汽車尾氣污染的生成機(jī)理和影響因素以及治理方法論文

　　汽車的問世可以說是現(xiàn)代文明發(fā)展和進(jìn)步的重要標(biāo)志之一，伴隨著人們生活水平的提高以及汽車生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，原本的高端產(chǎn)品開始進(jìn)入了普通百姓的生活，給人們的日常出行帶來了巨大的便利，但是與此同時，汽車保有量的增加也造成了嚴(yán)重的尾氣污染，影響了城市的生態(tài)環(huán)境和人們的身心健康。因此，研究和解決汽車尾氣污染，已經(jīng)成為全世界共同關(guān)注的問題。

　　1 汽車尾氣污染的生成機(jī)理

　　1.1CO 的生成機(jī)理

　　汽車尾氣中的CO，主要是由于汽油燃燒過程中，氧氣含量不足，導(dǎo)致燃燒不充分，從而生成CO。對于汽車發(fā)動機(jī)而言，氧氣不足造成的燃燒不充分，是由于可燃混介濃度過高導(dǎo)致的，其空燃比低于理論空燃比(14.7)。從理論方面分析，當(dāng)空燃比大于14.7 時，混合氣中的氧氣含量不定，燃料在氧氣中能夠完全燃燒，生成水和二氧化碳;而實際上，當(dāng)汽油機(jī)工作時，即使空燃比大于14.7，仍然會有少量CO 的產(chǎn)生，這主要是由于混合其中存在著局部濃度缺氧所導(dǎo)致的。

　　1.2HC 的生成機(jī)理

　　HC 主要是汽油混合氣不完全燃燒的產(chǎn)物，也包括沒有被燃燒的燃料。HC 產(chǎn)生的原因主要包括：其一，氣缸激冷面作用。氣缸的溫度相對較低，其內(nèi)壁上會附著一層難以燃燒的混合氣，加上活塞與氣缸壁之間的距離過小，混合氣無法有效燃燒，使得活塞壁與氣缸壁之間的未燃混凝土直接排入大氣;其二，氧氣含量不足。在發(fā)動機(jī)工作時，如果混合氣濃度過大或者過小，又或者氣缸內(nèi)存在過量殘余廢氣，輕則會影響火焰的正常傳播，重則完全斷火，使得HC 的排放量增加。而當(dāng)氧氣濃度不足時，部分燃料無法完全燃燒，會轉(zhuǎn)化成為其他結(jié)構(gòu)形式的碳?xì)浠�合物�?/p>

　　1.3HOx 的生成機(jī)理

　　汽車尾氣中的氮氧化物大部分是NO，NO2 的含量很少。汽油機(jī)在工作工程中，燃料在氣缸內(nèi)部燃燒，生成高溫，對其他中的氧分子進(jìn)行分解，得到的氧原子與氮分子共同反應(yīng)，生成相應(yīng)的氮原子和NO，氮原子與氧分子反應(yīng)，又會生成NO 和氧原子。而這些反應(yīng)的基本條件是高溫環(huán)境，如果處于低溫環(huán)境，反應(yīng)基本上都是向著相反的方向進(jìn)行，而NO 的生成和分解比較緩慢，如果溫度突然降低，則NO 來不及及時分解，會隨著廢氣排出，與大氣中的臭氧結(jié)合后，生成毒性較強(qiáng)的NO2。

　　2 汽車尾氣污染的影響因素

　　2.1 發(fā)動機(jī)性能

　　(1)發(fā)動機(jī)負(fù)荷：通常來講，發(fā)動機(jī)負(fù)荷是由其運行工況、車輛裝載質(zhì)量等決定的。當(dāng)發(fā)動機(jī)怠速、減速行駛時，由于負(fù)荷較小，化油器供給的混合氣體燃燒速度較慢，不完全燃燒會導(dǎo)致CO 的增加。同時，由于氣體溫度較低，氣缸中激冷面上的燃油無法燃燒，會生成HC 排出。簡單來講，在怠速狀態(tài)下，發(fā)動機(jī)排出的污染物最多。

　　(2)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速：當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速升高時，氣缸內(nèi)的混合氣體擾動增加，火焰的傳播速度加快，燃料的燃燒比較充分，HC的排放量也會有所下降。在加速運動時，要求發(fā)出的功率較大，必須提高氣缸內(nèi)燃?xì)獾臏囟�，在這個過程中，會產(chǎn)生大量的氮氧化物，導(dǎo)致部分燃料的不完全燃燒，進(jìn)而使得CO 和HC 排放量的增加。當(dāng)發(fā)動機(jī)減速運行時，氣門的緊急關(guān)閉會導(dǎo)致進(jìn)氣管內(nèi)部瞬間出現(xiàn)高真空，吸入過量燃料，導(dǎo)致混合氣濃度過高，影響燃燒的充分性，進(jìn)而造成CO 和HC 生成量的增加。

　　2.2 運行工況

　　在城市中，道路擁擠問題使得汽車在行駛過程中會頻發(fā)出現(xiàn)減速、停車、起步，造成發(fā)動機(jī)怠速或者小功率范圍內(nèi)運行時間增長，進(jìn)而使得污染物的排放量急劇增加。在我國，城市道路大致分為三種，一是主干道，路面寬、車流量大且基本上沒有紅綠燈;二是次干道，路面較寬，車流量較主干道小，存在紅綠燈;三是一般道路，路面較窄，平面交叉，商業(yè)區(qū)眾多。不同的道路類型對于汽車的運行工況影響不同，在快速道上，汽車怠速和加減速工況的比例較小，而在紅綠燈較多的道路上行駛時，怠速和加減速工況較多，很容易形成高密度污染排放。

　　3 汽車尾氣污染的治理方法

　　3.1 機(jī)前凈化技術(shù)

　　指在混合氣進(jìn)入氣缸前，對其進(jìn)行處理，包括燃油處理技術(shù)、燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)以及進(jìn)氣系統(tǒng)。以燃油處理技術(shù)為例，主要是通過提高汽油品質(zhì)，或者在汽油內(nèi)加入相應(yīng)添加劑的方式，使得汽油能夠得到充分燃燒，以減少有害物質(zhì)的排放。從目前的技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用情況看，除無鉛汽油外，還要求降低汽油中苯、烯烴和硫含量，以降低排放。

　　3.2 機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)

　　主要是對發(fā)動機(jī)的燃燒過程進(jìn)行優(yōu)化，改進(jìn)發(fā)動機(jī)設(shè)計，以達(dá)到降低排放的目標(biāo)。常見的機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)包括汽油機(jī)直噴技術(shù)、空燃比控制、燃燒控制、廢氣再循環(huán)系統(tǒng)等。

　　3.3 尾氣凈化技術(shù)

　　(1)催化劑：可以利用氧化錳- 氧化銅、氧化鉻- 氧化鎳- 氧化銅等金屬氧化物，在催化反應(yīng)器中，將CO 氧化成CO2，HC 氧化成H2O 和CO2，NOx 還原為N2 等。

　　(2)水洗：可以使汽車尾氣通過水相，經(jīng)過水洗、過濾以及蒸汽淋浴，使得尾氣中的碳粒膨脹，去除大部分有毒有害物質(zhì)。

　　3.4 熱力學(xué)處理技術(shù)

　　一是設(shè)置后二次空氣噴射系統(tǒng)，新鮮空氣進(jìn)入發(fā)動機(jī)排氣門后，促使高溫廢氣中的CO 和HC 與新鮮空氣中的氧氣充分混合，形成無害的H2O 和CO2，減少HC 和CO 的排放量。二是在排氣道出口處安裝熱反應(yīng)器，與二次空氣噴射系統(tǒng)同時使用，延長廢氣在高溫狀態(tài)的滯留時間，從而使得HC 和CO 可以更好的進(jìn)行后反應(yīng)，降低排放濃度。

　　3.5 提升道路通行能力

　　政府部門應(yīng)該對城市道路進(jìn)行合理設(shè)計布局，在一些車流和人流密集區(qū)域，設(shè)置相應(yīng)的過街天橋或者地下通道，提升道路的通行能力，減少人流對于車流的影響。同時，在道路交叉口，可以采用可變周期信號控制，緩解交通擁堵問題。另外，也可以鼓勵市民選擇公共運輸系統(tǒng)，減少私家車的使用，從而減少城市交通擁堵和空氣污染。

　　3.6 提升市民環(huán)保意識

　　應(yīng)該加強(qiáng)環(huán)保教育，引導(dǎo)市民樹立相應(yīng)的環(huán)保意識，盡可能選擇小排量汽車，應(yīng)用天然氣、乙醇汽油等無污染或者污染較小的燃料，同時自覺遵循交通法規(guī)，確保道路的暢通，減少汽車排放污染。

　　4 結(jié)語

　　總而言之，汽車尾氣污染是城市化進(jìn)程不斷加快背景下產(chǎn)生的一個關(guān)鍵性的問題，對于城市空氣質(zhì)量和人們的身心健康有著相當(dāng)嚴(yán)重的危害。因此，相關(guān)管理部門應(yīng)該充分重視起來，針對汽車尾氣污染的影響因素，采取合理有效的治理方法，降低有害物質(zhì)的排放量，推動城市的綠色健康發(fā)展。

【汽車尾氣污染的生成機(jī)理和影響因素以及治理方法論文】相關(guān)文章：

影響網(wǎng)游付費率和ARPU的的因素以及如何進(jìn)行有效改變？07-10

畢業(yè)論文寫作的方法以及技巧07-10

教師教學(xué)反思影響因素分析論文07-03

單因素方差分析方法計算公式以及用途03-22

教師教學(xué)反思影響因素探討論文07-03

汽車尾氣污染作文（精選36篇）08-01

影響軟件架構(gòu)的因素07-11

影響你升職的因素07-10

油麥菜的家常做法以及挑選和保存的方法07-04

影響著你的薪酬因素07-10