Aplikasi urea ing mesin diesel

Peraturan lingkungan modern nyetel watesan sing ketat babagan nilai emisi polutan ing gas buang mesin diesel. Iki meksa para insinyur golek solusi anyar kanggo nyukupi standar kasebut. Salah sijine yaiku nggunakake urea kanggo bahan bakar diesel ing sistem pembuangan SCR (Selective Catalytic Reduction). Mesin Daimler sing nggunakake teknologi iki diarani Bluetec.

Apa sistem SCR

Protokol lingkungan Euro 6 wis dileksanakake ing 28 negara EU wiwit 2015. Ing standar anyar, produsen mobil diesel duwe syarat sing ketat amarga mesin diesel nyebabake karusakan gedhe kanggo lingkungan lan kesehatan manungsa, ngetokake jelaga lan nitrogen oksida menyang atmosfer.

Nalika nggunakake konverter katalitik telung arah cukup kanggo ngresiki gas buang mesin bensin, piranti sing luwih canggih kanggo netralake senyawa beracun ing gas buang perlu kanggo mesin diesel. Efisiensi ngresiki CO (karbon monoksida), CH (hidrokarbon) lan partikel jelaga saka gas buang mesin diesel mundhak ing suhu pembakaran sing dhuwur, dene NOx, sebaliknya, mudhun. Solusi kanggo masalah iki yaiku introduksi katalis SCR menyang sistem pembuangan, sing nggunakake urea diesel minangka basis kanggo dekomposisi senyawa beracun nitrogen oksida (NOx).

Kanggo nyuda emisi sing mbebayani, para insinyur wis ngembangake sistem pembersihan diesel khusus - Bluetec. Komplek iki kasusun saka telung sistem lengkap, saben kang nyaring senyawa beracun lan ngrusak senyawa kimia mbebayani:

• Katalis - netralake CO lan CH.
• Filter partikel - njebak partikel jelaga.
• SCR catalytic converter - Ngurangi emisi NOx karo urea.

Sistem reresik pisanan digunakake ing truk lan mobil Mercedes-Benz. Saiki, akeh pabrikan sing ngowahi kendharaan dadi sistem reresik anyar lan nggunakake urea ing mesin diesel kanggo nyukupi syarat kontrol lingkungan sing ketat.

Teknis urea AdBlue

Produk pungkasan metabolisme mamalia, urea, wis dikenal wiwit abad kaping XNUMX. Diomida asam karbonat disintesis saka senyawa anorganik lan akeh digunakake ing tetanèn. Ing industri otomotif, solusi cairan teknis Adblue minangka agen aktif ing pemurnian gas buang beracun saka nitrogen oksida.

Adblue yaiku 40% urea lan 60% banyu suling. Komposisi kasebut disuntikake menyang sistem SCR ing nozzle sing ngliwati gas buang. Reaksi dekomposisi dumadi, ing ngendi oksida nitrat pecah dadi molekul nitrogen lan banyu sing ora mbebayani.

Urea teknis kanggo diesel - Adblue ora ana hubungane karo urea urea, sing digunakake ing sektor agro-industri lan ing farmakologi.

Edblue ing mesin diesel

Sistem aftertreatment exhaust Cairan, utawa konverter SCR, minangka sistem tertutup sing mili exhaust diesel tanpa jelaga. Cairan Adblue diwutahake menyang tank sing mandhiri lan disuntikake menyang pipa knalpot kanthi dosis sing diukur sadurunge mlebu konverter.

Gas campuran kasebut mlebu ing unit netralisasi SCR, ing ngendi reaksi kimia dumadi kanggo ngurai oksida nitrat kanthi biaya amonia ing urea. Ing kombinasi karo oksida nitrat, molekul amonia dipecah dadi komponen sing ora mbebayani kanggo manungsa lan lingkungan.

Sawise siklus reresik lengkap, jumlah polutan minimal sing dipancarake menyang atmosfer, parameter emisi tundhuk karo protokol Euro-5 lan Euro-6.

Prinsip operasi sistem pembersihan gas buang diesel

Sistem aftertreatment mesin diesel lengkap kalebu konverter katalitik, saringan partikel lan sistem SCR. Prinsip operasi reresik kanthi bertahap:

1. Gas buang mlebu konverter katalitik lan filter partikulat. Jelaga disaring, partikel bahan bakar diobong, lan karbon monoksida lan hidrokarbon dibuwang.
2. Injector digunakake kanggo nyuntikake jumlah tartamtu saka AdBlue menyang sambungan antarane panyaring partikulat diesel lan konverter katalitik SCR. Molekul urea terurai dadi amonia lan asam isosianat.
3. Amonia gabung karo nitrogen oksida, komponen paling mbebayani saka bahan bakar diesel bekas. Molekul dipérang, sing ndadékaké pambentukan banyu lan nitrogen. Gas buang sing ora mbebayani dibebasake menyang atmosfer.

Komposisi urea kanggo diesel

Senadyan kesederhanaan cairan mesin diesel, ora mungkin nyiyapake urea kanthi nggunakake pupuk organik dhewe. Rumus molekul urea (NH2) 2CO, sacara fisik minangka kristal putih tanpa ambu, larut ing banyu lan pelarut polar (ammonia cair, metanol, kloroform, lsp.).

Kanggo pasar Eropa, cairan kasebut diprodhuksi ing sangisore pengawasan VDA (Asosiasi Industri Otomotif Jerman), sing ngetokake lisensi kanggo perusahaan manufaktur, sawetara sing nyedhiyakake cairan kanggo pasar domestik.

Ing Rusia, pemalsuan miturut merek AdBlue luwih saka 50%. Dadi, nalika tuku urea kanggo mesin diesel buatan Rusia, sampeyan kudu dipandu kanthi menehi tandha "ISO 22241-2-2009 Compliance".

Pros lan Cons

Kauntungan saka nggunakake urea ketok - mung karo reagen iki, sistem perawatan gas exhaust saka mesin diesel SCR bisa kanthi fungsi lan ketemu syarat Euro 6 Standard.

Saliyane nglindhungi lingkungan, mupangat pemurnian urea kalebu poin ing ngisor iki:

• konsumsi kanggo mobil mung 100 g saben 1000 km;
• sistem SCR wis Integrasi menyang kendaraan diesel modern;
• ing sawetara negara tax ing nggunakake kendaraan wis suda yen sistem reresik urea wis diinstal, lan ora ana risiko denda.

Sayange, sistem kasebut uga duwe kekurangan:

• titik beku urea kira-kira -11 °C;
• perlu kanggo ngisi bahan bakar biasa;
• biaya mobil mundhak;
• jumlah gedhe saka Cairan Adblue palsu;
• tambah syarat kanggo kualitas bahan bakar;
• ndandani larang regane kanggo komponen sistem.

Sistem scrubbing urea terpadu sing dibangun ing kendaraan diesel tetep dadi siji-sijine cara kanggo nyuda emisi beracun. Kesulitan ing operasi, biaya reagen truk sing dhuwur, kualitas cairan lan bahan bakar diesel sing ora apik tegese akeh pembalap milih mateni sistem lan nginstal emulator.

Nanging, penting kanggo mangerteni yen urea tetep dadi siji-sijine bahan kimia diesel sing nyegah pelepasan oksida nitrat menyang lingkungan, sing bisa nyebabake kanker.