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柴油机中的有害排放物以Nox及微粒(PM)为主

发布时间:2020-02-12        来源:重庆广昕科技有限公司
柴油机中的有害排放物以Nox及微粒(PM)为主,因此应主要控制这二者的排放量。基本对策是:降低进气温度、减少参加预混合燃烧的燃油量、降低高燃烧温度、优化燃烧室内气流运动等以减少NO。的排放:提高燃油雾化质量、合理分布燃油进气充量、加速燃油与空气的混合、减少润滑油消耗量等。
柴油机排放的环境保护工程机械对环境的影响主要有三:柴油机的废气排放物对大气的污染;噪声对人居环境的污染;三是废油、废水对土壤或地表水的污染。其中,尤以废气排放对人类健康的危害大。
1.废气中污染物及其危害
柴油机排放的废气中包含有气态、液态及固态的污染物。气态污染物中含有C02、CO、H2、NOx、S02、HC、氧化物,有机氮化物及含硫混合物等;液态污染物中含有H2S04,HC、氧化物等;固态污染物有碳、金属、无机氧化物、硫酸赫,以及多环芳烃(PAH)和醛等碳氢化合物。
上述污染物中,主要的是CO、HC、NOx以及固体微粒(PM)。CO是柴油不完全燃烧产生的无色无味气体;HC也是柴油不完全燃烧和气缸壁淬冷的产物;NOx是N02与NO的总称,它们都是在燃烧时空气过量、温度过高而生成的氮气燃烧产物,NO在空气中即被氧化成N02,N02呈红褐色并有强烈气味;PM是所排气体中可见污染物,它是由柴油燃烧中裂解的碳(干烟灰)、未燃碳氢化合物、机油与柴油在燃烧时生成的硫酸盐等组成的微粒,也就是我们常见的由排气管冒出的黑烟。相对汽油机而言,柴油机的CO和HC排放量较少,主要排放的污染物是NOx和PM。
CO通过呼吸道进入人体后,会同血红蛋白结合,破坏血液中的氧交换机制,使人缺氧而损害中枢神经,引起头痛、呕吐、昏迷和痴呆等后果,严重时会造成CO中毒。
HC中含有许多致癌物质,长期接触会诱发肺癌、胃癌和皮肤癌。N02刺激人眼黏膜,引起结膜炎、角膜炎,吸入肺脏还会引起肺炎和肺水肿。HC和NOx在阳光强烈时的紫外线照射下,会产生光化学烟雾,使人呼吸困难、植物枯黄落叶、加速橡胶制品与建筑物的老化。PM被吸入人体后会引起气喘、支气管炎及肺气肿等慢性病;在碳烟微粒上吸附的PAH等有机物,更是极有害的致癌物。
2.柴油机的排放标准
为了控制废弃污染,许多国家都制订了相应的环保法规和排放污染物防治的技术政策,以及控制排放污染物限制的技术监督标准。欧盟柴油机稳态试验(试验程序ESC)时的排放标准。
我国已于2000年实施了“压燃式发动机和装用压燃式发动机的车辆排气污染物限值及测试方法(GBl7691.1999)”、“压燃式发动机和装用压燃式发动机的车辆可见污染物限制及测试方法(GB3847.1999)”等排放标准。这些强制性的国家标准等效采用了联合国欧洲经济委员会(ECE)有关汽车排放控制的全部技术内容,这意昧着我国对新车的排放要求已达到欧洲90年代初期水平,比旧有的国家标准更加严格了。