隨著國四、國五車,甚至以後的國六車的普及,車用尿素可以說是SCR的必需新增劑,也是卡車、客車等柴油車達到國五國六排放標準的必備產品,廣大柴油車司機朋友肯定對SCR系統以及車用尿素不陌生了,不過更多司機朋友還是隻知道車子行駛需要加尿素,而對於車用尿素如何起作用、加一些劣質尿素的危害在哪裡還一無所知。尤其現在進入冬季,北方的司機朋友都開始從市面上購買“防凍尿素”加到自己的愛車中,小編今天就針對這種尿素給大家提個醒。
【常識一】為什麼要加尿素溶液?不新增有何危害?所謂車用尿素溶液,也叫柴油機尾氣處理液,是指尿素濃度為32.5%且溶劑為超純水的尿素水溶液,其原料為尿素晶體和超純水。它被裝在尿素罐內,當發現排氣管中有氮氧合化物時,尿素罐自動噴出車用尿素溶液,兩者在SCR反應罐中發生氧化還原反應,生成無汙染的氮氣和水排出,減少排放。【常識二】-35℃車用尿素溶液究竟為何物?要不要新增低溫尿素溶液?國家規定的國四國五排放標準的車用尿素溶液,正常溫度低於-11℃開始結冰。個別生產商用通過新增劑(乙醇或乙二醇),可以降低車用尿素的冰點,從而達到防凍目的。然而新增劑中的乙醇屬於易燃易爆物質,車輛排氣管處於高溫下,如果乙醇濃度過高,會對排氣管造成損壞。乙二醇在一定溫度條件下會生成酸類物質,會對排氣管造成腐蝕而使之滲漏。所以完全沒有必要使用所謂的-35℃車用尿素溶液,更重要的是-35℃車用尿素溶液價格比市場上普通的要貴40%左右。
SCR系統工作原理介紹
第一、SCR系統的核心作用是處理髮動機尾氣中的NOx(氮氧化物);
第二、處理NOx的過程需要在高溫、催化劑條件下,用氨氣與氮氧化物進行化學反應產生氮氣和水(空氣中主要成分是氮氣,因此氮氣和水可以直接排放)排放到大氣中;
第三、化學反應需要的氨氣就是尿素溶液噴射到排氣管中在高溫條件下分解得到的,而催化劑就是排氣管中的“蜂窩煤”狀的催化磚;
第四、尿素箱是用來儲存尿素溶液的,尿素泵則負責將尿素溶液噴射到排氣管內,而ECU/DCU是電腦板負責控制整個噴射過程。
因此如上圖所示就組合成了SCR系統(也稱後處理系統)
車用尿素國家標準
可以看到車用尿素的國家標準是十分嚴格的,一桶合格的車用尿素有十幾項指標需要控制,而劣質的尿素會有一系列的問題產生,比如金屬離子超標會導致前面提到的催化劑中毒,使氨氣與氮氧化物的反應效率大大降低,達不到處理氮氧化物的效果,從而導致車輛報警;又如縮二脲含量超標會導致尿素溶液更易結晶而堵塞噴嘴或管路,造成溶液噴射異常。
車用尿素特性(需要防凍嗎)
合格的車用尿素凝固點在零下11攝氏度,是具有一定防凍效果的。但是在中國的東北、西北很多地方的外界溫度要遠遠低於這個溫度,尿素在這種環境下會凝固凍住,因此在這些區域才誕生了“防凍尿素”。其實完全沒有必要,首先車用尿素凍住後再加溫融化後不影響產品品質;其次,任何車輛SCR系統均自帶尿素罐解凍加熱功能,當發動機水溫達到60度,尿素液溫度低於零下5攝氏度,從發動機水泵通往尿素罐的發動機冷卻液將開啟迴圈流動,以解凍尿素罐內結晶的尿素液體。由於SCR開始工作是需要發動機排氣溫度達到200多攝氏度,所以在低溫狀態下是不會噴射尿素液的,這樣就給解凍結晶的尿素液提供足夠的時間。因此即使在最寒冷的地區也不需要新增所謂的低溫尿素液。
“防凍尿素”的危害
小編帶大家了解了SCR系統的工作原理以及車用尿素在SCR系統中的作用,同時也讓大家知道了車用尿素的國家標準以及一些物理特性,接下來帶大家了解為什麼我們不要選擇使用“防凍尿素”,它的危害在哪裡。市面上的“防凍尿素”基本上都是用乙二醇(甚至乙醇或甲醇)按一定比例替換水溶劑配製成的,從而達到防凍目的。
第一、加入醇類後車用尿素的指標將無法符合國家標準,被查到將會受到處罰;
第二、乙二醇在一定溫度條件下會產生酸類物質,長期使用腐蝕排氣管;
第三、乙二醇的閃點在111℃、燃點在418℃,乙二醇隨尿素噴射到排氣管內,正常條件下排氣管內的溫度不會使乙二醇燃燒,但是如果柴油燃燒不充分進入排氣管內遇到尾氣中的火星繼續燃燒時,排氣管內溫度過高,再遇到排氣管內的乙二醇蒸汽從而可能引起爆燃,造成排氣管的損壞。如果乙二醇換成是乙醇或甲醇時,由於燃點都較乙二醇更低,那麼將更加危險。