Cách hệ thống kiểm soát khí thải SCR vận hành trong động cơ Diesel

T4, 11/05/2022, 13:04 (GMT+7)

Công nghệ SCR là một trong những công nghệ tiết kiệm nhiên liệu và hiệu quả nhất hiện nay, giúp loại bỏ hầu như khí thải từ động cơ diesel.

Kể từ năm 2011, tất cả các động cơ xe tải diesel hạng nặng đều sử dụng công nghệ SCR để tuân thủ các tiêu chuẩn khí thải EPA mới nhất. Cùng Logigo bóc tách quá trình SCR vận hành để hiểu rõ cách dung dịch này giúp xe đạt tiêu chuẩn EURO 5.

Nhắc đến SCR, ta phải nhắc đến điều kiện kiên quyết để hệ thống này có thể hoạt động là dung dịch xử lí khí thải động cơ Diesel (DEF)

DEF còn được biết đến với cái tên AUS 32 và đôi khi được gọi là AdBlue ở Châu Âu và ở Mỹ. DEF giúp thực hiện một phản ứng hóa học chuyển nitơ oxit thành nitơ, nước và một lượng nhỏ carbon dioxide (CO2) an toàn cho môi trường và con người, sau đó được thải ra ngoài qua ống xả của xe. 

Xem thêm tại: DEF và những thông tin người tiêu dùng nên lưu ý 

 Hệ thống kiểm soát khí thải (SCR) là gì?

Quá trình kiểm soát khí thải bắt nguồn từ ống xả của động cơ Diesel nối với bộ chuyển đổi có chứa các chất xúc tác oxy hóa như bạch kim và palladium. Bộ chuyển đổi tiếp tục được kết nối với lò phản ứng xúc tác chọn lọc, lò phản ứng bao gồm cấu trúc gốm tổ ong phủ các chất xúc tác như oxit vanadi hoặc titan. Lượng NOx tạo ra thay đổi theo điều kiện làm việc của động cơ do đó để cung cấp chính xác lượng urê (thành phần chính trong DEF) cần thiết, một hệ thống định lượng urê được sử dụng. 

DEF được phun vào khí thải bằng một máy bơm và một kim phun, kim phun được điều khiển bởi một ECU giúp phát hiện tình trạng động cơ từ các cảm biến khác nhau và xác định lượng DEF sẽ được bơm vào. 

Sau khi DEF được bơm vào SCR sẽ lập tức phân tách thành Amoniac tạo ra phản ứng khử với NOx. Kết quả của quá trình phản ứng là nitơ, nước và một lượng nhỏ CO2 vô hại với môi trường. SCR có thể giảm phát thải NOx lên đến 90% đồng thời giảm 50-90% lượng khí thải HC, CO và 30-50% lượng khí thải PM.

Hiệu quả cao của hệ thống SCR trong việc giảm phát thải NOx cho phép các nhà sản xuất cân bằng hiệu suất động cơ và tiết kiệm nhiên liệu tối đa, trong khi vẫn đạt được mức phát thải gần như bằng không. Một số nhà khai thác xe tải thương mại hạng nặng được trang bị SCR báo cáo mức tăng tiết kiệm nhiên liệu hơn 4%. Dưới yêu cầu khắt khe về kiểm soát phát thải, công nghê SCR sẽ còn được phát triển hơn nữa để đảm bảo nhu cầu thị trường.

Mai Anh 

Từ khóa:

SCR,

logigo