节能减排
传源卤环境 ENN1-72720K
车用柴油机排放控制技术的探讨
林
（福建信息职业技术学院福建福州350003）
要简要介绍了车用荣油机排救污染的成分与形成机理，针对目前国内外的研究状况，从燃料品质、荣油机机内净化摘要
和排气后处理3方面概速了控制荣油机排放的技术措施，并总结了车用荣油机达到排放标准所需采取的技术对策。
关键词荣油机排放控制措施
中图分类号：TK421.5
文献标识码：A
汽车工业的发展，汽车发动机排放也严重地威胁着人类的生态环境。美，欧、日等发达国家已先后制订了严格的汽车排放法规，汽车生产商也先后投人巨额资金对汽车废气污染进行控制和改进，目前已取得了相当的成就。我国的汽车工业还十分落后，每天排放到大气的有害物质所产生的大气污染十分严重，严重地威胁着市民的身体健康和生态环境。 2006年国家环保总局公布了相当于欧Ⅲ和欧IV标准的汽车尾气排放中国标准。中国Ⅲ号标准的尾气污染物排放限值比我国执行的第Ⅱ阶段标准尾气污染物排放限值降低了30%，并已于2007年7月1日起在全国开始实施。未来荣油机单靠改善燃烧很难满足新的排放法规，不可避免地要对燃料品
质、柴油机机内净化和排气后处理技术进行研究。车用柴油机排放污染的成分与形成机理
车用柴油机的有害排放物主要有CO,NOx，HC,SOx和碳烟颗粒。他们分别以气、减、固相的形式存在。气相排放物包括CO,NOx，SO,和气态碳氢，液相排放物有SOx和液相碳氢，固相排放物是微小的球状碳粒其表面吸附HC和SOx。
CO是由于燃料燃烧中混合气的不均匀燃烧或燃烧中 O,量不足而产生的。它可使人缺氧室息，危及生命。NOx主要是由空气中的N，和O,在燃烧室内的高温，高压环境下反应生成的。其毒性很强，对人及植物生长均有不良影响，是形成酸雨和光化学烟雾的主要物质之一。HC主要来源于未燃燃料和审漏的润滑油。未燃燃料是由发动机运行过程中燃烧组织不良，混合气过浓或过稀所导致，这些可通过调节燃烧条件加以控制。润滑油对SOF的数量有显著的影响，由其产生的HC通常可高达60%~70%。吸附在碳粒上的HC以及游离态的液态HC可溶于有机溶剂，称之为可溶性有机物(SOF)。另外,HC中含有的多环芳烃有巨大的致癌作用,且某些烃类可刺激人的眼晴及呼吸器官，造成呼吸困难。SOx 来源于燃料以及审漏的润滑油中含有的S,它对颗粒物的形成有十分重要的影响。碳烟颗粒也是燃油不完全燃烧的产物，它容易被人体吸人，沉积于肺中，并导致癌症肿块的形成，还可影响环境。这些都应提高燃料品质加以控制。PM是柴油机排放中主要的污染物之一。碳烟颗粒、可溶性有机物与SOx统称为颗粒排放物(PM)。
作者简介；林锋，★，制教授，从事教学工作。
文章编号：1672-9064(2011)040079-02 2车用柴油机排放的控制
由于柴油机混合气形成和燃烧的固有特点，排放物中 CO,HC的含量相对较小,SOx更多地取决于燃油本身的含硫量，而PM和NOx则是排放控制的重点。许多排放控制措施也正是针对这一点来进行的，主要可分为燃料的改质（前处理)、柴油机机内净化控制(过程处理)以及排气控制(后处
理)3个方面。 2.1燃料的品质
燃料的品质对柴油机排放影响极大，增加柴油的十六烷值能有效地降低发动机排气PM、CO和NOx排放；降低燃油中S含量，可降低13%~22%题粒排放；减少燃油中的芳香烃成分可以减少NOx排放，燃料改质应从以下几方面进行。
(1)控制十六烷值的范围，减少燃油中的芳香烃成分。十六烷值代表了燃油的自然能力。增加燃油的十六烷值能使着火延迟期缩短，燃烧过程更柔和，降低了燃烧室内的温度及压力，有效地降低发动机PM、CO和NOx排放。但是十六烷值过高，会使燃油与空气混合不充分，燃烧不完全，引起PM 排放增加。因此选用合适十六烷值的柴油对发动机的使用寿命和排放极为重要，般十六烷值最好在50~60之间。
芳烃的十六烷值最低，自然能力差，燃油中芳经含量高会使燃烧初期集聚的燃油增加，大量燃料同时燃烧引起压力、温度突升，使发动机工作粗晕，NOx的排放也随之增加。减少燃油的芳烃成分将减少NOx的排放。
(2）降低燃油中的含硫量。一般案油中含硫0.15%~ 0.3%，在燃烧过程中，这些硫约有98%转化为S02，残留部分为硫酸盐颗粒，部分SO，被进一步氧化并与燃烧过程中生成的H,O结合，形成硫酸盐，增加颗粒的排放量。当燃料中的S 从0.12%下降到0.05%时，颗粒排放量将减少8%~10%，但进一步减少S含量对颗粒的排放量不再有影响。
(3)进行某油的乳化处理。在柴油中掺混生物柴油的乳化油[20%水+80%x(30%生物柴油+70%柴油)]，通过燃料中的水汽化来降低气缸温度和燃烧温度，减少NOx的排放；另外，燃料中的水分子迅速汽化、影胀，促进了燃料与空气的迅速混合，加速了燃烧，减少了气缸内的激冷层，有利于减少 HC的生成，而且油耗变化很小。
2011.NO.4.
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