探討汽油車燃油蒸發污染物控制技術

姚伽

摘要： 隨著我國汽車行業的發展速度不斷加快，汽車燃油的蒸發污染物排放量也在不斷上漲，對人們的生活環境質量形成了嚴重的影響，因此這一問題受到了社會大眾的廣泛關注和重視。本文重點針對汽油車燃油蒸發污染物的具體產生形式進行了分析和研究，同時提出了相應的污染物控制技術，對降低汽油車燃油蒸發污染物的排放量打下了良好的基礎。

關鍵詞：能源與動力工程;燃油蒸發;汽油車;污染控制

0 ?引言

當前隨著我國城市化建設的發展速度不斷加快，城市當中的空氣污染程度也越來越高，其中汽車尾氣是造成空氣污染的重要源頭，要想有效提高城市內部的空氣環境質量，需要對汽車尾氣污染物的排放量進行有效的控制。經過相關研究工作人員分析可以看出，在污染物的排放量當中，汽車尾氣排氣系統所排出的污染物總量占到了總污染物的20%左右，主要的表現形式為汽車燃油的蒸發污染物，對城市內部的空氣環境質量以及人們的生活質量形成了嚴重的影響。汽油車燃油蒸發物控制工作受到了人們廣泛的關注和重視，我國相關工作單位已經正式發布了關于汽油車燃油蒸發物的相關控制標準，并且該標準已經正式開始實施，分別在輕型和重型汽車上來加以應用。在實際的使用過程中，由于各種外部條件因素的影響，造成了該項標準的實施效果沒有達到理想的狀態，因此相關工作人員針對汽油車燃油蒸發物的相關控制技術展開了深入性的研究和分析，并且重點介紹了汽油車燃油蒸發物的具體形成因素提出了相應的控制措施，對保證空氣環境質量打下了良好基礎。

1 ?汽油車燃油蒸發污染物的形成原因

汽油車燃油蒸發污染物主要來源于燃油箱、輸油泵、化油器以及進氣管等環節，對于燃油箱的實際工作來講，為了有效預防輸油泵工作條件下燃油箱內部產生真空環境，油箱當中沒有設置出相應的通風口，燃油蒸汽在燃燒供能過程中會直接通過通風口逸出油箱以外，對周圍的環境形成了不良的污染問題。除此之外，由于環境溫度的不斷變化，油箱內部的內燃油以及燃油的液面上方空氣會不斷生成相應的蒸汽，或者是產生空間氣體的收縮和膨脹問題，造成了外部環境當中的空氣會直接沖入到油箱內部，然后蒸汽會從油箱當中不斷排出。油箱內部的環境溫度不斷上漲，內外溫度差逐漸加大燃油在換氣過程當中的汽油蒸汽損耗量不斷增多，進而所形成的污染物總量也就越大[1]。

對于化油器設備來講，燃油蒸汽可以直接通過浮子室連接在外部的通風口燃油通道和空氣排泄過程當中不斷進行擴散，汽油機在工作過程中化油器內部的燃油蒸汽，主要是通過外部的通風口來進行散失，內部的通風口所逸出的汽油蒸汽會直接被吸入到氣缸當中。在汽油機的長時間工作環境下，汽車內部的發動機系統機蓋溫度會不斷上漲，熱量會不斷傳入到化油器設備當中造成了浮子室溫度上升，嚴重的情況下會直接造成浮子室內部的汽油完全氣化。處于這種工作狀態下，燃油蒸汽會直接擴散到系統外部環境當中，一部分進入到了通風氣管，然后通過空氣過濾清潔器排入到大氣當中，對周圍的環境形成了不良的污染。

2 ?汽油車燃油蒸發污染物的有效控制方法

2.1 汽油車燃油蒸發污染物的控制途徑

汽油車燃油蒸發污染物當中的主要過程成分為發動機尾氣排放的氧化氮等有害物質，在外部環境的作用下會形成相應的化學煙霧，這種化學煙霧如果大量的聚集會直接影響到城市內部空氣的可見度，同時也會對人們的呼吸道系統形成不良的影響。當在局部地區當中存在大量汽車同時運行的條件下，所形成的光化學煙霧對該區域的空氣質量以及人體的危害非常明顯。當前我國很多地區和城市當中，已經頒布了關于汽車尾氣排放污染的相關規定，并且要求汽車在尾氣排放系統當中安裝相應的污染物處理裝置，拆除或者是改造汽車的排污系統，對一些污染程度較大的汽車進行有效的處理[2]。

相關研究工作人員針對汽油車燃油蒸發物的主要來源以及形成過程進行了分析和研究，通常的情況下將燃油蒸發污染物的排放分為三個不同的溝通環節：

①在規定的時間范圍內，燃油箱內部系統的溫度上升到一定程度的情況下，燃油系統當中所排放出的燃油蒸汽量損失大小。

②汽油車或者是汽油機，在規定的范圍內運行過程中，燃油系統所排出的燃油蒸汽損失量。

③從汽油機熄火開始在規定的時間范圍內，燃油系統內部所排出的燃油蒸汽量大小。

通過上述幾項損失當中，基本上涵蓋了汽油車燃油蒸發污染物的所有排放途徑，并且各項損失可以反映出燃油蒸發污染物的綜合水準，因此需要針對這幾項燃油蒸發污染物來進行合理的控制。

2.2 機械控制方法

在常見的燃油蒸發污染物的控制方法當中，簡單機械控制法是比較常見的方法，通過使用一些比較簡單的機械控制方法，對汽油車的燃油箱、化油器等相關設備產生的蒸發污染物總量進行嚴格的控制，如果使用了帶有雙彈簧控制閥的油箱密封蓋，需要在平衡口和燃氣機的進氣口區域來進行相應的調整，有效保證扶植是內部的汽油蒸汽，在通入到進氣管道或者是停車過程中，此時汽油的蒸汽仍然會直接通過空氣過濾器排放到外部的環境當中，仍然會形成一定程度的環境污染問題，這種比較簡單的機械控制方法在實際操作上相對比較簡單，但是整體的控制效果上不是非常明顯[3]。

2.3 曲軸箱式控制方法

曲軸箱式控制方法實際上是將燃油蒸發污染物控制方法，和曲軸箱有害物排放控制方法之間進行有效的結合，具體結構如圖1所示。在該系統工作過程中，通過曲軸箱來作為汽油蒸汽的存儲空間，然后在系統工作過程當中，化油器當中的浮子室會產生相應的燃油蒸汽，燃油蒸汽直接通過曲軸箱有效運用曲軸箱內部的通風系統，以及經過PVC管道之后，將燃油蒸汽直接通路到燃燒室當中來進行燃燒和反應。當汽車的發動機停止工作時，蒸汽仍然可以通過空氣過濾器曲軸箱加機油口直接逸出，對周圍的空氣形成一定的污染，因此這一方式只能從某種程度上，對汽油蒸汽的排放起到一相應的控制性效果。

2.4 活性炭罐式控制方法

活性炭罐式控制方式的工作原理如圖2所示，通過圖2當中的分析可以看出，當發動機不處于工作狀態下，由于燃油箱化油器浮子室的燃油蒸汽會直接輸送到活性炭管當中，然后被吸附在活性炭顆粒表面。當汽車發動機發動的情況下，依靠進氣管當中的真空環境油箱以及浮子室當中的汽油蒸汽會直接被輸入到氣缸當中，同時將吸附在活性炭當中的汽油蒸汽直接一同輸入到燃燒室當中進行充分燃燒，依照系統的整體構成特性不同以及管道和閥門的分布位置差異性，可以得到不同控制環節污染物的排放量大小。通過該系統的有效使用，在整個污染物的處理效果上得到了明顯的提升，并且在后續的研究工作中會進一步進行深化，提高系統的污染物處理質量。

2.5 電控和活性炭罐聯合控制方法

當前國外一些發達國家已經陸續制定出了關于汽油車燃油蒸發污染物的相關排放工作標準，同時將排放限定值大小定為每次試驗29測定方法，通過收集法轉化成為了密封式法，針對燃油蒸汽的排放控制工作要求則更加嚴格。為了有效適應全新的污染物排放法律法規，充分運用了汽油機電控設備的相關功能，并且重點推出了電控和活性炭罐聯合控制燃油蒸汽污染物的排放方式，該控制系統屬于一種全新的蒸汽污染物排放方法，并且在汽車的運轉過程當中計算指令，控制系統會對燃油蒸發污染物的排放量大小來進行有效的判斷，同時依照排泄閥所執行的不同動作，充分實現了活性炭對燃油蒸汽的有效吸附以及對碳罐的徹底清洗。整體上來講這一套燃油蒸發污染物的控制方式相對比較合理，并且整體的控制效果相對良好，受到了人們廣泛的關注和應用，在后續的發展過程中，汽車燃油蒸發污染物的控制技術將會不斷朝著更高層次的發展[4]。

3 ?結束語

通過本文的分析和論述進行總結，從中可以看出汽油車燃油蒸發污染物控制技術，對提高環境保護工作質量以及實現良好的節能環保效果有著重要的意義。在未來的發展過程中，我國汽車行業必須要針對這一技術進行深層次的研究和探索，不斷研發出更加先進的污染物控制技術，并且大面積應用在汽車尾氣排放系統當中，對實現良好的環境保護效益以及社會效益有著重要的意義。

參考文獻：

[1]吳丹，張立平，閆艷芳.沈陽市機動車大氣污染物排放清單的研究[J].環境監測管理與技術，2018，30（06）：30-33.

[2]李娟，王新鋒，薛麗坤.濟南市典型機動車的尾氣顆粒物污染特征與影響因素研究[J].環境科學學報，2019，39（01）：35-43.

[3]殷健力.汽車燃油蒸發排放控制系統性能研究[J].綠色科技，2016（18）：88，91.

[4]樊筱筱，蔣靖坤，張強.輕型汽油車排放顆粒物數濃度和粒徑分布特征[J].環境科學，2016，37（10）：3743-3749.