AdBlue - Sistemul de tratare a emisiilor de NOx (SCR) (3)
Mot oar el edi esel ,compar at i vcumo mot oar el epebenzi nă,dat or i t ăspeci ficul uiar der i iamest ecul uiaer comb mbust i bi l , pr oduc emi mi si i ma mai ma mar i deoxi ea suntemisii zi de azotșidepar t i cul e. Acest poluante cuef ectnoci vasupr amedi ul uiî nconj ur ăt orșiaomul ui . Nor mel e de pol uar e au scopulde a r educe emi mi si i l e pol uant e al e aut ovehi cul el or .Î n Uni unea Eur opeanănormadepol uar eEuro6 vai nt r aî nvi goar edel a1I anuar i e2015,pent r unoi l emodel ede aut omobi l e.
Fot o:Li mi t adeemi si ideNOxpent r uaut omobi l ecumot oar edi esel( g/ km) m) O car act er i st i că i mpor t ant ă a nor meide pol uar e Eur o 6 pent r u mot oar e di eselde aut omo mobi l e eal i mi t eideNOxdel a0. 18l a0. 08g/ km.Pent estereducer r uaî ndepl i niaceast ănor mămot oar el e di eselcur ent edeaut omo mobi l eaunevoi edesi st eme meadi ț i onal edepost t r at ar eagazel ordeevacuare. Moment ansunti dent i ficat edouăt ehnol ogi icar epotfiapl i cat emot oar el ordi eselEur o6: 1. catalizator/fltru de NOx (en: NOx (en: NOx trap) 2. sistem de injecie de uree !n e"acuare (AdBlue) e"acuare (AdBlue)
Pr i mamet odă,cat al i zat or ulde NOx,seapl i căî ngener almot oar el ordi eselde ci l i ndr eemi căși medi e,cu capaci t at eaci l i ndri că maimi mi că de2 l i t r i .Maidepar t e vom di scut a despr e si st emu mulde i nj ecț i edeur ee î n ci r cui t uldeevacuar e( AdBl ue) .Acestsi st em sepoat eut i l i zape or i cemot or di esel ,darfii ndmaicost i si t or ,se pr et ează maimul tl amot oar el ecu ci l i ndr eemar e.Der eț i nutcă acest ăt ehnol ogi eseut i l i zeazădej aî ni ndust r i aaut ovehi cul el ordet r anspor t . Pr ocesulder educer eaoxi zi l ordeazotdi ngazel edeevacuar e,ut i l i zândosol uț i epebazădeur ee, educer ecat al i t i căsel ect i vă.Denumi senume meșt er mi r eaconsacr at ăasi st emu muldei nj ecț i edeAdBl ue esteSCR–Sel . ect i veCat al i t ycReduct i on
Fot o: Sur sa:Bosch
Aut omobi l
cu
si st em
AdBl ue
acul Î nt r unsi st em dei nj ecț i edeur ee( SCR)amoni est eut i l i zatpent r ur educer eaoxi zi l ordeazot ( NOx) .Î nst ar el i ber ăamoni acul( NH3)est et oxi c.Di nacestmot i vseut i l i zeazăosol uț i epebazăde apășiur ee( CO( NH2) 2) ,conț i nut uldeur eefii nddeapr oxi mat i v32. 5%.Acest ăsol uț i eest est abi l ădi n punctdeveder echi mi c,punct uldeî nghețfii ndl a11° C.Denumi r eacomer ci al ă,î nEur opa,aacest ei sol uț i icuur eeest eAdBl ue.
Fot o:AdBl ue–sol uț i ececonț i neur eeut i l i zat ăpent r ur educer eaemi si i l ordeNOxl amot oar el edi esel CO( NH2) 2seobț i nepr i npr ocedeei ndust r i al e,pr i ncombi nar eabi oxi dul uidecar bon( CO2)și Ur eea aamoni acul ui( NH3)l at emper at ur ișipr esi uniî mal t e( 150°C,50bar i ) .Subst anț ar ezul t at ă,ur eea, est esol i dă,subf or mădecr i st al ei ncol or e,sol ubi l eî napă( H2O) . est er el at i vcompl exșii mpl i căcost ur iadi ț i onal er el at i vmar i .Acest Si st emuldei nj ecț i ecu ur ee si st em conț i ne un r ezervorde ur ee,si st em de al i ment ar ecupompă el ect r i că,modulel ect r oni cde cont r ol( cal cul at or ) ,i nj ect orșicat al i zat or .Adi ț i onalsi st emulmaipoat efipr evăzutșicuunsenzorde oxi zideazotdupăcat al i zat or ,car emăsoar ăr at adeconver si eacat al i zat or ul ui .
Fot o: Component el e Sur sa:Mazda 1. 2. 3. .
pr i nci pal e
al e
si st emul ui de
i nj ecț i e
de
AdBl ue
( SCR)
injector uree catalizator SCR modul electronic de control (calculator) rezer!or de uree
e pr evăzutcu un senzorde ni velpent r u a al er t a conducăt or ulaut oî n Rezer vor ulde ur eeest pr i vi nț a necesi t ăț i ial i ment ăr i icu ur ee.De asemenea,dat or i t ăt emper at ur i ide î ngheț ar e a sol uț i ei AdBl ue ( apr ox.11 °C)r ezer vor ulmaiest e pr evăzutșicu o r ezi st enț ă de î ncăl zi r e.Comanda r ezi st enț eideî ncăl zi r esef acedecăt r emodul uiel ect r oni cdecont r olpebazai nf or maț i eipr i mi t edel a senzor uldet emper at ur ădi nr ezer vor .
Fot o: Denoxt r oni c – si st em de t r at ar e a emi si i l or de NOx pr i n i nj ecț i e de AdBl ue Sur sa:Bosch
1. 2. 3. . &. . .
"i"tem de alimentare (pomp# AdBlue) rezer!or AdBlue $ltru "enzor de temperatur# %aze de e!acuare "enzor de ni!el "olu'ie AdBlue modul electronic de control (#C$) ie*iri modul electronic de control (comand# injector+ acti!are rezi"ten'# de ,nc#lzire+ etc.) -. intr#ri modul electronic de control ("enzor de temperatur#+ ni!el AdBlue+ "enzori temperatur# %aze de e!acuare+ "enzor de NOx+ etc.) . comunicare protocol CAN 1/. dia%noz# protocol CAN 11. injector AdBlue 12. "enzor de NOx 13. catalizator de oxidare (#OC) 1. catalizator de reducere NOx (SCR) 1&. catalizator de oxidare (neutralizare amoniac)
Boschcomer ci al i zează căt r epr oducăt or i ide aut omobi l esi st emecompl et ede i nj ecț i ede AdBl ue numi t eDenoxt ulel ect r oni cdecont r ol( DCU)comuni căpr i ni nt er medi ulmagi st r al eiCAN r oni c.Modul ABS cu r est ulcal cul at oar el ordepeaut omobi l( i nj ecț i e, / ESP,BC%,et c. ) .I nf uncț i edepunct ulde f uncț i onar ealmot or ul uit er mi cșipebaza i nf or maț i i l orpri mi t edel asenzor i ,modul ulel ect r oni cde cont r ol( DCU)comandăi nj ecț i adeAdBl ueî nsi st emuldeevacuar e.
0oto: odul electronic de control injec'ie AdBlue (C)
0oto: 4njector AdBlue
0oto: Si"tem de alimentare AdBlue (pomp#+ $ltru)
Sur sa:Bosch Ut i l i zândamoni acul( NH3)caagentder educer e, r educsemni ficat i voxi zi ideazot si st emel eSCR di n gazel e de evacuar e.Î n gener al ,un mot or di eselEur o 6 pent r u a put ea at i nge l i mi t el e i mpuseemisiilor poluante,conț i neur măt oar el esi st emeldepost t r at ar eagazel ordeevacuar e: o o o o
catalizator de oxidare (reducere CO+ 5C+ NO+ con!er"ie NO) fltru de particule (reducere 6) catalizator SCR (reducere NO+ NO2) catalizator de oxidare amoniac (reducere N53 rezidual)
Fot o:Reacț i i l echi mi cecompl et eal eunuisi st em dei nj ecț i eAdBl ue( SCR)
Î nfigur ademaisusfltrul de particule est eomi sdeoar ece,di npunctdevederechi mi c,nuar e i mpactasupr acomponenț eigazel ordeevacuar e. al i zat or uldeoxi dar e Î ncat ( DOC)aul ocr eacț i i l eder educer eahi dr ocar bur i l or( HC) ,monoxi dul ui decar bon( CO)șiaoxi zi l ordeazot( NO) .
2NO 7 O2 8 2NO2
monoxidul de azot (NO) com9inat cu oxi%enul (O2) e"te con!ertit ,n 9ioxid de azot (NO2)
2CO 7 O2 8 2CO2
monoxidul de car9on (CO) com9inat cu oxi%enul (O2) e"te con!ertit 9ioxid de car9on (CO2)
5C 7 3O2 8 2CO2 7 252O
idrocar9urile near"e (5C) ,n prezen'a oxi%enului (O2) "unt con!ertite ,n 9ioxid de car9on (CO2) *i ap# (52O)
Dupăcat al i zat or uldeoxi dar ear el oci ( ur ee) .Dupăi nj ect or ,gazel eșisol uț i a nj ecț i adeAdbl ue AdBl ue t r ec pri nt r un mi xer(si t ă met al i că car e ar er ol ulde a omogeni za amest ecul )șii nt r ă î ncat .Acest aar er ol uldeaext r ageamoni acul( NH3)di nsol uț i aAdBl ue. al i z at or uldehi dr ol i z ă Amoni acul ( NH3)seobț i nepr i ndouăr eacț i i ,unadepi r ol i zășiadouadehi dr ol i ză:
CO(N52)2 8 N53 7 5NCO (piroliz#)
ureea (CO(N52)2) e"te de"compu"# ,n amoniac (N53) *i acid izocianic (5NCO)
5NCO 7 52O 8 N53 7 CO2 (idroliz#)
acidul izocianic (5NCO) rezultat ,n urma reac'iei de piroliz#+ prin com9ina'ie cu apa (52O)+ ;ormeaz# amoniac (N53) *i 9ioxid de car9on (CO2)
conț i ne met al e,î nspeci alcupr u( Cu)șifier( Fe),î n prezenț a căr or a aul oc Cat al i zat or ulSCR r eacț i i l eder educer eaoxi zi l ordeazot( NO șiNO2) ,cuaj ut or ulamoni acul ui( NH3) .Î nur mar eacț i i l or pr odusel er ezul t ant esuntapa( H2O)șiazot ul( N2) . 8NH3+6NO2→ 7N2+12H2O( 1) 4NH3+4NO +O2→ 4N2+6H2O ( 2) 2NH3+NO +NO2→ 2N2+3H2O ( 3) Reacț i a( 2)ar el ocl at emper at ur ij oase,sub300°Ci arr eacț i i l e( 1)și( 2)l at emper at ur imaiî nal t e, depest e 550°C. ar er ol uldeaneut r al i za,pr i noxi dar e,amoni acul( NH3) Cat al i zat or uldeoxi dar eaamoni acul ui car enuar eacț i onatî ni nt er i or ulcat al i zat or ul uiSCR.Al t f elacest aarfif ostel i ber atî nat mosf er ăcu i mpactt oxi casupr amedi ul uiî nconj ur ăt or . 4NH3+3O2→ 2N2+6H2O
Fot o: Si st em de post r at ar e a gazel or de evacuar e mot or di esel (pr et abi l Eur o 6) Sur sa:JohnsonMat t hey 1. catalizator de oxidare (OC) 2. $ltru de particule 3. catalizator idroliz#
. catalizator SCR 7 oxidare amoniac
Componenț achi mi căagazel ordeevacuar e: a b c d e
–
PM,
CO,
–
HC, PM,
– –
– N2,
CO2,
NOx NOx NOx CO( NH2) 2 H2O
Legenda: PM –par t i cul e,CO –monoxi ddecar bon,HC –hi dr ocarbur i ,NOx–oxi zideazot ,CO( NH2) 2–ur ee, N2–azot ,CO2–bi oxi ddecar bon,H2O –apă.
Fot o: Si st em de post r at ar e a gazel or de evacuar e mot or di esel (pr et abi l Eur o 6) Sur sa:Eber spacher 1. 2. 3. . &.
catalizator de oxidare (OC) $ltru de particule injector AdBlue (uree) catalizator SCR amortizor de z%omot
Avant aj uli nj ecț i edeAdBl uepent r ut r at ar eaoxi zi l ordeazotest er at adeconver si ef oar t emar e,de apr oxi mat i v95%.Dezavant aj ulacest uisi st em est ecompl exi t at ea șicost ulr i di cat .Di nacestmot i v, pent r uî ndepl i ni r ea nor mel orde pol uar e Eur o 6,const r uct orivorechi pa aut omobi l el e cu pr ețde f abr i caț i emaimi cdoarcumot oar epebenzi nă.O al t ăsol uț i emaii ef t i nă,compar at i vcusi st emulSCR, est eut i l i zar eacat al i zat oar el or / fil t r el ordeNOx( en:NOxt r ap) ,dardespr eacest eaî nt r unar t i colvi i t or .
