Hệ thống xử lý khí thải SCR còn có tên tiếng anh là A Selective Catalytic Reduction (SCR), hệ thống này là một công nghệ tiên tiến với công dụng kiểm soát khí thải chủ động được sử dụng trong động cơ diesel.
Xem thêm: Dung dịch xử lý khí thải AdBlue
Hiểu hơn về hệ thống xử lý khí thải SCR
Như đã nói trên, hệ thống xử lý khí thải SCR (Selective Catalytic Reduction) là một hệ thống công nghệ kiểm soát khí thải chủ động tiên tiến, hoạt động bằng cách đưa chất khử chất lỏng thông qua một chất xúc tác đặc biệt vào dòng khí thải của động cơ diesel.
Nguồn khử chất thải thường là urê cấp ô tô, còn được gọi là Chất lỏng xả Diesel (DEF)/AdBlue. Dung dịch AdBlue thực hiện một phản ứng hóa học chuyển nitơ oxit thành nitơ, nước và một lượng nhỏ carbon dioxide (CO2) là các thành phần tự nhiên của không khí vô hại với môi trường và con người, sau đó được thải ra ngoài qua ống xả của xe.
Công nghệ SCR được thiết kế để cho phép các phản ứng khử nitơ oxit (NOx) diễn ra trong môi trường oxy hóa hay còn được gọi là “chọn lọc”. Phản ứng này sẽ làm giảm mức NOx bằng cách sử dụng amoniac làm chất khử trong hệ thống chất xúc tác. Phản ứng hóa học được gọi là “khử” trong đó DEF/ AdBlue là chất khử phản ứng với NOx để chuyển các chất ô nhiễm thành nitơ, nước và một lượng nhỏ CO2. Dung dịch AdBlue có thể nhanh chóng bị phá vỡ để tạo ra amoniac oxy hóa trong dòng khí thải. Chỉ riêng công nghệ SCR có thể giảm thiểu NOx lên đến 90%.
Các thành phần chính hệ thống SCR:
1/ Chất xúc tác SCR
2/ Bộ phận vòi phun chất lỏng AdBlue®
3/ Bình chứa AdBlue®
4/ Bộ điều khiển phun AdBlue®.
Nguyên tắc hoạt động của hệ thống SCR
Hệ thống xử lý khí thải SCR (Selective Catalytic Reduction – Giảm Xúc Tác Có Chọn Lọc) hoạt động bằng cách chuyển đổi các oxit nitơ (NOx) trong khí thải thành hơi nước và nitơ, thông qua một bộ chuyển đổi xúc tác. Quá trình này được thực hiện bằng cách bơm liên tục chất khử vào dòng khí thải qua mô-đun đo sáng. Chất khử, thường là dung dịch AdBlue, nhanh chóng phản ứng để tạo ra amoniac (NH3) trong dòng khí thải. Amoniac sau đó chuyển đổi NOx thành nitơ và nước trong bộ chuyển đổi xúc tác SCR.
Hệ thống xử lý khí thải SCR giảm thiểu lượng NOx trong khí thải bằng cách bơm dung dịch nước-urê/ AdBlue vào dòng khí thải trước bộ chuyển đổi xúc tác SCR, tạo ra nitơ và nước trong quá trình khử xúc tác có chọn lọc.
Chất khử này, không độc và không mùi, đã được sử dụng rộng rãi trong các phương tiện thương mại và xuất hiện tại Châu Âu từ năm 2004 và Hoa Kỳ từ năm 2010. Tại Châu Âu, chất này được biết đến với tên thương mại là “AdBlue”, bao gồm dung dịch 32,5% urê tinh khiết và 67.5% nước khử ion. Lượng chất khử sử dụng chiếm khoảng 5 đến 7% lượng nhiên liệu tiêu thụ.
Chất khử được lưu trữ trong một bình chứa riêng biệt và bơm qua các đường ống đến bộ đo để đảm bảo tỉ lệ chuyển hóa NOx cao hơn 90% trong nhiều trường hợp. Hệ thống điều khiển điện tử sẽ tính toán chính xác lượng chất khử cần thiết dựa trên các thông số chính của động cơ như nhiệt độ vận hành và tốc độ động cơ, đảm bảo hiệu suất tối ưu của hệ thống đẩy.
Tầm quan trọng của hệ thống xử lý khí thải SCR?
Công nghệ SCR ra đời để giải quyết vấn đề khí thải động cơ diesel ra bên ngoài môi trường, không những vậy mà còn có khả năng giúp tiết kiệm nhiên liệu và hiệu quả . Tại Việt Nam, những dòng xe tải, container, xe khách diesel được sản xuất sau ngày 1 tháng 1 năm 2010 phải đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải EPA mới nhất, một trong những tiêu chuẩn nghiêm ngặt nhất trên thế giới, giảm vật chất dạng hạt (PM) và nitơ oxit (NOx) xuống gần mức không.
Nhờ công nghệ tiên tiến SCR :
- Giảm phát thải NOx lên đến 90%
- Giảm 50-90% lượng khí thải HC và CO
- 30-50% lượng khí thải PM.
- Hệ thống SCR kết hợp với bộ lọc hạt động cơ diesel để đạt được mức giảm phát thải lớn cho bụi mịn PM.
Trong ngành vận tải đường bộ , một số nhà khai thác xe tải được trang bị SCR đang báo cáo mức tăng tiết kiệm nhiên liệu từ 3-4%. Ngoài ra, thiết bị địa hình, bao gồm thiết bị xây dựng và nông nghiệp, phải đáp ứng EPA ‘ s Tiêu chuẩn khí thải Bậc 4 yêu cầu giảm NOx, PM và các chất ô nhiễm khác tương tự. SCR là một công nghệ có thể giúp thiết bị địa hình đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải nghiêm ngặt này.
Tương lai của Công nghệ SCR là gì?
Công nghệ Khử xúc tác chọn lọc (SCR) đang hướng tới một tương lai quan trọng trong việc giảm thiểu khí thải từ các phương tiện. Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA) đã đề xuất “Sáng kiến Xe tải Sạch hơn” với mục tiêu phát triển các tiêu chuẩn khí thải ống xả nghiêm ngặt hơn, tiến tới mức phát thải gần bằng không.
Các cải tiến và nâng cấp hệ thống SCR sẽ là một phần cốt lõi trong việc đạt được mục tiêu này. Việc tối ưu hóa thiết kế nhỏ gọn và bố trí hệ thống SCR tích hợp vào các phương tiện thương mại sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc giảm lượng khí thải. Công nghệ SCR không chỉ giúp cải thiện hiệu suất chuyển đổi khí thải mà còn hỗ trợ tích hợp dễ dàng vào các thiết kế xe thương mại, đảm bảo hiệu quả cao trong mọi điều kiện hoạt động.
Nhờ những nỗ lực này, công nghệ SCR sẽ tiếp tục phát triển, đóng góp vào việc bảo vệ môi trường và đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải ngày càng khắt khe trong tương lai.
Hotline: 0886 634 634