
摘要:汽車尾氣排放造成的大氣污染問題越來越嚴重,已經引起了國家的高度重視。為了加強環境建設,更好地治理汽車尾氣排放問題,需要合理應用汽車尾氣排放檢測技術,并積極探索更加有效的治理措施,減輕汽車尾氣的危害,實現環境的優化?;诖耍治隽似囄矚馀欧艡z測技術,并就相關的治理措施進行探究。
關鍵詞:治理措施;檢測技術;汽車尾氣排放中圖分類號:U461.8投稿日期:2022-06-20DOI:10.19999/j.cnki.1004-0226.2022.08.025
1前言
汽車尾氣排放是造成大氣污染的主要因素之一,大氣污染中有50%左右是因汽車尾氣排放造成的。在生態環保建設背景下,汽車尾氣排放的治理刻不容緩。隨著汽車保有量的不斷提升,大氣的自凈能力已經難以解決汽車尾氣排放問題,進而造成了大氣環境的持續惡化,給人們的身體健康以及生產生活帶來了十分不利的影響。因此應積極探索先進的檢測技術,同時加強汽車尾氣排放治理,將汽車尾氣排放造成的危害降到最低。
2汽車尾氣中的有害物質以及危害
汽車尾氣中含有多種有害物質,如一氧化碳、碳氫化合物、氨氧化合物、硫化物、鉛微粒以及笨等,都具有一定的危害性。
2.1一氧化碳
在汽車運行過程中,如果氣缸中的混合氣體燃燒不充分,便會產生一氧化碳。受發動機氣缸容積的限制,吸氣沖程中吸入的空氣中只有20%左右的氧氣,而受氧氣量的限制,容易造成氣缸中混合氣體燃燒不充分的現象,進而產生一氧化碳。一氧化碳屬于有毒氣體,其危害較大。人吸入一氧化碳,會導致其迅速與血液中的血紅蛋白結合,如果空氣中的一氧化碳濃度較低,則會導致人出現頭痛或者眩暈等問題,如果空氣中的一氧化碳濃度較高,則可以在大約30 min左右使人室息死亡。由此可見,一氧化碳的危害十分嚴重。
2.2碳氫化合物
汽車燃油燃燒不充分,或者燃油直接蒸發都會產生碳氫化合物。碳氫化合物是多種有害物質的總稱,具有較強的揮發性,尤其在陽光下還會形成光學煙霧。如果碳氫化合物濃度較高,則會對動植物產生直接毒害作用,同時也會嚴重威脅人的健康,對人體有致癌的影響。
2.3氮氧化合物
氮氧化合物也是汽車尾氣中的主要有害物質之一,在汽車發動機氣缸中氨與氧通過化學反應便會形成氨氧化合物。氨氧化合物對人體的危害是多方面的,其屬于刺激性有毒物質,不僅會對人的眼、鼻、喉產生一定的刺激性作用,而且還容易引發肺炎等疾病,同時還是導致非細胞癌變的主要因素之一。
2.4硫化物
在汽車尾氣中含有一定的硫化物,主要包括二氧化硫等,這些硫化物會隨著汽車尾氣直接排放到大氣之中,并且隨著濃度的提升,會被氧化成硫酸,是形成酸雨的主要原因。除此之外,這些硫化物如果被吸人人體,會直接危害人體的肺部1。
2.5鉛粒和PM
汽車尾氣中還含有一定的鉛粒和PM,其會隨著汽車尾氣排放到大氣之中,被人體吸入之后,會對人的神經系統造成一定的危害。
2.6 苯和鉛
苯屬于有機化合物,不僅有毒,而且可燃,同樣對人體有害,不僅容易引發白血病,而且還有致癌的影響。汽車尾氣中的有害物質種類多,并且危害較大,尤其對胎兒造成的危害最為明顯。目前,汽車燃油中通常會加入一定量的四乙基鉛,借助四乙基鉛起到防震防爆的作用,可以降低燃油事故的發生幾率。但是汽車燃油加入四乙基鉛后,在燃燒過程中會釋放一定量的鉛,容易造成胎兒出現鉛中毒,不僅會影響其智力發育,而且還容易引發先天畸形等。
3燃油質量與排放的關系
3.1燃油質量決定排放效果
燃油質量是影響汽車尾氣排放效果的關鍵性因素,燃油質量越低,排放效果越差,相應的尾氣中的有害物質含量越高。以汽油為例,其膠質含量是評定汽油質量的主要標準之一,我國的相關規定要求100mL汽油中的膠質含量應少于5mg。如果汽油中的膠質含量過高,容器在油路進氣閥上形成結膠,不僅會對油路造成一定的腐蝕作用,而且還容易糊住噴油嘴,影響混合氣體的燃燒效果,導致形成積碳。除此之外,汽油中的烯烴、苯、芳烴以及硫的含量也是影響其質量的關鍵因素,同時也是影響排放效果的關鍵,因此應注重加強控制,保障汽油的質量。
以柴油為例,柴油燃燒后尾氣排放中的主要包括懸浮物顆粒以及硫氧化合物等。與汽油相比,柴油的熱效率更高,通常會高于汽油15%~20%,可以為汽車提供更為強勁的動力,而且耗油率更低,因此柴油往往在運輸車輛中的應用率更高。但是目前依然存在部分柴油車尾氣排放不達標的問題,進而對環境造成不利影響。
3.2汽車發動機工作技術狀況產生的影響
混合氣體燃燒不充分是影響排放效果的主要因素,而汽車發動機工作技術狀況則是影響混合氣體燃燒效果的主要原因。例如,噴油嘴壓力不足、氧氣傳感器失效等,容易造成不正常空燃化,進而引發混合氣體燃燒不充分等問題。再比如,氣門關閉不嚴、氣環磨損等原因也會導致混合氣體燃燒不充分,進而影響排放效果造成更為嚴重的污染。
4汽車尾氣排放檢測技術
4.1無負荷測試方法
無負荷測試方法是指在發動機無負載運轉的情況對汽車尾氣排放進行檢測的方法,主要包括怠速法以及雙怠速法。怠速法是指汽車怠速狀態下進行的檢測,在檢測過程中借助油門來掌握發動機轉速,通常需要將發動機轉速控制在50%的額定轉速下進行檢測,這種方法通常被稱為穩定怠速法,除此之外還可以采用高怠速法進行檢測。而將穩定怠速法與高怠速法相結合便是雙怠速法。無負荷測試方式相對更加簡便,并且應用范圍廣,對檢測設備要求不高,并且檢測成本低。但是無負荷測試法無法對車輛實際運行情況進行檢測,不能體現出車輛正常行駛狀態下的尾氣排放情況,這是無負荷測試法的弊端與不足。
4.2道路遙感檢測法
由于汽車尾氣會對光產生一定的反射與折射作用,而借助光譜檢測器,分析光譜變化情況,進而對汽車濃度情況作出準確判斷。借助該方法,可以幫助人們掌握汽車瞬時排放濃度,但是無法測定汽車尾氣污染物排放總量。道路遙感檢測技術能夠顯著提升汽車尾氣排放檢測效率,并且其自動化水平較高,因此可以更好地節約成本。與此同時,應用該方法進行汽車尾氣排放檢。測,還不會影響車輛的正常通行,同時也不會對駕駛員造成干擾,因此可以更好地保障交通的順暢以及駕駛安全。
5汽車尾氣排放治理措施
5.1嚴格控制排放物含量
在汽車尾氣排放治理過程中,應注重對排放物含量的控制。應結合國家環保各項要求,對排放物含量做出明確要求,并加強對汽車尾氣排放物含量的檢測,針對含量超標的情況應及時治理。燃油質量是影響汽車尾氣排放物含量的主要因素,因此要加強燃油質量的把控,從源頭上加強控制,確保排放物含量符合標準要求。以柴油為例,應對進入加油站的柴油質量制定相應的標準,如要求柴油含硫量小于10 PPM;每升柴油的含鉛量小于0.005;烯烴單位容積百分比小于35%;芳烴單位容積百分比小于40%等。在制定相關質量標準的同時,還要注重對燃油的質量檢測,定期對其進行抽檢,確保燃油質量符合相關標準要求,促進汽車尾氣排放治理效果的提升。
5.2成立綜合執法機構
在汽車尾氣排放治理過程中,需要成立綜合執法機構,提升汽車尾氣排放治理的權威性,進而更好地保障治理效果。綜合執法機構應由交通運輸部門、環保部門、交通運輸部門以及質量技術監督等部門共同組成。綜合執法機構負責對汽車尾氣排放進行檢測與治理,同時負責對汽車燃油的質量檢查工作。在質量檢查過程中,針對存在質量問題的燃油不僅應要求加油站停止銷售,同時還要強制返回產地,并且要對經營劣質燃油的加油站實行重罰,形成有效威懾,這樣才能從源頭上保障燃油質量,促進汽車尾氣排放治理成效的提升。
5.3明確汽車尾氣排放治理技術條件
在汽車尾氣排放檢測和治理過程中,可以將那些有資質的企業納入其中,充分發揮企業的作用,與相關部門形成合力,更好地保障汽車尾氣排放治理的效果。相關部門可以通過招標的方式擇優選擇相關企業,并要求入圍企業統一使用由質量技術監督局認定的汽車尾氣檢測設備及治理發動機免拆維護清洗劑等,提升汽車尾氣排放治理的規范性與有效性。除此之外,還要制定合理的檢測與治理收費標準,并對入圍企業員工進行培訓,并放從業資格證,嚴格落實持證上崗制度,對從業人員的技術水平做出嚴格要求。
在汽車尾氣檢測與治理過程中,要對檢測合格的車輛須發測試報告單,同時將檢測與治理的有關數據與交通運輸、公安部門和環境保護等部門共享。車主可憑報告單向從環保部門處領到汽車排放尾氣合格證,合格證有效期一般為一年,但在其有效期內如因管理因素而造成的汽車尾氣排放不合格,則應由治理單位免費進行二次治理,確保車輛治理效果(表1)。加強對治理單位的管理,嚴厲打擊出具虛假證明的違法違規行為,一旦發現要給予重罰,情節嚴重的情況下可以直接取消治理單位的資質。
5.4推進清潔能源汽車的應用
推進清潔能源汽車的應用,提升清潔能源汽車的普及率,這是汽車尾氣排放治理的有效手段。清潔能源汽車尾氣中的污染物含量更低,對環境造成的負面影響更小,因此推進清潔能源汽車的應用具有十分重要的意義。推進清潔能源汽車的應用,首先要從城市公交車以及出租車入手,推廣電動公交車以及燃氣出租車,逐步降低燃油車的數量和應用比例。與此同時,還要加強汽車尾氣排放檢測,通過檢測將那些尾氣排放不達標車輛直接淘汰,并引導柴油共軌發動機汽車替換傳統的機械供油泵柴油汽車,同時出臺相應的補貼政策,緩解車主的經濟壓力,提升其應用清潔能源汽車的積極性[2]。涉及轉籍的車輛,如果其尾氣檢測不合格,則不予落籍。在城市中,有條件的地區應加強城市軌道交通建設,借助軌道交通來減少私家車使用頻率,進而降低尾氣排放。要大力推廣混合動力汽車以及電動汽車,降低燃油車比例。另外,為了降低城市公交車輛的尾氣排放,在城市公交系統運行過程中,應轉變以往常態運輸的模式,改為動態運輸管理模式,不僅要在早晚高峰時縮短發車間隔,而且還要開通公交綠色通道,為人們的公交出行提供便利,促使人們更多的選擇公交出行。
5.5加強宣傳
在汽車尾氣排放治理的同時還要注重加強宣傳,促使民眾提高對環保的重視,引導民眾購車過程中更多地選擇新能源汽車,同時不購買劣質燃油;鼓勵民眾選擇公交出行以及綠色出行。這些都是汽車尾氣排放治理的有效措施。在車輛加油的過程中,應按照發動機的壓縮比選擇汽油標號。與此同時,汽車企業以及相關科研部門還應加強技術研發,開發更加高效的凈化裝置以及廢氣回收裝置,這也是尾氣排放質量的重要手段。
6結語
在節能環保大背景下,汽車尾氣排放檢測和治理越來越受人們的關注,這是改善環境的重要措施。因此要積極探索更加科學的汽車尾氣排放檢測技術,提升汽車尾氣排放檢測工作的質量和成效。同時采取針對性的治理措施,保障汽車尾氣排放治理效果,降低汽車尾氣造成的污染。
參考文獻:
[1]江鴻,福建省機動車尾氣污染情況分析與點燃式發動機輕型汽車尾氣排放檢測方法[J].化學工程與裝備,2018,(7):223-225.
[2]楊響,錢琳琳,嚴羅權,在用汽車尾氣排放檢測與維護(1/M)制度運行模式研究[J].交通節能與環保,2017,13(5):22-26.
[3]李強,余繼文,趙玉清,等.汽車尾氣排放數據檢測與分析[J].長春工業大學學報(自然科學版), 2020,33(2):218-222.
作者簡介:
李英民,男,1975年生,工程師,研究方向為汽車檢測。