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Título: Controle de emissões de poluentes em motores a diesel
Orientador(es): Jesus, Cláudio
Autor(es): Barbosa, Suellen Maia
Palavras-chave: Poluição do ar
Meio ambiente
Data do documento: 2015
Editor: Centro de Instrução Almirante Graça Aranha (CIAGA)
Descrição: Apesar dos motores a diesel serem extremamente eficientes, os componente da descarga emitidos por esses motores são prejudiciais a saúde, provocando danos a população. Os hidrocarbonetos aromáticos polinucleares formados durante a combustão incompleta de materiais contendo carbono, especialmente, carvão e derivados do petróleo afetam o equilíbrio atmosférico, podendo sofre reações de nitração, oxidação atmosférica que resultam em efeitos genotóxicos e fototoxinas geradoras de destruição de florestas e que os gases de exaustão liberados na queima do combustível diesel liberam monóxido de carbono, que ambiente confinado pode causar agudamente a morte e a longo prazo doenças respiratórias, e, outros compostos químicos como o oxido de enxofre e oxido de nitrogênio que podem causar câncer de pulmão. Por estes motivos e para controlar a poluição ambiental, o Protocolo de Kioto foi assinado por várias nações e a International Maritime Organization (IMO) -Organização Marítima Internacional, através da MARPOL ( Marine Pollution -7378), emitiu diretrizes para conter a poluição do meio ambiente pela embarcações. Ainda, conforme o artigo "A Poluição Gerada por Máquinas de Combustão Interna Movidas a Diesel" publicada por Quim. Nova, Vol. 27, nº 3, 472 -482, 2003, dos autores supramencionados, o diesel é um derivado do petróleo, composto por hidrocarbonetos alifáticos possuindo de 9 a 28 átomos de carbono na cadeia e enxofre cuja concentração varia de 0,1% a 0,5 %, que quando queimados produzem monóxido de carbono, hidrocarbonetos, óxido de nitrogênio, óxido de enxofre e material particulado, que podem causar lesões nos seres humanos conforme visto acima, sendo por este motivo regulamentados por legislação específica. Existem, ainda, outros componentes da queima do diesel como os aldeídos, a amônia, o benzeno, os cianetos, os toluenos e os hidrocarbonetos aromáticos polinucleares que, ainda, não são regulamentados. De acordo com o Departamento Nacional de Combustível (DAC) no mercado nacional brasileiro é disponibilizado três tipos de óleo diesel a saber: a) o Tipo A é o diesel automotivo utilizado em motores diesel e instalações de aquecimento de pequeno porte; b) o tipo B é o diesel metropolitano que é utilizado para aplicação automotiva, diferindo do tipo A por possuir no máximo 0,5% de enxofre e por serem comercializado nas regiões metropolitanas como Rio de Janeiro, Porto Alegre, Curitiba, São Paulo, Belo Horizonte, Salvador, Recife, Fortaleza e Aracaju.; c) o tipo D é o diesel marítimo. Este tipo de diesel é produzido especialmente para utilização em motores de embarcações marítimas. Difere do diesel A por ter especificado o seu ponto de fulgor em no mínimo 60ºC.O óleo diesel A e B, recebe nas refinarias aditivos que visa melhorar o desempenho deste combustível. Entre estes aditivos pode-se citar os desemulsificantes, os anti espumas, os dispersantes e os inibidores de corrosão.A utilização destes aditivos tem o objetivo de evitar que o diesel forme emulsão com a água, dificultando sua separação do produto e impedindo a sua drenagem. Permite, também, o enchimento completo dos tanques dos veículos, que anteriormente aos aditivos era prejudicado pela geração de espuma. Além destes fatores, os aditivos servem para manter limpos o sistema de combustível e a câmara de combustão, aumentando a vida útil do motor, minimizando a emissão de poluente e otimizando o rendimento do combustível. Há duas estratégias principais para controlar a poluição das emissões atmosféricas produzidas pela queima do diesel. A primeira é melhorar a qualidade do diesel produzido, isto é, com menor teor de poluentes e o segundo é reter, através de filtros, os poluentes, não permitindo que eles atinjam a atmosfera. Além desta duas estratégias existem outras como as adotadas pelo Japão, a Suécia e o estado da Califórnia nos Estados Unidos da América do Norte que decidiram, para redução das emissões do diesel, tomar algumas medidas com: a) desligar os motores dos navios atracados no cais, abastecendo-os com energia a partir de terra; b) recomendar o tratamento dos gases de evacuação, tendo em vista a redução das emissões; c) reduzir a velocidade dos navios em porto; d) aplicar taxas reduzidas aos navios em porto que adotem as regulamentações destes países/estado e nestas condições,os navios que tem baixas emissões de óxido de nitrogênio tem taxas menores e vice-versa.
Abstract: Although diesel engines are extremely efficient, thecomponents discharged by these engines are harmful to health, damaging the populationhealth.The aromatic hydrocarbons formed during the incomplete combustion of carbon-containing materials, especially coal and petroleum affect atmospheric equilibrium and may suffer nitration reactions and atmospheric oxidation, which result in generation ofphototoxins and genotoxic which resultsforest destruction, and the gases released in the exhaust of diesel fuel combustion releasescarbon monoxide, which sharply confined environment can cause death and long term respiratory diseases, and other chemicals such as sulfur oxide and nitrogen oxide that can cause lung cancer. For these reasons and to control environmental pollution, the Kyoto Protocol was signed by several nations.The International Maritime Organization (IMO), through MARPOL (Marine Pollution -7378) issued guidelines to curb environmental pollution by vessels.The article "Pollution Generated by Internal Combustion machines Moved Diesel" published by Quim. New, Vol 27, No. 3, 472 -. 482, 2003, diesel oil is a derivative,consisting of aliphatic hydrocarbons having 9-28 carbon atoms in the chain and sulfur in concentrations ranging from 0.1 % to about 0.5%, which when burned produces carbon monoxide, hydrocarbons, nitrogen oxide, sulfur oxide and particulate matter, which can cause injuries in humans asseen above, and for this reasonit isregulated by specific legislation. There are also other components of burning diesel as aldehydes, ammonia, benzene, cyanide, the toluene and polynuclear aromatic hydrocarbons which also are not regulated.According to the National Department of Fuel (DAC),in the Brazilian domestic market is available three types of diesel namely: a) the Type A is the automotive diesel used in diesel engines and small heating installations; b) type B is the metropolitan diesel which is used for automotive application, differing from the type A to possess no more than 0.5% sulfur and are sold in metropolitans areas like Rio de Janeiro, Porto Alegre, Curitiba, São Paulo, Belo Horizonte, Salvador, Recife, Fortaleza and Aracaju .; c) the Dtype is the marine diesel. This type of diesel is produced specifically for use in marine vessels engines, thediesel has to have specifiedits flash point in at least 60° C.Diesel fuel A and B, gets refinery additives designed to improve the performanceof this fuel. Among these additives may be mentioned the de-emulsifiers, antifoams, dispersants and corrosion inhibitors.The use of these additives is intended to prevent diesel emulsion form with water, thus hindering their separation from the product and preventing its drain. It also allows complete filling of the tanks of the vehicles, which was previously hampered by the additive foam generation. In addition to these factors, the additives serve to keep clean the fuel system and the combustion chamber, increasing the useful life of the engine, thus minimizing the emission of polluting and optimizing fuel efficiency.There are two main strategies to control pollution ofatmosphericfromemissions produced by burning diesel. The first is to improve the quality of the produced diesel fuel, i.e., with lower pollutant content and the second is to hold, through filters, pollutants, preventing them from reaching the atmosphere.Apart from this there are other two strategies such as those adopted by Japan, Sweden and the State of California in the United States of North America, theydecided to reduce diesel emissions bytaking the steps: a) shut down the engines for ships at pier, supplying them with energy from shore; b) recommend the treatment of exhaust gases in order to reduce emissions; c) reducing the speed of ships in port; d) apply reduced rates to ships in port to adopt the regulations of these countries / state, and in these conditions, vessels which have lowemissions of nitrogen oxide have lower rates and vice versa.
URI: http://www.redebim.dphdm.mar.mil.br/vinculos/000007/00000701.pdf
http://repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/451369
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