کاربرد ادبلو در خودرو

ادبلو یا مایع اگزوز دیزل (Diesel Exhaust Fluid DEEF) که در ایران و اروپا به نام ادبلو Adblue معروف است و براساس استاندارد ISO 22241 می باشد یک محلول اوره می باشد که از 32٫5٪ اوره خالص (AUS 32) و 67٫5٪ آب دیونایز تشکیل گردیده است.

ادبلو به طور گسترده در خودروهای دیزل یورو 5 و یورو 6 مورد استفاده دارد. این محلول یک مایع مصرفی در قسمت کاتالیست انتخابی (Selective Catalytic Reduction-SCR) خودروهای دیزل بوده و میزان گازهای سمی اکسیدهای نیتروژن NOx را به میزان بسیار زیاد کاهش می دهد. انجمن خودروسازان آلمان یا VDA نام تجاری ادبلو را کنترل و مدیریت کرده است.

مشخصات شیمیایی
در موتورهای دیزل برای اطمینان از احتراق کامل و جلوگیری از خروج هیدروکربن های نسوخته می توان از نسبت هوا به سوخت رقیق lean burn (اوور استوکیومتریک) (overstoichiometric) استفاده نمود. افزایش میزان اکسیژن در مخلوط هوا و سوخت لزوماً باعث تولید اکسیدهای نیتروژن (NOx) می گردد که جزء آلاینده های سمی محسوب می گردند و از عوامل اصلی بارانهای اسیدی است.

به همین دلیل سیستم کاتالیست انتخابی (Selective Catalytic Reduction-SCR) در موتورهای دیزل برای کاهش میزان اکسیدهای نیتروژن (NOx) ناشی از احتراق استفاده می گردد. محلول ادبلو که در مخزن اختصاصی در خودرو نگهداری می گردد در گازهای خروجی حاصل از احتراق در مسیر اگزوز تزریق شده و پس از تبخیر به آمونیاک و دی اکسید کربن تجزیه می گردد. در کاتالیست سیستم SCR گازهای NOx در مجاورت کاتالیست با آمونیاک (NH3) واکنش داده و به آب و نیتروژن (N2) تجزیه می گردد که هر دو آن ها بی ضرر بوده و از اگزوز خارج می شوند.

مشخصات فیزیکی و شیمیایی

• شکل ظاهری: محلول زلال فاقد کریستال.
• بو: بدون بو دمای انجماد: 11- درجه سانتی گراد.
• خاصیت انفجاری: فاقد خاصیت انفجاری.
• حلالیت در آب: زیاد.
• چگالی: 1089 کیلوگرم در متر مکعب در دمای 20 درجه سانتی گراد.
• شرایطی که از آن باید جلوگیری شود.
• دمای پایین تر از دمای کریستالاسیون.
• در دماهای بالاتر از 40 درجه سانتی گراد احتمال هیدرولیز اوره و تشکیل آمونیاک و دی اکسید کربن وجود دارد.
• ظروف نگهداری: پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE)، پلی اتیلن با چگالی پایین (LDPE)، استینلس استیل بر اساس استانداردهای DIN EN 10088-1 تا EN 10088-3.

شرایط نگهداری
سیستم SCR نسبت به ناخالصی های موجود در محلول ادبلو بسیار حساس بوده و به همین دلیل در آن از آب و اوره استفاده می گردد. محلول ادبلو بی رنگ و شفاف می باشد. ادبلو سمی نبوده و نیاز به تمهیدات خاص برای حمل و نگهداری نخواهد داشت.

طول عمر این محلول کاملاً وابسته به شرایط نگهداری می باشد، با این حال عمر تقریبی آن حدود 18 ماه پس از تولید می باشد. دما مهم ترین عامل در طول عمر این محلول بوده و نگهداری در محل خشک و خنک، با تهویه مناسب و به صورت دربسته از اهمیت بالایی برخوردار است.این محلول نباید زیر نور مستقیم آفتاب قرار گیرد. ادبلو نباید در مجاورت اکسیدکننده های غلیظ، اسیدها، نیترات ها و نیتریدها قرار گیرد.

ادبلو در یک مخزن اختصاصی در خودرو نگهداری شده و یک سیستم هوشمند مدیریت میزان پاشش ادبلو را به عهده دارد. میزان پاشش ادبلو بستگی به میزان گازهای NOx گازهای خروجی ناشی از احتراق که توسط سنسورها اندازه گیری می شود دارد.

اما عموماً میزان مصرف ادبلو در خودروهای دیزل حدود 2 تا 6 درصد حجم مصرفی گازوییل می باشد، البته با توجه به مشکلات سوخت دیزل موجود در ایران که منجر به تولید گازهای NOx بیشتری در گازهای حاصل از احتراق می گردد، این میزان توسط سنسورهای NOx نیز شناسایی شده و بر این اساس نیز سیستم کنترل SCR میزان بیشتری از محلول ادبلو را برای کاهش این آلاینده تزریق می کند، به همین دلیل گزارش های تأیید نشده ای مبنی بر مصرف تا حدود 15 درصد مصرف سوخت نیز با سوخت دیزل ایران گزارش گردیده است.

به طور کلی کشنده های متداول در ایران تقریباً در هر 100 کیلومتر 30 لیتر گازوییل و بین 1٫5 تا 4٫5 لیتر ادبلو مصرف می کند که این مقادیر به نوع خودرو و نوع سوخت مصرفی و شرایط کارکرد موتور بستگی زیادی دارد. البته باید در نظر داشت که در واقع استفاده از سیستم SCR و ادبلو عملاً نه تنها هزینه ای بر دوش دارندگان این خودروها نخواهد گذاشت بلکه استفاده از این سیستم در خودروهای جدید علاوه بر کاهش بسیار زیاد در میزان آلودگی هوا باعث کاهش حدود 5 درصدی میزان گازوییل می گردد که از نظر اقتصادی نیز به صرفه می باشد.

یک سیستم کنترل الکترونیکی که مجهز به سنسورهای میزان NOx قبل و بعد از کاتالیست، سنسور سطح ادبلو و … می باشد بر اساس شرایط کارکرد موتور نظیر دور موتور، میزان آلودگی گازهای اگزوز و دمای کاری موتور میزان ادبلو را مشخص می کند.

ادبلو در ایران در بسته های بیست و دویست لیتری بر اساس استاندارد ISO 22241 تولید و توزیع می گردد؛ ولی در برخی کشورهای اروپایی و آمریکا ایستگاهایی در پمپ بنزین ها برای عرضه ادبلو وجود دارد. در ایران هنوز استانداردی ملی برای این محصول تدوین نگردیده است با این حال اقداماتی جهت تدوین استاندارد ملی ادبلو توسط شرکت های تولیدکننده در حال انجام می باشد.

نکات ایمنی و بهداشتی

• ادبلو خوراکی نیست بی رنگ اما غیر سمی و غیرقابل اشتعال است.
• در صورت مصرف خوراکی سریعاً شخص باید استفراغ نماید و به پزشک مراجعه نماید.
• در صورت استنشاق، اتفاقی نمی افتد اگر علائم سوزش بینی و گلو دیده شد مدتی ترک محیط انجام شود.
• ممکن است بوی تند شبیه آمونیاک داشته باشد با این حال کاملاً بی ضرر است.
• به هیچ عنوان محلول ادبلو نباید با ضدیخ یا مواد افزودنی دیگر تر کیب شود(((هشدار))) صدمه به SCR.
• در صورت یخ زدن محلول در دمای زیر 11- درجه اگر محلول نشست نکرده و کریستال نشده باشد آن را در مجاورت اگزوز یا دمای اتاق قرار داده تا مجدداً قابل استفاده باشد.
• اجتناب از خرید ادبلوی غیر استاندارد چون فرایند تولید در یک دمای خاص و حرفه ای می باشد.
• محل نگهداری باید خشک -خنک - دارای تهویه و دور از نور خورشید باشد.
• عمر مفید محلول در صورت نگهداری با شرایط فوق تا 18 ماه است.
• در صورت نشت و جذب با مواد دیگر تنها با آب معمولی شستشو شود (آب زیاد).
• محل نگهداری ظروف فلزی ممنوع است مخصوصاً برنج و مس خورندگی دارند.
• مواد مورد تأیید برای نگهداری مواد با چگالی بالا پلی اتیلن.
• هشدار گالن های ادبلو فقط برای یک مرتبه استفاده ساخته شده اند به هیچ عنوان محلول ادبلو را در گالنی که یکبار استفاده شده به کار نبرید.
• از پر کردن باک سوخت وسیله نقلیه با این محصول جداً خود داری نمایید.
• از تماس با پوست و چشم جلوگیری شود (ادبلو غیر سمی است).
• در صورت کار طولانی با محصول استفاده از دستکش و عینک توصیه می شود (ترجیحاً بعد از کار با محصول دستها با آب و صابون شسته شود.
• آب مخصوص ادبلو.
• آب مورد استفاده باید توسط فیلترهای مخصوص رسوب زدایی شده و بعد از طی مراحل مختلف عبور از دستگاه های مخصوص این کار، خروجی آن با استاندارهای ISO2224-1 برابر باشد لازم به توضیح است میزان فسفات، آهن، مس، آلدهید و و … می بایست با استاندارد مرجع برابر و حتی کمتر باشد.

فیلتراسیون ادبلو
در فرایند تولید محلول ادبلو به کارگیری فیلترهای مخصوص در کارخانجات تولیدی و دستگاه های مجهز به تغییرات واکنش شیمیایی محلول بسیار الزامی است.

گالن ادبلو
گالن ها و مخازن نگهداری ادبلو باید بسیار هوشمندانه طراحی شوند. در اروپا مخصوصاً اولین کشور تولیدکننده آلمان مخازن مخصوص فولاد ضد زنگ درپمپ بنزینها تعبیه شده است یا در گالن های باکیفیت با پلمپ دقیق بدون روزنه رسیدن هوا در اختیار رانندگان قرار می گیرد قابل توجه است فرایند بسته بندی وکیوم با دستگاه های تمام اتوماتیک صورت می گیرد.

بایدها

• در هنگام خرید و استفاده به استاندارد بودن آن توجه گردد.
• از تماس و ترکیب هر گونه مواد نظیر سوخت، آب، روغن، گرد و غبار، شوینده ها با محلول خودداری گردد.
• از تجهیزات اختصاصی برای نگهداری و پرکردن باک AdBlue استفاده گردد.
• برای تضمین 18 ماه زمان استفاده، محلول باید در دمای پایینتر از 30 درجه سانتی گراد نگهداری گردد.
• برای جلوگیری از تشکیل کریستال محلول باید در دمای بالاتر از 11- درجه سانتی گراد نگهداری گردد.
• تعویض مرتب فیلتر (SCR) در دوام خودرو نقش بسزایی دارد.
• ترجیحاً از یک صافی مانند قیف که دارای شبکه هایی از سیم یا نخ باشد برای تخلیه ادبلو در مخزن استفاده نمایید.
• از تماس و ترکیب هر گونه مواد نظیر سوخت، آب، روغن، گرد و غبار، شوینده ها با محلول خودداری گردد.
• از تجهیزات اختصاصی برای نگهداری و پرکردن باک ادبلو استفاده گردد.

تذکر:
(در صورت یخ زدن و تشکیل کریستال می توان محلول را به آرامی گرم کرده و هم زد و از آن استفاده نمود. تنها باید توجه گردد که هیچ کریستالی در محلول وجود نداشته باشد که باعث گرفتگی نازل شود). 

هشدار: هرگز سیستم مصرف ادبلو را قطع نکنید از جمله عواقب این کار کاهش قدرت موتور کثیف شدن SCR آلودگی محیط زیست، کاهش عمر مفید موتور و اگزوز، و خارج شدن از خدمات پس از فروش.

نباید ها

• از محصولات و سازندگانی که مدعی تولید AdBlue بوده ولی محلول اوره و آب تولید می کنند استفاده نکنید چرا که باعث آسیب دیدگی سیستم کاتالیست و نازل خواهد گردید.
• از محصولاتی که آرم AdBlue روی آن درج نشده است استفاده نکنید.
• AdBlue مکمل سوخت نبوده و به هیچ وجه نباید داخل مخزن سوخت ریخته شود چرا که باعث آسیب دیدگی موتور خواهد گردید.
• در صورت خالی بودن تانک AdBlue از روشن کردن موتور خودداری نمایید چرا که موتور توانی حدود نصف توان نامی خود را تولید خواهد نمود. به این لحاظ همیشه میزان مناسب از محلول را در خودرو همراه داشته باشید.
• محلول در معرض نور نگهداری نگردد.

فناوری اس سی آر (SCR)
فناوری «اس.سی. آر» بر پایه حذف آلاینده های گازهای خروجی موتور پس از احتراق سوخت و هوا می باشد. برای به کارگیری این فناوری نیاز به محلولی بنام «ادبلو» یا همان «آ یو اس 32» می باشد که توسط آن ترکیبات آلاینده های حاصل از احتراق استفاده نموده و سایر فناوری های مشابه از نظر فنی و اقتصادی قابل رقابت با این فناوری نمی باشد بنابراین فناوری (اس. سی. آر) مقرون به صرفه ترین راه حل دستیابی به استانداردهای زیست محیطی یورو5و 6 خواهد بود و به این لحاظ به کارگیری آن روز به روز افزایش می یابد.

اجزای اصلی این فناوری شامل کاتالیزورها، انژکتور ادبلو، سیستم کنترل، سیستم اندازه گیری و پاشش ادبلو می باشد محلول ادبلو که در مخزن اختصاصی خودرو نگهداری می گردد در گازهای خروجی حاصل از احتراق در مسیر اگزوز تزریق شده و پس از تبخیر به آمونیاک و دی اکسید کربن تجزیه می گردد.

در کاتالیست سیستم «اس.سی. آر» گازهای در مجاورت کاتالیست با آمونیاک واکنش داده و به آب و نیتروژن تجزیه می گردد و از اگزوز خارج می شوند. برای کارکرد صحیح و مؤثر سیستم «اس.سی. آر» خودرو، باید اطمینان حاصل کرد که فقط ادبلو به دلیل خالص و استاندارد بودن در مخزن ادبلو ریخته شود.

استفاده از محصولات بی کیفیت و ناخالص موجب آسیب رسیدن به کاتالیست و سیستم انژکتور ادبلو خواهد شد. فناوری «اس.سی. آر» هم اکنون به عنوان یک فناوری مؤثر و کارآمدجهان در حال گسترش بوده و در خودروهای آینده نیز مورد استفاده قرار خواهد گرفت.