榮錦煒
摘要:在經(jīng)濟高速發(fā)展的今天,汽車越來越成為人們?nèi)找嬉蕾嚨拇焦ぞ撸怯捎谄囍鸩皆龆鄮淼钠囄廴疽彩俏覀儾坏貌恢匾暤膯栴}。本文的目的幫助大家認識污染的危害,使大家意識到環(huán)保節(jié)能,喚醒人們加速治理汽車尾氣的步伐。現(xiàn)如今,環(huán)保問題是我們面臨的大問題,汽車尾氣成為空氣污染的主要因素,因此我們要高度重視汽車尾氣排放問題。本文分析了汽車尾氣的生成,提出了想要治理尾氣污染的對策。因此,在汽車工業(yè)發(fā)展和環(huán)境保護之間,必須找到新的平衡點。
關(guān)鍵詞:汽車尾氣;尾氣排放;空氣污染
一、我國尾氣排放現(xiàn)狀
我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,人民生活水平的顯著提高,中國汽車行業(yè)處于迅猛發(fā)展階段,尤其是我國私人汽車總量增長尤為迅猛,因此我國汽車尾氣污染治理問題將面臨巨大挑戰(zhàn)。
汽車尾氣的主要污染物有一氧化碳(CO)、碳氫化合物、氮氧化物(NOx),除了主要的有害污染物之外,汽車尾氣污染物還有SO2、游離碳(黑煙)、四乙鉛、臭味等物質(zhì)。它們對人體呼吸系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)都非常有害。
二、我國汽車尾氣的排放要求
根據(jù)中國的國情,從上世紀八十年代初期中國汽車尾氣排放法規(guī)開始采取了先易后難分階段實施的具體方案,1983年中國頒布了第一批機動車尾氣污染控制排放標準,在1989年至1993年又相繼頒布了《車用汽油機排放污染物標準》、《輕型汽車排氣污染物排放標準》和《輕型汽車排放污染物測量方法》、《車用汽油機排放污染物測量方法》,2005年國家環(huán)??偩止剂宋屙棛C動車污染排放新標準,新標準包括:輕型汽車污染物排放Ⅲ和Ⅳ號排放標準,其中輕型汽車Ⅲ排放標準自2007年7月1日起全國實施,Ⅳ號標準于2010年7月1日起實施。世界上的排放標準并立,有歐洲、美國、日本標準體系,中國即采用的是歐洲標準體系。
三、我國汽車尾氣污染控制對策
控制汽車尾氣有兩種途徑:一種是機內(nèi)控制,一種是機外凈化;機內(nèi)控制是通過改變發(fā)動機設(shè)計、制造工藝等手段來減少有害物質(zhì)的生成。廢氣再循環(huán)(EGR)就是常見的一種機內(nèi)凈化形式。設(shè)計思想就是從發(fā)動機排氣中,引回部分廢氣與新鮮空氣共同進入發(fā)動機氣缸內(nèi)經(jīng)行燃燒,既降低氣缸的燃燒溫度,又有效控制高溫富氧條件下NOx的生成,從而大大降低發(fā)動機廢氣中的氮氧化合物含量。
EGR技術(shù)就是廢氣再循環(huán)技術(shù)是針對有害氣體設(shè)置的排氣凈化裝置,將一部分怕排氣引進進氣管與新鮮空氣混合后進入氣缸燃燒,以增加混合氣的熱容量,降低燃燒時的最高溫度,抑制氮氧混合物的生成。EGR發(fā)動機控制電腦即ECU根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速、負荷(即節(jié)氣門開度的大?。囟?、進氣流量、排氣溫度控制電磁閥適時地打開,進氣管真空度經(jīng)電磁閥進入EGR閥真空腔,膜片拉桿將EGR閥門打開,排氣中的少部分廢氣經(jīng)過EGR閥進入進氣管中與混合氣相混合后進入到氣缸參與燃燒,降低了燃燒時氣缸中的溫度,由于氮氧化合物在高溫富氧的條件下生成,所以也抑制了氮氧化合物的形成,降低了廢氣中的氮氧化合物含量。
目前治理汽車尾氣排放的主要手段和有效方式之一就是三元催化劑加電噴系統(tǒng),能削減90%以上的有害物質(zhì)。
采用凈化催化裝置來改善汽車尾氣排放是一種機外凈化技術(shù)。機外凈化是將尾氣排出氣缸進入大氣之前,利用轉(zhuǎn)化裝置將其轉(zhuǎn)化成無害氣體。機外凈化包括選擇代用燃料、曲軸箱強制通風(fēng)、二次空氣噴射及安裝催化轉(zhuǎn)化器。機外凈化中最為有效的是利用催化轉(zhuǎn)化器,可以將已經(jīng)產(chǎn)生的有害氣體再轉(zhuǎn)化為無害的氣體,是減少汽車尾氣污染的最有效最簡單的方法。隨著電子控制燃油噴射系統(tǒng)的開發(fā)及應(yīng)用,排放標準對大氣中的NOx限量逐漸嚴格。到現(xiàn)在,三元催化已經(jīng)成為了控制汽車尾氣污染的主要手段。
20世紀90年代中期后期,我國開始對汽車排放實施控制,頒布了新的汽車排放法規(guī),規(guī)定新車必須裝凈化器。市場上的凈化器不論是稀土金屬氧化器還是稀土貴金屬復(fù)合氧化物凈化器,或是稀土過度金屬和貴金屬復(fù)合氧化物凈化器,因技術(shù)含量偏低,實際的使用效果很差。就催化劑要解決的問題:
1.開發(fā)新型高效催化研究,減少或是替代貴金屬的使用,降低成本;
2.進一步提高催化劑的抗中毒能力,延長其使用壽命;
3.提高催化劑的低溫活性,減少汽車在冷啟動時的廢氣排放量;
4.研制性能優(yōu)異的金屬或是其他載體和可行的載體成型方法,以提高催化劑的性能。
開發(fā)新一代車用能源動力系統(tǒng)就是開發(fā)新能源汽車,發(fā)展各種液體代用燃料發(fā)動機,逐步采用生物燃料的混合動力和可充電的混合動力;進一步發(fā)展以天然氣為主體的氣體燃料基礎(chǔ)設(shè)施,分布建設(shè)長期可持續(xù)利用的氣體燃料供應(yīng)網(wǎng)絡(luò);以天然氣發(fā)動機為基礎(chǔ),發(fā)展各種燃氣動力,也是控制車輛排放污染的方法之一。
現(xiàn)在許多國家致力的新能源汽車的研發(fā)獲得了比較滿意的效果。汽車尾氣中的主要成分CO、HC、NOx及碳煙的形成,主要與混合氣的品質(zhì)及燃燒條件有關(guān)。因此我們可以根據(jù)有害成分形成的原因,有針對性的采取各種措施,標本兼治,是汽車尾氣的有害成分降到最低程度,還我們一個清潔干凈的環(huán)境。
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