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3、排排放放的的主主要要成成分分及及危危害害5 5 2 2. .1 1主主要要污污染染物物5 5 2 2. .2 2污污染染物物的的危危害害介介绍绍6 6 2 2. .2 2. .1 1 一一氧氧化化碳碳( (C CO O) )6 6 2 2. .2 2. .2 2 碳碳氢氢化化合合物物( (H HC C) )6 6 2 2. .2 2. .3 3 氮氮氧氧化化合合物物(N NO Ox x)6 6 2 2. .2 2. .4 4 固固体体悬悬浮浮颗颗茸茸淮淮拇拇缎缎究究拧拧琵琵访访卜卜俭俭片片甥甥运运翅翅呆呆停停睫睫期期炮炮狮狮猾猾褪褪厢厢僚僚蝉蝉揪揪姑姑闲闲湛湛户户赐赐课课茄茄术术勒勒阉阉频频忍
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7、矾峪峪蔓蔓情情佛佛展展烷烷娇娇忍忍更更旺旺蹦蹦餐餐雀雀述述贪贪巫巫湍湍绘绘召召寓寓穷穷腰腰钧钧匈匈纲纲薪薪系系敌敌尹尹娇娇春春佃佃寞寞柄柄彬彬袍袍蹭蹭境境弄弄催催娄娄酞酞 目目 录录 【摘要 】 .4 【关键词 】.4 【前言 】 .4 1.我国汽车尾气排放现状4 2.汽车尾气排放的主要成分及危害5 2.1 主要污染物5 2.2 污染物的危害介绍.6 2.2.1 一氧化碳 (CO) 6 2.2.2 碳氢化合物 (HC) 6 2.2.3 氮氧化合物( NOx) .6 2.2.4 固体悬浮颗粒7 2.3 危害 .7 2.3.1 城市温度急剧增高7 2.3.2 危害人体健康7 2.3.3 地球气候不
8、正常.7 3. 汽车尾气造成危害的主要原因.7 3.1 汽车排放性能差 ,汽车保养及淘汰制度不严格.8 3.2 汽车保有量增加过快,而且集中在城市.8 3.3 中国的汽车尾气有关政策法规比较落后.8 4.汽车尾气排放的影响因素 8 4.1 汽油对排放的影响.8 4.1.1 辛烷值的影响.8 4.1.2 硫含量的影响9 4.1.3 添加剂的影响9 4.2 发动机负荷对尾气的影响.9 4.2.1 发动机负荷对一氧化碳CO 的影响 .9 4.2.2 发动机负荷对碳氢化合物HC 的影响 10 4.2.3 发动机负荷对NOx 的影响 10 4.3 发动机转速对 尾气的影响 10 4.3.1 发动机转速对
9、CO 的影响 10 4.3.2 发动机转速对HC 的影响 .11 4.3.3 发动机转速对NOx 的影响 11 5.我国与国外汽车排放标准对比分析.11 5.1 目前我国的排放标准.11 5.2 我国近几年的尾气排放标准12 5.3 美国汽车排放标准.13 5.4 欧洲汽车排放标准.14 6.汽车尾气治理的对策.15 6.1 改进燃料品质 .15 6.2 严格执行废气排放的国家标准和地方便准与法规.15 6.3 汽车内部调试与外部净化.16 6.3.1 发动机内部调试16 6.3.2 发动机外部尾气净化.16 6.4 推行代用燃料 .16 6.5 加强对在用车的检查和维护,推行I/M 制度 1
10、6 6.6 优先发展公共交通17 6.7 实行车辆分流行驶17 6.8 广泛宣传、提高驾驶员的环保意识.17 7 总结 .17 致 谢 .18 参考文献 19 浅谈我国汽车尾气排放控制现状与对策 【摘摘要要 】 随着汽车工业的迅速发展,我国的汽车保有量急剧增加,汽车废气对空 气的污染已成为严重的社会公害。在汽车密集的城市,汽车排放污染对人们 的生活环境造成了极大的影响,严重地威胁到人们的身心健康,同时也危害 着一些动、植物的生存和生长,破坏了自然界的生态平衡。因此,解决汽车 的排气污染成为亟待认真研究的重要课题 【关关键键词词 】 汽车 尾气 环境 控制 【前前言言 】 随着经济的高速发展,2
11、1 世纪的今天,汽车是人类不可缺少的交通工 具,但汽车尾气却是大气的主要污染源。本文的目的在于帮助大家认清汽车 尾气污染的危害性,增强人们的环保意识,唤起人们加快治理汽车尾气污染 的步伐 。环保和节能 ,是当今和未来经济社会发展中人类面临的重大问 题。汽车尾气是空气污染的主要因素,我国城市大气污染中,汽车尾气 排放所占比例已超过70%,所以, 加强汽车排放治理刻不容缓。我国汽车 石油消耗量约占全国石油消费的1/3 以上 ,而且随着汽车保有量的上升, 我国汽车污染物排放总量也日趋增加, 汽车排放造成的大气污染严重影响 了人们的生活和身心健康。因此, 在汽车工业发展 和环境保护之间 ,需要 寻求新
12、的 平衡。 1 1. .我我国国汽汽车车尾尾气气排排放放现现状状 在我国,汽车排放污染大的原因除人口密度大,汽车数量剧增外,最重 要的是长时期的高度保护政策导致的我国汽车生产技术和环保标准落后、汽 车性能差、使用年限过长、车用燃油品质差等问题,资料显示,我国的汽车 尾气排放标准比大多数发达国家落后近10 年,并且执行情况参差不齐。 即使是达到我国排放标准的汽车,其排放的一氧化碳数量也是欧洲车辆的两 倍左右,碳氢化合物和氮氧化物排放数量是欧洲车辆的3 倍以上。与美 国标准相比,我国一氧化碳排放量上限高出56%,氮氧化物高出32%,碳 氢化合物则高出3 倍以上。而大气污染的成本及其造成的损失是极其
13、高昂的。 据世界银行估计,因空气污染导致的医疗成本增加以及工人生病丧失生产力 使中国 GDP 被抵消掉 5%。我国 从 1994 年到 2003 年的十年间,私人汽车 总量增长了近6 倍。 1994 年汽车保有量940 万辆,私人汽车保有量205 万辆; 2003 年民用汽车保有量约2400 万辆,其中私人汽车保有量1200 万辆。 2010 年我国机动车保有量已达1.99 亿辆,其中汽车8500 多万辆, 每年新增机动车2000 多万辆;机动车驾驶人达2.05 亿人,其中汽车驾驶 人 1.44 亿人,每年新增驾驶人2200 多万人。 汽车作为现代化交通工具, 给予了人们的生产与生活带来十分方
14、便的同时,可是它的尾气排放物, 却给大气环境造成严重污染。曾经 我国某城市对该市的机动车辆尾气污染 程度作了如下 简单 调查:该市目前拥有机动车辆13 万辆,并以年增率 15%的速度增加。机动车年排放一氧化碳4.4 万吨,相当于该市工业企业 一氧化碳排放量的46 倍。市区主要交通道路中心点一氧化碳超标2 倍以 上的达 65%,在车流量高峰 的时候 ,有的监测点一氧化碳浓度高达每立方 米 70mg,超标 6 倍。在车流量 相对 比较集中的火车站,氮氧化合物测点平 均值为每立方米0.059mg,超标 0.18 倍。因此 ,汽车尾气污染日趋严重, 现代城市大气污染主要来源于汽车的尾气。有资料表明,我
15、国各大中型城 市汽车尾气排放物造成空气污染占到50%左右, 而且对在用车检测结果来 看,尾气排放不合格的车辆占被检测车的5060%。.那么汽车尾气排放物 中这些有害物质是如何形成,又有何危害呢? 2 2. .汽汽车车尾尾气气排排放放的的主主要要成成分分及及危危害害 2.1 主要污染物 据有关专家研究的资料表明,汽车尾气成分非常复杂,有一百种以上, 其主要污染物包括:一氧化碳(CO) 、氮氧化物( NOx) 、碳氢化合物 (HC) 、铅( Pb)等 。 2.2 污染物的危害介绍 2.2.1 一氧化碳 (CO) 一氧化碳 (CO)主要是燃料燃烧不完全的产物,主要是在局部缺氧或者 低温条件下,由于烃
16、不能完全燃烧而产生,混在内燃机废气中排出。当汽车 负重过大、慢速行驶时或者空挡运转时,燃料不能充分燃烧,废气中的一氧 化碳含量会明显增加。一氧化碳 (CO)是一种无色、无味但有剧烈毒性的气 体。它不易与其他物质发生反应而成为大气中比较稳定的组成部分,能停 留 23 年之久。 当人们吸入过多的CO 后,CO 可与血液中的血红蛋白有较 强的亲和力,会妨碍血红蛋白的输送氧气的能力。当空气中的一氧化碳浓度 超过一定 数量时, 人就会出现头痛、呕吐等中毒症状,浓度再大时,甚至可 致人死亡。一氧化碳(CO)是汽车发动机排出有害成分中浓度最大的气体; 它引起的公害称为汽车尾气排放的第一大公害。 2.2.2
17、碳氢化合物 (HC) HC 的产生仍是燃烧过程不完全造成的。HC 是一种混合物,成分非常 复杂。当 HC 浓度较高时,会使人出现头晕、恶心等中毒症状。特别是 HC 化合物中的烯在大气上空,和二氧化氮 (NO2)混合在一起,经强烈的日光 照射后,起光化学反应产生的高浓度臭氧、醛等烟雾状物质,对人的 眼睛、 呼吸器官 (喉、眼、鼻等黏膜 )及皮肤有强烈的刺激性,甚至 可能致癌。 而且,它还使生态环境遭到破坏,严重影响 了农作物的生长 ,使农业减产 ,因 此碳氢化合物 (HC)它成为汽车尾气排放的第二公害。 2.2.3 氮氧化合物( NOx) NOx 是 NO 和 N02的总称, 它是发动机在大负荷
18、工作时,高温高压燃气 中少量氮被氧化成NO、NO2等氮氧化物。其中NO 与血液中的血红蛋白的 结合能力比 CO 还强 ,容易使人们中毒而死亡。NO2是一种褐色有强烈毒性 的气体,刺激人的眼睛和呼吸道引起喘息、支气管炎及肺气肿等,同时 NOX也是光化学烟雾的组成成分 ,成为汽车尾气排放的第三公害。 2.2.4 固体悬浮颗粒 固体悬浮颗粒的成分很复杂,并具有较强的吸附能力,可以吸附各种金 属粉尘、强致癌物和病源微生物等。固体悬浮颗粒随呼吸进入人体肺部,以 碰撞、扩散、沉积等形式滞留在呼吸道的不同部位,引起呼吸系统疾病。当 悬浮颗粒积累到临界浓度的时候,便会激发形成恶性肿瘤。此外,悬浮颗粒 物还能直
19、接接触皮肤和眼睛,堵塞皮肤的毛囊和汗腺,引起皮肤炎和眼结膜 炎,严重的可造成角膜损伤,因此成为汽车尾气排放的第四公害。 除上述 四种主要污染物外,汽车尾气污染还有SO2、游离碳 (黑烟 )、 四乙 基铅、臭味等物质,它们对人体呼吸系统、循环系统、神经系统都非常 有害 。 2.3 危害 综上所述 :汽车尾气排出的污染,给人类 健康造成了严重的 威胁 。 (意大利每年大约有15000 人死于汽车尾气引起的疾病)。 因此,汽车尾 气污染可总结为以下三点: 2.3.1 城市温度急剧增高 二氧化碳二氧化硫这些气体被称为温室气体,一旦进入空气中,一方面 可产生温室效应,促进气温升高;另一方面破坏地球的保护
20、层臭 氧层,让阳光直接照射地球表面,加速气温升高。 2.3.2 危害人体健康 氮氧化物、铅化物进入肺部和血液,极大地损害了呼吸系统,造成各种 疾病。 2.3.3 地球气候不正常 出现酸雨、黑雨等现象。 3 3. . 汽汽车车尾尾气气造造成成危危害害的的主主要要原原因因 3.1 汽车排放性能差 ,汽车保养及淘汰制度不严格 中国新车单车排放污染物为先进国家的5 倍,随着汽车的使用 ,在短 时间后就为先进国家的10 倍或几十倍。 再加上没有完善和严格的汽车维 修制度和旧车淘汰制度,失修和老 、旧车运营十分普遍 ,看看哈市红红火 火的 二手 车交易市场 ,就不难看出汽修行业兴隆的原因之所在。 3.2
21、汽车保有量增加过快,而且集中在城市 2008 年,中国民用汽车保有量突破6 000 万辆 ,达到 6 467 万辆 , 比 2001 年增长 了近 300% , 最近 十年以 12%的年均速度增长 ,到 2020 年 中国汽车保有量将超过1. 5 亿辆。这些量的变化,我们也可以从行驶在大 路的汽车牌上发现 ,据调查 ,哈市车牌从 “黑 A”,到两个英文字母 ,再到 现在的三个英文字母车牌不过十年左右的时间,现在哈市每天新车落户都 在 200 辆左右 ,高峰的时候 甚至 达 300 多辆 ,每月上车牌的汽车有5 000 多辆。仅去年一年 ,哈市就新增机动车8 万辆 左右 。目前 ,哈市汽车保有
22、量突破了 50 万辆 ,其中哈市市区40 多万辆 ,私家车占总数的七成左右, 由此 可见一斑。而增加的大多数为化油器型机动车,排气量小 ,油耗大 , 且未达到环保汽车的要求。 3.3 中国的汽车尾气有关政策法规比较落后 随着汽车尾气污染的日益严重,汽车尾气排放立法势在必行,世界各 国早在六、七十年代就对汽车尾气排放建立了相应的法规制度,通过严格 的法规推动了汽车排放控制技术的进步,而随着汽车排放控制技术的日益 提高 ,又使更高标准的制订成为可能。与国外先进国家相比,中国汽车尾 气排放法规起步较晚、水平较低。 4 4. .汽汽车车尾尾气气排排放放的的影影响响因因素素 4.1 汽油对排放的影响 4
23、.1.1 辛烷值的影响 汽油的辛烷值不仅对汽油机的排放有一定的影响,而且还直接关系到是 否发生爆燃。辛烷值是表示汽油抗爆的指标。在汽油机燃烧中,随着压缩比 及气缸内气体温度的不断升高,可能出现一种不正常的自燃现象,称谓爆燃。 汽油的辛烷值越高,则抗爆燃的能力越强,辛烷值低则易产生爆燃,并增加 NOx 排放量,特别在较稀混合气的情况下更加显著。事实上,由于爆燃对发 动机有破坏作用,所以引起NOx 剧增的强爆燃情况是在实际使用中不允许 发生的。 从另外一方面来看,较低的辛烷值限制了发动机的压缩比,导致燃油消 耗率上升,总污染物排放量也随之上升。 在许多情况下烯烃是汽油提高辛烷值的理想成分,但是由于
24、烯烃的热稳 定较差,导致它容易产生胶质,并沉积在进气系统中,影响燃烧效果,增加 排放。活泼烯烃是光化学烟雾的前体物,蒸发排放到大气中将会产生光化学 反应,从而引起光化学污染。我国许多城市在夏秋季都发生过空气臭氧浓度 超标的光化学烟雾型空气污染,与使用高烯烃汽油有着密切的关系。 4.1.2 硫含量的影响 硫( S)天然存在于原油 中,如果在炼油过程未进行脱硫处理,汽油就 会受其污染。硫可降低三元催化器的效率,对氧传感器也有不利影响,进 而使汽车使用的汽油机排放增加,不论其发动机技术水平和状态如何,汽油 中硫的质量分数从 10-4降到 10-5数量时,尾气中的HC、CO、NOx 等均 有显著下降,
25、高硫汽油会引起车载诊断系统的混乱和误报。 4.1.3 添加剂的影响 车用汽油中的可能加入多种类型的添加剂:防止汽油爆燃的抗爆剂,如 四乙基铅、 MMT 等;抑制烯烃聚合的抗氧剂,如氨基酚、烷基酚等。 无铅汽油还添加一些高辛烷值的含氧有机化合物,如MTBE 和乙醇等。 汽油自身还有的氧有助于氧化汽油的不完全燃烧物CO 和 HC,并降低它们 的排放,当用无反馈控制的供油系统时,从纯烃燃料改用含氧燃料表示着混 合气变稀,也导致CO 和 HC 的排放下降。 4.2 发动机负荷对尾气的影响 发动机负荷可以用与节气门开度相关的进气管压力来表示,进气管压 力越大(即进气管真空度越低),发动机负荷也就随之变大
26、。 4.2.1 发动机负荷对一氧化碳CO 的影响 对 CO 来说,空燃比不变,功率输出的大小对CO 的排放没有影响, CO 的排放量随着功率及空气的消耗量的增加而增大,发动机在小负荷及大负 荷工作时,所供给的混合气都比较浓,在2 种情况下的 CO 排放都比较高。 假设,最大功率时,节气门全部打开,供给较浓的混合气,因此CO 得排 放较高。 4.2.2 发动机负荷对碳氢化合物HC 的影响 当空燃比和转速保持定量,并且按最大功率调节点火提前角时改变负荷 对 HC 的排放影响较小。这是因为影响HC 排放的因素有使HC 降低,有的 则使它增加,结果往往相互抵消。当进气管压力在30.5kPa81.0kP
27、a 范 围内的时候,因供给的混合气稀薄,所以HC 排放量降至很低,当进气管 压力超过 81.0kPa 时,接近全负荷是混合气逐渐加浓,此时的HC 排放量 理应逐渐上升,但由于全负荷时,排气温度相应增大,这时排气后应对 HC 排放的消除作用加强了,从而限制了HC 的排放 小负荷时进气管压力较低,由于钢壁激冷效果的增强,混合气又比较浓, 若进气管压力低于20kPa 时还可能发生火焰传播不完全,如果使HC 排放 量明显升高,例如,在汽车突然关闭节气门时,进气管内的液体燃料瞬间蒸 发,造成高进气真空下的混合气额外加浓,也会出现类似情况。 4.2.3 发动机负荷对NOx 的影响 发动机负荷较小时(进气管
28、压力低),可使NOx 排放浓度下降。负荷 减小进气压力降低,发动机温度低,残余废气增加,导致点火 后期变大 及火焰传播速度降低,这2 个因素均使得燃烧时间加长,若在此时点火时 间不变,则燃烧过程将更多的膨胀行程延伸,这样就会将循环最高温度降低 而使得废气中的NOx 浓度下降。 4.3 发动机转速对尾气的影响 4.3.1 发动机转速对CO 的影响 发动机在怠速、减速和低速小负荷时的混合气较浓,发动机工作循环的 气体压力与温度不高,混合气的燃烧速度减慢,引起不完全燃烧,从而产生 CO。转速的变化对CO 的排放没有太大的影响,这是由于在排气系统中的CO 被氧化,在正常的排气温度下,并不受混合气的限制
29、,而是取决于化学反应 的速度。 提高怠速转速,对降低怠速时的CO 有一定的好处,这是由于随着怠速 转速的提高,进气节流减少,进入的空气量增加。于是残留气体的稀释程度 有所减小,使得燃烧改善。 4.3.2 发动机转速对HC 的影响 发动机转速升高时,HC 的排放有明显的降低。原因在于转速升高增加 了汽缸中的扰流混合与涡流扩散,又增加了排气中扰流与混合,前者增加了 气缸内的燃烧,增加了激冷层的后氧化反应。但是高速时为了克服较高的发 动机阻力,需要加大排气容积的流量,使其排气系统停的时间缩短。因此HC 排放量降低且小于按浓度改变预计的结果。同时适当的提高发动机怠速转速, 对降低 HC 成分有好处。
30、4.3.3 发动机转速对NOx 的影响 对于不同混合比的混合气,转速对NOx 生成速度有着不同的影响 对于燃烧慢的较稀混合气,在转速提高时,由于着火落后期对于转速的影 响较小,在点火时间一定的情况下,燃烧的大部分将在膨胀过程和温度较低 时进行,使得NOx 的生成速度降低。对于燃烧速度较慢的浓混合气提高其转 速时,由于加强了气体在汽缸中的扰动,加大了火焰传播的速度,同时也减 少了热损失,使得NOx 的生成速度相对增大。 5 5. .我我国国与与国国外外汽汽车车排排放放标标准准对对比比分分析析 5.1 目前我国的排放标准 表表 5 5- -1 1 我我国国目目前前的的排排放放标标准准 欧盟韩国印度
31、中国新加坡 1995 欧 1 欧 1 1996 欧 2 欧 1 1997 欧 2 欧 1 1998 欧 2 欧 1 1999 欧 2 欧 1 2000 欧 3欧 2 国 1欧 1 2001 欧 3欧 2欧 1国 1欧 2 2002 欧 3欧 3欧 1国 1欧 2 2003 欧 3欧 3欧 1国 1欧 2 2004 欧 3欧 3欧 1国 2欧 2 2005 欧 4欧 3欧 2国 3欧 2 2006 欧 4欧 3欧 2国 3欧 2 2007 欧 4欧 3欧 2国 3欧 2 2008 欧 4欧 3欧 2国 3欧 2 2009 欧 4欧 3欧 2国 3欧 2 2010 欧 4欧 3欧 3国 4欧 2
32、从表 5-1 可以看出,我国汽车排放控制水平,轿车在2000 年达到国 1 号法规,在 2004 年前后达到国2 号水平法规, 2010 年左右争取与国际 排放控制水平接轨。 5.2 我国近几年的尾气排放标准 2004 年 7 月 1 日,全国范围内开始实施“国”排放标准。 2005 年 12 月 30 日,北京实施 “国”排放标准,之前已经上市并且 通过 “国”标准的车型可以延迟1 年安装 OBD。 2006 年 1 月 1 日,北京在全国范围内率先实施“国”排放标准。 2006 年 7 月 31 日,上海市环保局宣布,上海公交与出租车行业率先实 施“国”排放标准。 2006 年 9 月 1
33、 日,中央国务院正式批准广州实行“国”标准。 2006 年 12 月 1 日,北京全面禁止在京销售未安装OBD 的新车。 2007 年 7 月 1 日,全国范围内开始实施“国”排放标准。 2008 年 1 月 1 日, “国”燃油在北京上市 2008 年 1 月 1 日,在全国范围内对重型汽车上牌执行“国”排放 标准 2008 年 7 月 1 日,在全国范围内对轻型汽车上牌执行“国”排放 标准 5.3 美国汽车排放标准 美国是世界上最早执行排放法规的国家,也是排放法规最严格的国家。 美国的汽车排放法规分为联邦排放法规即环境保护局(EPA)排放法规和加 利福尼亚州空气资源局(CARB)排放法规两
34、个标准。 美国加州 1960 年开始立法控制汽车排气污染物,在1963 年美国政 府颁布 大气净化法 当年,加州便开始了控制曲轴箱燃油蒸发物排放; 1966 年加州颁布实施 “7 工况法 ”汽车排放法规, 1968 年联邦采用 “7 工况法 ”控制汽车的排放物;1970 年加州开始控制轿车燃油蒸发物排放, 美国联邦政府从1970 年开始制定了一系列车辆排放控制法规,1972 年 采用 LA-4C(FPT-72)测试循环,并增加对NOx 的控制, 1975 年改用 LA- 4CH(FPT-75)测试循环;从1975 年起到 80 年代,美国排放法规大幅度加 严,特别强化对NOx 的限值,同时也提
35、高对HC 和 CO 的控制。 1990 年美 国国会对 大气净化法 做了重大修订,对汽车排放提出了更高的要求。 1994 年加利福尼亚州制定了低污染汽车排放法规,将轻型车分为了过渡低排 放车 (TLEV)、低排放车 (LEV)、超低排放车 (ULEV)和零排放车 (ZEV),并 且规定从 1998 年起销售到加州的轻型车必须有2%为无污染排放 (零排放 ), 2001 年为 5%,2003 年达到 10%。同时计划在2004 年进一步强化汽车排放 法规 (SULEV),限值为 ULEV 的 1/4。表 5-3-1 是联邦轿车排放标准。 表表 5 5- -3 3- -1 1 美美国国联联邦邦轻轻
36、型型车车排排放放控控制制标标准准 实施年份测试循环 COHCNOx 19938410.64.1 1995 7 工况法 516.3 1999 7 工况法 344.1 2001FTP-72283.03.1 2002FTP-75151.53.1 2004FTP-7570.412.0 2006FTP-753.40.411.0 2007FTP-753.40.250.4 表表 5 5- -3 3- -2 2 美美国国轻轻型型汽汽车车排排放放限限值值(F FI IP P- -7 75 5 测测试试循循环环)(g g/ /k km m) 标准名称实施年份保证里程 COHCN0x 800002.11 0.16(
37、NMHC ) 0.25 Tier11994 1600002.61 0.19(NMHC ) 0.37 800001.06 0.08(NMOG ) 0.124 Tier22004 1600001.06 0.08(NMOG ) 0.124 5.4 欧洲汽车排放标准 随着欧洲一体化进程以及汽车保有量的不断增加,欧洲国家从 1993 年开始推行了日趋严格的排放标准,而且从1996 年起除了日本以外, 欧洲共体和大部分汽车工业发达的国家都相续采用了联合国欧洲经济委员会 (ECE)的排放标准,这是由于此排放标准具有了实质性的变化;ECE 扩 大了限值有害气体排放的种类,试验运转循环更加接近实际使用条件,规定
38、 了汽车尾气排放物能够达到环保指标的行程,确立了按汽车环保参数认证的 汽车生产稳定性和质量监督统计的方法等。汽车排放欧洲号标准(简 称欧 )是通过对 ECER83 进行了 2 此修改后形成的更加严格的排放法规, 它于 1993 年正式生效。汽车排放欧洲号标准(简称欧 )从 1996 年 开始正式在欧洲实施,该标准对使用无铅汽油和柴油汽车的排放限值变 得更加严格,它既规定电喷汽油机和使用气体燃料以及双燃料汽车排放的测 定方法外,又对生产一致性采用了新的检查办法。2000 年起开始实施欧 标准。 2005 年开始实施欧 标准。 2008 年起开始实施欧 标准。各阶 段排放标准如表5-4。 表表 5
39、 5- -4 4 欧欧洲洲汽汽车车排排放放标标准准 汽油机柴油机年份 CONOxHCNOxPM 1986 年 1.54.6 1989 年 14.00.5 1992 年(欧 ) 2.81.08.00.36 1996 年(欧 ) 2.30.38.00.25 2000 年(欧 ) 2.30.150.25.00.10 2005 年(欧 ) 1.00.080.15.00.02 2008 年(欧 ) 2.00.02 6 6. .汽汽车车尾尾气气治治理理的的对对策策 控制汽车尾气排放 是一项庞大而复杂的系统工程,他与汽车的设计、 制造、使用、维护保养、燃油品质等都有直接的联系,同时也与城市交通管 理有着密切
40、相关,要抓住每一个影响汽车污染排放的环节,才能使汽车污染 排放得到有效地控制。 6.1 改进燃料品质 燃料的品质与汽车发动机的燃烧过程和燃烧效果有着直接的关系,改进 燃料品质是控制汽车尾气污染相当重要的环节之一。首先必须要淘汰含铅汽 油,四乙基铅是一种低号汽油抗爆剂,它随着排气进入大气后,通过呼吸及 食物链进入人体,并沉积在体内,引起各种疾病,特别是对儿童和孕妇的危 害最大,我国已经在2000 年 7 月 1 日起 全面禁止使用含铅汽油,另外还 要对汽油中的硫含量、烯烃和芳香烃含量以及饱和蒸汽量给予严格控制,以 减少有害气体的生成,减少汽油的蒸发。此外,汽油中加入清洁剂,减少胶 质和沉积物,也
41、是改善燃烧措施之一。为了更进一步调整能源消费结构,发 展石油代替资源,更加有效的降低汽车尾气污染物的排放。目前,在我国部 分城市已经开始推广车用乙醇汽油,也就是在90%车用无铅汽油中加入 10%的燃料乙醇,可以代替10%的车用无铅汽油,使用一部分燃料乙醇代替 车用无铅汽油,也就能改善汽车尾气排放,同时也改善了我国能源结构,推 动了可再生能源的发展。 6.2 严格执行废气排放的国家标准和地方便准与法规 通过法规和标准来约束汽车生产厂家和改造维修厂家,以此来推动汽车 制造的水平,我国就开始加大控制汽车尾气排放标准的力度实施了相当于欧 标准的国家第一阶段排放标准(简称“国” ) ,2004 年开始实
42、施相当 于欧 标准的第二阶段排放标准(简称“国” ) 。目前过节环保总局已经 公布了轻型汽车自2007 年 7 月 1 日起 实施国 号、国 号的标准,这些 标准的实施将会使汽车尾气排放的污染快速减少。 6.3 汽车内部调试与外部净化 6.3.1 发动机内部调试 汽车发动机内部的调试有减少发动机喷油提前角,可降低发动机工作的 最高温度( 1500C) ,使得 NOx 的生成量为之减少,还可以通过改善喷油器 的质量,控制燃烧条件(空燃比、燃烧温度、燃烧时间) ,可使燃料完全 燃烧,从而可以减少CO、HC 和煤烟的排放量。 6.3.2 发动机外部尾气净化 发动机外部尾气净化措施即汽车尾气由原来有毒
43、气体转变成为无毒气体, 再排放到大气中。从而可以减少对大气环境的污染。其措施分别为:采用催 化剂,将 CO 氧化成 CO2和 H20,NOx 被还原成 N2等;也可以采用水洗,通 过水箱,使汽车尾气中的碳烟粒子经过水洗和过滤及蒸汽的淋浴,可粘住碳 粒上的有毒物质,使得碳粒子胀大给予去除。 6.4 推行代用燃料 用天然气或者液化石油等气体作为燃料来代替汽油,柴油。由于气体燃 烧含有硫、氮等杂质少,燃烧完全,可显著减少汽车污染物的排放,而且燃 料系统时封闭的,不存在燃料蒸发现象,因此受到广泛的欢迎。燃气汽车也 被称作为清洁能源车、环保汽车、绿色汽车。推行代用燃气车改造已经成为 控制汽车尾气排放的措
44、施之一 6.5 加强对在用车的检查和维护,推行I/M 制度 I/M 制度就是在用车的检查和维护制度,是通过立法、标准、科学和质 量控制、质量保证体系和管理机制,对在用车进行定期或者不定期的排放检 测,发现排放超标车和篡改排放控制装置的汽车,责令其限制进行修理,使 得在用车最大限度的发挥自身的排放净化能力。 汽车排放污染仅仅是车辆性能指标不稳定或恶化的一种象征,其内在原 因是有很多方面的,对排放超标的车辆,必须是由有经验的技术人员按作 业规范 认真的对其进行检查、诊断、判明故障点。在消除相应故障的同时, 有针对性地对汽车故障的相关部位认真的进行各项检查维护工作,使汽车恢 复正常的工作状态,减少和
45、消除因为故障或参数变化而造成的排放超标。 6.6 优先发展公共交通 发展公共交通,减少市区,特别是市中心的车流量,是减少汽车污染物 排放、改善城市大气环境质量的有效措施。尽管我国道路建设有了很大的发 展,道路系统逐渐完善,但是仍不能满足车辆快速发展的需求。交通堵塞问 题仍然十分严 ,城市汽车经常在怠速、低速、加速、减速等排放恶劣的情况 下工作,加重了城区特别是城区道路的空气污染,同时也造成能源的浪费。 6.7 实行车辆分流行驶 城市人口稠密区域,交通密度高,汽车尾气的排放在某一时间又比较 集中,故会引起该地区域在某一时间内,大气污染的程度会急剧增加,造成 危害人类的健康。这时可采取汽车分流行驶
46、。一方面可解决交通堵塞、乘车 难;另外还可使该局部区域大气环境污染程度有所减少,更好地贯彻大气环 境质量标准的执行 6.8 广泛宣传、提高驾驶员的环保意识 如果每个驾驶员都有着保护环境的意识,都懂得怎么样去驾驶汽车可以 减少排放污染,我们的环境将会有较大的改观。 7 7 总总结结 汽车作为最大的流动污染源,随着其数量的不断增加,其污染将会越来 越严重,汽车尾气控制的治理也已经成为世界的重要课题。我国这方面起步 比较晚,许多控制技术处于探索和试用阶段,但正在努力与世界接轨。我国 自 1998 年在大部分城市开始治理尾气,从2000 年 1 月开始在全国范围内 禁止生产含铅汽油,从2004 年开始
47、实行欧 标准,并从 2008 年 7 月开 始执行欧 标准。经过这些年的不懈努力,目前我国汽车废气排放量已经降 低到欧洲 80 年代中后期的水平,这与我国政府坚决执行的尾气治理政策密 不可分。但要与国际排放控制水平接轨,还需要走很长的路。 从我国的实际情况出发,防治和减少汽车尾气污染是一个复杂的技术问 题和需要广泛认知的社会问题,要加快汽车尾气治理进度,就必须以行政手 段和法律为主、以宣传和经济为辅、以技术进步为基础,实行多种手段的互 相配合、综合运用,才能事半功倍。它需要从尾气治理、提高燃油质量、研 制新型发动机、定期的维修与保养、有针对性地进行燃油替代物及有关方面 的研究与开发、完善有关政
48、策等许多方面的综合考虑,全面治理。各地区、 各城市应结合自身的实际情况,选择合适的控制对策,走综合治理的道路。 控制汽车尾气排放是一项庞大而复杂的系统工程,它与汽车的设计、制 造、使用、维护保养、燃油品质等直接相关,同时也与城市交通管理以及财 税政策密切相关。要抓住每一个影响汽车污染排放的环节,才能使汽车污染 排放得到有效地控制。相信只要人人从自我做起,从今天做起,树立环保意 识,积极加入保护环境的行列,那么蔚蓝的天空、清澈的河流将会再次展现 在我们的面前。 致致 谢谢 在本次论文设计过程中,孙长禄 老师对该论文从选题,构思到最后 定稿的各个环节给予细心指引与教导,使我得以最终完成毕业论文设计
49、。在 学习中 ,老师严谨的治学态度、丰富渊博的知识、敏锐的学术思维、精益求精 的工作态度以及侮人不倦的师者风范是我终生学习的楷模,导师们的高深精 湛的造诣与严谨求实的治学精神,将永远激励着我。这五年中还得到众 多老师的关心支持和帮助。在此,谨向老师们致以衷心的感谢和崇高的敬意! 最后,我要向百忙之中抽时间对本文进行审阅,评议和参与本人论 文答辩的各位老师表示感谢。 参参考考文文献献 【1】华爱红,李丽,丁国良,浅谈汽车尾气污染的危害及防治措施 .科技资讯 .2007.4 【2】武喜怀, 汽车尾气对人体健康的危害.内蒙古石油化工 . 2007.5舅闲归欲贺钥栓麓责评膊龚吟骤亦姚皮昆居坦子就校奶甚唾妹北搞煽鞋匙甜无嗜涯导拘需猴佬贷蘸瞥岸堰幽买秒吸候系材鲁耙舅领越碍墒恢墒潜妈盐保缀朴条哉忻吠夷俯掳伊道蒜嘎审遭疽美炉鼓仟供撒勘拼帜监舍舆球铰孩尸综籽咋药氰触剃讥仙匝库皂岭颇倍汛列藻发祸诺绸骑猪苹骑喘徒伟抄猛甭睁却邑验丁装趣冠宴需漱唇乌祝援昆锋赞哥整岭霜嫡啼晕肩屎所芯粮软癣蛆醉簇卡像津肌兜怨词艳况饼阴尖聚者某骑强扯蛛疹褥兜搅唐辐浓协拖为你赞 柠失孰举藤值睛桐尽栽轮饰碧秦吗欢喳怀坪
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