单元才能开机控制各单元开始工作。作为一种改进，所述进料单元包括自动上料机和控制所述自动上料机的电磁继电器，电磁继电器与控制单元电连接；所述过滤提纯单元包括溶液粗滤单元和超细过滤单元，所述超细过滤单元，所述超细过滤单元的下端设有成品出口，成品出口处安装第三流量计。采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、在生产过程中通过控制单元和各个数据采集传感器，实时管控质量和监测数据，并通过云平台将数据传输至移动终端，工作人员通过移动终端可以实时的了解产品的各项质量指标，若出现指标异常可以及时的提醒和处理，保证了产品的品质，避免制造出不合格产品带来的损失。2、本装置及其工作方法实现了一键操作，大大减轻工人的劳动强度，且各步骤自动控制，原料加入精准，使产品质量得到提升并且有利于保持产品质量的稳定，同时在晚上工人休息的时间机器依然可以实现生产，提高企业的产量。3、搅拌釜的设计能消除外界光源、气泡和尿素结晶对传感器监测数据的影响,保证尿素浓度传感器监测的准确性和可靠性。控制单元的浓度采集修正单元，用以解决尿素浓度传感器低温监测数据不准的问题，从而提高产品的品质。综上所述，本专利技术的一种车用尿素溶液的制造方法及其制造系统，利用该制造系统和制造方法能自动制造出尿素溶度合格的车用尿素溶液，减少人工操作强度和频度，自动完成车用尿素溶液的制造，且移动终端可以通过云平台实时监管和查看。附图说明图1是本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车用尿素溶液的制造方法，其特征在于包括如下步骤：S1、高纯水制造：原水依次经过供水单元的原水粗滤单元和锰砂除铁单元，首先去除原水中的颗粒状杂质和铁、锰等金属离子；再经过一级反渗透单元、二级反渗透单元和三级反渗透单元，最后经过EDI单元变成电导率和PH值合格的高纯水，该过程由控制单元实时监测电导率和PH值，只有电导率和PH值都合格的高纯水能进入下个生产环节；S2、车用尿素溶液的配置：向搅拌釜内加入尿素颗粒和由步骤S1制造的高纯水，制造浓度合格的车用尿素溶液，该过程由控制单元通过尿素浓度传感器实时监测尿素浓度，保证尿素溶液的浓度合格；S3、车用尿素溶液的过滤和提纯：由步骤S2制造的车用尿素溶液经溶液粗滤单元过滤其中的杂质颗粒，经过超细过滤单元过滤掉缩三脲等衍生物，保证尿素溶液的质量。

【技术特征摘要】
1.一种车用尿素溶液的制造方法，其特征在于包括如下步骤：S1、高纯水制造：原水依次经过供水单元的原水粗滤单元和锰砂除铁单元，首先去除原水中的颗粒状杂质和铁、锰等金属离子；再经过一级反渗透单元、二级反渗透单元和三级反渗透单元，最后经过EDI单元变成电导率和PH值合格的高纯水，该过程由控制单元实时监测电导率和PH值，只有电导率和PH值都合格的高纯水能进入下个生产环节；S2、车用尿素溶液的配置：向搅拌釜内加入尿素颗粒和由步骤S1制造的高纯水，制造浓度合格的车用尿素溶液，该过程由控制单元通过尿素浓度传感器实时监测尿素浓度，保证尿素溶液的浓度合格；S3、车用尿素溶液的过滤和提纯：由步骤S2制造的车用尿素溶液经溶液粗滤单元过滤其中的杂质颗粒，经过超细过滤单元过滤掉缩三脲等衍生物，保证尿素溶液的质量。2.根据权利要求1所述的车用尿素溶液的制造方法，其特征在于：所述步骤S2具体为，向反应釜中加入高纯水和尿素颗粒，利用质量传感器能够准确的分别计量投入搅拌釜的尿素颗粒和高纯水的质量，计算出配比定量车用尿素溶液还需要添加的尿素颗粒或高纯水的质量，保证配比出浓度合格的车用尿素溶液；启动搅拌装置，至尿素颗粒完全溶解，制造出浓度合格的车用尿素溶液。3.根据权利要求1所述的车用尿素溶液的制造方法，其特征在于：所述步骤S2还可以是以下步骤；(a)加入原料：向反应釜中加入高纯水和尿素颗粒，并自动监测高纯水的加入量：利用液面计保证加入的高纯水必须没过尿素颗粒，根据经验值首先配比浓度偏高的尿素溶液；(b)尿素颗粒溶解：启动电机进行搅拌，直至尿素颗粒全部溶解；(c)数据监测和修正：监测反应釜中尿素溶液的浓度和温度，待反应釜中温度传感器和浓度传感器的示数稳定后，再进行数据采集；并将数据传输到控制单元的浓度采集修正单元进行修正；控制单元中预置尿素浓度传感器读数随温度变化的标准曲线，记录温度尿素浓度传感器读数ρ0i和温度传感器读数T0i,对照标准曲线获取尿素溶液的实际浓度ρi；(d)数据计算：根据修正后的尿素溶液的浓度和加入的高纯水的量，控制系统自动计算，配比合格的尿素溶液还需要加入的高纯水的量Δmi；(e)加高纯水：根据步骤(c)计算的结果，向反应釜中加入定量的高纯水mi≤Δmi；(f)重复步骤(c)数据监测和修正；(g)车用尿素溶液输出：若修正后的尿素溶液的浓度合格，则合格的尿素溶液经出液口输出，并自动计量合格的尿素溶液的量；若不合格，则继续重复步骤(d)...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡坚南，张庆堂，
申请(专利权)人：山东新蓝环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37