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時(shí)令果蔬不稀奇,你見識(shí)過時(shí)令汽油嗎?

2017-03-21 22:53單諦
科學(xué)大眾(中學(xué)) 2017年1期
關(guān)鍵詞:蒸氣芳烴烯烴

單諦

時(shí)令果蔬很常見,時(shí)令汽油,你聽說過、見識(shí)過嗎?從2017年起,北京的車用汽油也要像時(shí)令果蔬那樣按季節(jié)、分品種供應(yīng)啦。今天,我們就來(lái)聊聊北京車用汽油的新鮮事。

目前,北京機(jī)動(dòng)車保有量已達(dá)到565萬(wàn)輛。其中大部分車是靠汽油或柴油在發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒提供動(dòng)力的,所以,防治機(jī)動(dòng)車污染不僅要從技術(shù)上減少車本身行駛時(shí)污染物的排放量,也要對(duì)其“喝”的油的質(zhì)量嚴(yán)格要求。

2017年1月1日起,北京在全市實(shí)施第六階段車用燃油標(biāo)準(zhǔn),就是在第五階段標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步降低油品中容易造成空氣污染的成分含量。改善車用燃油品質(zhì)不但能保障車輛的正常使用,還會(huì)提高凈化器轉(zhuǎn)化效率,從而大幅削減機(jī)動(dòng)車的污染排放。

烯烴活躍易污染

烴是碳?xì)浠衔锏暮?jiǎn)稱。烯烴是烴的一類,化學(xué)性質(zhì)活躍,燃燒后很容易形成膠質(zhì)和樹脂狀的黏稠物。這些黏稠物多時(shí),會(huì)在發(fā)動(dòng)機(jī)的噴嘴、進(jìn)氣閥、燃燒室(氣缸蓋和活塞頂)等部位沉積變成堅(jiān)硬的積碳,從而堵塞發(fā)動(dòng)機(jī)油路,降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率,加重氮氧化物等污染物的排放。同時(shí),烯烴易揮發(fā),氣態(tài)的烯烴很容易參與光化學(xué)反應(yīng),從而加速臭氧和PM2.5的生成。所以,烯烴自然就成為重點(diǎn)控制的目標(biāo)。

芳烴有毒惹人嫌

芳烴也是烴的一類,是分子中含有苯環(huán)的碳?xì)浠衔?,很多具有毒性。芳烴燃燒時(shí)需要更多的氧,燃燒后也容易在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)和燃燒室中產(chǎn)生沉積物,降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率,加重污染物的排放。如果氧氣不充足,燃燒不完全的話,還很容易產(chǎn)生致癌物質(zhì)。

此外,質(zhì)輕的芳烴同樣也容易揮發(fā),從而參與光化學(xué)反應(yīng),加速臭氧和PM2.5的形成。所以,控制汽油中的芳烴含量是減少大氣污染、保護(hù)人體健康的重要途徑。

時(shí)令汽油來(lái)啦

從2017年起,北京的車用汽油要按季節(jié)、分品種供應(yīng)。這主要是基于溫度對(duì)汽油蒸氣壓影響的考慮。汽油蒸氣壓是汽油蒸發(fā)出的汽油氣體的壓力。它與汽油的揮發(fā)性和發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)性密切相關(guān)。汽油的蒸氣壓高,就意味著揮發(fā)性強(qiáng),油氣產(chǎn)生量就多。當(dāng)汽油的蒸氣壓過高時(shí),就會(huì)有大量的碳?xì)浠衔飺]發(fā)到空氣中造成污染;當(dāng)汽油的蒸氣壓過低時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)因?yàn)橛蜌饬坎蛔愣灰讍?dòng)。汽油蒸氣壓受溫度的影響。所以,為了使油品揮發(fā)性能既能保證車輛的正常運(yùn)行,又能最大限度地減少揮發(fā)造成的污染,新的車用汽油標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)春夏秋冬四季的氣溫變化對(duì)汽油蒸氣壓進(jìn)行了調(diào)整。即,春秋季采用同一限值,夏季最低,冬季最高。

加速靈敏排污少

想要發(fā)動(dòng)機(jī)有良好的加速性能,需要汽油具備合適的蒸發(fā)性?!捌宛s程50%蒸發(fā)溫度(T50)”即“汽油50%蒸發(fā)溫度”,是表示汽油平均蒸發(fā)性的重要指標(biāo)。它是指汽油中有50%的物質(zhì)蒸發(fā)出來(lái)時(shí)的溫度。T50低,它的蒸發(fā)性就好,正常溫度下汽油能較多地蒸發(fā),燃燒后提供的熱能就多,發(fā)動(dòng)機(jī)加速靈敏,運(yùn)轉(zhuǎn)柔和平穩(wěn),耗油量低;反之,T50高,汽油氣化能力弱,發(fā)動(dòng)機(jī)加速時(shí)導(dǎo)致大部分汽油不能氣化,燃燒不完全,耗油量大,從而造成加速緩慢,污染物排放量多。因此,降低T50限值,不僅可以提高加速性能,還可以減少污染物的排放。

北京市于2004年、2005年、2008年、2012年,在全國(guó)率先實(shí)施了第二、三、四和五階段地方機(jī)動(dòng)車燃油標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)計(jì)使用第六階段標(biāo)準(zhǔn)后,將減少在用汽油車顆粒物排放10%,減少非甲烷有機(jī)氣體和氮氧化物排放8%~12%。

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