淺談柴油發(fā)動機尾氣排放及控制技術(shù)

梁劍鋒

摘要：柴油機可以說的機械行業(yè)中非常重要的一個行業(yè)，小到汽車大到輪船的建造的柴油機都是必不可少的零部件，它是重要的工業(yè)性機械配套動力系統(tǒng)?？v觀柴油機以往至今的市場趨勢相對來說都是相對穩(wěn)定的，雖然后期中市場出現(xiàn)了新的汽油機，但是柴油機依然靠著自己的優(yōu)勢在制造市場上占據(jù)著一定的重要市場位置，伴隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，生活水平的顯著提高，以及物流行業(yè)的興起，大氣污染成為了環(huán)境的一大阻礙，以下本文將就柴油發(fā)動機尾氣排放的危害以及在改善方面的控制技術(shù)闡述。

關(guān)鍵詞：柴油發(fā)動機，尾氣排放、空氣排放，機械行業(yè)，卡車

引言：21世紀，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們收入水平的提高，消費水平的提升，汽車已經(jīng)成了為現(xiàn)如今家家戶戶出門的重要出行代步工具，而在這樣的發(fā)展背景之下，我國的環(huán)境也因此收到了嚴峻的挑戰(zhàn)，在我國，重工業(yè)依舊是推動經(jīng)濟發(fā)展的重要動力因素，尤其是在北方，重工業(yè)尤為發(fā)達，各種礦場資源的需求量加大的同時，以及如今電商時代下，物流行業(yè)的興起都導致對于貨車的需求量加大，從而導致環(huán)境由于尾氣的排放，形勢更加的嚴峻。根據(jù)網(wǎng)上的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，柴油發(fā)動機的尾氣排放是大氣污染的重要因素之一，雖然現(xiàn)在汽車發(fā)動機市場上出現(xiàn)了汽油發(fā)動機，但是由于柴油發(fā)動機本身的優(yōu)越性以及汽油發(fā)動機現(xiàn)在還不能大規(guī)模普及，所以柴油依然是發(fā)動機的主要選擇。而柴油發(fā)動機的尾氣排放又是環(huán)境改善的一個重要威脅，所以改革創(chuàng)新的道路成為了必要的發(fā)展趨勢。

一、柴油發(fā)動機的發(fā)展趨勢

隨著北方煤炭工業(yè)以及其他礦場資源的穩(wěn)定發(fā)展，以及現(xiàn)在電商高速發(fā)展的時代，他們都帶動了附加鏈物流行業(yè)的火爆，柴油發(fā)動機的市場又迎來了自己的破冰的春天，現(xiàn)如今柴油雖然失去了新能源汽車這一個市場，但是柴油發(fā)動機依然是輸送貨物、運輸煤炭以及其他礦產(chǎn)資源的發(fā)動機首選之一?！?1世紀是柴油車的世紀”早已經(jīng)是國際汽車界共識。在發(fā)動機的市場上，一直呈現(xiàn)的是穩(wěn)漸上升的步伐，從新成立企業(yè)來看，根據(jù)企查貓的數(shù)據(jù)顯示，截止到2020年，柴油行業(yè)新成立的企業(yè)數(shù)量就有上千多家。

二、柴油發(fā)動機的優(yōu)越性

1.結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性強

柴油發(fā)動機最具備優(yōu)越性的便是結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)固性，在性能上，柴油擁著低速大扭矩，在汽車運行過程中，柴油發(fā)動機會自動地在最小的轉(zhuǎn)速之下去收或到更好的扭矩，自此，放汽車行走在道路不平，有坑洼，上坡或者是貨物超重的情況之下都可以達到最優(yōu)化，與現(xiàn)在在小汽車普及的汽油發(fā)動機相比，雖然兩個發(fā)動機在工作的流程上都是有著相同的四個程序，但是柴油機在缺少點火步驟的基礎之下，依然可以穩(wěn)定的進行工作運作，柴油機用最為簡單的工作運作結(jié)構(gòu)去完成高效率的工作，可見柴油發(fā)動機結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的優(yōu)越性。

2.節(jié)省能量

首先的一個重要因素是柴油的密度是非常高的。柴油的成分里面擁有著較長的碳原子鏈，柴油的密度高達0.83，柴油的能量密度是非常之高的;另外，柴油發(fā)動機的壓縮比是比較高的，而壓縮比與熱效率之間是成正比的，所以，它的熱效率也是非常之高的，從而在汽車工作出行的時候，燃油的轉(zhuǎn)換率在逐漸的升高，同時汽車也能收獲更多的燃燒性效率;另外，由于柴油發(fā)動機內(nèi)部使用的是壓燃式，是通過火花塞進行點火的，柴油的混合氣體的相對密度是很低的。所以柴油發(fā)動機的油耗量是非常低的。

3.耐用且經(jīng)濟實惠

由于柴油發(fā)動機在運行工作的時候它的轉(zhuǎn)速率是比較低的，所以相關(guān)聯(lián)的一些零部件也會在一定程度上長時間保持著正常的運行工作，損害率是比較低的，所以零部件是不容易老化。

又因為柴油發(fā)動機沒有點火的步驟，電器的使用率也是比較低的，所以使得柴油發(fā)動機降低了發(fā)生故障的幾率。

4.安全性高

柴油發(fā)動機的安全性在與現(xiàn)在市場上存在的汽油發(fā)動機相比，柴油發(fā)動機是相對開始燃點值是比較高的，在穩(wěn)定的環(huán)境之下，是不容易被揮發(fā)掉的。所以柴油與市面上的汽油發(fā)動機相比，安全性是較高的，安全隱患也是相對來說比較低的。

三、柴油發(fā)動機排放尾氣的危害

我國雖然近幾年來，輕工業(yè)也在不斷的進行發(fā)展，也成為了中國總的經(jīng)濟體中的一個重要推動力量之一，但是重工業(yè)依然有著舉足輕重的地位，依然發(fā)揮著他的重要推動作用，我國的北方重工業(yè)尤為突出，北方的一半經(jīng)濟發(fā)展都靠著重工業(yè)牽引著，但是隨著經(jīng)濟的上升，環(huán)境卻是一直再走下坡路，最為典型的就是人們眾所周知的霧霾。霧霾的出現(xiàn)次數(shù)每年都在遞增，每次持續(xù)的時間都是很長的，柴油作為大氣污染的組合物質(zhì)之一，多年以來也一直在貢獻著自己的力量，柴油排放出來的尾氣的危害存在在兩個方面上：

1.對于環(huán)境的危害

近幾年來，隨著車輛數(shù)量的快速提升，以及人為的行為舉止，我國的環(huán)境正在日益遭受著危害，當柴油發(fā)動機在進行正常的工作運行的時候是會產(chǎn)生廢氣的，這種廢棄會嚴重的污染著環(huán)境。而且在柴油發(fā)動機排放出來的廢氣中還包含的有氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳、醛類和不完全燃燒時的大量黑濃煙，這些黑色濃煙都是污染大氣的罪魁禍首。

2.對于人體的危害

長期聞柴油有可能會得癌癥，因為柴油具有較強的揮發(fā)性，揮發(fā)物對于人體會產(chǎn)生麻醉以及刺激性作用，含有大量的苯、芳香烴類化合物等有害物質(zhì)。這些物質(zhì)進入人體后會對體內(nèi)肺部、肝臟、呼吸道等器官或者組織，造成一定危害，甚至有致癌的危險，如急性接觸性皮炎、慢性中毒、化學性肺炎、神經(jīng)衰弱綜合征等，嚴重者可能會造成惡性腫瘤，或者器官性損傷等病癥。

四、對于柴油尾氣的解決方案

1.從柴油發(fā)動機的源頭

想要解決一個問題我們應該從源頭入手，柴油發(fā)動機一直以來都是傳統(tǒng)中的單項式工作模式，現(xiàn)如今是科技發(fā)展的時代，我們可以將柴油發(fā)動機進行與科技的相互結(jié)合，電子控制柴油噴射系統(tǒng)就是很好的系統(tǒng)，它主要通過壓力，溫度值，以及轉(zhuǎn)力等傳感器，及時的將收到的數(shù)值同時傳輸?shù)接嬎銠C當中，在與相關(guān)的數(shù)值進行比對，再通過計算對于執(zhí)行的機構(gòu)進行最佳的把控，最后使得柴油發(fā)動機的運行狀態(tài)是最佳模式，電子控制柴油噴射性系統(tǒng)的發(fā)明和應用是對于減少廢棄排放以及能源消耗的重要舉措。

2.通過安轉(zhuǎn)輔助裝置

柴油顆粒過濾器它的具體工作內(nèi)容是劃分為被動的再生以及主動性的再生，前者：它主要是通過在特別的溫度和壓強之下進行綜合管理，之后，柴油顆粒過濾器又將會收獲到的相關(guān)顆粒物進行集中處理;后者，他它主要是當柴油發(fā)動機所在的車輛遇到不良的環(huán)境條件之下，在需要體統(tǒng)自動的創(chuàng)造前提去處理相關(guān)的顆粒物，在機動車的管道廢棄排放系統(tǒng)當中，最后會使用金剛砂來處理擁堵，最后達到減少顆粒廢棄物的廢氣排放。

3在車上安裝廢氣再循環(huán)系統(tǒng)

它是專門對于柴油發(fā)動機廢棄排放氣體所制訂出來的廢氣凈化性系統(tǒng)，廢氣再循環(huán)系統(tǒng)它其實就是對于熱容量概念的具體化應用的實現(xiàn)，某物柴油發(fā)動機排放的廢氣中存在著許多的二氧化碳以及其他的一些混合性的廢氣，所以它們的熱容量也是成正比上升的，廢氣再循環(huán)系統(tǒng)通過將柴油發(fā)動機中的相關(guān)廢氣輸送到分叉管道，并且在與清新的混合性氣體一塊進去到氣筒之中，在降低了相關(guān)混合型氣體的燃燒度之后，最終來達到減少二氧化碳的排放量。

五、結(jié)束語

綜上所述，柴油發(fā)動機有著獨特的優(yōu)越性，這么多年以來一直占據(jù)著發(fā)動機的主要市場，柴油發(fā)動機也一直以動力性能強，性價比相較優(yōu)惠，能量消耗少等優(yōu)勢被廣泛應用在各種機車與相關(guān)的機器裝置當中，柴油發(fā)動機的發(fā)展前景以及銷售市場是非常具有前瞻性的。但是柴油發(fā)動機群排放的尾氣又同樣帶給了環(huán)境無比大的困擾，與我國宣傳的保護環(huán)境的思想意識又是相悖的，所以，柴油機如何在發(fā)展中進行缺點的改善已經(jīng)成為了必要的改革趨勢。

參考文獻：

[1] 劉劍峰， 宋爽. 淺析噴油孔直徑對非道路用柴油機尾氣排放的影響[J]. 中國設備工程， 2019， 000（010）：222-224.

[2] 薛召. 內(nèi)河船舶柴油機尾氣排放監(jiān)測方法研究[J].?2021（2016-3）：46-49.

[3] 翟學超， 張藝琛， 張晴. 柴油發(fā)動機尾氣后處理技術(shù)應用研究[J]. 時代汽車， 2019， No.321（18）：21-23.

[4] 侯香， 塔林夫， 張嘯宇，等. 一種處理柴油發(fā)動機尾氣排放的裝置：， CN212690158U[P]. 2021.