關于汽車尾氣排放控制技術

梁家齊 姜軍印

【摘 要】本文文論述了汽車尾氣的排放現狀、主要污染物及其所造成的影響和危害，以及我國對尾氣的管理和治理對策。

【關鍵詞】排放現狀；污染物；危害；防治

隨著我國經濟的不斷發展汽車的產銷量高速增長。汽車屬氣的成分非復雜，有一百種以上，其主要污染物包括：一氧化碳（C0）、氮氧化物（NOz）、碳氫化合物（HC）、鉛（Pb）、苯并芘（Bap）等。本文目的在于告訴大家，汽車尾氣污染的危害性，增強人們的環保意識映起人們加快對尾氣處理的步伐在現代文明的今天，汽車已經成為人類不可缺少的交通運輸工具。自從1886年第輛汽車誕生以來，它給人們的生活和工作帶來了極大的便利。但是，我們也應該看得到，在汽車產業高速發展、汽車產量和保有量不斷增加的同時，汽車也帶來了大氣污染等。我國城市大氣污染中，汽車尾氣排放所占比例已超過70%。我國汽車石油消耗量約占全國石油消費的1/3以上。汽車產銷量已經成為世界第一大國的中國，面臨著汽車排放的尾氣對大氣造成嚴重污染、給人類的健康帶來危害等問題。因此，對汽車尾氣的治理刻不容緩。從1886年世界出現第一輛汽油發動機汽車，到20世紀90年代全球汽車產量已達到5000萬輛以上。中國是世界上人均汽車占有量最少的國家之一。但是從1980年起中國的汽車保有量以每年12-14%的速度增長，人們想要擁有自己的汽車變成了現實年我國汽車產銷量保持較快增長，汽車產銷量分別為888.24萬輛和879.15萬輛同比別增長2202%和21.84%。根據中國汽車工業協會發布的統計報告稱，2009年我國汽車產銷分別完成1379.10萬輛和1364.48萬輛，同比分別增長48%和46%。2010年我國汽車銷量再創歷史新高，突破1800萬輛同比增長32.3%如上數據顯示，我國汽車的銷售量呈增長趨勢。汽車保有量的增加是汽車尾氣污染的來源之一。我國汽車尾氣排放的問題日趨嚴峻。

第1章 汽車尾氣排放超標問題產生的原因

隨著世界經濟的飛速發展，汽車保有量的急劇增加，汽車給人們帶來了極大的便利，對人類的發展作出了巨大貢獻，但同時消耗大量的石油資源、派出大量的有害氣體，并對人類生存環境造成較大的危害，成為城市污染的主要來源。隨著機動車保有量的增加，機動車排放污染物對環境的影響日趨嚴重，給城市和區域空氣質量帶來巨大壓力。2009年環境監測顯示，全國113個環保重點城市中1/3的城市空氣質量不達標，很多城市尤其是大中城市空氣污染已經呈現出煤煙型和汽車尾氣復合型污染的特點，加劇了大氣污染治理的難度。2009年，全國機動車排放污染物5143.3萬噸，其中一氧化碳4018.8萬噸，碳氫化合物482.2萬噸，氮氧化物583.3萬噸，顆粒物59.0萬噸。汽車是機動車污染物總量的主要貢獻者，其排放的一氧化碳和碳氫化合物超過70%，氮氧化物和顆粒物超過90%。

據有關專家研究的資料表明，汽車尾氣成分非常復雜，有一百種以上，其主要污染物包括：一氧化碳（CO）、氮氧化物（Nox）、碳氫化合物（HC）、鉛（Pb）、苯并芘（Bap）等。

汽車排放尾氣中的污染物主要來自于汽車的曲軸箱混合氣、燃油蒸發系統和發動機汽缸的廢氣排放三個部分，其中發動機汽缸的廢氣排放約占65%，汽車以汽油作為燃料燃燒，而排放的尾氣成分是非常復雜的混合物。據有關資料統計，每千輛汽車每天排出的C0量約為3000kg，HC化合物約為200-400kg，NOx約為50-150kg，平均每燃燒一噸燃油生成有害物質達40-70kg

第2章 汽車尾氣排放控制的改進方案

一、汽車燃油的改善

1.1提高車用汽油的成量

汽油質量對汽車排放有關鍵性的影響。我國目前的排放標準是從歐洲一號到歐洲二號再到歐洲三號的發展過程中，但由于我國的汽油品質參吃不齊，與發達國家有很大的差距。使用不符合標準的燃油，不僅會損害車輛的供油系統，還將影響車輛的使用壽命，并加劇汽車尾氣對環境的污染。提高燃油品質是當前發展汽車產業、減輕汽車尾氣污染的重要任務。

1.2降低汽油中的烯烴、硫含量

歐美發達國家車用汽油烯烴含量一般低于18%，而我國部分車用汽油烯烴含量高達40%。烯烴雖然能提高汽油的辛烷值，但卻是汽油中不穩定成分，極易在發動機進去系統和供油系統形成膠質和積碳，限制燃油流量和進去量，破壞空燃比，導致發動機性能變壞，使其動力性下降，油耗增加，排放惡化。

硫使尾氣轉化器失效，降低了轉化效果，使HC、CO0、Nox等有害物質排放增加。我國汽油硫含量普遍較高，有的甚至高達0.05%0.06%，與國際標準還是有差距的。

1.3釆用綠色燃料

用“植物柴油”，按照比例摻入到普通柴油中。可供柴油汽車之用。它可以大大的減少發動機工作時排放的硫化物、碳氫化合物、一氧化碳和煙塵。據美國的俄亥俄州某研究所用豆油與甲醇、燒堿混合，然后去除其中的甘油，從而可獲得“大豆柴油”。用“大豆柴油“，以3：7的比例摻入普通柴油中，可供柴油汽車用。環保又節能故稱綠色燃料。

1.4開發代用燃料和電動汽車

世界發達國家都在研究開發電動汽車。要實現城市汽車尾氣中有害氣體的零排放，只有電動汽車才能做到。國家科技部負責人指出：“從能源和環境保護來看，電動汽車是未來的發展方向。”由此可見，改變汽車的動力裝置是解決汽車尾氣污染最根本和最終的途徑甲醇汽車是另一種新型的低公害節能汽車，它是以酒精類的甲醇作為燃料的汽車醇汽車的最高時速，馬力等性能和普通汽車差不多，但排出廢氣中的鉛、氮的氧化物也減少一半，并且基本不冒黑煙。燃料用的甲醇來源很廣，可以從天燃氣、劣質煤，油砂，木屑等凡是能產生一氧化碳和氫氣的物質中提煉出來。而且，甲醇生產有工藝簡單，設備少運輸方便等特點應用甲醇液化氣等干凈的代用燃料代替汽油，將明顯減輕

二、發動機內部的調試

減少噴油提前角，可降低發動機工作的最高溫度，可使MOx的生成量減少；改善噴油器的質量，控制燃燒條件，可使燃料燃燒完全，從而減少C0、HC。83開發先進的汽車尾氣凈化技術

汽車尾氣凈化技術是目前廣泛采用的適用于大量在用車和新車的凈化技術。它是指在汽車的排放系統中安裝各種凈化裝置、采用物理的化學方式對汽車產生的廢氣進行凈化以減少污染的一項技術。我國對汽車尾氣排放的控制與發達國家相比起步較晚，其策劃尾氣凈化技術水平還比較低。國內各汽車生產廠家都使用美國或者德國的凈化裝置來滿足目前國內實施的歐洲一號汽車尾氣標準，形成國內的汽車尾氣凈化技術市場被國外產品和技術壟斷的局面。應加強開發自己的先進尾氣凈化技術，使我們的技術跟上甚至領先于排放標準的步伐。

結 論

綜上所述，我國汽車尾氣環境污染不是一兩天造成的，要治理它也不是一兩天能完成的。防治和減少汽車尾氣污染是一個復雜的技術問題和廣泛的社會問題。它要從燃油發動機、尾氣凈化、道路使用、政府政策等許多方便綜合考慮。從現在開始、為環保去努力，將來的世界才能依舊是豐富多彩的。

（作者單位：齊齊哈爾工程學院）