汽车排气污染物的主要成分与危害经典课件.docx

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汽车排气污染物的主要成分与危害经典课件

汽车排气污染物的主要成分与危害经典课件

1.排气污染物的主要来源

2.污染物的主要成分

（1）一氧化碳（CO）：

不完全燃烧产物。

汽油机排放量为1；则LPG发动机为1/2；而柴油机为1/100。

（2）碳氢化合物（HC）：

未燃和未完全燃烧的燃油、润滑油及其裂解产物。

（3）氮氧化合物（NOx）：

在燃烧过程中和排入大气后造成的氮的各种氧化物（NO、NO2为主）的总称。

（4）颗粒排放物（PM）：

主要是碳烟、未燃燃油和润滑油液态颗粒，以及其他碳氢化合物、硫化物、含金属的灰分等。

（5）二氧化碳（CO2）：

完全燃烧产物。

3.排气污染物的危害

一氧化碳（CO）

是一种无色、无味的有毒气体，吸入人体后，能以比氧强300倍的亲和力同血液中的血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白，阻碍血液向心脏、脑等器官输送氧气，从而引起头痛、头晕等各种中毒症状，直至使人窒息死亡。

碳氢化合物（HC）

对眼和呼吸道粘膜有刺激作用，可引起结膜炎、鼻炎、支气管炎等症状。

还是光化学烟雾形成的重要物质。

氮氧化物（NOx）

NO:

本身的毒性不大，但很快会反应生成毒性较大二氧化氮；

NO2:

使血液中血红蛋白变性，使血液输氧能力下降，轻则引起呼吸异常、胸痛、恶心、咳嗽，重则导致肺气肿，直至死亡。

此外，与HC在阳光紫外线的作用下，产生毒性很大的光化学烟雾。

光化学烟雾:

强氧化力，它能使轮胎橡胶开裂，植物受损、空气的能见度降低，同时还会刺激人的眼睛和喉咙，引起呼吸异常、咳嗽，重则导致死亡。

颗粒（PM）

1.1m以下的微粒对人体的危害最大，吸入肺叶后会吸附在肺细胞上，其中可溶性有机物、多环芳香烃等是致癌物质。

二氧化碳（CO2）

大气中30%的CO2来自汽车尾气。

CO2引起大气层的温室效应，造成对生态环境的影响。

二氧化碳（CO2）温室效应：

第二节汽油车排放污染物的生成机理

1.有害污染物的种类

HC、CO、NOx

2.污染物的生成机理

（1）HC：

①曲轴箱窜气；

②燃油蒸发排放；

③发动机排气。

（2）CO：

烃燃料不完全燃烧形成的，主要受浓度影响。

（3）NOx：

NO是唯一燃烧产物，排出气缸后进一步氧化生成NO2。

形成机理：

高温、富氧和在高温下的滞留时间。

1、气缸冷激效应、油膜吸附及狭缝效应导致的HC排放

3.污染物的影响因素

（1）汽油机设计参数

燃烧室面容比（表面积与容积之比），力求降低面容比。

（2）汽油机使用参数

§空燃比的影响

§转速的影响

§负荷的影响

§点火时刻的影响

（3）运转工况对排放的影响

2汽油机使用参数对排放的影响

§空燃比的影响

11.814.717.520.5

空燃比A/F

a.对HC排放的影响

转速增加，HC降低

b.对CO排放的影响

影响不大

c.对NOx排放的影响

稀混合气:

转速增大，NOx减少。

浓混合气:

提高转速，NOx增加。

怠速转速的影响

怠速转速提高，

HC和CO同时降低。

§负荷的影响:

对HC、CO、NOx影响

§点火时刻的影响:

对HC、CO、NOx影响

（3）运转工况对排放的影响

a.怠速

CO和HC排放高

b.加速

HC排放高，NOx排放增加

c.减速

CO、HC排放增加

另外，点火系工作不正常，

“失火”，HC排放增加

第三节柴油车排放污染物的生成机理

1.柴油机混合气形成及燃烧的特点

2.柴油机排放污染物的生成机理

CO:

局部缺氧

HC:

燃烧初期，局部过稀；

燃烧后期，局部过浓。

NOx:

燃烧初期生成量大，

预混和燃烧所占比例影响最大。

微粒：

包括白烟、蓝烟和碳烟，

白烟∶冷启动和怠速时发生，

主要成分是未燃烧的燃油微粒，

微粒直径在1.3μm左右；

蓝烟：

未燃燃油及来自窜缸的润滑油微粒，直径在0.4μm以下，低温、小

负荷时产生，正常运转后消失。

（直径大小不同，光照后显色不同）

碳烟：

常在大负荷时发生，燃料在高温缺氧条件下裂解产生。

汽油机、柴油机排放污染物对比

3.柴油车排放污染的主要影响因素

（1）过量空气系数

（2）转速

（3）喷油提前角

（4）进气涡流强度

（5）柴油十六烷值

（6）喷油压力

（7）喷油规律