Карбамидди дизелдик кыймылдаткычта колдонуу

Заманбап экологиялык эрежелер дизелдик кыймылдаткычтын чыккан газдардагы булгоочу заттардын эмиссиясынын маанилерине катуу чектөөлөрдү белгилейт. Бул инженерлерди стандарттарга жооп берүү үчүн жаңы чечимдерди издөөгө мажбурлайт. Алардын бири SCR (Selective Catalytic Reduction) түтүктөрүн тазалоо системасында дизелдик отун үчүн карбамидди колдонуу болгон. Бул технологияны колдонгон Daimler кыймылдаткычтары Bluetec деп аталат.

SCR системасы деген эмне

Евро 6 экологиялык протоколу Евробиримдиктин 28 өлкөсүндө 2015-жылдан бери иштейт. Жаңы стандартка ылайык, дизелдик кыймылдаткычтар атмосферага көө жана азот оксиддерин чыгаруу менен айлана-чөйрөгө жана адамдардын ден соолугуна эбегейсиз чоң зыян келтиргендиктен, дизелдик унаа өндүрүүчүлөргө катуу талаптар коюлат.

Бензин кыймылдаткычынан чыккан газдарды тазалоо үчүн үч тараптуу катализаторду колдонуу жетиштүү болсо, дизелдик кыймылдаткыч үчүн иштен чыккан газдардагы уулуу кошулмаларды нейтралдаштыруу үчүн татаалыраак түзүлүш керек. Дизелдик кыймылдаткычтын чыккан газдарынан СО (көмүртек кычкылы), CH (көмүр суутектери) жана көө бөлүкчөлөрүн тазалоонун эффективдүүлүгү жогорку күйүү температурасында жогорулайт, ал эми NOx, тескерисинче, төмөндөйт. Бул маселени чечүү азот кычкылынын (NOx) уулуу кошулмаларын ажыроо үчүн негиз катары дизельдик карбамидди пайдаланган газ чыгаруу системасына SCR катализаторун киргизүү болду.

Зыяндуу чыгындыларды азайтуу үчүн инженерлер атайын дизелдик тазалоо системасын - Bluetec иштеп чыгышкан. Комплекс үч толук системадан турат, алардын ар бири уулуу кошулмаларды фильтрлейт жана зыяндуу химиялык кошулмаларды ажыратат:

• Катализатор - CO жана CH нейтралдаштырат.
• Бөлчөкчө чыпкалоочу – көө бөлүкчөлөрүн кармайт.
• SCR катализатору - Карбамид менен NOx эмиссиясын азайтат.

Биринчи тазалоо системасы Mercedes-Benz жүк ташуучу жана жеңил унааларда колдонулган. Бүгүнкү күндө көптөгөн өндүрүүчүлөр унааларын жаңы тазалоо системасына алмаштырып, экологиялык көзөмөлдүн катуу талаптарына жооп берүү үчүн дизелдик кыймылдаткычтарда карбамидди колдонушат.

Техникалык карбамид AdBlue

Сүт эмүүчүлөрдүн метаболизминин акыркы продуктусу карбамид XNUMX-кылымдан бери белгилүү. Көмүр кислотасы диомиди органикалык эмес бирикмелерден синтезделип, айыл чарбасында кеңири колдонулат. Автоунаа өнөр жайында, азот кычкылдарынан уулуу газдарды тазалоодо активдүү агент катары Adblue техникалык суюктугунун эритмеси.

Adblue 40% карбамид жана 60% дистилденген суудан турат. Курамы SCR системасына чыккан газдар өтүүчү соплодо куюлат. Азот кычкылы зыянсыз азот жана суу молекулаларына ажыраган ажыроо реакциясы пайда болот.

Дизель үчүн техникалык карбамид - Adblue компаниясынын агроөнөр жай тармагында жана фармакологияда колдонулган карбамид карбамидине эч кандай тиешеси жок.

Edblue дизелдик кыймылдаткычта

Суюк газды тазалоо системасы, же SCR конвертер, көөсүз дизелдик газ агып өткөн жабык система. Adblue суюктугу өз алдынча резервуарга куюлат жана конвертерге киргенге чейин өлчөнгөн дозада чыгаруучу түтүккө куюлат.

Аралаш газ SCR нейтралдаштыруучу блокко түшөт, анда карбамиддеги аммиактын эсебинен азот оксидин ыдыратуучу химиялык реакция жүрөт. Азот кычкылы менен бирге аммиак молекулалары аны адамдарга жана айлана-чөйрөгө зыяны жок компоненттерге бөлөт.

Толук тазалоо циклинен кийин атмосферага булгоочу заттардын минималдуу көлөмү чыгарылат, эмиссиянын параметри Евро-5 жана Евро-6 протоколдоруна ылайык келет.

Дизелдик газдарды тазалоо системасынын иштөө принциби

Толук дизелдик кыймылдаткычтарды тазалоо системасы каталитикалык өзгөрткүчтөн, бөлүкчөлөрдүн чыпкасынан жана SCR тутумунан турат. Этап менен тазалоонун иштөө принциби:

1. Чыгарылган газдар катализаторго жана бөлүкчөлөр фильтрине кирет. Көө чыпкаланып, күйүүчү майдын бөлүкчөлөрү күйүп, көмүртек кычкылы менен углеводороддор чыгарылат.
2. Инжектор дизель бөлүкчөлөрүнүн чыпкасы менен SCR каталитикалык конвертеринин ортосундагы байланышка AdBlueдин белгилүү бир көлөмүн киргизүү үчүн колдонулат. Мочевина молекулалары аммиак жана изоциан кислотасына ажырайт.
3. Аммиак колдонулган дизелдик отундун эң зыяндуу компоненти болгон азот оксиди менен биригет. Молекулалар бөлүнөт, бул суу менен азоттун пайда болушуна алып келет. Атмосферага зыянсыз газдар бөлүнүп чыгат.

Дизель үчүн карбамиддин курамы

Дизелдик кыймылдаткыч суюктуктун көрүнгөн жөнөкөйлүгүнө карабастан, органикалык жер семирткичтерди колдонуу менен карбамидди өз алдынча даярдоо мүмкүн эмес. Карбамид молекуласынын формуласы (NH2) 2CO, физикалык жактан жытсыз ак кристалл, сууда жана полярдык эриткичтерде (суюк аммиак, метанол, хлороформ ж.б.) эрүүчү.

Европа рыногу үчүн суюктук VDAнын (Германиянын Автоунаа Өнөр жай Ассоциациясынын) көзөмөлү астында өндүрүлөт, ал өндүрүш компанияларына лицензия берет, алардын айрымдары ички рынок үчүн суюктук менен камсыз кылат.

Орусияда AdBlue бренди менен жасалма акча жасоо 50%дан ашат. Ошентип, Россияда жасалган дизелдик кыймылдаткыч үчүн карбамид сатып алууда, "ISO 22241-2-2009 Шайкештиги" белгисин жетекчиликке алуу керек.

Жакшы жактары жана жаман жактары

Карбамидди колдонуунун артыкчылыктары айдан ачык – бул реагент менен гана SCR дизелдик кыймылдаткычынын чыккан газдарды тазалоо системасы толук иштей алат жана Euro 6 стандартынын талаптарына жооп берет.

Курчап турган чөйрөнү коргоодон тышкары, карбамидди тазалоонун артыкчылыктары төмөнкү пункттарды камтыйт:

• унаалар үчүн анын керектөө 100 км 1000 г гана түзөт;
• SCR системасы заманбап дизелдик унааларга интеграцияланган;
• кээ бир өлкөлөрдө карбамид тазалоо системасы орнотулган болсо, транспорт каражатын пайдалануу үчүн салык азаят, жана айып коркунучу жок.

Тилекке каршы, системанын кемчиликтери да бар:

• карбамиддин тоңуу температурасы -11 °C;
• үзгүлтүксүз май куюу зарылдыгы;
• машинанын баасы жогорулайт;
• жасалма Adblue суюктуктун көп саны;
• күйүүчү майдын сапатына талаптарды жогорулатуу;
• системасынын компоненттерин кымбат ремонттоо.

Дизелдик унааларга орнотулган карбамид тазалоочу комплекстүү система уулуу заттардын чыгышын азайтуунун жалгыз жолу бойдон калууда. Иштөөдөгү кыйынчылыктар, жүк ташуучу реагенттердин кымбаттыгы, сапатсыз суюктук жана дизелдик отун көптөгөн айдоочулар системаны өчүрүп, эмуляторлорду орнотууну артык көрүшөт.

Бирок, карбамид рак оорусуна алып келиши мүмкүн болгон азот кычкылынын айлана-чөйрөгө чыгышына жол бербеген жападан жалгыз дизелдик химия бойдон кала берээрин түшүнүү керек.