مزایا و معایب استفاده از اَدبلو با خلوص پایین در سیستم SCR

سیستم SCR در خودروهای دیزلی با هدف کاهش اکسیدهای نیتروژن طراحی شده و امروز در بسیاری از کامیون‌ها، کامیونت‌ها و سایر محصولاتی که از این نوع موتورها بهره می‌برند به‌عنوان راهکار اصلی کاهش آلایندگی به‌کار می‌رود. در این سامانه، سیالی به نام اَدبلو (Adblue) به گازهای خروجی تزریق شده تا در کاتالیست، Nox (همان اکسید نیتروژن) به بخار آب و نیتروژن تبدیل شود.

به همین دلیل، کیفیت و خلوص اَدبلو به‌طور مستقیم بر بازده کاهش آلایندگی، مصرف سوخت و حتی دوام قطعات در سیستم پس‌پالایش اثر می‌گذارد. طرح این موضوع در ایران بیشتر به‌خاطر فشارهای زیست‌محیطی، هزینه‌های عملیاتی ناوگان و تفاوت کیفیت محصولات در بازار است.

وقتی یک کامیون بین ‌شهری روزانه صدها کیلومتر کار می‌کند، هر خطای کوچک در کیفیت اَدبلو می‌تواند به رسوب آلاینده‌ها، کاهش کارایی کاتالیست و خطاهای ECU منجر شود. برخی رانندگان یا شرکت‌ها به‌دلیل قیمت پایین‌تر یا دسترسی ساده‌تر، سراغ اَدبلوهای بی‌نام‌ونشان می‌روند و تصور می‌کنند که استفاده از آن‌ها اختلالی ایجاد نمی‌کند. اما تجربه عملی نشان داده است که این انتخاب کوتاه‌ مدت، در بلند مدت هزینه‌های تعمیر و توقف را بالا می‌برد و حتی می‌تواند به افت توان موتور، افزایش مصرف سوخت و ابطال گارانتی منجر شود.

اَدبلو (DEF) چیست و استاندارد مرجع آن کدام است؟

اَدبلو که در منابع فنی با نام DEF (Diesel Exhaust Fluid) هم شناخته می‌شود، مخلوطی از محلول اوره و آب دی‌یونیزه است. نسبت استاندارد آن ۳۲٫۵٪ اوره و ۶۷٫۵٪ آب خالص است تا در دمای کاری مناسب، به‌درستی تبخیر و مولکول‌های آن شکسته شود. هرگونه انحراف از این نسبت یا ورود ناخالصی‌های یونی، فرآیند شیمیایی تبدیل NOx را مختل می‌کند. نتیجه: افت بازده کاتالیست، تشکیل بلور و لایه‌های نمکی و افزایش خطاهای سیستم کنترل است که برای یک کامیون یا تریلی فعال در مسیرهای طولانی، می‌تواند هزینه‌زا و زمان‌بر باشد.

استاندارد مرجع کیفیت برای این سیال مجموعه الزاماتی را برای تولید، بسته‌بندی، انبارش و حمل و نقل تعیین کرده است. این الزامات ساده است: اَدبلو باید دقیقا با نسبت اعلام‌شده و با آب دی‌یونیزه تولید شود و در تمام چرخه تامین، از تماس با آلودگی‌ها محافظت شود. وقتی یک کامیونت شهری یا کشنده بین ‌شهری از سیال غیر استاندارد استفاده می‌کند، سیستم تزریق سوخت، پمپ، فیلتر و خود کاتالیست SCR در معرض رسوب و خوردگی قرار می‌گیرند و در نهایت، راننده با اخطارهای مکرر و توقف‌های ناخواسته روبه‌رو می‌شود.

SCR چگونه کار می‌کند؟

در سیستم SCR خودروهای دیزلی، مقدار کمی اَدبلو داخل مسیر اگزوز پاشیده می‌شود. گرمای اگزوز این مایع را بخار و به آمونیاک تبدیل می‌کند. آمونیاک داخل کاتالیست با گازهای NOx واکنش می‌دهد و آن‌ها را به نیتروژن و بخار آب تبدیل می‌کند. این فرآیند فقط زمانی به‌درستی عمل می‌کند که دمای اگزوز و کاتالیست در محدوده استاندارد باشد؛ اگر دما خیلی پایین باشد ذرات بلوری شده و رسوب شکل می‌گیرد، همچنین اگر دما بیش از بالا باشد کارایی سیستم کاهش می‌یابد.

شاید بپرسید که پس چگونه باید دما را کنترل کرد؟ این کار بر عهده رایانه موتور است. سنسورها دمای اگزوز و مقدار NOx را قبل و بعد از کاتالیست می‌سنجند و رایانه بر همان اساس، میزان پاشش اَدبلو را لحظه‌به‌لحظه تنظیم می‌کند. تمیزی پمپ، فیلتر، لوله‌ها و نازل بسیار مهم است تا مقدار پاشش ثابت بماند.

هر تغییری در ترکیب یا خلوص اَدبلو، این تعادل را به‌هم می‌زند؛ نتیجه آن می‌تواند خطای کامپیوتر، روشن‌شدن چراغ هشدار و حتی محدود شدن توان موتور باشد. بنابراین استفاده از اَدبلوی استاندارد و نگه‌داری درست آن، شرط دوام و بازده بالای SCR است.

خلوص پایین ادبلو یعنی چه؟

وقتی از اَدبلو با خلوص پایین صحبت می‌کنیم، منظور یا تغییر در نسبت اوره و آب است یا وجود ناخالصی‌ در سیال. اگر درصد اوره کمتر از ۳۲٫۵ باشد، فرآیند تبدیل NOx به‌درستی انجام نشده و کاتالیست نمی‌تواند به راندمان لازم برسد. اگر درصد اوره بیشتر باشد، در دمای بالای اگزوز احتمال تشکیل ترکیبات جانبی مثل بیورت و رسوب‌های سخت افزایش پیدا می‌کند. هر دو حالت به مرور زمان باعث کاهش بازده سیستم و افزایش آلایندگی می‌شوند.

دسته دوم، آلودگی‌هاست؛ در بازار ایران و بسیاری از کشورها، برخی تولیدکنندگان یا توزیع‌کنندگان غیر رسمی از آب شهری یا صنعتی به‌جای آب دی‌یونیزه استفاده می‌کنند. این آب نمک، فلزات سنگین یا مواد معدنی دارد که در سیستم تزریق و روی کاتالیست ته‌نشین می‌شوند. ذرات معلق، گردوغبار یا حتی مواد آلی ناشی از نگه‌داری در ظروف غیر استاندارد نیز می‌تواند کیفیت سیال را پایین بیاورد. نتیجه این آلودگی‌ها گرفتگی نازل، خوردگی پمپ و کاهش عمر مفید کاتالیست در کامیون و کامیونت‌ها است.

چرا برخی سراغ اَدبلو با خلوص پایین می‌روند؟

اصلی‌ترین دلیل، قیمت پایین‌تر این نوع سیال است. بعضی رانندگان کامیون یا شرکت‌های حمل‌ونقل تصور می‌کنند اگر به جای اَدبلوی استاندارد از محصول ارزان‌تر استفاده کنند، هزینه روزانه آن‌ها کمتر می‌شود. این نگاه کوتاه‌مدت باعث می‌شود ریسک آسیب به سیستم SCR و افزایش هزینه‌های تعمیر در آینده نادیده گرفته شود.

دلیل دیگر دسترسی ساده‌تر است، در برخی جاده‌ها یا شهرها، جایگاه‌ها و تامین‌کنندگان رسمی اَدبلو کمتر هستند و راننده مجبور می‌شود از محصولاتی استفاده کند که در فروشگاه‌های متفرقه یا کنار جاده عرضه می‌شوند. گاهی هم نگه‌داری نادرست در ظروف پلاستیکی معمولی یا مخازن غیر استاندارد کیفیت سیال را پایین می‌آورد. در هر دو حالت، نتیجه استفاده از اَدبلوی بی‌کیفیت خرابی زودرس و توقف‌های ناخواسته کامیون در مسیر خواهد بود.

مزیت‌های ادعایی و غیر واقعی ادبلوهای بی‌کیفیت

بعضی از رانندگان یا مالکان ناوگان تصور می‌کنند استفاده از اَدبلوی با خلوص پایین می‌تواند هزینه‌ها را کاهش دهد. استدلال آن‌ها این است که چون قیمت خرید این نوع سیال کمتر است، هزینه عملیاتی کامیون هم پایین می‌آید. اما در واقع، خرابی پمپ و نازل تزریق یا کاهش عمر کاتالیست هزینه‌هایی چند برابر بیشتر ایجاد می‌کند و صرفه‌جویی اولیه عملا از بین می‌رود.

ادعای دیگر این است که برای کاربری سبک یا مسیرهای کوتاه فرقی نمی‌کند از چه نوع اَدبلو استفاده شود، این باور هم اشتباه است؛ چون حتی در تردد شهری با کامیونت‌ها، کیفیت پایین سیال می‌تواند باعث ایجاد رسوب شده و به‌تدریج سیستم SCR را از کار بیندازد. همچنین برخی می‌گویند اگر اَدبلو رقیق‌تر باشد، مصرف آن کمتر خواهد شد. در عمل اما این موضوع کاملا برعکس است: سیستم به‌خاطر کارایی پایین‌تر، مقدار بیشتری اَدبلو تزریق می‌کند و مصرف آن بالا می‌رود. بنابراین، این مزیت‌ها تنها تصورات نادرست هستند و هیچ‌کدام در واقعیت کارایی ندارند.

معایب واقعی و پیامدهای فنی

استفاده از اَدبلوی با خلوص پایین برای کامیون نتایج مخرب بسیاری دارد. مهم‌ترین آن، کاهش کارایی سیستم SCR است. وقتی ترکیب سیال درست نباشد، واکنش شیمیایی در کاتالیست کامل انجام نمی‌شود و گازهای آلاینده بیشتری از اگزوز خارج می‌شود. این موضوع هم مصرف سوخت را افزایش می‌دهد و هم باعث بروز خطا در واحد کنترل موتور می‌شود. راننده در عمل با چراغ‌های هشدار و حتی محدود شدن توان موتور در جاده روبه‌رو خواهد شد.

مشکل دیگر، رسوب‌گذاری و خوردگی قطعات است. ناخالصی‌ها و درصد نادرست اوره، کریستال‌هایی تولید می‌کنند که در نازل تزریق و مسیر لوله‌ها جمع می‌شوند. این رسوب‌ها به پمپ فشار وارد می‌کنند و فیلترها را زودتر از موعد فرسوده می‌کنند. کاتالیست هم در اثر همین ناخالصی‌ها دچار مسمومیت می‌شود و توان کاهش آلایندگی خود را از دست می‌دهد. در نهایت، هزینه‌های سنگین تعمیر یا تعویض قطعات تحمیل خواهد شد و گارانتی بسیاری از کامیون‌ها نیز به‌دلیل استفاده از سیال غیر استاندارد باطل می‌شود.

نشانه‌های استفاده از ادبلوی بی‌کیفیت چیست؟

وقتی کامیون از اَدبلوی بی‌کیفیت استفاده کند، اولین نشانه‌ها خیلی زود ظاهر می‌شوند. رسوب سفیدرنگ شبیه نمک یا کریستال در اطراف نازل تزریق و درپوش مخزن یکی از واضح‌ترین علامت‌هاست. بوی غیر عادی یا تغییر رنگ سیال در مخزن هم می‌تواند نشان دهد که آب یا مواد اضافی وارد ترکیب شده‌اند. در چنین شرایطی، راننده معمولا با خطاهای مربوط به سیستم SCR روی داشبورد روبه‌رو می‌شود که هشدار می‌دهد کیفیت سیال پایین است.

دیگر نشانه، افزایش مصرف سوخت و اَدبلو در مسیرهای ثابت است. وقتی کامیون یا کامیونت در یک مسیر مشخص ناگهان مصرف بیشتری دارد، احتمالا کیفیت اَدبلو افت کرده و سیستم برای جبران، مقدار بیشتری تزریق می‌کند. روشن‌شدن چراغ هشدار موتور، کاهش توان در سربالایی‌ها و نیاز به توقف‌های غیرمنتظره برای بررسی سیستم هم از علائم جدی استفاده از سیال بی‌کیفیت است. شناسایی این نشانه‌ها می‌تواند از خرابی‌های بزرگ‌تر جلوگیری کند.

راه‌های پیشگیری از مصرف ادبلوی بی‌کیفیت

برای اینکه سیستم SCR کامیون و کامیونت دچار مشکل نشود، مهم‌ترین اقدام انتخاب تامین‌کننده معتبر اَدبلو است. استفاده از برندهای دارای استاندارد و نشان رسمی باعث می‌شود خیال راننده از بابت غلظت درست اوره و خلوص آب راحت باشد. خرید از فروشگاه‌های نامعتبر یا مخازن ناشناس، ریسک ورود سیال آلوده به مدار را بالا می‌برد.

پس از خرید، نگهداری صحیح از این مایع نیز اهمیت زیادی دارد. اَدبلو باید در ظروف یا مخازن مخصوص و تمیز نگه‌داری شود؛ ظرف‌های فلزی یا پلاستیکی نامناسب می‌توانند ذرات و مواد اضافی وارد سیال کنند. محیط نگه‌داری باید خنک، به‌دور از نور مستقیم خورشید و با دمای ثابت باشد تا از تجزیه اوره جلوگیری شود. در زمان انتقال نیز استفاده از شیلنگ‌ها و نازل‌های تمیز ضروری است، چون هر ذره گردوغبار یا آب آلوده می‌تواند به سرعت کیفیت سیال را پایین بیاورد. رعایت همین اصول ساده از هزینه‌های بزرگ تعمیر جلوگیری خواهد کرد.

درصورت مصرف ادبلوی بی‌کیفیت، چطور مدار را پاکسازی کنیم؟

اگر کامیون یا کامیونت با اَدبلوی بی‌کیفیت کار کرده باشد، اولین قدم تخلیه کامل مخزن است. این کار باید با تجهیزات مناسب انجام شود تا سیال آلوده دوباره وارد مدار نشود. پس از آن، مدار تزریق شامل پمپ، فیلتر و شیلنگ‌ها باید شسته شوند تا رسوب‌ها و بلورهای احتمالی پاک شوند. در این مرحله، استفاده از اَدبلوی استاندارد برای شست‌وشوی مدار بهترین انتخاب است.

گام بعدی، بازرسی دقیق نازل و کاتالیست است. نازل تزریق اگر دچار گرفتگی یا رسوب باشد باید تمیز یا تعویض شود. همچنین کدهای خطای سیستم موتور باید با دستگاه دیاگ بررسی شود تا مشخص گردد آیا کاتالیست یا سنسورهای NOx آسیب دیده‌اند یا خیر. اگر خطاها پاک نشوند، باید قطعات معیوب تعویض شوند. انجام این مراحل به‌موقع باعث می‌شود کامیون و تریلی دوباره با کارایی کامل وارد جاده شوند و از خسارت‌های سنگین‌تر جلوگیری شود.

جمع‌بندی و چند توصیه مهم

اَدبلو با خلوص پایین شاید در نگاه اول به‌خاطر قیمت کمتر جذاب به نظر برسد، اما در عمل هیچ مزیت واقعی برای خودروهای دیزلی ندارد. تمام ادعاهایی مثل کاهش هزینه یا نبود تفاوت در کاربری‌های سبک، تنها تصورات نادرست هستند. تجربه نشان داده است که استفاده از چنین سیالی خیلی زود باعث رسوب‌گذاری، خرابی پمپ و نازل، کاهش کارایی کاتالیست و حتی بروز خطاهای کنترلی می‌شود. نتیجه نهایی چیزی جز افزایش هزینه تعمیر و توقف ناوگان نیست.

بهترین راهکار برای رانندگان و شرکت‌های حمل‌ونقل این است که همیشه از اَدبلوی دارای استاندارد و برند معتبر استفاده کنند. خرید از مراکز رسمی، نگه‌داری در ظروف مناسب و پایش منظم کیفیت، هزینه‌ای اندک در برابر زیان‌های احتمالی دارد. در نهایت، رعایت این اصول ساده تضمین می‌کند که سیستم SCR با بیشترین راندمان کار کند، کامیون در جاده بدون وقفه حرکت کند و الزامات زیست‌محیطی نیز به‌خوبی برآورده شوند.