تنتج أكاسيد النيتروجين من الطبيعة ومن الأنشطة الصناعية البشرية. وتنتج أكاسيد النيتروجين المنبعثة من الغاز الطبيعي عن تحلل المواد العضوية في التربة والمحيطات، وهو ما يُعد جزءًا من دورة الطبيعة الأحادية. كما تُنتج الأنشطة البشرية أكاسيد النيتروجين كناتج للاحتراق الكامل للوقود، حيث ينتج عن احتراق الوقود في درجات حرارة عالية كميات كبيرة من أكاسيد النيتروجين، مثل الطائرات ومحركات الاحتراق الداخلي والأفران الصناعية واحتراق الغلايات وغيرها من العمليات.
أسباب وجود أكاسيد النيتروجين في غازات العادم:
أولاً، عامل الهواء
في الهواء، شكل النيتروجين 78%، وشكل الأكسجين 21%، وفي احتراق الغلاية، يلزم الأكسجين للاحتراق الكامل، والاحتراق إلى درجة حرارة عالية، ويتفاعل النيتروجين والأكسجين في الهواء إلى أكاسيد النيتروجين.
ثانياً، عامل الوقود
في العمليات الصناعية، تحتوي أنواع الوقود على النيتروجين، الذي يتفاعل مع الأكسجين أثناء الاحتراق لإنتاج أكاسيد النيتروجين. ومع ذلك، فإن اختيار درجة حرارة الاحتراق المناسبة يؤثر على كمية أكاسيد النيتروجين المنتجة. على سبيل المثال، تختلف أكاسيد النيتروجين الناتجة عن الفحم والغاز الطبيعي، كما أن نفس الوقود، عند احتراقه في درجات حرارة مختلفة، ينتج عنه أكاسيد نيتروجين مختلفة، وكلما ارتفعت درجة حرارة الاحتراق، زادت كمية أكاسيد النيتروجين المنتجة.
ثالثًا، الحل
بهدف تحسين التحكم في انبعاثات أكاسيد النيتروجين، نتحكم في أكاسيد النيتروجين الناتجة عن غازات عادم المولدات واحتراق الغلايات، ونستخدم طريقة المعالجة الانتقائية التحفيزية (SCR) للحد من تجاوزها الحد المسموح به. تعتمد هذه الطريقة على استخدام الأمونيا (NH3) أو اليوريا كعامل مختزل، حيث تعمل الأمونيا، عند درجة حرارة وظروف تحفيزية محددة، على اختزال أكاسيد النيتروجين إلى نيتروجين (N2) وبخار (H2O)، وذلك لأن الأمونيا تتميز بانتقائية عالية في اختزال أكاسيد النيتروجين دون التفاعل مع الأكسجين (O2) أولاً. وبدمج هذه الطريقة مع نظام متكامل لإزالة أكاسيد النيتروجين من غازات عادم محركات الاحتراق الداخلي، يتم التحكم في انبعاثات أكاسيد النيتروجين بكفاءة عالية.
رابعًا، نظام التحكم PLC
تم تجهيز النظام بمصباح إنذار عطل كامل ووظيفة تنبيه إنذار تعمل باللمس، والتي يمكنها مراقبة حالة تشغيل المكونات الأساسية (مضخة قياس اليوريا، مستشعر أكسيد النيتروجين)، ويقوم النظام بجمع درجة حرارة العادم قبل وبعد المحول الحفاز، وتركيز أكسيد النيتروجين قبل وبعد المحول الحفاز، وتركيز الأكسجين قبل وبعد المحول الحفاز، وتدفق غاز المداخن، ومستوى خزان اليوريا، ومعدل إزالة النيتروجين، وتركيز أكسيد النيتروجين المحول في مخرج العادم.
نظامنا SCR مناسب لمحركات الاحتراق الداخلي الشائعة بقدرة تتراوح بين 50 و2500 كيلوواط، ويتوافق مع مجموعة متنوعة من العلامات التجارية المحلية والأجنبية. سواءً كان ذلك لمعالجة انبعاثات محركات الاحتراق الداخلي، أو معالجة أكاسيد النيتروجين، أو إزالة النيتروجين من أفران الغلايات، فإننا نمتلك خبرة عملية واسعة تمكننا من تلبية احتياجات مختلف الصناعات. تختلف عملية المعالجة باختلاف ظروف الموقع (نوع الفرن، نوع الوقود، حجم الهواء، درجة حرارة الدخان، إلخ). نستطيع تقديم الحل الأمثل لمختلف السيناريوهات وظروف العمل.
تاريخ النشر: 28 ديسمبر 2023

