AUS 32 SEÇİCİ KATALİTİK İNDİRGEME SİSTEMİ (SCR) & SIVISI (ADBLUE) NEDİR?
Bu yazımızda özellikle son emisyon düzenlemeleri neticesi yaşantımıza giren ve egzoz gaz emisyon ürünlerinin zararının giderilmesi amacıyla kullanıma sunulan sistem ve çözümleri incelemeye çalışacağız.
Dizel & benzinli vasıtaların oluşturduğu emisyon ürünlerinden en tehlikeli olanı, insan sağlığı ve doğa için en zararlı olanı NOx (Azot Oksitler) dir. Bahsedeceğimiz sistem, bu ürün emisyonunu kimyasal olarak azaltmakta kullanılan ya da diğer bir deyişle onu çok daha az zararlı bileşenler haline dönüştüren ve toksik etkisini azaltan bir çözüm düzeneğidir. Sistem de kullanılan sıvı, ADBLUE adı ile bilinen özel bir üre çözeltisidir. Ancak AdBlue®, VDA (Verband der Automobilindustrie) firmasına ait tescilli bir marka olması sebebiyle bu ürünü yazımızın ilerleyen kısımlarında AUS 32 SCR Katkı Sıvısı (veya kısaca SIVI) olarak
isimlendireceğiz. Bu ürün, emisyon değerlerinin gitgide önem kazandığı günümüz koşullarında ve gelecekte, daha da önem kazanarak varlığını hissettirmeye devam edecektir. Dünya’daki belli başlı bütün kamyon, otobüs ve otomobil imalatçılarının bu ürünü gerektiren modelleri vardır ve özellikle yeni tanıtılan modellerde (içten yanmalı motoriçeren) SCR teknolojisi ile donatılan araç tiplerinin sayısı artmaya devam etmektedir.
SCR KATKI SIVISI NASIL ÜRETİLİR?
Bu SIVI, özel bir ÜRE çeşidi ile de-iyonize edilmiş suyun, reaksiyon şartlarında belli bir oranda karıştırılması sonucu elde edilir. Bu üründe kullanılan üre, tarım sektöründe kullanılan üre den farklıdır ve bazı fiziksel ve kimyasal parametreleri bu ürüne özeldir. Kullanılan SU ise, normal suyun de-iyonizasyona tabi tutulduktan sonra de-iyonize (de-ionised) olarak ayrışan kısmıdır.
SIVI’nın KARAKTERİSTİK ÖZELLİKLERİ NELERDİR?
– Toksik Değildir
– Yanıcı değildir
– Ne patlayıcı ne de çevreye zararlıdır.
– Taşınabilir sıvıların minimum risk kategorisinde sınıflandırılmaktadır.
– Uygun şekilde kullanılırsa insanlara, hayvanlara veya çevreye karşı herhangi bir risk oluşturmaz.
KULLANIM VE SAKLAMA KOŞULLARI
-SIVI’nın, aşındırıcı özelliği olduğundan dolayı kullanımı ve depolanması için belli bazı malzemeler gereklidir.
-SIVI kendine has ayrı bir tankta depolanır.
-Dolum kapağı MAVİ renk ile belirgindir ve üzerinde ayırt etmeye dair sembol ve yazılar içerir.
-Dizel veya başka tür yakıtlarla KESİNLİKLE karıştırılmaz.
-Depolama alanı güneş ışığına doğrudan maruz kalmamalıdır.
-Kullanımı SCR Selective Catalytic Reduction (SCR Seçici Katalitik İndirgeme Sistemi) adlı sistemle yapılır.
– Ürün yaklaşık 9.0 pH değeriyle kısmen alkalindir ve bu nedenle alüminyum, pirinç, yumuşak çelikle doğrudan temas ettirilmemelidir.
– Paslanmaz çelik ve plastik tanklar ve fittingsler tavsiye edilir.
-Maksimum saklama dönemi, doğru saklama koşullarına (iyice gölge ve kuru bir yerde -11° C ilâ +30° C arası sıcaklık) uyulması şartıyla, 12 aydır.
-Saklama konusunda sıcaklığın yanı sıra ambalajının sıkı sıkıya kapalı tutulması da gayet önemli bir faktördür.
-SIVI, -11,5°C’de donmaya başlar. Ancak ürün donduktan sonra vasfını kaybetmez. Oda sıcaklığında eridikten sonra tekrar sorunsuzca kullanılabilir.
-Kristalizasyon veya dökülenleri bertaraf etmenin en iyi yolu su ile yıkamaktır. Suyla durularken, ambalaj içerisinde bulunan çözeltinin herhangi bir şekilde kirlenmesini önlemek için ambalajın kapağının iyice kapatıldığından emin olun.
-Ürün otomotiv boyası üzerine dökülürse, yüzeyi suyla temizleyin ve boyadan tamamen uzaklaşmasını sağlayın. Dökülen SIVI boya üzerinde kurur ve kristalleşirse, yüzey korozyonu meydana gelebilir.
-Kesinlikle bu ürüne has dolum kapları ve servis ekipmanı kullanılmalıdır. Yakıt/Madeni Yağ hidrolik sıvısı vs. ürünler için kullanılan kap, hortum vb. ekipmanlar asla SCR Katkı Sıvısı için kullanılmamalıdır.
-Doğru şekilde depolanması durumunda raf ömrü minimum 1 yıldır.
STANDARTLAR VE ONAYLAR
SIVI, DIN V 0070 standardı ile ISO 22241-1 teknik şartnamesine uygun değerlerde olmalıdır. Üretim prosesi ISO ve CEFIC yönetmelikleri ile uyumlu olmalıdır. Ayrıca, sistemde kullanılan SIVI’nın tescilini elinde bulunduran VDA firması, üretim noktalarını denetleyerek sertifikalandırmaktadır. Sertifikalı üreticiler markalarını AdBlue® ismini ekleyerek tüketiciye sunabilmektedir.
SAĞLIK VE EMNİYET
SIVI toksik olmadığı için uygun şekilde kullanılırsa insanlara, hayvanlara veya çevreye karşı herhangi bir risk oluşturmaz diye yukarda belirtilmişti. Ama yine de bu SIVI ile çalışılırken alınması gereken bazı önlemler bulunmaktadır;
-Deri ve gözlerle temas etmesinden kaçınmak gerekir.
-Eğer zemine dökülürse kayma tehlikesi arz eder.
-Temizleme yöntemleri, mekanik olarak toplamak ve bertaraf etmek üzere uygun kaplarda biriktirmektir.
-Yerel ve ulusal yönetmeliklere uygun biçimde bertaraf edilmelidir.
-Temizlikten sonra, kalan kalıntı zerreleri basınçlı su ile giderilebilir.
EMİSYON BİLGİSİ
Avrupa birliği, taşıtların neden olduğu çevre kirliliğini azaltma çabaları çerçevesinde, ortaya çıkan emisyon değerleri konusunda bazı kurallar tesis etmiş ve sınır değerler belirlemiştir. Başından beri belirlenmiş ve zaman içerisinde aşama aşama sıkılaştırılan değerler tablosu sadece 2 tip yakıt ve araç gurubu için aşağıda örnek olarak verilmiştir. Bu tarz tablolar diğer yakıt, motor ve vasıta tipleri için çeşitli kaynaklardan kolaylıkla temin edilebilmektedir.
Bu tablolardan görüleceği üzere, CO (Karbonmonoksit), HC (Hidrokarbonlar), NOx (Azot Oksitler), NMHC (Metal İçermeyen Hidrokarbonlar) ve PM(Partiküller) yapılan mesafe (km) başına gram cinsinden belirlenen limit değerlerin altında kalmak durumundadır. Bu durumdan anlayacağımız temel gelişme şudur. Araç üreticileri artık ürettikleri araçlarda kullandıkları motor teknolojileri açısından performans, güç, verimlilik vb. sonuçlar ile değerlendirilmiyorlar. Bunların çok öncesinde çevre açısından duyarlılık ifade eden emisyon kriterlerine sağladıkları uyum ölçüsünde değerlendiriliyor ve denetime tabi tutuluyorlar. Bu kriterlere uygun olmayan motor emisyon değerleri olan araç üreticileri son derece ciddi cezai işlemlere maruz kalmaktadırlar.
SCR SİSTEMİ NASIL ÇALIŞIR ?
Bu sistem, motorun optimize bir şekilde ateşlenmesiyle ortaya çıkan egzoz emisyonlarının arıtılması ve çevreye en az zarar içerecek hale dönüştürülmesi maksadıyla, tüm kirletici emisyonların düzeyinin azaltılmasını amaçlamaktadır. Prosedürün ilk temel faktörü SCR katkı sıvısı kullanımıdır. Bu SIVI, bir pompa yardımı ile egzoz gazlarına katalizöre ulaşmadan hemen önce püskürtülür. Bu noktada oluşan yüksek ısı ile SIVI amonyağa dönüşür. Daha sonra amonyak ve karşılaştığı NOx gazları katalizatöre nüfuz ederken birbiriyle reaksiyona girer ve atmosfer için zararlı olmayan iki elemente, AZOT ve SU buharına dönüşür.
Bu işlem aşağıdaki tabloda basit bir şekilde anlatılmaktadır.
SCR teknolojisinin başlıca avantajı, Hidrokarbon (HC) ve Karbon monoksit (CO) gibi emisyon ürünlerini %50-90, PM’i %30-50 arasında azaltırken Azot Oksit (NOx) emisyonlarını %90’a kadar indirgemesidir. Bu son derece başarılı bir orandır ve en zararlı emisyon ürünü olarak kabul edilen NOx in neredeyse tamamına yakını atmosfere ulaşmadan etkisiz hale gelmektedir.
Seçici Katalitik İndirgeme Sistemi (SCR)’nin bazı ilave avantajları da vardır. Sistem oldukça düşük bakım masrafları gerektirir, aracın geri kalan parçalarını ve periyodik bakımlarını etkilemez. Bir diğer önemli avantajı ise SCR sistemi, Euro 4, 5 ve 6 yönergelerini karşılamak için önerilen diğer metotlara kıyasla düşük kaliteli dizel yakıtlara karşı daha az hassastır. SCR sisteminde tüketilen SIVI miktarı karşılamak istediğimiz ihtiyaçlara göre değişir. Örneğin
Euro 4 olarak tanınan mevcut mevzuatın koşullarına uymak için SCR katkı sıvısı, yakıtın %3-4’ü kadar, Euro 5 şartı için ise tüketilen toplam yakıtın %5-7’si kadar olmalıdır. SCR Katkı sıvısının olması gereken kalite de üretilmiş olması son derece önemlidir. DIN 70070 ihtiyacını karşılamayan bir katkı maddesi kullanımı, yüksek egzoz emisyonundan başlayıp da katalizörün toptan imhasına kadar gidebilecek çeşitli problemlere neden olur. Aynı zamanda egzoz dumanları katalizörden zamanında gerektiği gibi atılamadığı için bu dumanların basıncı çeşitli motor problemlerine neden olabilir. Bu durum temelde içerideki katalizör gözeneklerinin boyutunu küçülten ve katalizör elemanlarını çalışmaz hale getiren düşük kaliteli SIVI dan kaynaklanır. Sonuç olarak belirmemiz gereken husus, bu sistem doğru kullanım koşulları oluşmadan ve kalitesi uygun olmayan bir SIVI ile kullanılır ise araç sahibinin ciddi teknik problemler ile karşılaşma, zaman ve maddi kayıplara uğrama riski olacaktır.
Saygılarımla
A.Ekrem AKÇADIRCI
Makine Mühendisi
www.armenerji.com
