Lower NOx Emissions With Natura! Gas in Engines Doç. Dr.Mustafa SAYHAN 1950 yılında Burhaniye'de doğdu 1972 yılında İ.T.Ü. Makina Fakülte· si'nden mezun oldu. Serbest mühendislik ve çeşitli fabrikalardı: kontrol mühendisliği yaptı. Haler Akdeniz Üniversitesi Isparta Mühendislik Fakültesi'nde öğretirr üyesidir. Prof. Dr. hab. lng. Marian ZABLOCKİ Doğal gaz motorları üzerine uzur yıllar araştırmalar yaptı. Bu konudı: kitap ve makaleler yayınladı. Haler Krakow Teknik Üniversitesi motorlar ve motorlu taşıtlar enstitüsü başkanıdır. 24 MDÜOŞTÜOKRLNAORDA DOĞAL GAZLA DAHix EMİSYONLAR/ Özet: NOx emisyon karakteristikleri ve deneysel sonuçları doğal gaz motorları için bu makalede değerlendirilmiştir. Dizel motorlarında doğal gazın kullanımı yanma basıncını düşürerek NOx emisyonlarının düşmesini temin eder. Egzoz gazlarındaki kurşun oksit ve kurşun halogenler emisyonlarının durdurulması maksadıyla doğal gaz benzin motorlarında kullanılabilir. Doğal gaz motorları içir NOx kontrol metotlarının çoğu bu yazıda göz önüne alınıp, değerlendirıJmiştir. Değişık hava yakıt oranlarında vE emme havasına su ilavesinde doğal gaz motorlarının de• neyse! çalışma sonuçları verilmiştir. Doğal gaz benzin€ ve dizel yakıtına göre onun kullanımını istenilen ve ekonomik kılan belirli avantajlara sahiptir. Bu sebeple bu aland;; araştırma ve test çalışmaları, doğal gaz kullanımını hızlandınrıaktadır. Motorlarda yakıt olarak doğal gaz kullanımı ekonomik olmakta egzoz emisyonlarında düşmeler temin edilmektedir. İyi bir yanma konsantrasyonu elde edilmesi sebebiylt karbon monoksit ve yanmamış hidrokarbonlarda azalmalar olmakta, yanma sıcaklığının düşmesi sebebiyle dt azot oksit emisyonlarında düşmeler görülmektedir. Aza oksit emisyonları gözle görülmemeleri sebebiyle görün• mez bir tehlikedir. İnsan sağlığına ve bitki örtüsüne büyü! zararlar verir. Doğal gazın benzin motorlarında kullanımıyla kurşun oksit ve kurşun halogenlerınin atmosfere yayılması önlenebilir. Azot oksit kontrol metodlarının doğa gaz motorlarında da kullanımı mümkündür. Emme havasına su enjeKsiyonuyla maksimum yanma basıncındc düşmeler temin ederek NOx emisyonları azaltılmış olur SCR sistemde egzoz gazları amonyak ilave edilerek biı metal katalizörden geçirilir. Böylece azot oksitler azot vE su buharına dönüşürler. Fakir yanmayla hava yakıt oran artırılmış olur. Böylece düşen yarıma sıcaklığı sebebiy!E NOx emisyonları azalır. PSC sistemle emme manifoldun da hava miktarı kontrol edilerek alevin soğutulması temir edilir. Fakat bu sistem dört zamanlı karbüratörlü motorlarda kullanılmaktadır. NSCR sistemde metal katalizörlerden önce motorun zengin karışıma ayarlanması lazımdır Burada azot oksitler karbonmonoksit tarafından azota indirgenır. EGR sistemde egzoz gazları tekrar motora verilerek sıcaklık düşürülür. Böylece azot oksit emisyonlar da azalmış olur. RAPRENOx sistemde siyanürik asit, elektriki olarak ısıtılan kuartz akışlı bir reaktörde egzo; gazlarına ilave edilerek NOx emisyonları azaltılmaya çalışılır. IGR sistemde oksijen ıyonu etkisiyle seramik elektrolitler azot oksitleri indirgerler. Termik OeNOx sistemde kata/itik etki olmadan amonyak azot oksitleri indirger. Yalnız burada egzoz sıcaklıklarının yüksek olması gerekir. Hava yakıt oranının artırılması geç ateşleme gibi motor çalışma parametreleri değiştirilerek azot oksit emisyonları azaltılabilir/er. Fakat bu yakıt sarfıyatının artmasına sebep olur. Üre NOpur sisteminde katalitik etki olmaksızın üre sıcak egzoza ilave edilerek azot oksitler azaltılır. Emme havasına alkol ıJavesiyle yakıl sarfiyatında azalmalar temin edilerek, egzoz gazlarındaki diğer emisyonlar ve azot ok sitler ayarlanmış olur. Doğal gaz motorlarında NOx emisyonlarının azaltılması konusu normal yakıtlı motorlara göre büyük farkı/ılık/ar gösterir. Dolayısıyla ayrı bir konu olarak ele alınmalıdır. Belli sıkıştırma oranlarında uygun hava fazlalıkları kullanılmalı, yanma sıcaklıkları belli aralıkta sınırlandırılmalıdır. Katalitik indirgeme/erde belli bir verimle çalışılmalı başka emisyonların artması önlenmelidir. Azot oksitlerin azaltılmasıyla sınırlı kalınmamalı diğer emisyonlarında düşük olduğu bir optimum noktada çalışılmalıdır. Abstract: Emission characteristics of Nüx and experimental results are evaluated for natura l gas engines i n this paper. The use of natural gas in diesel engines prov i des reduction of NOx emissions with reducing combustion temperature. Natural gas can be used in spark ignition engines for the purpose of stopping emissions of lead ox ides and lead lıalogenides in exhaust gasses. Most of the methods of NOx contro l for natural gas engines was considered and evaluated in tihs paper. Experimental working results of natural gas engines in different air-fue l ratios and water addition ıo the in l et a i r was described. Natura! gas has certain advantages over gasoline and dieseı oil which make their use desirable and economical. For this reason, recently research and test works in !his field have been accelerated using natural gas. 1. INTRODUCTION There has been an increasing inceresc in d eu n i c e i g s li i e n z l i e n e s n g , g m n in a o e r t u s o , r r c a v r l o e g s h a s i h s c el i e a n s d , l l f a o o r w g r e L s Np rw e G e o d c s d a rr i r e o r s i k e e e r l E pm n r a o g i p n i u n ly l e s i d b o e e n e v n a e s l o d w p ic e m c l a l e c a n e s c d f c o r b r e y n s c d e ast i roencae rnyt !py l ahna evse. he cosc of fuel, which has led co cwo scroke crosshead die sel engines wirh a thermal efficiency in ex cinestshoisf f5ı0elpdehrcaesntc. Research and cesr work herefore been accelerated using narural gas, which has ehe signifı pc aa nr ec iand evhaen ccaogme pe rbeas ts i oe hne sgt raoskde ooefs e nh oe te rnagki e nk en.oTc khiins gc,owmhpi lcehc ei lsy eehlei ml i imn ai tciens ga nf ayc rc oi srkf oo rf mean effecrive pressure for engines using a
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=