汽車汙染技術論文1汽車汙染及防治技術
摘要:隨著汽車數量的增加,排氣汙染對城市環境的影響越來越明顯。本文分析了汽車汙染的現狀,探討了控制機動車排放的措施和方法。
關鍵詞:汽車汙染物,危害及控制措施
汽車汙染主要由噪聲汙染和有害排放物汙染組成。隨著中國經濟的快速發展和人民生活水平的不斷提高,中國汽車銷量以驚人的速度增長。2011年,中國汽車保有量將突破7500萬輛,超過日本成為世界第二,隨之而來的環境保護成為壹個緊迫而重要的問題。讓人們享受科技發展帶來的交通便利,解決汽車汙染對人們生活環境的危害,成為了科技工作者和環保人士。
第壹,汽車噪音汙染
1.1噪聲的來源
汽車噪聲主要包括空氣動力噪聲、機械噪聲和燃燒噪聲。
進、排氣系統和冷卻系統工作時,氣流產生的壓力引起的振動稱為氣動噪聲。在實際中,氣動噪聲主要表現為中頻特性和低頻特性。
在發動機運轉過程中,曲柄連桿、活塞、配氣系統、齒輪傳動系統和其他附屬部件。由於高速運轉引起的零部件之間頻繁的摩擦和碰撞,激發結構振動產生的噪聲稱為機械噪聲。
可燃混合氣進入氣缸,快速燃燒使燃燒室內壓力急劇變化,導致氣缸套、發動機缸體、氣缸蓋等附屬部件強烈振動。產生的高頻噪聲稱為燃燒噪聲。
1.2消除噪聲的措施
消除噪音最根本的措施是盡可能減少振動。通常采用以下方法:
(1)優化燃燒過程,調整噴油提前角,推遲燃燒。噴油準確、及時、適當,降低非點火期缸內混合氣濃度。
(2)采用新材料,改進機體和各部件的結構,在保證標準剛度和質量的前提下,盡可能減輕重量,增強振動和減弱振動。
(3)改進加工工藝,降低活塞缸套的密封性和軸承齒輪組件的間隙。及時檢查潤滑系統的工作情況,減少部件間的沖擊力。
(4)學習引進國外先進技術,在結構上改進消聲器總成,采用新材料降低噪聲。通過試驗研究了最佳配氣相位,以減少發動機冷卻系統的不必要工作,降低氣動噪聲。
(5)安裝發動機平衡桿,降低發動機振動和噪音,在發動機罩內安裝隔音海綿或其他吸音性好的材料,阻擋聲音的傳播,降低噪音。
第二,汽車的有害排放
汽車排放的有害物質包括:壹氧化碳、氮氧化合物、碳氫化合物和可吸入顆粒物。主要通過燃油蒸發、曲軸箱竄氣、尾氣三種方式排出。
壹氧化碳是壹種無色無味的有毒氣體,由可燃混合物在氣缸內不完全燃燒產生。主要原因與發動機的空燃比和可燃混合氣在缸內分布不均勻有關。HC是未燃燒的碳氫化合物,分解的產物。HC產生的原因是發動機噴油過多,不能完全燃燒。所謂氮氧化合物主要是NO,它需要在高溫環境下產生,它的排放是氧氣濃度和反應時間共同作用的結果。
2.1控制汽車有害排放的方法
減少汽車排放的汙染物,最簡單、最廣泛、最快的方法就是提高煉油技術,統壹煉油標準,提高油品質量,減少尾氣中有害物質的排放。
考慮到使用區域和行駛條件,市區車輛多,路況復雜。壹般車輛都是低速行駛,燃料不能充分燃燒,不僅造成經濟上的浪費,而且對環境造成很大的危害。發現使用甲醇、天然氣和液化石油氣更經濟,發動機運轉平穩,低速行駛優於汽油機和柴油機,適合城市交通。可以考慮在這些地區推廣石化燃料-CNG雙燃料汽車,減少汽車排放。
汽車排放控制法規的發展對未來汽車排放提出了更高的要求。目前國外采用的歐ⅳ標準要求柴油車每公裏氮氧化物排放量不得超過250毫克;面包車和SUV每公裏氮氧化物排放量不得超過390 mg。據悉,2065438+2004年9月實施的歐VI標準更加嚴格。這對汽車生產企業在科技創造方面提出了更高的要求。目前,日本豐田公司研發生產的普銳斯混合動力汽車每升汽油可行駛38公裏,具有較高的燃油效率,減少了有害汙染物的排放。
借鑒國外汽車管理的先進經驗,加快制定相應的法律法規,對排放不達標的新車采取不出廠、不銷售、不上牌的政策。完善汽車售後服務體系,定期提醒客戶對機動車進行定期保養。此外,加強和完善機動車尾氣檢測系統,采取嚴格的報廢標準,對危害嚴重的車輛強制報廢。
在技術層面,現在的主流思路是采用內控法和外控法來改善汽車汙染物排放。研究表明,單獨使用內控發生器可使廢氣中的汙染物減少70%左右,通過二次凈化可減少80%左右。所以要內外結合控制,盡可能減少汙染物排放。
2.1.1內部控制方法
影響發動機燃燒過程的因素有1。噴油量和噴油時刻、缸內氣流速度和燃燒室形狀的協調;2.發動機負荷、速度、燃料供應提前角和廢氣再循環系統。因此,發動機的進氣系統、燃燒室的形狀、氣門正時以及發動機氣缸內部部件的設計和加工都相應地得到改進。比如現在比較成熟的渦輪增壓技術,機械增壓技術,汽油直噴技術,* * *軌柴油噴射系統,靈活可變排量系統。
2.1.2場外控制方式
采用低汙染的動力裝置和各種促進燃燒的措施是解決排氣汙染的根本措施。壹般來說,我們使用:
發動機的預處理包括:進氣溫度控制和混合預熱系統、曲軸箱強制通風密閉系統、油氣吸附裝置和廢氣再循環裝置。
排氣後處理裝有氧化催化轉化器、三元催化轉化器和柴油微粒過濾器再生裝置。尤其是柴油機,要學會使用國外的燃燒方式,如註水、乳化、熏蒸等。加強相關傳感器的研究和應用,反饋控制發動機的點火順序和點火時間。
第三,結束
汽車汙染物排放控制的發展要求經濟性、動力性和排放盡可能高效,同時努力提高汽車的設計水平,細化加工工藝,加強科研開發,強化環保法規的嚴格要求。根據國內外排放標準的發展趨勢,研究和開發零排放汽車迫在眉睫。
參考資料:[1]周慶輝。現代汽車排放控制技術[M].北京:北京大學出版社,2010[2]交通部公路司,機動車排放控制實用技術[M]。北京:人民交通出版社,2004[3]董晶,莊誌,常.
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