我国汽车尾气污染的现状与应对措施.docx

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我国汽车尾气污染的现状与应对措施

广东南方职业学院

毕业论文

题目名称我国汽车尾气污染的现状与应对措施

系（部）工程系

专业班级

学生姓名

指导教师黄铠

时间2014年11月至2015年6月

毕业论文（设计）任务书

系工程系专业机电一体化班级

学生姓名指导教师/职称黄铠

1．毕业论文（设计）题目：

我国汽车尾气污染的现状与应对措施（新能源）

2．毕业论文（设计）起止时间：

2014年11月20日～2014年6月20日

3．毕业论文（设计）所需资料（指导教师选定部分）

[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[M].科学资讯修，2007年.

[2]武戏怀.汽车尾气对人体的危害[J].内蒙古化工，2007年.

[3]李丽，王超林.汽车排放装置的结构与维修[M].国防工业出版社,1998年.

[4]马良.汽车环保与节能[M].辽宁科学技术出版社，2002年.

4．毕业论文（设计）应完成的主要内容

（1）论述国内外现阶段的污染情况；

（2）国家有哪些政策控制尾气的排放；

（3）应该怎样去控制汽车排放污染；

（4）有哪些新技术改善汽车排放；

（5）如何推广新型燃油及环保汽车。

5．毕业论文（设计）的目标及具体要求

目标：

文章分析了汽车尾气污染物的主要成分及其危害性，对现有汽车尾气污染的改善要下足功夫，降低环境负担和污染物对人体的危害。

在我国城市大气污染中，汽车尾气排放所占比例已达到72%，所以解决我国整体汽车尾气污染的现状已刻不容缓。

在推广绿色新燃油的同时还要大力发展新能源汽车。

因此，本文要在汽车工业发展和环境保护之间寻求新的平衡，以达到经济与环境的双赢发展。

要求：

提高人们对汽车尾气对人体的危害的整体认识以及人们对新兴技术对汽车应用降低汽车尾气污染的观念，加强人们对保护环境的意识。

节能汽车指的是低能耗、低污染、小排量、新能源、新动力汽车。

鼓励开发、生产柴油轿车和微型车，以及使用醇醚燃料、天然气、混合燃料、氢燃料等新型燃料的汽车。

与国家节能环保经济发展方向相一致，为深入贯彻落实科学发展观，提高资源利用效率，实现节能减排约束性目标，积极应对全球气候变化，建设资源节约型、环境友好型社会，提高生态文明水平，改善人民生活质量。

任务书批准日期年月日系主任（签字）

任务书下达日期年月日指导教师（签字）

完成任务日期年月日学生（签名）

开题报告

一、课题来源及研究的目的和意义

随着社会的不断发展和人均汽车保有量的增长，汽车尾气是已成为空气污染的主要因素，严重影响了人们的生活环境和身心健康。

因此政府与各大汽车发展商都在汽车业发展与环境保护之间，寻求新的平衡，寻求对于解决汽车尾气排放污染问题新的对策。

目前各大汽车发展商主张改进发动机，提升动力效率，改进汽车能源面临的技术难度越来越大。

通过对我国新能源汽车产业的发展路线和产业政策的体系研究，提出符合我国国情的方案，在现有的条件下能够优化我国目前在新能源产业技术和产业化方面的资源结构配置，促进我国新能源汽车产业的技术和产业化发展水平提高。

同时新能源汽车产业即是我国汽车产业发展的另一个重大机遇，从而降低排放，有望促进国内汽车公司的技术突破，减少对外国汽车公司技术依赖，掌握核心的动力技术，实现我国新能源汽车产业的一次重大飞跃。

发展新能源汽车有利于节能减排，保护生态环境;有利于解决能源短缺现状，利于自主知识产权和自主品牌建设,有利于拉动我国经济可持续发展。

二、技术现状及发展趋势

我国的新能源汽车产业始于21世纪初。

2001年新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863”重大科技课题，并规划了以汽油车为起点，向氢动力车目标挺进的战略。

“十一五”以来我国提出“节能和新能源汽车”战略，政府高度关注新能源汽车的研发和产业化。

2008年，新能源汽车在国内已呈全面出击之势。

2008年成为我国“新能源汽车元年”。

2008年1-12月新能源汽车的销量增长主要是乘用车的增长，1-12月新能源乘用车销售899台，同比增长117%，而商用车的新能源车共销售1536台，1-12月同比下滑17%。

2009年，在密集的扶持政策出台背景下，我国新能源汽车驶入快速发展轨道。

虽然新能源汽车在中国汽车市场的比重依然微乎其微，但它在中国商用车市场上的增

长潜力已开始释放。

2009年1-11月，新能源乘用车销量同比下降61.96%，至310辆。

2009年1-11月，新能源商用车——主要是液化石油气客车、液化天然气客车、混合动力客车等——销量同比增长178.98%，至4034辆。

相比在乘用车市场的冷遇，“新能源汽车”在中国商用车市场已开始迅猛增长。

2010年，我国正加大对新能源汽车的扶持力度，2010年6月1日起，国家在上海、长春、深圳、杭州、合肥等5个城市启动私人购买新能源汽车补贴试点工作。

2010年7月，国家将十城千辆节能与新能源汽车示范推广试点城市由20个增至25个。

选择5个城市进行对私人购买节能与新能源汽车给予补贴试点。

新能源汽车正进入全面政策扶持阶段。

2011-2015年开始进入产业化阶段，在全社会推广新能源城市客车、混合动力轿车、小型电动车。

2012年5月，为加快培育发展新能源汽车，新能源汽车项目每年将获10-20亿元资金支持。

2012年～2016年，我国新能源汽车电机及控制系统的市场容量将会在500亿元以上。

2016-2020年，我国将进一步普及新能源汽车、多能源混合动力车，插电式电动轿车，氢燃料电池轿车将逐步进入普通家庭。

随着新技术的不断的发展和推广，新能源汽车将逐步的不断改善，更好的适应人们的需求。

三、主要研究内容、研究方法及思路

（1）理论分析与实证分析相结合的方法。

通过对原有相关理论的综合归纳和延伸、创新，逐步形成理论体系，实现对原有理论的丰富和拓宽，理论结合实证，对我国新能源汽车产业整体进行合理的评价与分析。

（2）采用典型调查、抽样调查分析法。

通过大量调查，获取数据。

根据我国国情，分析我国新能源汽车产业现状及存在的问题。

分析我国新能源汽车过去和当前发展的状况和体制，促进新能源汽车的快速健康发展。

（3）通过一系列数据和文献分析我国新能源汽车的优势与劣势方面，通过跟学习各个国家的发展经验和优待新能源产业政策，提出中国新能源汽车产业发展战略。

四、工作的主要阶段、进度与时间安排

一是落实论文题目、原始资料、写作提纲；

二是制定研究方案，明确研究目标、内容、方法和技术路线，并进行可行性分析；

三是广泛地收集有关的文献资料，并进行加工、整理，分析国内外的研究现状与动态。

本论文开题后，按照开题报告的要求和拟定研究方案进行研究，在文献资料研究与调查基础上，完成论文初稿，并请教导师，反复修改、充实，顺利完成论文。

具体毕业设计进度如下：

时间段

内容

2014年11月20日～2014年12月14日

完成各项资料的收集和分类。

2014年12月01日～2014年12月30日

完成开题报告。

2015年01月02日～2015年01月25日

完成总体方案设计。

2015年01月26日～2014年03月20日

完成初稿

2015年03月27日～2015年04月28日

完成论文修改，定稿

2015年05月03日～2015年05月31日

准备答辩

2015年06月

毕业设计答辩

五、主要参考文献

［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［M］.科学咨询修,2007年.

［2］武喜怀.汽车尾气对人体的危害[J].内蒙古化工,2007年.

［3］马良.汽车环保与节能［M］.辽宁科学技术出版社,2002年.

［4］曾鹏.我国新能源汽车发展现状及问题［J］.上海汽车,2009年.

［5］郭琳.新能源汽车:

补贴政策难破市场化难题［M］.中国投资,2010年.

［6］刘博文,李学成..中国系能源汽车产业竞争力分析［M］.中国经贸周刊,2010年.

［7］李金津.对我国新能源汽车产业的发展思考及相关建议［J］.工业技术经济,2008年.

［8］冷元.新能源汽车发展战略的思考［M］.上海汽车,2010年.

六、指导教师意见：

七、指导系主任评意见：

指导教师签字：

毕业论文（设计）审阅与评审成绩

学生姓名

班级（专业）

系部

答辩时间

论文（设计）题目

指导教师评语及成绩

（建议：

从学生的学习态度、工作量、论文（设计）的实用性、规范性与综合运用知识能力等方面给出评价）

成绩：

指导教师签名：

年月日

系评审（答辩）小组意见

及成绩

成绩：

评审小组老师签名：

年月日

系答辩委员会审核意见

综合成绩：

主任（签名）：

年月日

毕业论文（设计）答辩记录及成绩评定

学生姓名

专业班级

毕业论文

（设计）题目

答辩时间

年月日～时

答辩地点

一、答辩小组组成

答辩小组组长：

成员：

二、答辩记录摘要

答辩小组提问（分条摘要列举）

学生回答情况评判

三、答辩小组对学生答辩成绩的评定（百分制）：

_______分

答辩小组组长（签名）：

秘书（签名）：

年月日

四、系答辩委员会主任（签名）：

系（部）（盖章）年月日

中文摘要

学生：

刘国梁，工程系

指导老师：

黄铠，工程系

［摘要］：

近年来，随着我国经济持续高速增长和城市化进程的逐步加快，汽车已进入人们的生活中，成为人类不可缺少的交通工具，为人们出行带来了方便，随着汽车保有量急剧增加,城市汽车尾气排放量也快速上升,汽车尾气污染问题日益突显，导致大气污染加剧。

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%,因此,加强汽车排放治理刻不容缓。

我国相关部门也采取了措施,并收到了一定的成效,但是要从根本上根治这个问题的可能性微乎其微,我们只能采取更为有效的措施来控制污染的恶化程度。

汽车尾气污染,影响了人民群众的生活质量和身体健康,也危害了地区可持续发展的能力，必须高度重视汽车尾气带来的不利影响。

［关键词］：

汽车尾气；污染问题；生活质量；身体健康。

Abstract

Inrecentyears,asChina'ssustainedeconomicgrowthandurbanizationgraduallyaccelerated,thecarhasenteredpeople'slife,becomeindispensablemeansoftransportation,travelbringsconvenienceforpeople,withcarownershiphasincreaseddramatically,thecitycarexhaustemissionsarerisingfast,automobileexhaustpollutionproblemincreasinglyhighlight,leadtoairpollution.Automobileexhaustisamajorcauseofairpollution.Urbanairpollutioninourcountry,theproportionofvehicleemissionsmorethan70%,therefore,itisveryurgenttostrengthenmanagementofvehicleemission.Therelateddepartmenthastakenmeasuresinourcountry,andreceivedacertainresult,butisunlikelytofundamentallyeradicatethisproblem,wehavetotakemoreeffectivemeasurestocontrolpollutionofdeteriorationdegree.Automobileexhaustpollution,affectspeople'squalityoflifeandhealth,alsoharmtheabilityofregionalsustainabledevelopment,mustattachgreatimportancetothenegativeinfluenceofautomobileexhaust.

Keywords:

Automobileexhaust;Theproblemofpollution;Thequalityoflife;Ahealthybody

1我国汽车尾气排放现状

1.1汽车尾气的主要污染物

汽车排放尾气中的污染物主要来自于汽车的曲轴箱混合气、燃油蒸发系统和发动机汽缸的废气排放三个部分，其中发动机汽缸的废气排放约占65%,汽车以汽油作为燃料燃烧,而排放的尾气成分是非常复杂的混合物，大约有100多种化合物，其中主要有：

一氧化碳（CO），碳氢化合物（HC），氮氧化合物（NOX），二氧化碳（CO2）等。

这些化合物主要从排气管排出，极少部分从其它部位漏出、窜出。

下面浅析一下C0、HC、NOX三种物质的形成及影响因素。

（1）一氧化碳（CO）形成及影响因素:

汽车发动机的主要燃料是汽油和柴油，它们都是各种碳氢化合物的混合物。

燃料完全燃烧时产物为二氧化碳和水，当空气不足时则不完全燃烧而生成（CO），因此（CO）的排出是基本上受空燃比支配。

（2）碳氢化合物（HC）形成及影响因素：

（HC）仍是燃料不完全燃烧所形成，其中包括没有燃烧燃料和燃料分解的产物。

发动机的燃料通过火把混合气体烧掉，由于低温缸壁的冷却使紧靠缸壁的那层气体燃烧不到随尾气排出；燃料混合气过浓、过稀、雾化不良或废气混入过多都可以使未燃部分直接排出；还有一部分排出的HC来自曲轴箱窜气和燃料的蒸发。

（3）氮氧化合物（NOX）形成及影响因素:

在尾气中氮氧化合物绝大部分是一氧化氮（N0），（NO）的形成主要取决于燃料气体的温度、氧的浓度和停留在高温下的时间。

于是空燃比、点火时间、压缩比、进气最低。

管的真空度、配气相位、燃烧室形状、燃料性质等就成为了重要影响因素。

例如，汽车在高原行驶时，大气压力随海拔高度升高而降低，就使得空气密度降低，含氧少，于是向发动机供给的混合气体变浓，从而导致排出尾气中（CO）和（HC）增加。

例如：

北京市的环境污染，特别是严重的大气污染，是影响北京成为国际性大都市乃至实现城市可持续发展的主要制约因素之一。

北京市自1998年12月采取综合措施治理大气污染，目前已进入第三阶段，虽然取得了明显的效果，但总体状况仍不容乐观。

其原因在于历史欠帐太多，很多对策急于求成，缺乏长远和系统性考虑。

主要表现在：

（1）北京市大气污染属燃煤和汽车排放混合型。

以总悬浮颗粒物和二氧化硫为评分指标的煤烟型污染，在经济发展水平较低的阶段，随着人均收入水平的提高和各项环保措施的严格执行，可以得到控制并将进一步改善，但相对于汽车尾气排放形成的光化学污染则较难解决，且处理成本较高，其中又以氮氧化物和细微颗粒物的处理难度最大，紧急措施不易达到稳定的治理效果。

随着北京汽车数量的不断增加，汽车排放形成的污染将成为影响北京大气质量的主要问题，也是解决北京大气污染的主要制约因素。

（2）从欧美发达国家的经验看，控制汽车尾气污染经历了30多年的努力才达到今天的水平。

其汽车尾气治理大致经过两个阶段：

一是过去的法规和措施主要限制含铅汽油的生产和销售，减少一氧化碳、碳氢化合物排放和提高燃油经济性，并且取得了良好的效果；二是目前的控制对象主要为氮氧化物、细微颗粒物、低空臭氧和温室气体等。

以氮氧化物为例，80年代以来，经济合作发展组织国家的氮氧化物排放量只能基本保持稳定，而且在一些地区，其数量还有所上升，其削减难度可见一斑。

作为高速增长的发展中国家，中国具有明显的后发优势，存在利用各种“蛙跳技术”的机会，中国的汽车污染肯定会用更短的时间加以解决。

但是要在非常有限的时间里实现大的突破是极为困难的。

缺乏逻辑关系的对策和目标只能欲速而不达。

何况不仅是污染控制，在进入世界贸易组织的严峻形势下，还事关汽车产业的生存与发展问题。

（3）北京的汽车污染问题，一方面是单车污染排放水平高，另一方面与交通拥堵有极大关系。

由于交通拥堵和道路系统不合理，使汽车处于频繁的加、减、怠速状态，运行工况恶劣，这种条件必然导致汽车尾气排放的大幅度增加。

如在怠速状态下，尾气排放是正常速度时的数倍，从而加剧了汽车尾气的污染。

改善首都的交通系统，不仅可以大大提高车辆的运行效率，而且可以有效地减少机动车尾气排放。

1.2我国汽车目前保有量

随着我国经济的迅速发展，人民生活水平不断提高，中国汽车行业正处于飞速发展阶段，尤其是20世纪90年代以来，汽车的生产量和保有量分别增长了22.8倍和33.4倍。

从1994年到2003年的十年间，我国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,而今已达5000万辆。

而北京私家车数量截止到2006年11月7日,北京市机动车辆已达282万辆,其中197万辆为小轿车,私家车数量为156万辆。

2008年,中国民用汽车保有量突破6000万辆,达到6467万辆,比2001年增长了300%,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,高峰的时候达300多辆,每月上车牌的汽车有5000多辆。

仅去年一年,哈市就新增机动车8万余辆。

目前,哈市汽车保有量突破了50万辆,其中哈市市区40多万辆,私家车占总数的七成左右,从中可见一斑。

汽车的增长也就代表了尾气排放量的增长，由此可以看出我国汽车尾气污染问题将使我们面临巨大的挑战。

1.3汽车尾气对人们是生活带来的危害

1.3.1汽车尾气对环境的影响

通常来说,在车辆不多的情况下,大气的自净能力尚能化解车辆排出的毒素,但眼下车满为患,交通拥堵已成为家常便饭。

汽车本应具备的便捷、舒适的特点却被越来越多的车辆逐渐抵消,加之汽车的尾气害人不浅,“汽车灾难”逐步形成。

机动车排放的一氧化碳、一氧化氮、碳氢化合物、光化学烟雾等污染物,严重影响空气环境质量,汽车尾气排放的有害物质不但增加了大气污染，破坏环境生态平衡。

　汽车在行驶过程中会排出大量的废气，对道路环境构成污染。

据有关资料介绍，汽车排出废气中含有100种以上的不同化合物，主要污染物为碳氢化合物（CnHm）、一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、铅（Pb）、二氧化硫（SO2）和颗粒物（PM）等有害物质。

一氧化碳是无色、无味、无臭的易燃有毒气体，是由各种碳氢化合物的不完全燃烧所产生的。

一氧化碳是大城市中数量最多、分布最广的污染物，发达城市中约80%一氧化碳是由汽车排放的。

氮氧化物是一种无色无味的气体，微溶于水，一般空气中的氮氧化物对人体无害，但（NO2）具有腐蚀性和生理刺激作用，能降低远方物体的亮度和反差，是形成光化学烟雾的主要物质。

自然界中的碳氢化合物主要是由生物的分解作用产生的，人为的碳氢化合物主要来源于燃料的不完全燃烧和有机化合物的蒸发。

微粒是指空气中分散的液态或固态物质，其粒度在分子级，即直径在0.0002μm～500μm之间，包括气溶胶、烟、尘、雾和碳烟等。

当使用含铅汽油为燃料时还会产生含铅化合物的颗粒物质，而饱和与非饱和烃类化合物及醛、酮化合物都是带有强烈刺激性气味的气体，根据恶臭的广泛定义，这些物质可形成特殊的恶臭污染。

以上物质不但直接来源于内燃机废气排放，而且其中的总碳氢化合物还可通过曲轴箱和气化器的蒸发排入环境。

这三种污染源排放的污染物都来自汽车的初始排放，所以人们称之为汽车的一次污染物排放。

汽车尾气的二次污染物是光化学烟雾，它是尾气中的碳氢化合物、氮氧化合物在光照射下的光化学产物。

光化学烟雾中含有臭氧、氮氧化物、活泼氧游离基等物质，并最终形成带有过氧基团的稳定化合物（PAN）。

1.3.2汽车尾气对人体健康的危害

汽车尾气的恶臭污染主要来自氮氧化物、醛、酮类化合物和碳氢化合物的混合效应，形成一种具有窒息性的刺激气味，这种气味污染可直接破坏城市环境的幽雅气氛，对环境起到破坏作用。

同时，汽车排放污染对人体健康具有潜在的、长久的危害。

汽车尾气排放的有害气体可刺激人们的鼻、眼、呼吸道等器官，引发头疼、晕眩等症状，严重时导致眼、鼻、肺疼甚至癌症。

汽车尾气污染主要在交通干线等人口密集区，其排气高度接近人体的呼吸带。

汽车尾气对人体健康直接造成危害的物质有数十种。

这些物质通过不同的生理作用危害人体的健康，其危害程度取决于有害物的毒性、浓度和浸入量。

一氧化碳是汽车尾气中有害物浓度最高的一种成分，城市大气中的（CO）大部分来自汽车尾气。

它极容易与人体血液结合形成碳氧血红蛋白从而使血红蛋白丧失载氧能力，导致人体因缺氧出现不适症状，导致人体中枢神经受损、记忆力衰退等，严重者可造成人体对氧敏感器官如脑、耳蜗神经细胞的坏死。

氮氧化物的污染危害与一氧化碳类似，并且污染比一氧化碳更为严重，同时还能刺激眼、鼻、粘膜，麻痹嗅觉。

二氧化氮是氮氧化物中最具毒性的污染物，二氧化氮暴露可导致呼吸道感染的易感性增加。

二氧化氮除对呼吸道有危害作用外，对其他人体器官也有危害，它还是一种可疑的致癌物质。

汽车尾气中所含（CnHm）成分有百余种，总称为总碳氢化合物（THC）。

（THC）被人体吸入后会破坏造血机能，导致贫血，并可降低肺对传染病的抵抗力。

更重要的是，（CnHm）和（NOX）在阳光照射下会产生光化学反应，生成（O3）、醛类等对人体及生物有严重危害的光化学烟雾。

汽车尾气中的（NOx）主要是一氧化氮（NO）和二氧化氮（N02），对呼吸道具有强烈的刺激作用。

另外，（NO）与血液中血红蛋白的亲和力比（CO）还强，进入血液后使其失去输氧能力，产生与（CO）相似的恶果。

（NO）很易氧化成剧毒的（NO2），进入肺脏深处的毛细血管，引起肺水肿。

颗粒物吸入人体后，不但易引发呼吸道、肺部疾病，颗粒物所携带的多种致癌物还可引发癌症。

汽车尾气中的颗粒物（PM），主要为汽油中的四乙基铅燃烧后生成的铅化物微粒以及不完全燃烧生成的碳粒等。

除浓度外，粒子的直径及其化学性质决定其对人体的危害程度。

5μm以下的粒子可以沉积在肺细胞内，引起肺病变。

粒子携带的苯并芘（a）是强致癌物质。

铅化物微粒扩散到大气中，对人体健康十分有害。

铅被人体逐渐吸收、蓄积，将引发血压的增高及心血管系统疾病，影响肾、肝及神经系统。

铅对儿童的影响更为严重，铅污染不但会造成儿童注意力不集中和学习下降，严重时将影响儿童的智力发育。

1.4汽车尾气污染危害的主要原因

1.4.1汽车保有量增加较快，而且集中在城市

2008年,中国民用汽车保有量突破6000万辆,达到6467万辆,比2001年增长了300%,近