汽车尾气污染控制技术.pdf

该【汽车尾气污染控制技术 】是由【青山代下】上传分享，文档一共【10】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【汽车尾气污染控制技术 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。:..最新资料整理推荐.....................汽车尾气污染控制技术摘要:随着人们生活水平的不断提高,城市里汽车的数量正在以惊人的速度增长,但随之而来的也有一些不容忽视的环境问题。汽车尾气排放量增多,导致对环境的污染越来越严重,从而对人们的健康产生了许多不利的影响。控制汽车尾气的排放,成为一个极其重要的问题。本文将介绍几种重要的汽车尾气控制技术,以期对相关从业人员有所借鉴意义。关键词:汽车尾气;净化;技术1引言在现代文明的今天,汽车已经成为人类不可缺少的交通运输工具。自从1886年第一辆汽车诞生以来,它给人们的生活和工作带来了极大的便利,并逐渐发展成为近现代物质文明的支柱之一,车与人类的生活越来越分不开。但是,在汽车产业高速发展、汽车产量和保有量不断增加的同时,汽车也带来了大气污染。汽车尾气危害人体的健康,腐蚀城市建筑,破坏城市景观,对人类生存环境造成了严重影响。近年来,我国汽车保有量不断增加。截止2014年,,机动车驾驶人也超过3亿人。我国已经连续多年成为世界机动车产销第一大国。据估计,2020年我国汽车保有量将超过2亿,汽车大发展所带来的环境问题将越来越严峻()。1:..最新资料整理推荐.....................2汽车尾气的成分和危害汽车排放的污染物主要来源于内燃机。其有害成分包括一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NO)、硫化合物、颗粒(铅化合物、x黑烟、油雾等)、臭气(甲醛、丙烯醛等)等,其中CO、HC及NO是汽x车污染控制的主要大气污染成分。汽车尾气对人类的健康危害很大,它可导致酸雨和城市光化学烟雾,影响生态环境()。,使得气缸内燃油不能完全燃烧,则汽车尾气中将产生CO。CO与血液中的血红蛋白结合的速度比O快250倍。CO经呼吸道进入血液循环,与血红蛋白亲合后生2成碳氧血红蛋白,从而削弱血液向各组织输送氧的功能,导致人体缺氧,危害中枢神经系统,造***的感觉、反应、理解、记忆力等机能障碍,引起头晕、头痛、呕吐等中毒症状()。,它是发动机大负荷工作时,在燃烧室高温富氧的环境中产生的一种褐色且有臭味的气体。氮氧化合物吸入肺部后能形成亚***和***,对肺组织产生强烈的刺激和伤害,以致引起肺部病变。当空气中氮氧化合物含量达10~20ppm时,可刺激鼻粘膜、咽喉、气管、眼角膜等,引起呼吸道干涩不适,流泪及红眼病等病症;当氮氧化合物超过500ppm时,几分钟内就2:..最新资料整理推荐.....................可使人出现肺气肿而死亡()。,包括未燃和未完全燃烧的燃油和机油蒸汽,气态时是VOCs,固态则为颗粒物。单独的碳氢化合物只有在浓度相当高的情况下,才对人体产生伤害,一般影响不大。但碳氢化合物和氮氧化合物在阳光紫外线照射下发生化学反应,形成光化学烟雾。当光化学烟雾中的化学氧化剂超过一定浓度时,即对人体产生较强刺激性,人体吸入后可明显感觉到呼吸系统不适,引起急性喘息症()。,它是形成酸雨的主要成分,严重污染河流、湖泊等水系,殃及野生动植物的生存安全,破坏生态系统的自然酸碱平衡,并严重腐蚀建筑物。对人类会造成气管壁绷紧,使呼吸道疾病加重,患有心肺疾病和哮喘病的人尤其敏感。汽车尾气中SO2主要来源于柴油车的排放()。(PAH)、苯系物、烯烃等,是光化学烟雾形成的前体物。苯已被证明是致癌物质,WHO认为即使微量的苯,对人体健康也是有害的。除尾气排放外,汽车燃油箱和加油过程中也会排放挥发性有机物()。3:..最新资料整理推荐.....................,为了改善燃油的抗爆性,人们在汽油中添加含铅物质四乙基铅或***铅,导致汽车尾气排放时产生含铅化合物。城市大气中的铅60%以上来自汽车含铅汽油的燃烧。铅化合物以颗粒状排入大气中,是污染大气的有害物质。人体长期吸入含铅颗粒浓度较高的空气后,铅会逐渐在体内积累。当达到一定程度时,铅阻碍血液中红血球的生长,致使人体正常造血功能降低,血液、心肺器官等发生病变。而铅对脑细胞和中枢神经的损害更是不可逆转的,铅侵入人体大脑时会引起头疼、精神恍惚,严重时甚至会出现昏迷、惊厥等铅中毒症状。由于铅尘比重大,通常积聚在1m左右高度的空气中,因此对儿童的威胁最大,直接影响儿童的智力发育()。,控制汽车尾气排放主要有3方面措施:机前措施、机内措施和机后处理措施。机前措施主要是在燃油中加入一些添加剂(如消烟剂),提高燃油质量,并使用无铅汽油,降低燃油中Pb、S、P等有害成分含量;机内措施是通过改变发动机的结构,提高燃油效率,使燃油尽可能充分燃烧;机外措施是指在汽车排气管上安装尾气净化器,通过净化器过滤与催化燃烧使尾气中的固体尘埃和有毒气体(如CO、HC、NO等)充分燃烧并转化为无毒气体排出()。x4:..最新资料整理推荐.....................,开发清洁燃料。①在燃油中加入添加剂。在汽油中加入水,使水所占的比例达到10%,就可以减少甚至完全消除一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物及铅尘的污染效果。②使用合适的润滑添加剂。比如,在机油中添加一定比例的固体添加剂,就可以显著加强发动机的汽缸密封性能,从而使燃料燃烧充分,有害气体减少。③采用多种燃料。在汽车上可以使用压缩的天然气体、新的配方汽油、太阳能、电力、生态燃料的蓄电池等为其提供动力,减少污染气体往大气中的排放。④推广乙醇汽油。乙醇汽油作为一种新型替代能源,是用普通汽油和各种植物纤维以及粮食加工成的乙醇按一定比例混合形成的。而且它作为一种新型的清洁燃料,符合我国可再生能源发展和能源替代战略()。(EGR)。废气再循环技术是一项广泛应用的技术。通过使一部分废气流回进气管,降低了最高燃烧温度,抑制NO的生成。但EGR率过大会造x5:..最新资料整理推荐.....................成燃烧恶化的现象,使燃油消耗率增大,HC排放量上升。电子控制废气再循环系统还可实现非线性控制,控制范围和自由度大,更符合净化的实际需要。(GDI)。汽油机直喷技术是把汽油直接喷到燃烧室内与空气混合后燃烧,它同时具有汽油机和柴油机的优点。直喷技术达到了均匀燃烧和分层燃烧的目的,极大提高了混合气体的混合程度,达到完全燃烧,有效降低未燃烧HC的排放量。汽油机直喷技术还能增加发动机的压缩比,提高发动机的热效率,可节能30%以上()。,要包括催化氧化技术(DOC〉、选择性催化还原技术(SCR)、三效催化技术(TWC)、微粒捕集技术(DPF)等。其中应用最广泛的是三效催化技术。三效催化器又被称为三元催化器,是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置,它可将汽车尾气排出的CO、HC和NO等有害气x体通过氧化还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。:..最新资料整理推荐.....................汽车尾气处理技术在不断地发展,其中了许多先进的处理技术。例如,等离子技术净化汽车尾气、纳米TiO光催化技术处理汽车尾2气、利用汽车尾气发电、美国推出“完全燃烧的无污染汽车”、“德国比利时研制“以液态氢作燃料的汽车等。,等离子技术净化汽车尾气低温等离子技术用于机内净化主要是使空气在送入内燃机燃烧室之前等离子化,通过等离子体发生器将空气等离子化使得空气中含有富足的原子氧和臭氧及其它激发态的氧,从而大大提高燃料的燃烧速率;同时等离子化的空气中含有的氧粒子参与反应的能力比中性的氧气分子更强,可以使HC、CO得到充分氧化而大大减少有害物气体的生成,这样不仅可以节约能量,且能在一定程度上降低污染物的排放量。等离子体技术在机外净化中的应用包括低温等离子体的直接氧化还原法和低温等离子体辅助催化还原法。前者主要是通过沿面放电或介质阻挡放电(机外净化的低温等离子体技术一般情况下主要采用这两种方式)使得由发动机排出的尾气等离子化,由于等离子化后的尾气中含有足够的激发态的活性氧,极易与CO、HC发生反应;同时尾气中含有的HC和炭黑粒子又可以直接作为还原剂,在等离子区域与NO化合,生成无害的N、CO和HO。后者是一种将低温等离子体x222技术与三效催化技术结合使用的一种方法,是低温等离子体辅助HC的选择性催化还原系统降低NO的排放。此外,低温等离子体技术通x7:..最新资料整理推荐.....................过静电捕集的方法可以去除尾气中的颗粒物()。,其化学性能稳定,在波长小于一定范围的光照射下,能吸收能量高于其禁带宽度的波长光的辐射,产生电子跃迁,形成空穴(h+)-电子(e-)对,从而产生活性很强的自由基和超氧离子等活性氧,易将有机物和有害气体催化分解。根据这一理论,若将纳米二氧化钛添加到道路材料中,在光照条件下,二氧化钛可变为催化剂,将汽车排放的一氧化碳、碳氢化合物(HC)和氮氧化物被分别分解为的碳酸盐和***盐,然后吸附在路面空隙中,遇雨天即可随雨水冲走()。、汽车尾气发电的技术。该技术通过燃料电池和热电转换元件分别将未充分燃烧的成分和尾气余热转换成电能。研究人员在发动机排气口处安装上固体氧化物燃料电池(SOFC)和热电转换元件,将未充分燃烧成分和接近摄氏500度的尾气余热转换成电能加以回收。实验表明,%,相当于一台功率400瓦的设备所发电量。今后,研究人员将具体着手研究其使用成本及耐用性。据报道,此项技术不仅可以应用在摩托车、汽车上,还可以安装在工厂等的废8:..最新资料整理推荐.....................气废热排放装置上,对充分利用尾气中剩余热量有重要意义。“完全燃烧的无污染汽车美国福特汽车公司不久前推出了一种新研制成功的“完全燃烧的无污染汽车。这种汽车“消除污染”的秘诀在于它的“催化罐”。福特公司研制的这种新型催化罐,设置两个电极,使用时气体通过两个电极被点火燃烧。这样,在排出之前经过“再次”燃烧的这种气体就很少带有污染物()。“以液态氢作燃料的汽车以液态氢作燃料的汽车,是德国一家工业气体公司与比利时一引擎制造商联合研制的。它不污染空气,能行驶70km路程。制造这种汽车的德国公司发明了置于车上的液氢燃料箱,比利时制造商则把传统的西德柴油机改装成用氢燃烧驱动的奥托循环发动装置,并附有燃料预热系统和浓合系统。但要普及这种以液态氢作燃料的汽车,还存在一个成本太高的问题()。4结语总之,随着汽车工业的发展,其所带来的尾气污染问题十分严峻,严重影响了人类健康和环境质量,成为制约工业发展和社会进步的重要因素之一。因此,需要我们提高认识,积极采取各种有效的经济和法律手段,降低汽车尾气污染物额排放,提升城市形象,进而带来更多的经济效益。9:..最新资料整理推荐.....................,张非非,,马红,,芮延年,查焱,,徐海铭,李剑飞,,,汤慧萍,马军,王建忠,