Мочевина для дизеля: что это такое и для чего нужно

Дизель и мочевина. Какая связь?

Захожу по вызову в кабинет заместителя директора по экономике. У него на столе – пачка бумаг для подписи.

— Здравствуйте, Иван Васильевич. Вызывали?

— Проходите, присаживайтесь. Расскажите, зачем нам такое количество удобрения? – спрашивает он, доставая из пачки счёт на выдачу водителю наличных денег в сумме 9 600 рублей на закупку мочевины.

— Иван Васильевич, мочевина – это не только удобрение, но ещё и необходимый компонент для работы автомобилей на дизельном топливе.

— Расскажите мне об этом подробнее. Какая связь дизеля с мочевиной?

— Мочевина получила такое название, поскольку её открытие имеет непосредственное отношение к моче. В 1773 году французский химик Илер Марен Руэль выделил её из жидкого продукта жизнедеятельности человека. В 1828 году немецкий химик и врач Фридрих Вёлер получил подобное мочевине вещество путём упаривания растворённого в воде цианата-аммония (NH4 CNO). Именно с этого события начинается отсчёт истории органической химии, так как впервые было получено органическое соединение синтетическим путём. Мочевина, полученная таким образом, и используется сегодня в самых разных отраслях экономики. В частности, в автотранспортных средствах с дизельными двигателями применяют для селективного восстановления оксидов азота в отработавших газах и для защиты окружающей среды и поддержания качества воздуха. Вы, наверное, не раз наблюдали, как из выхлопной трубы дизельного автомобиля выбрасывается шлейф густого чёрного дыма. Основными составляющими вредных выхлопных газов являются углеводороды, оксиды и сажа. Дышать невозможно. Мочевина для дизеля представляет собой состав из деминерализованной воды и мочевины, считающейся наилучшим реагентом для их нейтрализации.

Отрегулированный дизельный двигатель выбрасывает в атмосферу менее вредные отработанные газы, нежели аналогичная установка, которая не имеет данной возможности. В частности, в этом случае показатель окиси углерода значительно меньше, чем у бензиновых двигателей.

В результате подобных химических реакций, получается вода, углекислый газ и азот. То есть воздействие высоких температур способствует протеканию химических реакций, по завершении которых азотные окислы трансформируются в безвредный инертный газ.

Все, что необходимо для получения такого эффекта, – это через определенные промежутки времени впрыскивать в камеру с отработанными газами раствор мочевины, причём за техническое состояние самого автомобиля можно не переживать, так как это органический продукт и никак не сможет навредить механизмам.

В системы современных автомобилей уже встроены своеобразные «контролеры», отслеживающие объём и скорость подачи мочевины. Количество впрыскиваемой мочевины напрямую зависит от топливной системы автомобиля и в большинстве случаев составляет от двух до шести процентов от потребляемого топлива.

Помимо высокой экологичности, мочевина в дизельных двигателях имеет и другие плюсы. Это, во-первых, повышение мощности двигателей (в среднем на 7-10%) и их большая топливная экономичность.

Во — вторых, полная безвредность состава для людей, и, наконец, полная свобода перемещения по магистралям общественного пользования без страха быть оштрафованным.

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 (1-3 литра на 1000 км). Получается, 10 литров реагента хватит на 10 тыс. км пробега. Грузовики расходуют больше раствора, что будет напрямую зависеть от объёма ДВС. Большегрузные автомобили могут использовать на «сотню» около 1,5 — 2 литров мочевины. Типичный грузовик потребляет примерно 1500 -2500 литров в год в зависимости от пробега и типа автомобиля. С баком объемом 80 литров Вы проедете примерно 5 000 км.

Цена мочевины для дизелей составляет в среднем от 600 рублей за 20 литров, а разброс цен в принципе большой по причине неоднородности рынка. В продаже реагент в виде готового раствора обычно фасуется именно в такие ёмкости.

Такая, вот, связь существует между дизелем и мочевиной. Только их СОЮЗ может создать благоприятные условия для использования личного и общественного автотранспорта, а также для окружающей среды и поддержания качества воздуха.

— Спасибо. Ваша информация была для меня полезной. Счёт на выдачу денег на закупку мочевины подписываю.

Источник

Немного истории

С ростом машин, пошло увеличение выбросов в атмосферу. Создавать экологичные моторы на тот момент, было никому не нужно, а кто пытался, ценник на эти самые двигатели становился мягко говоря не конкурентным, поэтому под давлением в первую очередь европейских государств, были созданы катализаторы, который впитывал все вредные вещества из отработанного бензина.

А вот с дизелем, вопрос стоял гораздо острее. Одно слово — сажа. Бороться с ней с помощью катализатора и настроек двигателя, вариант из разряда так себе. Может на бумаге и цифрах, что-то и получалось, только вот к реальной жизни и эксплуатации, это ничего общего не имело.

Частично проблему удалось решить сажевым фильтром, но не настолько, чтобы экологи успокоились.

Преимущества и недостатки

Среди главных плюсов мочевины выделяют такие:

• удобрение способствует ускорению наращивания зеленой массы культур, повышению вкусовых качеств плодов при их полной безопасности для человека;
• повышает процентное количество белка;
• негативным образом влияет на сорняки;
• применение его в максимальной концентрации избавляет растения от заболеваний и вредителей без нанесения ущерба самим растениям;
• удобство и практичность в использовании;
• экологичность;
• длительные сроки хранения без потери качественных показателей.

Минусами агрохимиката выступают:

работа с удобрением нуждается в мерах предосторожности: попадание раствора на кожные покровы вызывает раздражение;
неправильно рассчитанная концентрация раствора приводит к повреждению и гибели растений;
холодный состав, залитый в грунт, истощает корневую систему культуры, ослабляет семена;
удобрение не сочетается с кислотосодержащими агрохимикатами, при этом теряет большую часть своих положительных свойств или становится токсичным.

Чем так вреден оксид азота и что с этим может сделать автовладелец

Оксид азота NOх, который выбрасывается с парами выхлопных газов в атмосферу, считается канцерогеном. Он способен повреждать слизистые оболочки верхних дыхательных путей в организме человека, провоцировать развитие рака легких, горла, гортани. Кроме того, значительная концентрация оксида азота провоцирует образование смога, особенно в условиях города, и может приводить к выпадению кислотных осадков. Все эти факторы позволяют считать оксид азота мишенью № 1 в борьбе за экологию и здоровье.

Вряд ли доказанный вред выхлопных газов спровоцирует массовый отказ людей от автомобиля. Но это и не нужно: для минимизации воздействия токсических веществ оксид азота достаточно просто нейтрализовать.

С бензиновыми двигателями проще: их очистительные системы работают еще с прошлого века, обеспечивая распад продуктов горения на воду, углекислый газ и азот. А вот популярные в Европе д изельные двигатели выбрасывают в атмосферу не только оксид азота, но и сажу. И, снижая выброс в атмосферу одного из этих канцерогенов, выброс второго от этого только растет.

Но если проблема с сажей решается регулярной заменой фильтров, оксид азота так просто не победить. Чтобы нейтрализовать NOх, его необходимо с помощью химической реакции преобразовать в азот и воду. Но для этого процесса нужен катализатор. Тут-то и пригодится мочевина для двигателя.

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.

Для соответствия требованиям экологических норм Евро 5, автопроизводители стали оснащать автомобили системами нейтрализации отработанных газов (ОГ) — SCR

(selective catalytic reduction ), использующие в своём основе жидкости AdBlue (более известна как «мочевина»). Инженеры марки Mercedes-Benz систему назвали Bluetec

Принцип работы

В общем случае система SCR (мочевина) состоит из следующих компонентов:

• бачок залива жидкости AdBlue с системой нагревательных элементов
• форсунка впрыска жидкости AdBlue и смеситель этой жидкости в потоке ОГ
• восстановительные катализаторы (ВК)
• датчики NOx для контроля окислов азота в ОГ

Форсунка для реагента (жидкости AdBlue) управляется электронным блоком управления (ЭБУ) двигателя и определенным количеством распыляет реагент (мочевину) в выхлопной трубе. Впрыскиваемый реагент вместе потоком ОГ проходит через смеситель и равномерно перемешивается с потоком ОГ. Этот смешанный поток ОГ и реагента, проходя путь от смесителя до ВК проходит реакцию гидролиза — реагент разлагается на аммиак (NH3) и двуокись углерода (CO2). Поступив В ВК аммиак (NH3) вступает в реакцию с окислами азота (NOx), в результате которой образуется азот (N2) и вода (H2O). Эффективность системы SCR контролируется датчиком NOx

В случае, если датчиком NOx будет зарегистрировано превышение допустимого уровня выброса окислов азота, ЭБУ выполнит некоторые управляющие действия (для разных автомобилей могут отличаться):

• выдаст на приборной панели индикацию неисправности двигателя («check engine»)
• запишет код ошибки в память
• ограничит мощность двигателя, отключив турбину и установив отсечку по оборотам коленвала

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.

Сейчас читают

Что такое мочевина для дизеля, расход и стоимость

Введение новых экологических норм в европейских странах, в частности, ЕВРО 4-6, вызвало необходимость разработки специальной системы SCR, нейтрализующей вред от двигателей, функционирующих, на дизельном топливе. Мочевина представляет собой бесцветный реагент, обладающий сильным аммиачным запахом, который является основным очищающим компонентом, снижающим концентрацию вредных веществ. Содержание в составе диспергирующих и очищающих элементов способствует защите среды от токсичного воздействия газов.

Разработчики рекомендуют расходовать от 1-го до 2-х л жидкости на 100 км пути. При этом, транспортное средство должно быть оборудовано электронным управляющим блоком, устанавливаемым на специальный бак. Средняя стоимость реагента составляет в среднем 800 рублей, широкий разброс цен связан с неоднородностью рынка.

Особенности применения мочевины в отечественных реалиях

Отличающийся от Европы климат и неудовлетворительное состояние российских дорог наложило свой отпечаток на технологию использования мочевины. Результат оказался не таким успешным, как изначальный расчет. Негативные факторы повлекли пагубные последствия, которые проявляются следующими симптомами:

• резким и неприятным запахом выхлопных газов,
• появлением ожогов на теле и аллергическими реакциями при испарении и попадании на кожу продуктов распада,
• отсутствием возможности дозаправки мочевины по причине отсутствия специальных станций,
• увеличением топливного расхода,
• разрушением некоторых деталей автомобиля под воздействием аммиака, содержащегося в реагенте.

Многие автовладельцы осведомлены о сопутствующих изъянах, чреватых дорогостоящим ремонтом, поэтому предпочитают отключать оборудование.

Мочевину нейтрализуют 3-мя основными способами. Первый вариант предусматривает ее «заморозку», второй заключается отключении софта, в третий – в применении эмулятора.

Отключение программы возможно лишь в том случае, если система SCR работоспособна и на момент блокировки не показывает зарегистрированные неполадки. Этот способ предусматривает внесение изменений в настройку системы. Корректировка выполняется после разрешающего сигнала, а успешность операции подтверждается сообщением о «заморозке» и прекращением подачи мочевины в систему. Подобные манипуляции на работе двигателя не сказывается, его мощность остается по прежнему стабильной. Однако, технология отключения доступна лишь в том случае, если в конструкции есть функция подогрева мочевины.

Полное отключение программы возможно лишь после компьютерной перепрошивки системы или ее полной замены.

Третий вариант заключается в обесточивании SCR и внедрении в механизм специального узла, который будет имитировать работоспособность удаленного устройства. Технические параметры двигателя не меняются.

Оптимальный выбор метода рассматривается в каждом конкретном случае. Этой информацией владеют узкие специалисты техцентров. Самостоятельно выполнить отключение жидкой системы нейтрализации у автовладельца вряд ли получится.

подписывайтесь на канал и ставьте лайки всем спасибо.

Источник

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 .

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.

Что такое AdBlue, и как это работает на некоторых дизельных автомобилях

AdBlue – всё чаще становится важной частью, автомобилей с дизельным двигателем, и это связано с тем, что в последние годы, проводится политика сокращения выбросов выхлопных газов. AdBlue — это жидкость, используемая некоторыми дизельными двигателями с селективным каталитическим восстановлением, для снижения выбросов оксидов азота (NOx)

Так же, как топливо, используемое этими двигателями, AdBlue требует заправки, просто не так часто

AdBlue — это жидкость, используемая некоторыми дизельными двигателями с селективным каталитическим восстановлением, для снижения выбросов оксидов азота (NOx). Так же, как топливо, используемое этими двигателями, AdBlue требует заправки, просто не так часто.

И хотя AdBlue не является ни топливом, ни топливной присадкой, — автомобили в которых применяется этот реагент, могут перестать работать, если у них недостаточное его количество в бортовом резервуаре. Так как AdBlue, предназначен для впрыскивания в систему выхлопных газов, и их разложения на воду и азот.

Проблема в том, что некоторые водители не всегда знают, что такое AdBlue, и игнорируют напоминания автомобиля, для его пополнения. Ниже описано самое необходимое, что нужно знать об AdBlue.

Как узнать, что вашему автомобиль использует AdBlue?

Для начала, — только дизельные автомобили используют AdBlue. И поскольку технология является сложной и поэтому дорогостоящей, она как правило, устанавливается на более серьёзных моделях. В случае с Volkswagen это Passat, Tiguan, Touran и Touareg. Исключение составляют автомобили групп Peugeot, Citroen и DS. Любые моделеи с двигателем BlueHDi, оснащаются системой AdBlue. Если вы не знаете, использует ли ваш автомобиль эту технологию, проверьте руководство пользователя автомобиля.

Как узнать, нуждается ли AdBlue в пополнении?

Обычное потребление AdBlue составляет — 1 литр на 1200 км.

Ваш автомобиль начнёт все чаще мигать предупреждениями, когда резервуар опустошается

Беда в том, что многие водители не знают, что означают эти предупреждения, и не понимают насколько важно пополнять бак, жидкостью AdBlue

Что, если у вас закончится AdBlue

Если в автомобиле жидкость AdBlue на низком уровне, двигатель может перестать работать, или перейти в аварийный режим «Limp home» (движение домой), в минимальном функциональном режиме.

Возможна ли самостоятельная заливка AdBlue?

Это зависит от автомобиля, которым вы управляете. На основных немецких автомобилях имеется горловина с голубой крышкой, рядом с горловиной для заправки дизельным топливом, под лючком топливного бака.

Но на некоторых автомобилях, всё не так удобно. Некоторые модели VW Group имеют бак в багажнике. А некоторые, заливное отверстие в моторном отсеке. С автомобилями PSA(Peugeot Citroën Automobiles) Group ещё сложнее, вам придётся приехать в дилерский центр, для заправки, техническим специалистом.

Что такое AdBlue?

Это смесь воды и химического соединения мочевины. Жидкость составляет из 67,5% деионизированной воды и 32,5% мочевины (первый компонент работает, как растворитель). AdBlue не токсичен и не имеет запаха

Тем не менее, он может разъедать некоторые металлы, и его необходимо хранить и транспортировать с осторожностью. При попадании AdBlue на кожу, следует тщательно промыть этот участок водой

Имейте в виду, что все транспортные средства, оснащенные такой технологией, имеют датчик концентрации мочевины, поэтому вы никогда не должны пытаться разбавлять AdBlue или использовать другие жидкости.

Он находится в резервуаре и впрыскивается в часть выхлопной системы, называемой катализатором селективного каталитического восстановления (SCR). Там проходит химическая реакция с оксидами азота (NOx) в выхлопных газах, что превращает вредные газы NOx в безвредные азот и воду.

AdBlue является товарным знаком. Несмотря на то, что AdBlue поставляется различными компаниями, все продукция должна соответствовать тому же стандарту, если она носит товарный знак AdBlue.

Вероятно, вы можете найти решение, использовать самостоятельно составленный раствор воды и мочевины, но использование чего-либо помимо AdBlue, может привести к аннулированию любой гарантии, которую может иметь ваш автомобиль.

Уважаемые гости — переходите на мой канал, кликнув — Pit Stop , ставьте лайки и не забывайте подписываться (это Вас ни к чему не обяжет, а Вы будете чаще встречать мои статьи в ленте Дзен), впереди ещё много нового и интересного!

Источник

Как выбрать

При выборе мочевины для дизельного агрегата необходимо учитывать несколько факторов.

1. Изготовить раствор самостоятельно практически невозможно. Сама мочевина (карбамид) продается отдельно и используется в качестве азотного удобрения и в других сферах. Однако получить деминерализованную воду в домашних условиях, а также добиться необходимого соотношения очень тяжело. Поэтому не стоит рисковать и пытаться изготовить жидкость AdBlue самостоятельно, в ином случае можно нанести серьезный вред двигателю автомобиля.
2. До 50 % продаваемого на внутреннем рынке продукта является фальсификатом, непригодным для использования в двигателях дизельных автомобилей.

Поэтому при выборе AdBlue для дизельных силовых агрегатов следует особенное пристальное внимание уделять наименованию производителя и наличию у него сертификата соответствия качества

1. При покупке мочевины необходимо приобретать конкретно жидкость AdBlue от лицензированных производителей. То есть продукт должен обладать торговым знаком AdBlue и соответствовать европейскому стандарту ISO 22241-1. Только такой продукт не нанесет вреда двигателю, чего нельзя сказать о несертифицированной продукции, продающейся под наименованиями «мочевина для дизельного двигателя» и т. д.
2. Можно приобретать мочевину, продающуюся под торговыми марками автопроизводителей, в том числе использовать ее для заливки в автомобиль иной марки. На самом деле такая продукция абсолютно идентична и различается лишь своим названием — сами автопроизводители не занимаются выпуском продукта, предоставляя заводам-изготовителям право использовать свою торговую марку. AdBlue VW вполне подойдет для использования в моторах Mercedes и т. д.
3. Никакой разницы между мочевиной для легковых и грузовых автомобилей нет — эти продукты полностью идентичны.
4. Также нет разницы в характеристиках российского и импортного AdBlue. Однако при покупке отечественного продукта необходимо убедиться в том, что он соответствует по стандарту качества ГОСТ Р ИСО 22241.

В российских условиях многие владельцы автомобилей, оборудованных катализаторами SRC, вынуждены отключать систему очистки либо использовать ее эмулятор. Основной причиной таких действий отечественных владельцев дизельных автомобилей является невозможность эффективного использования системы зимой — при температуре ниже -11 °C жидкость элементарно замерзает. Поэтому целесообразность использование катализаторов SRC и жидкости AdBlue в российских условиях на данный момент остается под большим вопросом.

Источник

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.

Для чего используется мочевина

Поскольку европейские страны ведут активную борьбу против экологически опасных автомобилей, предъявляются новые требования и правила автопроизводства.

Следствием таких мер стало появление технологии под названием SCR и мочевины AdBlue. При этом не все понимают, что такое Adblue в автомобилях и зачем оно необходимо.

Изначально решением проблемы пытались заняться путём внесения изменений в систему подачи дизельного топлива и газораспределения. Инженеры старались сделать всё возможное для снижения количества вредных соединений в выхлопных газах. Но если менее жёсткие требования это удовлетворяло, то в дальнейшем ситуация существенно изменилась. Подобными методами уже не получалось довести выхлоп до безопасных норм.

Именно тогда появился метод так называемой селективной каталитической нейтрализации. Для этого в автомобили устанавливают специальное оборудование. Оно необходимо для впрыска мочевины в системы выхлопа на транспортных средствах, что позволяет значительно снижать токсичность выхлопного газа, нейтрализуя его.

Теперь следует более детально разобраться в том, для чего же в дизельном автомобиле нужна мочевина или карбамид. Её принято называть Adblue. Это специальный реагент, который используется на дизельных машинах, изготовленных в соответствии со стандартами Евро 4, 5 и выше. Мочевина является неотъемлемой частью системы очистки SCR.

Фактически это водный раствор мочевины, которая выполняет ключевые задачи в вопросе каталитической нейтрализации выхлопа. Тем самым машина выделяет экологически более безопасный газ. Параллельно мочевина способна продлевать срок службы двигателя, и повышать эффективность его работы.

Практически все новые грузовые автомобили, а также некоторые легковые авто оснащены системой SCR. Этот преобразователь позволяет увеличить характеристики двигателя, обеспечить лучшую защиту от нагара. При этом мочевина располагается в отдельном баке, который находится около двигателя.

Современная система очистки выхлопа для дизельных силовых установок состоит из:

• сажевого фильтра;
• окислительного катализатора;
• жидкостной системы нейтрализации оксида азота.

Важно понимать, что мочевина не является самостоятельным средством по увеличению экологичности выхлопа и снижению токсичности, а входит в состав общей SCR системы. Автомобили, на которых устанавливается такая система, оснащаются отдельными бачками для заправки мочевиной

Этот реагент получил распространённое название Adblue, что как бы подчёркивает экологичность и стремление защитить окружающую среду

Автомобили, на которых устанавливается такая система, оснащаются отдельными бачками для заправки мочевиной. Этот реагент получил распространённое название Adblue, что как бы подчёркивает экологичность и стремление защитить окружающую среду.

Фактически раствор представлен в виде аммиака и воды в определённых пропорциях. Но у нас часто вещество называют мочевиной. Специальный дозатор автоматически забирает из бачка жидкость, впрыскивает раствор в систему выхлопа дизельного транспортного средства, и позволяет снижать токсичность. Впрыск осуществляется на участок, где происходит смешивание отработанного газа и раствора мочевины.

Когда компоненты смешиваются между собой, полученная смесь проходит через SCR нейтрализатор. Он расшифровывается как Selective Catalytic Reduction или просто селективный катализатор (нейтрализатор).

Подобная технология отличается тем, что работает, основываясь на избирательном принципе. Аммиак, являющийся составной частью Adblue, начинает вступать в реакцию с окислом азота, находясь под воздействием слоя катализирующего вещества в самом нейтрализаторе и высокой температуры. Температурные показатели могут составлять до 300 градусов Цельсия.

В результате происходит разложение окислов азота на составные части. А именно на воду и азот, являющиеся совершенно безвредными для окружающей среды и человеческого здоровья веществами. Дополнительно в системе (в нейтрализаторе) происходит процесс догорания остальных токсичных компонентов. Технология актуальна для грузовых и легковых транспортных средств.

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.

Итог

В результате выиграли все. Существенного удорожания не произошло, экологи довольны, экологические стандарты соблюдены, на рынок выведен новый продукт, за который нужно платить, система также ставится на легковые авто.

Пока на рынке есть только одно решение от Мерседеса (на раннем этапе проектировки участвовали еще и Volkswagen, но по непонятным и не озвученным причинам, из проекта вышли).

MAN, SCANIA и другие концерны пошли по стандартному для себя пути – тупо выпустить новый двигатель, где уже на его уровне будет вестись учет и нейтрализация всех веществ, чтобы добиться стандартов.