Что такое мочевина для дизеля


состав, принцип работы и особенности выбора

По мере ужесточения требований к чистоте выхлопа дизельных двигателей конструкторы столкнулись с противоречиями в работе трёх основных систем снижения вредных выбросов. Нейтрализация окислов азота требует уменьшения температуры на выпуске, с чем справляется рециркуляция выхлопных газов EGR, а очистка от окиси углерода и сажи при помощи катализаторов и сажевых фильтров наоборот, повышает температуру.

Содержание статьи:

Как итог, борьба за экологию дизеля зашла в определённый тупик.

Предназначение системы SCR

Аббревиатура SCR означает селективную каталитическую работу по разложению окислов азота уже после их образования, в отличие от мер по предотвращению их появления, то есть без нежелательного снижения температуры.

Таким способом удаётся весьма радикально уничтожить ядовитые соединения азота с кислородом, используя довольно простое вещество – мочевину, а также специальный каталитический нейтрализатор с соответствующими органами управления и контроля.

Что такое мочевина в двигателе

В системе принято применять не чистую мочевину, а так называемый раствор AdBlue, в составе которого карбамид занимает примерно треть по удельной массе. Остальное – хорошо очищенная от посторонних минеральных примесей вода.

Это интересно: Что такое впускной коллектор (принцип работы, неисправности)

Состав заливается в отдельный бак, откуда и расходуется путём дозированного впрыска во выпускной тракт.

Предназначение

При попадании раствора мочевины в выхлопные газы двигателя происходит несколько реакций:

  • выхлопные газы обладают достаточно высокой температурой для разложения карбамида на аммиак и углекислый газ;
  • промежуточные продукты реакции, возникающие из-за нестабильной температуры выхлопа, также в конечном счёте образуют аммиак;
  • при прохождении через SCR-катализатор аммиак реагирует с окислами азота, в результате чего образуется чистый азот и водяной пар;
  • углекислота, водяной пар и азот могут выбрасываться в атмосферу, поскольку являются обычными её составляющими.

Результатом всего происходящего будет значительная нейтрализация вредных окислов азота, с которыми очень трудно бороться в высокофорсированных дизельных моторах с турбонаддувом. Любые другие способы снижают экономичность, удельную мощность, и обходятся ещё дороже.

Состав

Система достаточно сложна и состоит из целого ряда компонентов:

  • бак, в котором хранится запас мочевины, пополняемый при заправке автомобиля, горловина выведена наружу с применением мер, максимально исключающих заливание туда дизтоплива;
  • блок управления системой впрыска AdBlue;
  • насос, создающий давление раствора на клапане впрыска в выхлопную трубу перед катализатором SCR;
  • датчики содержания окислов азота до и после катализатора;
  • обратная магистраль слива излишков от дозатора с клапаном;
  • датчики температуры в баке и магистрали впрыска;
  • датчик температуры выхлопных газов;
  • датчик уровня мочевины в баке;
  • фильтры подаваемого в дозатор раствора;
  • датчики и клапаны регулировки температуры циркулирующей жидкости;
  • катализатор SCR.

В состав входят два контура регулирования – по количеству впрыскиваемого раствора и его температуре. Компоненты системы могут подогреваться жидкостью из системы охлаждения двигателя, за чем следят соответствующие датчики и блок управления. Нельзя допускать широкого изменения температуры мочевины, тем более её замерзания.

Количество подаваемого раствора определяется блоком управления, куда поступает информация о режиме работы двигателя, в частности о температуре отработанных газов.

Нужное количество измеряется клапанами дозатора при фиксированном давлении насоса, остальное циркулирует по обратной магистрали, одновременно подогревая бак. Возможно применение и электроподогрева магистралей.

Читайте также: Что такое сайлентблоки и зачем они нужны в подвеске

Каталитический нейтрализатор представляет собой сотовую конструкцию с нанесёнными на керамику благородными металлами, на поверхности которых и происходят каталитические реакции.

Сам материал катализатора при этом не расходуется. При продувании через него выхлопных газов с активными веществами на выходе получаются допустимые по нормам Евро-5 и Евро-6 компоненты.

Помимо управления процессом, блок ведёт и непрерывный контроль за техническим состоянием системы. При выявлении неисправностей высвечивается соответствующий индикатор на приборной панели, сигнализирующий об отключении системы.

Последствия могут быть разными, от значительного ограничения отдачи двигателя до полной невозможности его пуска.

Плюсы и минусы системы

К достоинствам впрыска мочевины относятся:

  • относительная простота решения проблемы экологичности дизелей повышенной эффективности;
  • незначительный дополнительный расход мочевины, не идущий ни в какое сравнение с экономическим эффектом от снижения расхода дизельного топлива, полученного безбоязненным повышением термического режима процессов в цилиндрах;
  • совместимость с катализаторами снижения СО, сажевыми фильтрами и системой EGR;
  • возможность повышения мощности двигателей с одновременным улучшением экономичности.

Но в практической эксплуатации подобных перспективных технологий начали выявляться недостатки, раздражающие потребителей, особенно водителей-профессионалов:

  • качественный раствор AdBlue не везде доступен по приемлемой цене;
  • возникают дополнительные сложности зимой, поскольку эта жидкость в типичной концентрации замерзает при снижении температуры после 10 градусов мороза;
  • возможно появление паров аммиака, вызывающих раздражение дыхательных путей, да и при попадании на кожу раствор проявляет свою едкость;
  • на рынке имеется много поддельных канистр с AdBlue, применение которых вызывает отказы техники, в том числе и с дорогостоящими последствиями;
  • дополнительная система впрыска усложняет автомобиль и снижает его надёжность;
  • возможно проникновение паров аммиака в глушитель, а оттуда и в атмосферу, что помимо неприятного запаха может повлечь нарушение установленных экологических норм, в стандарте Евро-6 количество аммиака в выхлопе уже жёстко регламентировано;
  • при снижении эффективности катализатора начинает неприемлемо расти расход мочевины.

Всё это часто приводит к нелегальному отключению владельцами системы с применением переделанных прошивок ЭБУ двигателя или эмуляции её нормальной работы всевозможными «обманками».

Как выбрать AdBlue

Попадание в бак для мочевины посторонних веществ или дизельного топлива категорически недопустимо и может привести к дорогостоящему ремонту. Кроме того, заливать можно только раствор определённого состава, который производится по лицензии немецкого патентообладателя. Другим способом качество не гарантируется.

Производители контрафакта часто обходят правовые ограничения, не употребляя на канистрах обозначение AdBlue и указывая в рекламе, что их продукт выполняет те же функции, но имеет при этом намного меньшую цену.

После заправки подобными веществами случались отказы узлов системы впрыска, а также дорогих катализаторов. Даже если физически поломок не будет, то система скорее всего по информации своих датчиков заметит несоответствие и перейдёт в аварийный режим.

Поэтому все заявления о 100% аналоге стоит проигнорировать. Тем более не стоит надеяться на самостоятельное изготовление раствора из одноимённого сельскохозяйственного удобрения.

Конечно, изготовители контрафакта могут отражать на этикетках и зарегистрированный торговый знак AdBlue, и ссылку на производителя, имеющего лицензию от правообладателя (их перечень можно найти в сети). Тут уже всё зависит от честности торговой организации и наличия сертификатов соответствия.

Лицензия выдаётся немецкой организацией VDA. Канистры должны быть герметичны и опломбированы, а срок хранения не превышать одного года. Разницы между грузовым и легковым использованием нет, как и между марками автомобилей.

Мочевина для дизеля: что это?

Мочевина для дизельных силовых агрегатов представляет собой активный компонент, который принимает непосредственное участие в работе очищающих SCR-систем. Такие системы являются составным компонентом очищающего комплекса, который обеспечивает поддержание уровня токсичности отработавших газов дизельных двигателей в соответствии со стандартами Евро-4, Евро-5 и Евро-6.

Сама дизельная мочевина представляет собой жидкость-реагент, состоящий из деминерализованной воды и мочевины (водный раствор мочевины). Далее мы рассмотрим, зачем нужна и как работает мочевина в дизельных двигателях для очистки выхлопа.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое система EGR. Из этой статьи вы узнаете об устройстве и принципах работы системы рециркуляции отработавших газов.

Содержание статьи

Дизельный мотор и экология

По мере развития технологий к двигателям внутреннего сгорания стали выдвигаться все более жесткие нормы и требования касательно вредности выхлопных газов. Установка каталитических нейтрализаторов на бензиновые ДВС позволила достаточно эффективно решить данную проблему. Более того, инженерам удалось выполнить поставленную задачу без существенных конструктивных изменений самого двигателя и его топливной аппаратуры.

Катализатор устанавливается в выхлопную систему.  Корпус такого каталитического нейтрализатора имеет двойные стенки, между которыми находится специальная жаропрочная оболочка. Также внутри катализатора имеются особые «соты», которые могут быть изготовлены из керамики или металла. Указанные соты покрывают небольшим слоем вещества, которое вступает в химическую реакцию с отработавшими газами.  Другими словами, активное вещество на сотах представляет собой катализатор, который превращает вредные соединения в выхлопе путем их окисления в углекислый газ, азот и воду.

Сегодня широко используются катализаторы, которые имеют в своей основе три компонента: платину, палладий и родий.  Платина и палладий нейтрализуют угарный газ и углеводороды, в то время как родий эффективно взаимодействует с окислами азота. К преимуществам таких каталитических нейтрализаторов относят эффективность работы, простоту их изготовления, а также долгий срок службы.

Что касается дизельных двигателей, в списке токсичных компонентов в составе их отработавших газов (в отличие от бензинового агрегата) присутствует сажа. Также в значительной мере отмечено наличие оксида азота. Образование большого количества сажи возникает по причине индивидуальных особенностей процесса смесеобразования в моторах на солярке.

Хорошо известно, что сажа является вредным канцерогеном, который может спровоцировать образование раковых клеток. Стоит отметить, что попытки снизить количество сажи в выхлопных газах дизеля приводят к значительному увеличению содержания оксида азота, а снижение выбросов оксида азота означает резкое увеличение количества сажи.  Другими словами, уменьшение содержания одного токсичного компонента приводит к закономерному увеличению другого. Данная особенность затрагивает различные режимы работы дизельного двигателя.

Для борьбы с сажей дизельные автомобили оснастили сажевыми фильтрами. Работают такие фильтры по принципу специального уловителя. Частицы сажи оседают на сетке фильтра. Когда сетка забивается, система управления двигателем активирует процесс дожигания сажи, реализуя таким образом регенерацию сажевого фильтра и нормализацию его пропускной способности.

Использование мочевины для очистки выхлопа

Ужесточение экологических норм и стандартов подтолкнуло автопроизводителей к созданию еще более совершенных систем, которые сегодня активно используются на дизельных ДВС. Такие решения позволили добиться снижения количества оксида азота.

Одной из наиболее распространенных схем очистки является технология Bluetec. В такой системе применен целый комплекс очищающих выхлоп элементов:

  • сажевый фильтр;
  • окислительный катализатор;
  • жидкостная система для нейтрализации оксида азота;

Данное решение разработано и активно используется немецким автогигантом Mercedes-Benz на различных моделях коммерческих и легковых дизельных авто. Грузовики, оснащенные Bluetec, имеют отдельный бак, в который заливается активный реагент под названием AdВlue. Указанный реагент представляет собой раствор мочевины с водой (вода и аммиак). Специальное дозирующее устройство осуществляет автоматический впрыск раствора мочевины в выпускную систему дизельного авто, где происходит перемешивание отработавших газов и раствора мочевины для дизеля.

После смешивания мочевины с выхлопом указанная смесь попадает в нейтрализатор SCR (англ. selective catalytic reduction). Такой нейтрализатор отличается тем, что работает по избирательному принципу. Аммиак, который находится в составе мочевины для дизеля, вступает в реакцию с окислами азота под воздействием катализирующего слоя в нейтрализаторе и высокой температуры до 300 градусов по Цельсию. Результатом становится разложение окислов азота на азот и воду. Также в нейтрализаторе догорают и другие токсичные соединения. Похожая схема применяется и на легковых авто с указанной системой очистки.

Преимущества и недостатки дизельных нейтрализаторов с мочевиной

Периодический впрыск раствора мочевины в выпускной тракт является абсолютно безвредным для окружающей среды, так как мочевина представляет собой органический продукт. Система осуществляет самостоятельный подбор момента, скорости впрыска и количества подаваемой мочевины зависимо от режима работы ДВС, нагрузки на мотор и интенсивности образования выхлопных газов.

  • Главным плюсом от использования такой очистки является экологичность двигателя без необходимости снижать его мощность. Выхлоп дизеля после очистки  становится водой, азотом и углекислым газом. Окислы азота в катализаторе превращаются в инертный газ, который не представляет угрозы.
  • Также необходимо отметить полное соответствие нормам Евро и другим экостандартам в развитых странах, что означает свободное передвижение без штрафов и ограничений, а также снижение налогообложения.
  • Что касается расхода реагента и цены на дизельную мочевину, то для легковых автомобилей требуется в среднем 100-150 мл. мочевины для дизеля на 100 километров пути. Получается, 10 литров реагента хватит на 10 тыс. км пробега.  Грузовики закономерно расходуют больше раствора, что будет напрямую зависеть от объема ДВС. Большегрузные автомобили могут использовать на «сотню» около 1.5 литров мочевины и более, позволяя пройти на 20-литровой канистре всего 1000-1500 км.
  • Отметим, что канистра мочевины для дизеля обойдётся около 7-10 у.е. В продаже реагент представлен в виде готового раствора, который обычно фасуется в емкости по 20 литров. Мочевину для дизеля предлагают несколько компаний-производителей, доступен как искусственный продукт, так и органический.

Среди недостатков использования мочевины для дизеля стоит выделить дополнительные расходы на сам реагент, а также необходимость технического обслуживания аппаратуры, которая обеспечивает работу жидкостной системы очистки.

Еще одной особенностью является повышенная требовательность системы к качеству топлива, так как нейтрализаторы с впрыском мочевины предполагают нормальную работу только на низкосернистой солярке. Также необходимо отдельно учесть, что  раствор мочевины склонен замерзать при температурах около -12 градусов по Цельсию. С учетом данной особенности автомобили с подобными решениями можно без проблем эксплуатировать только в регионах с теплым и умеренным климатом.

Читайте также

Жидкости AdBlue для турбодизелей — тест — журнал За рулем

Первый российский тест жидкостей AdBlue для дизельных автомобилей. На испытаниях — десять образцов.

BAT_8943

ЧТО ТАКОЕ ADBLUE?

AdBlue — это раствор технически чистой мочевины (32,5%) в деминерализованной воде (67,5%). Он применяется в качестве добавочной рабочей жидкости в дизелях, использующих технологию селективной каталитической нейтрализации SCR. Эта технология подразумевает дозированный впрыск AdBlue в поток отработавших газов в присутствии катализатора — при этом происходит реакция превращения оксидов азота в безвредные азот и воду. Использование AdBlue позволяет дизельным моторам достигать уровня требований экологических нормативов Евро‑4, — 5 и —6.

AdBlue не стоит путать с обычной мочевиной. Мочевина, она же карбамид, — это азотное удобрение, добавка к кормам жвачных животных, компонент отдельных лекарств и т. п. Технологии приготовления этих продуктов сильно различаются, а любые доморощенные технологии неизбежно перерастут в дорогостоящий ремонт.

Примерный расход AdBlue составляет 3–6% расхода топлива.

Материалы по теме

Кажется, что это было буквально вчера. Коллега наткнулся на неожиданное сообщение в новостях: мол, дизельные автомобили собираются во благо экологии потчевать мочевиной! Тогда это воспринималось как известие о шнобелевских премиях, однако же всё вышло наоборот…

Конечно, с мочевиной дизтопливо не смешивают и сегодня. А вот жидкость AdBlue стала неотъемлемым расходником современного дизельного автомобиля и даже удостоилась отдельного бака.

Более того, расхожая цитата про Василия Алибабаевича, разводившего в известной кинокомедии топливо ослиной мочой, обрела новую практическую реализацию. Теперь, наряду с плохим топливом, нас запросто могут угостить и дрянной «автомочевиной».

Кстати, по нашим сведениям, примерная потребность в AdBlue по России — около 5000 тонн в месяц. При этом больше половины продаваемой жижи — некондиция.

BAT_2252

Отдельный бак под AdBlue — признак современного дизельного автомобиля.

Отдельный бак под AdBlue — признак современного дизельного автомобиля.

AdBlue заливают не только в грузовики, но и в легковушки — в дизельные БМВ‑X5 и —X6, «фольксвагены» с моторами TDI, «мерседесы» с двигателями «Блютек»… Процесс, как говорится, пошел, и потому особенно интересно узнать, в самом ли деле у нас всё плохо с качеством AdBlue.

На испытания в лабораторию государственного НИИ химических реактивов и особо чистых химических веществ (ФГУП «ИРЕА») мы отправили десять канистр с водным раствором AUS 32. Именно так химики величают ту самую AdBlue, которую большинство автомобилистов по-шоферски называет мочевиной, хотя это вовсе не одно и то же.

МОЖНО ЛИ ИСПОРТИТЬ МОЧЕВИНУ?

Оказывается, можно! Из десяти проверенных образцов AdBlue только три удостоились сухой строчки в протоколе: «Соответствует нормам ISO 22241-2-2009». Кстати, каждый препарат проверялся по 19 параметрам, из которых далекому от химии человеку понятен разве что один — плотность при 20 ºС. В тонкости лезть не будем — для этого есть протоколы.

Материалы по теме

Препараты, получившие негативную оценку, на всякий случай перепроверили по другой технологии. Реабилитации не случилось: во всех жидкостях, не прошедших по содержанию натрия, обнаружен «Уресофт» — так называемый антислёживатель (непорядок с натрием указывает на наличие антислёживающей добавки). А для производства AdBlue необходим карбамид высокой очистки (марки А), без добавок.

Для чего вообще нужен этот самый антислёживатель? Карбамид используют также в качестве сельскохозяйственного удобрения — и, чтобы удобнее было разбрасывать гранулят по полям, обрабатывают его модификатором «Уресофт‑150», который предотвращает слёживание, слипание гранул. Но что хорошо для удобрения, то смертельно для двигателя: «Уресофт‑150» выводит из строя систему селективной каталитической нейтрализации SCR и узлы выхлопной системы.

Итак, исследование показало, что из отобранных нами образцов лишь 30% годны к применению. Результат ниже плинтуса.

А КОМУ НУЖНА ЭКОЛОГИЯ?

Нам с вами — кому же еще? Чего нельзя сказать ни о продавцах «ослиной мочи XXI века», ни о тех, кто внес очередные изменения в Технический регламент. На сей раз росчерком пера разрешено отключать функцию бортовой диагностики автомобилей, обеспечивающую работоспособность системы очистки газов в период эксплуатации. Ее смысл заключается в принудительном снижении мощности двигателя на 40% (после многократного предупреждения водителя и только после очередной остановки двигателя) в случае отсутствия жидкости AdBlue в баке и при других неисправностях, имеющих следствием повышенное содержание NOx в отработавших газах.

Иными словами, система переводила мотор в аварийный режим, который позволял добраться до ближайшего сервиса. Поскольку систему разрешили отключать, то теперь двигателю нет разницы, есть ли в бачке AdBlue или нет: будет работать с полной отдачей. Но для нас с вами разница есть! Теперь фактически отменены требования 4‑го и 5‑го экологических классов для дизелей, что автоматически переводит эти автомобили по выбросам оксидов азота на уровень Евро‑1 и даже Евро‑0. Иными словами, современный дорогой тягач будет выбрасывать в воздух вредных веществ не меньше, чем древний КамАЗ.

Конечно, и без того есть множество способов обмануть электронику — например, можно сымитировать замерзание температурного датчика. Но одно дело, когда мелкими пакостями занимаются отдельные мальчиши-плохиши, и совсем другое, когда госпожу Экологию отпихивают в сторону на официальном уровне. К чему приводит использование негодной AdBlue и как нам всем аукнется новая правка Технического регламента, можно прочитать в комментариях специалиста.

Препараты расставлены по местам по принципу «от худшего к лучшему», а при равных показателях — с учетом цены.

КОММЕНТАРИИ СПЕЦИАЛИСТОВ

anons

Юлий КУНИН, заведующий отделом экологической безопасности и устойчивого развития транспорта Научно-исследовательского института автомобильного транспорта

Ситуация с жидкостью AdBlue — типичный пример того, что порой хорошая идея из-за бессистемной реализации погибает, не родившись. Когда в 2005 году принимался первый в России технический регламент «О требованиях к выбросам автомобильной техникой, выпускаемой в обращение на территории Российской Федерации, вредных (загрязняющих) веществ», соответствующий передовому европейскому законодательству, Минтранс России, предвидя «трудности перевода», поставил условие, что будет разработан и принят план внедрения этого документа. В нем, кроме всего прочего, следовало предусмотреть мероприятия по обеспечению поставки на рынок качественной эксплуатационной жидкости. Увы, ничего не было сделано. Теперь же под предлогом отсутствия этой жидкости принята поправка в Технический регламент (постановление Правительства РФ от 30 июля 2014 года № 730), позволяющая производителям отключать функцию ограничения мощности двигателя при отсутствии жидкости или при неработающей системе селективной очистки выбросов отработавших газов SCR от вредных оксидов азота. А это был единственный рычаг, заставлявший водителя эксплуатировать автомобиль на территории России в полностью снаряженном состоянии, с работающей системой нейтрализации. Теперь мы будем иметь автомобили, соответствующие по комплектации Евро‑4 и выше, а по выбросам — Евро‑1 и ниже. Хотели как лучше, а получилось… некрасиво!
Константин МАРТЫНОВ, менеджер компании-производителя выхлопных систем ООО «Динекс Русь»

Последствия применения негодной жидкости AdBlue:

  • увеличение концентрации оксидов азота в выхлопных газах; помимо ухудшения экологии, это

что это такое, для чего нужно и как работает

Человек в процессе своего развития постоянно загрязняет окружающую среду. И если раньше об этом практически не задумывались, то с увеличением количества вредных выбросов пришлось волей-неволей вводить определенные ограничения. Особенно это касается цивилизованных стран, где этому вопросу уделяют повышенное внимание.

В первую очередь обратили внимание на легковые автомобили на бензине. Результатом работы специалистов стало появление в выхлопных системах специальных нейтрализаторов, помогающих очистить выхлопные газы от вредных примесей. При этом изменения были произведены малой кровью – не пришлось менять конструкцию двигателя.

К сожалению, решить проблему в дизельных двигателях намного сложнее. Помимо прочих компонентов, выхлопные газы дизелей содержат сажу – очень вредный компонент, способный, согласно исследованиям ученых, вызывать рак у живых организмов. 

Что такое мочевина для дизеля

Попытки убрать один из компонентов выхлопных газов приводят к росту содержания другого. Если попытаться избавиться от сажи в дизельных выхлопах, начнет зашкаливать вредный оксид азота и наоборот. Конструкторы разработали фильтры для борьбы с сажей, которые начали устанавливать в топливную систему дизельных двигателей. Для нейтрализации вредного оксида азота пришлось придумать принципиально новую систему, предусматривающую использование мочевины.

Мочевина для дизеля, реализуемая в автомобильных салонах, это жидкость состоящая из воды и химического соединения, которое разлагается на амиак и углекислый газ. Полученный из этой смеси амиак можно использовать для нейтрализации опасных выхлопов. Этот процесс происходит в специальном SCR-катализаторе.

Расход мочевины зависит от объема двигателя, поэтому грузовики расходуют намного больше состава, чем легковушки. Но, вопреки негативным ожиданиям автомобилистов, использование и обслуживание такой системы очистки выхлопных газов стоит сравнительно недорого, особенно для легковых автомобилей.

Для чего нужна мочевина для дизеля

Инженеры постоянно находятся в поисках ответа на вопрос — как снизить количество вредных выбросов? Сокращение объемов двигателей вряд ли положительно скажется на ситуации – люди слишком сильно зависят от автомобильных перевозок, благодаря которым осуществляется доставка необходимых нам грузов по земле. Грузоподъемность грузовиков снизится, что приведет к необходимости совершать несколько рейсов вместо одного. Альтернативный путь, который можно и нужно использовать – нейтрализация выбросов двигателей внутреннего сгорания.

Использование SCR-катализатора и мочевины – один из способов существенно снизить выбросы дизельного двигателя. При этом сам компонент абсолютно безвреден для человека и окружающей среды. Система самостоятельно рассчитывает необходимое количество компонента исходя из данных об интенсивности использования двигателя в настоящий момент. Чем больше нагрузка, тем больше мочевины впрыскивается в SCR-катализатор. Таким образом, использование мочевины помогает снизить объемы вредных выбросов. 

Как работает мочевина в дизелях

Как правило, в автомобилях с дизельным двигателем используется сочетание нескольких систем для очистки. Сажевый фильтр, как можно догадаться по его названию, отфильтровывает онкологически опасную сажу. Что касается жидкостной системы очистки с применением мочевины, то она работает в тандеме со специальным устройством – SCR нейтрализатором. На стенки последнего наносятся специальные химические соединения, запускающие нужные химические реакции.

Для мочевины на дизельном автомобиле устанавливается специальный бак и впрыскивающее устройство, которое размещается перед SCR нейтрализатором. В выхлопной системе мочевина и выхлопные газы смешиваются и оказываются SCR нейтрализаторе.

В результате происходит ряд химических реакций, которые протекают в SCR под воздействием высокой температуры. Сначала мочевина (Ch5N2O) взаимодействует с водой (h30) и разлагается до аммиака (Nh4) и углекислого газа (CО2).

  • Ch5N2O + h30 → 2Nh4+CO2

Углекислый газ просто выбрасывается в атмосферу, а вот полученный в результате первой реакции амиак реагирует с оксидами азота и превращает их в более безопасные соединения, а именно азот и воду.

  • 4NO + 4Nh4 + O2 → 4N2 + 6h3O
  • 2NO2 + 4Nh4 + O2 → 3N2 + 6h3O
  • NO + NO2 + 2Nh4 → 2N2 + 3h30

После такой многоступенчатой системы очистки, вместо опасных веществ, способных в долгосрочной перспективе вызывать серьезные болезни, на выходе имеем азот, воду и инертные газы – компоненты, не представляющие существенного вреда для человека, живых существ и природы.

Плюсы и минусы использования мочевины

Существенным плюсом, помимо снижения выбросов в окружающую среду, является соответствие экологическим нормам. В цивилизованных странах за их несоблюдение владельца автомобиля наказывают денежными штрафами. Мочевина дает возможность их избежать и при этом заботиться об окружающей среде.

Что касается денежных затрат на заботу об экологии, цена на мочевину довольно демократичная. Владельцам легковых автомобилей система, использующая мочевину, не станет в копеечку ввиду малого расхода компонента, чего не скажешь о водителях грузовиков. Последним радоваться стоит хотя-бы потому, что, благодаря мочевине, их не заставляют снижать объем двигателей в угоду экологии.

Интересной особенностью системы с использованием мочевины является то, что она замерзает при температуре -12 градусов Цельсия. Это существенно ограничивает климатические рамки использования подобных очистных систем – в холодном климате они просто не будут работать.

К минусам также необходимо прибавить необходимость обслуживания системы и ее компонентов, что добавляет автолюбителям еще одну статью расходов. 

Похожие публикации

Мочевина для дизеля обзор Adblue, система BlueTec

Всем владельцам дизельных автомобилей, имеющих экологический допуск Евро 5, Евро 6 знакомы проблемы с выбором жидкости AdBlue. Попытаемся разобраться в принципах работы мочевины в системах нейтрализации отработавших газов.

Краткая история очистки выхлопа.

В 90-х годах имелись большие допуски, с запасами на использование дизеля любого качества. При стандарте Евро 1 были разрешены выбросы почти до 3 г. на километр пробега. Кроме того, были хорошие допуски по сажевым частицам. Однако по мере ужесточения экологических нормативов к Евро 4 и Евро 5, сгорание углеводородов становились сложнее.

Почему так произошло?

Для начала посмотрим, какие системы применяются на современных дизелях для снижения токсичности.

Для снижения количества угарного и углекислого газа применяются окислительные стабилизаторы.

Для снижения загрязнения сажевыми частицами – сажевый фильтр.

Для снижения концентрации азота используют клапан EGR. Вот здесь самое главное противоречие – своеобразные «качели» между этими конфигурациями.

Поговорим о конфликте EGR , а также сажевого фильтра. Выбросы тех или иных видов загрязняющих веществ напрямую зависят от температуры сгорания. Концентрация оксида азота при нормальном ходе поршня резко возрастает, но количество CO, CH резко снижается. Клапан призван снизить температуру сгорания смеси внутри камеры сгорания и при снижении этой температуры уменьшается количество азота.

В свою очередь сажевый фильтр при прохождении регенерации вызывает существенное изменение температурной картины на выхлопе. Тем самым увеличивается окись азота. Поэтому эти две системы вынуждены существовать в постоянном противодействии друг с другом. Казалось бы, выхода нет, и это тупиковая ситуация.

Выход нашли при изобретении AdBlue.

Как работает система BlueTec?

Она состоит из сенсора, который стоит перед каталитическим нейтрализатором, форсунок, «банки» самого катализатора и второго сенсора, который контролирует работу всей системы.

При появлении на рынке SCR, ситуация стабилизировалась. Катализатор при взаимодействии с выхлопными газами и мочевиной позволяет расщепить оксид азота до атмосферной нормы с примесью водяного пара. Несмотря на большие потери энергии, температура сгорания остаётся неизменной.

То есть мотор может работать с более высокими температурами, минимизируя количество загрязняющих веществ в выхлопе. Решение вроде гениальное, оно решает многие

проблемы, но не все так просто. Были, кстати, системы грузовиков IVECO под Евро 6, которые не содержали сажевого фильтра, клапана EGR, работая только с одной SCR. Однако, реализация столкнулась с рядом сложностей.

На Мерседес GLE при запуске может вылезти такая ошибка: «Пуск невозможен через 558 км». С этой проблемой сталкиваются все владельцы дизельных мерседесов. Решение кроется в конструкционной особенности системы AdBlue. Начнем с того, что это еще одна конфигурация, состоящая из большого количества компонентов, как электронных, так и механических.

Следовательно, в такой системе появляется еще 20 слабых мест, которые со временем могут подвести.

Температура незамерзания мочевины

Кроме того, эта аппаратура использует жидкость, которая при низких температурах замерзает. При оптимальной концентрации 32 % смесь мерзнет при -11 градусов. Важно, что вам по себе раствор мочевины едкий, токсичный.

Он может повредить проводку и выделять неприятный запах. При высоких значениях раствор разлагается. Такая конфигурация требует постоянной заправки, т.е. расходов со стороны расходных материалов.

С другой стороны постоянное пополнение имеет вторую сторону медали. Из-за высоких требований к скорости каталитической диссоциации, страдает система забора жидкости на уровнях топливного насоса и форсунок.

Смесь дизеля вынуждена отправляться по обводным трубопроводам к каталитическому коробу, что ведет к повышенным расходам мочевины и самого теплоносителя.

Как следствие важную роль в сохранности систем нейтрализации играет жидкость AdBlue, которые в сложных случаях может выручить водителя.

Для чего мочевина в дизеле » АвтоНоватор

Загрязнение окружающей среды является одним из самых больших недостатков дизельных двигателей. Решение этой проблемы привело к появлению мочевины AdBlue и технологии SCR. Система SCR или «селективное каталитическое восстановление на основе мочевины», является единственной доступной технологией, которая может удалить достаточное количество NOx из дизельных выхлопных газов.

Проблема вредных выбросов дизельных двигателей и способы борьбы с ней.

На дизельные транспортные средства приходится почти половина всех оксидов азота (NOx) и более двух третей всех выбросов твёрдых частиц (ТЧ). Твёрдые частицы или сажа образуются при неполном сгорании дизельного топлива. В его состав часто входят сотни химических элементов, включая сульфаты, аммоний, нитраты, элементарный углерод, конденсированные органические соединения и даже канцерогенные соединения и тяжёлые металлы, такие как мышьяк, селен, кадмий и цинк.

Твёрдые частицы раздражают глаза, нос, горло и лёгкие, способствуют развитию респираторных и сердечно-сосудистых заболеваний и даже преждевременной смерти. Каждый человек подвержен загрязнению дизельной сажей, однако дети, пожилые люди и лица с уже существующими респираторными заболеваниями являются наиболее уязвимыми.

Исследователи подсчитали, что по всей стране десятки тысяч людей умирают преждевременно каждый год в результате загрязнения твёрдыми частицами.

Дизельные двигатели вносят свой вклад в экологическую проблему, выпуская ТЧ непосредственно в воздух и выделяя оксиды азота и оксиды серы, которые превращаются во «вторичные» частицы в атмосфере.

Министерством по охране окружающей среды и Международным агентством по исследованию рака дизельный выхлоп был классифицирован потенциальным канцерогеном человека. Было показано, что воздействие высоких уровней выхлопных газов дизельного топлива вызывает опухоли лёгких у крыс, а исследования людей, регулярно подвергающихся воздействию паров дизельного топлива, указывают на больший риск развития рака лёгких. Например, исследования в области гигиены труда работников железных дорог, грузовых автомобилей и автобусных гаражей, подвергавшихся воздействию высоких уровней выхлопных газов дизельного топлива на протяжении многих лет, неизменно демонстрируют 20-50-процентное увеличение риска рака лёгких или смертности.

Предлагаются различные технологии для борьбы с выбросами дизельных двигателей, такие как гибридизация, своевременная диагностика транспортного средства, контроль за выбросами в атмосферу, а также использование мочевины.

Что такое мочевина для дизеля

Автомобильная мочевина, называемая AdBlue (торговое название в Европе), уменьшает NOx на целых 90% в одиночку и может снижать NOx до почти нулевого уровня при использовании в сочетании с технологией сажевого фильтра дизеля. Сама дизельная мочевина представляет собой жидкость-реагент, состоящий из деминерализованной воды и мочевины.

Как работает мочевина

Мочевина очищает выхлопные газы после сгорания. Раствор мочевины удерживается в отдельном резервуаре для хранения и впрыскивается в виде мелкодисперсного тумана в горячие выхлопные газы. Тепло разрушает мочевину в аммиак, происходят фактические выбросы NOx. Через каталитический нейтрализатор аммиак разрушает NOx до безвредного газа азота (N) и водяного пара. Выхлоп больше не является загрязнителем, так как атмосфера на 80% состоит из азота.

Что улучшает мочевина кроме экологии

  1. Мочевина активно используется в аграрной промышленности для изготовления различных удобрений.
  2. Так же она используется как основной продукт в изготовлении смол и пластмасс.
  3. Ряд потребительских и косметических продуктов содержат мочевину, чтобы помочь сохранить эмульгированные ингредиенты от разделения. В тоники и средства для снятия макияжа добавляют небольшое количество мочевины, так как данное вещество может помочь в увлажнении кожи.
  4. Мочевина иногда используется в животноводстве в производстве кормов для скота. Корм с добавлением мочевины содержит высокие концентрации азота, которые способствуют быстрому росту животных.

Ещё одно преимущество использования мочевины заключается в том, что эффективность двигателя, достигнутая с помощью технологии SCR, сэкономит клиентам более 280 миллионов литров дизельного топлива и почти полмиллиарда долларов расходов на топливо. В то же время, окружающая среда будет избавлена приблизительно от 800 000 метрических тонн углекислого газа.

Как технически реализовано добавление мочевины

Большинство новых дизельных автомобилей оснащены многоступенчатыми системами управления выбросами выхлопных газов, которые постепенно отделяют сажу и NOx от выхлопных газов, а фаза впрыска мочевины является одним из последних шагов. Введение мочевины происходит в секции селективного каталитического нейтрализатора (SCR) системы, где тонкая струя, соединённая с отдельным резервуаром мочевины, распыляет мелкодисперсный туман жидкости в богатый NOx выхлопной газ. Выхлопные газы, которые после этого выбрасываются в атмосферу, почти не содержат сажи и NOx [2].

Однако в данный момент использование данной системы может вызывать неудобства у водителей, потому что некоторые дизельные моторы могут совершать ограниченное количество запусков, если бак мочевины исчерпан. К счастью, большинство новых дизельных моделей с впрыском мочевины оборудованы системами оповещения и предупреждения, которые сигнализируют водителю, если уровень мочевины становится низким.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Для чего используется мочевина в дизельном топливе? (с изображением)

Мочевина используется в нескольких новых моделях автомобилей с дизельными двигателями в качестве подавителя выбросов после сгорания. Обоснованием этой технологии является контроль концентраций оксида азота (NOx) в выхлопных газах двигателей с воспламенением от сжатия (CI). NOx - это естественный побочный продукт систем CI и основной источник загрязнения воздуха. Ценность использования мочевины в выхлопных системах транспортных средств с дизельным двигателем связана со способностью химического вещества преобразовывать большую часть компонента NOx в газах в безвредные азот и воду.Такое использование мочевины в транспортных средствах с дизельным двигателем обычно достигается за счет впрыскивания мелкодисперсной струи мочевины в катализатор выхлопных газов, тем самым эффективно нейтрализуя значительный процент вредного содержания NOx в выхлопных выбросах.

В некоторых автомобилях с дизельным двигателем используется мочевина.

Системы воспламенения от сжатия создают температуру и давление намного выше, чем в бензиновых двигателях с искровым зажиганием. В этих условиях в выхлопных газах дизельных двигателей образуется высокий уровень оксида азота. Глобальная озабоченность по поводу растущего негативного воздействия выбросов NOx как загрязнителей воздуха вынудила многие страны ввести строгие меры контроля NOx в отношении новых транспортных средств с дизельным двигателем. Эти меры контроля свидетельствуют о растущем использовании мочевины в системах дизельных двигателей; несколько ведущих производителей автомобилей включают впрыск мочевины в качестве стандартной функции в свои новые дизельные модели.

Использование мочевины в дизельных двигателях сосредоточено на естественном расщеплении опасных NOx на безвредные воду и азот. Большинство новых автомобилей, работающих на дизельном топливе, оснащены многоступенчатыми системами управления выбросами выхлопных газов, которые постепенно отделяют сажу и NOx от выхлопных газов, причем фаза впрыска мочевины является одним из последних шагов.Введение мочевины происходит в секции селективного каталитического нейтрализатора (SCR) системы, где тонкая струя, соединенная с отдельным баком мочевины, распыляет мелкодисперсный туман жидкости в выхлопной газ с высоким содержанием NOx. Выхлопные газы, которые затем выбрасываются в атмосферу, почти полностью не содержат сажи и NOx.

В настоящее время несколько производителей автомобилей заявляют, что степень конверсии NOx составляет 80% или более при использовании мочевины в дизельных транспортных средствах.Эти сокращения, безусловно, окажут положительное влияние на окружающую среду, но могут значительно увеличить стоимость вождения дизельного автомобиля. Эти системы также могут создавать неудобства при вождении на дизельном топливе, поскольку многие новые автомобили с дизельным двигателем допускают лишь ограниченное количество запусков, если бак мочевины исчерпан, прежде чем полностью отключиться и посадить водителя на мель. К счастью, большинство новых моделей дизельных двигателей с впрыском мочевины оснащены системами уведомлений и предупреждений, которые сигнализируют водителю о снижении уровня мочевины.

.

цистерн мочевины на дизельных грузовиках - это закон США с 2010 года

?

ИЗОБРАЖЕНИЕ: Прототип дизельного грузовика с баком мочевины и блоком SCR. посмотреть еще

Кредит: DaimlerChrysler Power Systems

Резервуары для мочевины будут стандартным оборудованием для большинства новых дизельных грузовиков, автобусов, легковых автомобилей и внедорожников, производимых в США после 1 января 2010 г. Автомобильный карбамид будет вводиться в выхлопной поток автомобилей. для «очистки» оксида азота (NOx) от выхлопных газов дизельного двигателя.

NOx, основной загрязнитель воздуха, способствует образованию смога, который вызывает астму, респираторные и сердечные заболевания.

Система SCR мочевины или «селективное каталитическое восстановление на основе мочевины» - единственная доступная технология, которая может удалить достаточно NOx из выхлопных газов дизельного топлива, чтобы соответствовать новым строгим ограничениям, установленным Агентством по охране окружающей среды США (EPA), - говорит Гленн Кедзи. Советник по охране окружающей среды Американской ассоциации грузчиков.

Автомобильная мочевина, называемая «жидкостью для выхлопных газов дизельного двигателя» (DEF) в США и AdBlue, торговой маркой в ​​Европе, снижает выбросы NOx на целых 90% сама по себе и может довести NOx до почти нулевого уровня при использовании в сочетании. с технологией дизельного сажевого фильтра, - говорит Ким Доран, представитель недавно созданной Североамериканской группы заинтересованных сторон SCR и редактор FactsAboutSCR.com, веб-сайт, посвященный новостям SCR.

DEF и AdBlue представляют собой водный раствор мочевины 32 (AUS 32), прозрачный 32,5% -ный азотный раствор мочевины высокой чистоты в деминерализованной воде. Производители заявляют, что с растворами мочевины безопасно обращаться. AdBlue можно купить оптом в Европе или литрами на некоторых СТО.

Появление DEF и AdBlue создает новый спрос на мочевину, наиболее широко используемое в мире азотное удобрение. Некоторые обеспокоены тем, что новое использование приведет к росту цен на удобрения.Другие думают, что это будет стимулом для производителей увеличить производство и, следовательно, снизить цены.

«Мы знаем о перенаправлении традиционных продовольственных культур, таких как кукуруза или сахарный тростник, на биотопливо, такое как этанол, - но теперь мочевина, основной ресурс для производства продуктов питания, также используется в качестве топлива», - говорит д-р Амит Рой, президент и генеральный директор Международный центр плодородия почв и сельскохозяйственного развития (IFDC).

"По иронии судьбы, очистка окружающей среды является ключевой причиной использования обеих технологий.«

Производители, внедряющие технологию СКВ мочевины

Более полумиллиона дизельных грузовиков в Европе в настоящее время используют СКВ мочевины, и, по данным Integer Research, лондонской фирмы по анализу рынка, специализирующейся на СКВ мочевины, парк увеличивается примерно на 25 000 грузовиков в месяц.

Доран говорит, что технология SCR внедряется производителями легковых автомобилей и легких грузовиков, обслуживающими Соединенные Штаты, включая Audi, BMW, Hyundai, Jeep, Kia, MiniCooper и Volkswagen.В конце 2008 года Mercedes-Benz представит три новых внедорожника с дизельным двигателем, использующих технологию SCR мочевины, в Соединенных Штатах. SCR мочевины также используется в Японии и Сингапуре и вскоре будет использоваться в Китае.

Среди производителей коммерческих грузовых автомобилей, использующих SCR, Freightliner, Kenworth, Mack, Peterbilt и Volvo. Ведущие производители двигателей, использующие SCR, включают Cummins и Detroit Diesel Corp.

.

Будущий спрос

Расход раствора мочевины составляет около 3% от расхода дизельного топлива.Дизельные грузовики в среднем составляют 6,5 миль на галлон (2,8 км / литр). Среднестатистическому грузовику с дизельным двигателем необходимо будет заправлять свой 20-галлонный бак DEF каждые 4000-6000 миль (76 литров каждые 6400-9600 км).

Мочевина для сокращения выбросов NOx в настоящее время потребляет от 0,3 до 0,4 миллиона метрических тонн (мт) мочевины в Западной Европе, - говорит Стивен Цварт, менеджер по лицензированию голландской компании Stamicarbon, крупнейшего в мире лицензиара технологии производства карбамида. Через 10 лет нынешний парк грузовых автомобилей в Западной Европе будет заменен, а использование карбамида составит от 3 до 4 миллионов тонн.

Будущие потребности в мочевине, связанные с технологией SCR в США, были рассчитаны доктором Карлосом Баананте, экономистом по сельскому хозяйству IFDC.

В 2003 году 213 миллиардов литров дизельного топлива было использовано для транспортировки в Европе и 146 миллиардов литров в Соединенных Штатах, согласно EarthTrends, инициативе Института мировых ресурсов (http: // earthtrends. wri. org / индекс php ).

Baanante предполагает, что только 7% дизельных грузовиков в США будут использовать СКВ карбамида в 2010 году - новые грузовики, приобретенные в этом году.

"Потребление карбамида в США для транспортировки, вероятно, будет эквивалентно примерно 210 000 тонн удобрений мочевины в 2010 году, но в 2011 году увеличится как минимум вдвое, а затем будет быстро увеличиваться по мере замены старых грузовиков новыми моделями с цистернами для мочевины, "- говорит Баананте.

По оценкам, литр раствора весит около 1 кг, а удобрение на основе мочевины содержит 46% азота, объясняет Баананте. Таким образом, 1 кг раствора мочевины потребляет азот, необходимый для производства 0.7065 кг карбамидных удобрений. Коэффициент преобразования 0,7065 используется для расчета расхода раствора мочевины в тоннах эквивалента мочевины-удобрения.

«Более 90% мирового производства карбамида приходится на удобрения, но новые потребности в СКВ мочевины могут это изменить», - говорит Баананте. Мочевина также используется в кормах для животных, производстве пластмасс и клея, в борьбе с обледенением шоссе, при засеивании облаков, вызывающих дождь, и в средствах для отбеливания зубов.

Новые строгие правила EPA по выбросам выхлопных газов

Кедзи говорит, что дизельные автомобили, произведенные в США в 2010 году, могут выделять не более 0.2 грамма NOx на каждую тормозную мощность в час - на 90% меньше, чем текущие выбросы. Новые правила EPA не будут применяться к автомобилям, произведенным до 2010 года.

Тракторы, бульдозеры и другие внедорожные транспортные средства должны соответствовать новым стандартам EPA к 2015 году. В США расписание судов и локомотивных двигателей еще не установлено.

«Некоторые автотранспортные агентства сейчас покупают новые грузовики, которые должны были быть заменены после 2010 года, чтобы избежать расходов на цистерны мочевины, а также на покупку и транспортировку карбамида», - говорит Кедзи.

Но Том Альбрехт, аналитик транспортного капитала в Stephens Inc. в Вирджинии, США, считает, что большинство корпоративных перевозчиков - основных покупателей тяжелых грузовиков - продолжат нормальные циклы закупок, поскольку следующий крайний срок выбросов EPA приближается к 2010 году. К такому выводу Альбрехт пришел после опроса 88 перевозчиков об их планах будущих покупок.

Новые потребности могут повлиять на мировой рынок удобрений

Кейт Стоукс, владелец Stokes Engineering и консультант IFDC по производству мочевины, говорит: «Мочевина для снижения выбросов NOx создаст новый спрос, который может привести к росту цен на удобрения - точно так же, как производство этанола.«

Но Доран из SCR Stakeholder говорит: «Ожидается, что спрос на этот автомобильный карбамид не превысит 5% мирового производства. Новое использование карбамида для контроля выбросов транспортных средств может привести к увеличению инвестиций и расширению мировых мощностей по производству карбамида. "

Как работают системы SCR мочевины

Мочевина SCR очищает выхлоп после сгорания. Раствор мочевины хранится в отдельном резервуаре для хранения и впрыскивается в виде мелкодисперсного тумана в горячие выхлопные газы.Под воздействием тепла мочевина превращается в аммиак - реальный агент, снижающий выбросы NOx. Через каталитический нейтрализатор аммиак расщепляет NOx на безвредный газообразный азот (N) и водяной пар. Выхлоп больше не является загрязнителем; атмосфера составляет около 80% газообразного азота.

Билл Херц, вице-президент по научным программам Института удобрений в Вашингтоне, округ Колумбия, говорит: «Вы много слышите о вредном воздействии удобрений на экосистемы, но мало о положительной роли мочевины в удалении загрязняющих веществ.«

Доран говорит: «Поскольку технологии SCR снижают выбросы NOx почти до нуля, двигатели можно настраивать на максимальную топливную экономичность». Результатом является экономия топлива на 3% 𔃃% и снижение выбросов углекислого газа.

«Выхлоп из выхлопной трубы автомобиля с системой SCR может быть чище, чем воздух вокруг него», - добавляет Доран.

Фактически, согласно Daimler Trucks, эффективность двигателя, достигнутая с помощью технологии SCR в Европе, позволила клиентам сэкономить более 280 миллионов литров дизельного топлива и почти полмиллиарда долларов на топливных расходах.В то же время в окружающую среду было сброшено около 800 000 метрических тонн двуокиси углерода.

Проблемы дальнобойщика

«Мы обеспокоены тем, что недостаточно знаем о новой технологии карбамида», - говорит Адам Коллум, менеджер и совладелец Hellums Trucking Co. в Деннисе, штат Миссисипи, США.

«Новый большегрузный дизельный грузовик сейчас стоит около 100 000 долларов. Добавление системы SCR мочевины увеличит стоимость на 10 000 долларов. Насколько дороже будет стоить раствор мочевины, который мы сжигаем? Как насчет технического обслуживания? Вызовет ли мочевина коррозию?»

Доран говорит: «Мочевина может вызывать коррозию алюминия.Системы SCR в транспортных средствах и дозаторы DEF были разработаны с учетом этого, и DEF всегда хранится в соответствующих контейнерах ».

Технология BlueTec в Европе

Новые дизельные внедорожники, поставляемые Daimler в Европе в США, называются моделями BlueTec, потому что они оснащены системой впрыска BlueTec SCR - технологией, которую Mercedes-Benz уже много лет применяет в грузовиках и автобусах в Европе. Для этих моделей мочевина будет поставляться в картриджах, которые будут заменены во время обычного обслуживания.

Detroit Diesel Corp., торговая марка Daimler Trucks North America, объявила, что будет использовать технологию BlueTec на всех будущих грузовиках.

Mercedes-Benz E320 BlueTec получил награду World Green Car of the Year 2007 отчасти за то, что «проложил путь для сверхчистых дизельных технологий во всем мире». Технология контроля выбросов дизельных двигателей BlueTec была признана лучшей новой технологией 2007 года Ассоциацией автомобильных журналистов Канады.

Планирование будущего

Североамериканская группа заинтересованных сторон SCR встретилась для дальнейшего планирования развития инфраструктуры распределения и розничной торговли для обеспечения доступности DEF в Соединенных Штатах в августе в Дирборне, штат Мичиган.В число заинтересованных сторон входят представители почти 200 организаций, включая производителей дизельных автомобилей, текущих и потенциальных производителей DEF, дистрибьюторов и розничных продавцов топлива и оборудования, а также Агентство по охране окружающей среды США и Министерство энергетики, согласно сообщению для заинтересованных сторон SCR от 11 августа.

Часть работы группы заинтересованных сторон SCR включает разработку локатора веб-сайтов для DEF, аналогичного тому, который используется для AdBlue в Европе.

В Европе цены на AdBlue почти удвоились с середины 2007 года, и производителям трудно компенсировать рост затрат на мочевину, сообщает Today's Trucking 18 июля 2008 года со ссылкой на Integer Research.«Добавьте тот факт, что производители получают большую прибыль от мочевины, когда она продается в качестве удобрения, и неудивительно, что цены выросли», - говорится в отчете.

DEF Производители

Традиционные производители удобрений, вероятно, будут производить большую часть мочевины DEF, используемой в Соединенных Штатах. Производители в группе заинтересованных сторон SCR включают Agrium, Brenntag North America, Dyno Nobel, Koch Industries, Potash Corporation of Saskatchewan и Terra Industries.

Стивен Цварт из Stamicarbon говорит: «В Европе производство AdBlue стало благом для многих производителей удобрений, которые теперь выделяют часть своего производства на раствор мочевины для автомобильной промышленности.«

Логистика DEF

Кейт Стоукс говорит, что доставка карбамида на заправочные станции не должна быть проблемой. «Хотя в США более 30 000 заправок, только 2200 из них обеспечивают 97% рынка большегрузных автомобилей.

«Но в резервуарах для хранения мочевины в некоторых регионах потребуются нагревательные змеевики, чтобы поддерживать температуру замерзания раствора выше 12 ° F [-11 ° C]».

Pilot Travel Centers, крупнейший розничный оператор туристических центров в Соединенных Штатах, объявил о планах развертывания, чтобы сделать DEF доступным "на пике" в более чем 100 центрах в середине-конце 2009 г. в сентябре.29 пресс-релиз. В пилотных центрах также будет находиться предварительно упакованный DEF.

Производство водной мочевины

Между тем, Mitsubishi увеличивает производство высококачественного водного раствора мочевины для систем СКВ мочевины, сообщает GreenCarCongress.com. Завод компании в Китакюсю, Япония, загружен примерно на 20% - около 2 миллионов литров в год. По мере роста спроса на SCR планируется увеличить производство до 10 миллионов литров в 2008 году и достичь 50% мощности в 2009 году.

Потребность Японии в высококачественной водной мочевине составляет около 20 000 килолитров в год, но отраслевые источники ожидают, что в будущем она возрастет примерно до 600 000 килолитров.

Необходимость увеличения производства и более эффективного использования мочевины

«Новые требования к карбамиду для обработки выхлопных газов дизельных двигателей сделают исследования по повышению эффективности его использования в качестве удобрения еще более важными», - говорит Рамон Лазо де ла Вега, старший технический специалист IFDC. IFDC работает в трех основных областях для повышения эффективности использования мочевины: за счет глубокого размещения брикетов мочевины, особенно на орошаемых рисовых полях; с помощью удобрений с контролируемым высвобождением; а также с помощью нитрификации и ингибиторов уреазы, которые снижают потери азота в воздух из-за улетучивания и в грунтовые воды за счет выщелачивания.

«Строятся также новые заводы по производству карбамида. Например, два крупных завода по производству карбамида открываются в Иране и по одному в Египте, Нигерии, Омане и России».

Амит Рой из

IFDC говорит: «Большинство основных удобрений, используемых сегодня, в том числе основные усовершенствования мочевины, используемой в фермерских хозяйствах, - были разработаны в рамках программы удобрений американского Управления долины Теннесси (TVA) в 1950-1970-х годах, когда казалось, что энергия дешево.При современной производственной технологии энергетический эквивалент четырех баррелей нефти используется для преобразования «свободного» атмосферного азота в 1 тонну мочевины.

«Новые требования подчеркивают необходимость исследований для разработки новой линейки более энергоэффективных технологий - не только для продуктов питания, но теперь и для использования с топливом», - говорит Рой.

###

.

Каковы различные варианты использования мочевины? (с иллюстрациями)

Мочевина может использоваться по-разному, но, пожалуй, чаще всего она содержится в удобрениях для растений и сельскохозяйственных культур; он также входит в состав многих различных смол и пластмасс, а иногда добавляется в косметику и потребительские товары, такие как сигареты и даже бензин. Соединение обычно производится из концентрированной мочи млекопитающих. Химический процесс, с помощью которого он извлекается, делает его полностью стерильным, и в большинстве случаев он имеет кристаллическую структуру, которая выглядит как грубая соль.Он обладает рядом сглаживающих и адгезионных свойств, которые производители всех видов продуктов считают ценными, и особенно ценится за высокое содержание азота. Добавление его в корм для скота может быть экономичным способом добавления питательных веществ, которые иначе животные не получили бы.

Чаще всего мочевину используют в удобрениях.
История и основы использования

Мочевина впервые была обнаружена французским химиком Илером Руэлем. Это очень важная часть метаболической системы человека и большинства животных, и его основная функция в этих условиях - переносчик отработанного азота.Немецкий химик Фридрих Велер был первым, кто создал его синтетическим путем, тем самым доказав, что органическое соединение можно получить из неорганических материалов. Сегодня синтетическая мочевина производится из аммиака и диоксида углерода, в котором карбамат аммония обезвоживается в условиях высокой температуры и давления.

Азот в мочевине делает его хорошим вариантом для кормления домашнего скота.
Удобрения

Чаще всего мочевина применяется в качестве удобрения. Более 90% мирового производства этого вещества приходится на продукты, связанные с удобрениями. При таком использовании он обычно принимает форму гранул или кристаллов.Они могут быть распределены фермерами вручную или разбросаны с помощью сельскохозяйственного оборудования. Его также часто используют в растворах для удобрений, поскольку он хорошо растворяется в воде и часто входит в состав почвы и горшечных смесей.

Средства для ухода за волосами часто содержат мочевину.
Смолы и пластмассы

Это соединение также часто используется в качестве основного продукта при производстве смол и промышленных клеев. Азотные связи, которые он содержит, как правило, очень прочные и действительно могут помочь укрепить ряд клеев и лент. Производители часто активируют эти связи, растворяя кристаллы в формальдегиде.Полученную смесь можно использовать как промышленный клей, а также при производстве картонных коробок; он также входит в состав многих литых пластмасс. В некоторых случаях его также можно использовать в качестве покрытия для таких материалов, как текстиль и бумага.

Некоторые производители добавляют в сигареты мочевину в качестве усилителя вкуса.
Потребительские товары

Это вещество также содержится в ряде потребительских и косметических товаров. Кондиционеры для волос или средства для отбеливания зубов часто используют его, например, обычно как способ помочь продукту оставаться густым в тюбике или флаконе. Мыло для посуды иногда также включает его, по крайней мере, в следовых количествах, чтобы предотвратить расслоение эмульгированных ингредиентов.

Средства для отбеливания зубов иногда содержат мочевину.

Очистители для лица иногда также содержат это вещество, так как оно помогает увлажнять кожу. Некоторые продукты для макияжа смешивают его, чтобы добиться более кремового и глянцевого покрытия после нанесения.Активисты-экологи во многих местах часто указывают на то, что его можно использовать экологически чистым способом для снижения выбросов топлива от электростанций и дизельных двигателей.

Корма для скота

Мочевина иногда также используется в кормах для крупного рогатого скота и домашнего скота, особенно в развивающихся странах.Обычно считается, что это эффективный корм, так как он содержит высокие концентрации азота, которые обычно могут способствовать росту животных. Изготовление компаунда относительно недорогое и не требует больших затрат на транспортировку - два фактора, которые повышают его популярность во многих частях мира.

Смола карбамидоформальдегидная обычно используется в качестве клея в производстве древесноволокнистых плит..

Сколько стоит заправка карбамида Volkswagen Passat TDI? | Новости

22 сентября 2015 г. Примечание редактора: Если вы ищете информацию о последних новостях Volkswagen в области дизельного топлива, прочтите наш обзор здесь.

«Сколько стоит заправка карбамида Volkswagen Passat TDI?»

Аноним

Мочевина - это жидкость для выхлопных газов дизельных двигателей, которая распыляется в поток выхлопных газов для снижения выбросов на некоторых моделях дизельных двигателей и требует периодической пополнения.

Это ничего не стоит в течение первых трех лет или 36 000 миль, когда вы владеете Passat TDI, потому что жидкость для выхлопных газов дизельного двигателя включена в программу бесплатного обслуживания Volkswagen. Volkswagen говорит, что бак мочевины следует наполнять каждые 10 000 миль, что составляет первые три в доме. Частота потребности в мочевине дизельному автомобилю может варьироваться, поэтому 10 000 миль - это только пример.

После окончания бесплатного обслуживания это зависит от того, куда вы обращаетесь за обслуживанием, сколько они взимают и сколько вам нужно. Вам не нужно идти к дилеру Volkswagen, потому что в любой ремонтной мастерской мочевина должна быть под рукой или иметь возможность ее получить.Мы видели отчеты владельцев о том, что они потратили всего 10 долларов на доливку бака для мочевины (очевидно, с галлоном или около того жидкости) до более чем 50 долларов.

Бак Passat вмещает пять галлонов, и сигнальная лампа о необходимости добавления мочевины должна загореться задолго до того, как бак иссякнет. Если вы отпустите его до тех пор, пока бак не станет пустым, автомобиль не заведется в соответствии с правилами выбросов.

Вы также можете купить мочевину в магазине запчастей и сделать это самостоятельно.Цены варьировались от 4,39 до 7,50 долларов за галлон и от 11 до 15 долларов за 2,5 галлона на двух веб-сайтах онлайн-запчастей, которые мы проверили. Скорее всего, дилерские центры и ремонтные мастерские будут брать больше. Если вы решили сделать это самостоятельно, обращайтесь осторожно. Жидкость мочевины может повредить лакокрасочное покрытие.

доля

Автор сообщения Рик Поупли десятилетиями освещал автомобильную промышленность и ведет еженедельное онлайн-радио-шоу на TalkZone.com. Написать Рику .

Что такое выбросы дизельного топлива

Что такое выбросы дизельного топлива

W. Адди Маевски

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Abstract : Регулируемые выбросы от двигателей внутреннего сгорания включают NOx, PM, HC и CO. С момента принятия первых стандартов выбросов выбросы загрязняющих веществ от дизельных двигателей были сокращены на два порядка.Более поздние правила выбросов также вводят ограничения на выбросы CO 2 и других парниковых газов.

Введение

Дизельный двигатель, как и другие двигатели внутреннего сгорания, преобразует химическую энергию, содержащуюся в топливе, в механическую энергию. Дизельное топливо представляет собой смесь углеводородов, которая во время идеального процесса сгорания будет производить только диоксид углерода (CO 2 ) и водяной пар (H 2 O). Действительно, выхлопные газы дизельного двигателя в основном состоят из CO 2 , H 2 O и неиспользованной части наддувочного воздуха двигателя.Объемные концентрации этих газов в выхлопных газах дизельных двигателей обычно находятся в следующих диапазонах:

  • CO 2 - 2 ... 12%
  • H 2 O - 2 ... 12%
  • O 2 -3 ... 17%
  • N 2 - баланс.

Концентрации зависят от нагрузки двигателя, при этом содержание CO 2 и H 2 O увеличивается, а содержание O 2 уменьшается с увеличением нагрузки на двигатель. Ни один из этих основных выбросов дизельного топлива (за исключением CO 2 из-за его свойств парникового газа) не оказывает вредного воздействия на здоровье или окружающую среду.

Выбросы дизельного топлива включают также загрязняющие вещества, которые могут иметь неблагоприятные последствия для здоровья и / или окружающей среды. Большинство этих загрязнителей возникает в результате различных неидеальных процессов при сгорании, таких как неполное сгорание топлива, реакции между компонентами смеси при высокой температуре и давлении, сгорание моторного смазочного масла и присадок к маслу, а также сгорание неуглеводородных компонентов дизельного топлива. топливо, такое как соединения серы и присадки к топливу. Обычные загрязнители включают несгоревшие углеводороды (HC), монооксид углерода (CO), оксиды азота (NOx) или твердые частицы (PM).Общая концентрация загрязняющих веществ в выхлопных газах дизельных двигателей обычно составляет около десятых долей процента - это схематично показано на Рисунке 1. Современные дизельные двигатели, оборудованные устройствами для нейтрализации выбросов, такими как NOx, выбрасывают гораздо меньшие, «почти нулевые» уровни загрязняющих веществ. восстановительные катализаторы и сажевые фильтры.

Рисунок 1 . Относительная концентрация выбросов загрязняющих веществ в выхлопных газах дизельных двигателей

Представитель дизельных двигателей до внедрения усовершенствованной системы нейтрализации выхлопных газов

Существуют и другие источники, которые могут способствовать выбросам загрязняющих веществ из двигателей внутреннего сгорания - обычно в небольших концентрациях, но в некоторых случаях содержат материалы с высокой токсичностью.Эти дополнительные выбросы могут включать металлы и другие соединения в результате износа двигателя или соединения, выделяемые катализаторами контроля выбросов (в результате истирания катализатора или улетучивания твердых соединений при высоких температурах выхлопных газов). Катализаторы также могут способствовать образованию новых частиц, обычно не присутствующих в выхлопных газах двигателя. Это особенно характерно для случая, когда катализаторы вводятся в камеру сгорания. Например, некоторые топливные присадки - так называемые «топливные катализаторы» - используемые для поддержки регенерации сажевых фильтров, связаны с выбросами высокотоксичных диоксинов и фуранов [2532] .Возможность новых выбросов следует учитывать всякий раз, когда добавки (каталитические или нет) вводятся в топливо или смазочное масло, а также когда жидкости попадают в выхлопные газы. Хорошо известным примером является мочевина, используемая в качестве восстановителя NOx в каталитических системах SCR - выбросы от двигателей SCR могут включать аммиак, а также ряд продуктов неполного разложения мочевины. Еще одним источником выбросов может быть низкокачественное топливо - например, остаточное топливо, используемое в больших судовых двигателях, содержит тяжелые металлы и другие соединения, известные своим вредным воздействием на здоровье и окружающую среду.

###

.

% PDF-1.6 % 356 0 obj> endobj xref 356 44 0000000016 00000 н. 0000002903 00000 н. 0000003098 00000 н. 0000003141 00000 п. 0000003269 00000 н. 0000003695 00000 н. 0000003763 00000 н. 0000019177 00000 п. 0000034612 00000 п. 0000034747 00000 п. 0000050437 00000 п. 0000067792 00000 п. 0000085527 00000 п. 0000103435 00000 п. 0000103566 00000 п. 0000103702 00000 н. 0000103839 00000 п. 0000121863 00000 н. 0000254140 00000 н. 0000269034 00000 н. 0000289871 00000 п. 0000290068 00000 н. 0000290137 00000 н. 0000290563 00000 н. 0000301243 00000 н. 0000301442 00000 н. 0000301511 00000 н. 0000301768 00000 н. 0000301794 00000 н. 0000302268 00000 н. 0000325648 00000 н. 0000325843 00000 н. 0000325912 00000 н. 0000326132 00000 н. 0000326158 00000 н. 0000326518 00000 н. 0000350102 00000 н. 0000350303 00000 н. 0000350372 00000 н. 0000350599 00000 н. 0000350625 00000 н. 0000351005 00000 н. 0000351031 00000 н. 0000001176 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 399 0 obj> поток xViPSW> / GX bK J] hP @ E) REe ": Eb (, 5X0RGDiez? Wdgy

.

Смотрите также