Makale ■ Enerji Sektöründe Karbon Piyasaları ve Emisyon Ticareti maddenin (PM) %35'e kadar ve hidrokarbonların %90'a kadar olabilen bir kısmı da egzoz gazından uzaklaştırılır. Hem 2 zamanlı ve hem de 4 zamanlı dizel motorlar için SCR reaktörü prensip olarak türbo-kompresörden önce veya sonra yerleştirilebilir. Ancak, optimum katalizör çalışma sıcaklığı ve düşük sıcaklıklarda yüksek S03 ve NH3 konsantrasyonları ile alakalı potansiyel problemler, normalde, reaktörün 2 zamanlı düşük hızlı motorlarda türbokompresörden önce yerleştirilmesini ve 4 zamanlı orta ve yüksek hızlı motorlarda ise türbe-kompresörden sonra yerleştirilmesini dikte edecektir. Bir motor uygulamasına yönelik katalizörü seçerken, yakıttan ve yağlama yağından kaynaklanan kükürt ve diğer muhtemel katalizör zehirlerine karşı dirence sahip biı-katalizör seçilmesi önemli bir husustur. Ayrıca, titreşimlere ve termal şoklara dayanma kabiliyetine de dikkat gösterilmelidir. Bazı güç üreticileri, aynı zamanda, sistemin hızlı bağlamasına imkan sağlayan düşük kütleli bir katalizör seçilmesinden yararlanabilmek isterler. Özellikle, 2 zamanlı motorlar için SCR'nin konumunun türbokompresörden önce olması, yüksek yoğunluklu soğuk gazın türbokompresöre zarar vermesinden kaçınmak için düşük termal kapasiteli bir katalizör monte edilmesi gerekliliğini vurgular. Piyasada çok çeşitli tiplerde SCR katalizörleri mevcuttur ve bunların çoğu, ana etkin bileşenler olarak vanadyum ve titanyum oksitlerine dayanır. Katalizörler dört farklı biçimde sunulur: 1. Pelet tipi katalizörlerde aktif bileşenler, SCR reaktöründe delikli bir sepet içine yerleştirilen peletler 60 ENERJi DÜNYASI EYLOL2011 halinde sıkışrııilir. Pelet tipleı1, 170 °C altındaki sıcaklıklarda üstün bir DeNO, (Nü, giderme) kabiliyetine sahiptir fakat montaj, egzoz gazında her hangi bir tanecikli madde bulunmasına tolerans gösteremez. 2. Levha tipi katalizörler, tel kafesli destek (veya metal levha üzerine etkin bileşenlerin sarılması ile oluşurlar) bir yapısından ve etkin bileşenlerin üzerine sarıldığı metal levhadan oluşur. Levhalar kutular içinde istifl.enir ve bu kutular, SCR reaktörüne yerleştirilir. Levha tipi katalizör nispeten düşük bir verime sahiptir ve bu nedenle geniş bir reaktör gerektirir fakat aşırı toz yüklerine dayanma kabiliyetinin daha iyi olduğuna inanılmaktadır. 3. Petek yapısına sahip sıkıştırmalı katalizör blokları; bu yapının geometrisi, içerisinden egzoz gazının geçtiği paralel kanallara sahiptir. Sıkıştırmalı katalizör tiplerinin imalatı ucuzdur fakat bunlar malzeme yapısının yoğun ve sert olması nedeniyle yüksek kütle ve kırılganlık özelliklerine maruzdurlar. 4. Oluklu petek tipi katalizörler; bunlar, cam fiberle takviye edilmiş ve etkin malzemesi homojen şekilde emdirilmiş ve daha sonra yüksek sıcaklıkta kavurma işlemine tabi tutulmuş, oluklu bir yapıda olan titanyum malzemeye dayanır. Bu tip katalizör, yüksek bir gözenekliliğe sahip olması ve DeNO" prosesinin oluşacağı yüksek bir yüzeye sahip, hafif bir ürün olması özelliği ile belirgindir. İlaveten, çekirdek fiber yapısı, mekanik ve termal streslere dayanma·yeteneğini temin eder. Bütün SCR katalizör tipleri dünyanın her tarafında bağımsız firmalarca farklı yerlerde imal edilir. Katalizör, bir reaktörün içinde monte ve etkileyici bir ses azaltma yeteneğine sahip olduğu için, ekseriya motor susturucusunun yerini alabilir. Şekil l'de gösterildiği üzere, SCR sistemi bir bütün olarak, nispeten basit bir teknolojiye sahiptir. Sadece katalizörün kendisi son derece gelişmiş bir üründür. SCR sisteminin genel basitliğine rağmen, dizaynda birkaç hususun değerlendirilmesi gereklidir. Hem yayılan aşırı NH3 yani NH3 kaçırı ve hem de % DeNOx önemini değerlendirmek, bu iki parametre arasında bir değiş tokuş oluştuğu için gereklidir. Düşük kaçış ve yüksek %DeNO, sonucu eş zamanlı olarak sağlanabilir; fakat bu durum, artan bir katalizör hacmi gerektirecektir. Yüksek seviyede bir NO" azaltılmasını ve düşük bir NH3 kaçışını temin etmek için, reaksiyonun oluşması için NO" ve NH3 moleküllerinin birbiriyle buluşmasına ihtiyaç olduğundan, amonyağın katalizöre girmeden önce egzoz gazı ile iyice karışması gereklidir. Bu, homojen bir enjeksiyon için üre püskürtme nozulları hakkında bilgi ve tüm sistemin yerleşim düzeninde gaz davranışı hakkında değerlendirmeler gerektirir. Çoğu hallerde, yeterli NH3 karıştırması, üre enjeksiyon noktası ve SCR reaktörü arasındaki kanalda durağan bir mikser kullanılması ile sağlanabilir. Eğer egzoz gazı ve NH3 yeterince karıştırılmazsa, gerekli DeNO" verimini karşılamak için daha fazla miktarda katalizör gerekecek ve sistem, nihai olarak, aşırı derecede fazla NOx ve NH3 gazını işlem görmemiş halde geçirecektir. Ürenin doğru miktarda dozlanmasını sağlamak için, SCR sistemi bir kontrol sistemi ile donatılmıştır. Kontrol sisteminin dizayn edilmesinin farklı yolları mevcuttur ve dizayn seçimi aşağıdaki parametrelere göre yapılır. Gereken DeNO" verimi, motorun tipik çalışma modu, yetkili makamlara sunulacak gerekli dökümantasyon ve operatör tarafından kabul edilen bakım programı.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=