文档介绍：排气污染和控制
第八章
排气污染与控制
排气污染和控制
第八章 排气污染与控制 —— 概述
概述
1．汽车发动机的排气污染
汽车发动机的排气是城市大气污染的主要原因，因此，控制发动机排放污染物是当前的主要研究发展方向之一。
汽车发动机排放的有害物质种类主要是CO、HC、NOX 和微粒(PM)，绝大多数污染物出现在废气中，少量 HC 来自于曲轴箱和燃料系统泄露的燃料及润滑油蒸发物，包括气缸窜入曲轴箱的燃气。
发动机排放污染物的危害有二个方面：
（1）危及人体健康；
（2）破坏环境。
除了发动机排放污染物质造成对大气的直接污染，汽车有害排放物还可能通过与环境物质或有害物质之间的化学反应，形成二次污染。
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第八章 排气污染与控制
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2、汽车排放污染的危害
已经确定的典型的环境效应是：
（1）酸雨，汽车排放污染物中酸性物质溶解于水后形成；
（2）光化学烟雾，汽车有害排放物中 HC 与NOX 在强阳光作用下，相互反应生成的有毒烟雾，主要成分是臭氧和PAN（过氧酰基***盐）；
（3）臭氧层空洞，卤族元素在强阳光照射时，消耗臭氧，导致臭氧层破坏；
（4）温室效应，汽车排放使大气中CO2浓度增加，气温上升。
汽车有害排放物对人体和生物的危害有：
CO： 血液输氧能力降低、神经中枢受损，严重时危及生命。
HC： 刺激鼻、眼和呼吸道粘膜，引发呼吸道疾病。
NOX ： 刺激人眼粘膜，对神经中枢有抑制作用，使呼吸系统失调，引发疾病。
微粒： 微粒是气固态的物质颗粒，因表面吸附多种有毒、致病、致癌或致命物质而具有危害。
光化学烟雾： 对人体呼吸系统以及粘膜有强烈刺激，引发肺水肿疾病。此外，对植物生长有抑制作用。
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第八章 排气污染与控制
概述
3、汽车排放控制技术标准
经过几十年的努力，汽车发动机排放的污染物质数量已经大大减少。除CO2 以外，现在 100 辆汽车排放的污染物数量才相当于1950年一辆汽车的排放量。
控制汽车排放的努力，集中体现在由各国政府制定并强制实施的汽车排放控制技术标准。这是因为环境污染影响到整个地球和人类社会，并涉及各方面的经济利益。为突出汽车排放控制技术标准的强制性，它们也被称为排放法规。
汽车排放法规的主要内容是：
（1）限值：有害排放物的限制数量或浓度；
（2）试验规范： 检测汽车或发动机有害排放物时的试验条件、要求和程序（流程）；
（3）采样方法：检测试验时，采集样品的原理、方法和要求；
（4）检测仪器：统一规定测试仪器的工作原理。
但是，由于汽车保有量的持续增加，汽车排放污染物的总量仍不断上升，环境保护的形势非常严峻，特别是CO2 的排放。
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第八章 排气污染与控制
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4、发动机排放污染物的计量单位和指标
汽车发动机的有害排放物实际是微量的。由于有害排放物既有气态的，也有液、固态的，因此，有害排放物的计量单位为：
（1）微量浓度单位C（V/V或M/V ）： %，10-6 （百万分之几）， g/m3， mg/m3等，适合于气态有害物。
（2）微量质量单位G（M/T等）： g/h，g/次，g/km，mg/h，mg/次，mg/km等，适合于液、固态有害物，有时也用于气态有害物。
发动机排放指标有：
（1）排放浓度，表示某种有害排放物在废气中所占容积或质量的比例。
（2）排放质量，表示汽车或发动机在单位时间、单次试验或单位里程里排放的某种有害排放物质量。
（3）比排放量，表示发动机单位功率小时的某种有害排放物 的质量，用于不同发动机之间的比较。
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第八章 排气污染与控制 —— 有害排放物生成机理
有害排放物生成机理
1．NOX
生成机理
NOX 排放的生成机理目前尚无统一认识，比较认可的是用捷尔杜维奇链反应解释 NO 生成，并用其代表 NOX的生成机理。
这个反应机理表示NOX 生成反应是不分支的链反应，而且是吸热反应。
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第八章 排气污染与控制
有害排放物生