求黨課個(gè)人思想?yún)R報(bào)和柴油機(jī)尾氣排放畢業(yè)論文~

【專家解說】：汽車柴油機(jī)排放控制技術(shù) www.chinaqking.com 期刊門戶-中國(guó)期刊網(wǎng)2009-2-23來源:《中小企業(yè)管理與科技》供稿文/朱虹 [導(dǎo)讀]本文介紹了燃油品質(zhì)的改善方法，采用顆粒過濾及再生技術(shù)、加裝氧化型催化轉(zhuǎn)化器、可溶性SOF氧化催化、摘要：本文介紹了燃油品質(zhì)的改善方法，采用顆粒過濾及再生技術(shù)、加裝氧化型催化轉(zhuǎn)化器、可溶性SOF氧化催化、非過濾技術(shù)和NOX催化轉(zhuǎn)化器等排氣凈化后處理技術(shù)和采用增壓中冷技術(shù)、改進(jìn)燃燒系統(tǒng)、采用電控高壓噴射技術(shù)、廢氣再循環(huán)、可變技術(shù)等柴油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)、使用代用燃料等措施相的結(jié)合綜合控制技術(shù)。 關(guān)鍵詞：柴油機(jī) 排放 凈化 控制 0 引言   車用柴油機(jī)排放物主要為顆粒狀物質(zhì)PM和NOX，而CO和HC排放較低?？刂撇裼蜋C(jī)尾氣排放主要是控制顆粒物質(zhì)PM和NOX生成，現(xiàn)代柴油機(jī)排放控制采取的措施有：改善燃油品質(zhì)，排氣凈化后處理、柴油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化、使用代用燃料等控制技術(shù)。 1 改善燃油品質(zhì) 若增加柴油的十六烷值，能有效地降低發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣顆粒PM、CO和NOX的排放；降低燃油中S的含量，可以降低13～22%的PM顆粒排放；減少燃油中的芳烴成分，可以減少NOX的排放。改善燃油的措施如下：①根據(jù)燃油的餾程，合理提高燃油的十六烷值。②在柴油中摻燒一定比例的消煙添加劑，將金屬鋇、鎂、鋅等可溶性堿化鹽或中性鹽作為消煙添加劑，通過促進(jìn)碳煙粒子在膨脹過程中再燃燒，來促進(jìn)和消除噴油器頭部的積碳，可以減少30～50%的碳煙顆粒PM排放。③降低燃油中的含硫量。在燃燒過程中，柴油中的硫約有98%轉(zhuǎn)化為SO2，其余的2%成為硫酸鹽顆粒，部分SO2被進(jìn)一步氧化與燃燒過程中生成的H2O結(jié)合，形成H2SO4和硫酸鹽（CaSO4等），增加了微粒的排放量。　 2 排氣凈化后處理 采用氧化催化轉(zhuǎn)化器對(duì)柴油機(jī)排氣處理，可以降低HC和CO的排放量和顆粒PM狀物質(zhì)中的有機(jī)成分；用選擇性還原催化轉(zhuǎn)換器在富氧條件下還原NOX，用微粒過濾裝置收集柴油機(jī)排氣中的顆粒狀物質(zhì)等。 2.1 采用顆粒過濾及再生技術(shù) 顆粒過濾由顆粒過濾器和再生裝置組成。顆粒過濾器通過其中有極小孔隙的過濾介質(zhì)（濾芯）捕集柴油機(jī)排氣中的固定碳粒和吸附可溶性有機(jī)成分的碳煙。 2.2 加裝氧化型催化轉(zhuǎn)化器 柴油機(jī)加裝氧化型催化轉(zhuǎn)化器是一種有效的機(jī)外凈化排氣中的可燃?xì)怏w和可溶性SOF有機(jī)組分的常用措施。加裝氧化型催化轉(zhuǎn)化器（以鉑Pt、鈀Pd貴重金屬作為催化劑）能使HC、CO減少50%，顆粒PM減少50～70%，其中的多環(huán)芳烴和硝基多環(huán)芳烴也有明顯減少。 　 2.3 非過濾技術(shù) 非過濾技術(shù)目前主要研究的方向有兩種：靜電式微粒收集器。柴油機(jī)排氣微粒中有70～80%呈帶電狀態(tài)，每個(gè)帶電微粒約帶1～5個(gè)基本正電荷或負(fù)電荷，整體呈電中性。目前利用附加強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)呈帶電特性的碳煙微粒進(jìn)行靜電吸附，并取得了一定的試驗(yàn)成果，但由于附加設(shè)備體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及高壓電源的供給等，給實(shí)用化帶來一定的困難。  2.4 NOX催化轉(zhuǎn)化器 NOX催化轉(zhuǎn)化器對(duì)NOX在350～550℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行良好的催化轉(zhuǎn)化，使NOX排放降低20～30%。NOX催化轉(zhuǎn)化技術(shù)可分為催化熱分解和選擇性催化還原反應(yīng)兩種。催化熱分解是利用由金屬離子沸石、釩和鉬構(gòu)成催化劑來降低NOX熱分解反應(yīng)的活化能，使NOX分解成無(wú)毒的N2，該方法簡(jiǎn)單且反應(yīng)生成物無(wú)毒；選擇性的還原反應(yīng)是在排氣中噴入飽和的HC和NOX，反應(yīng)生成物為N2、CO2和H2O，選擇性的還原反應(yīng)將會(huì)生成額外的CO2。 3 進(jìn)行柴油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化 柴油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化是對(duì)燃燒過程進(jìn)行優(yōu)化，使發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到混合均勻、燃燒充分、工作柔和、啟動(dòng)可靠、降低排放。 3.1 防止機(jī)油串入燃燒室 由于柴油機(jī)排放顆粒狀物質(zhì)的相當(dāng)部分是由串入燃燒室的機(jī)油的不完全燃燒造成的，所以應(yīng)盡可能地減少串機(jī)油量。 3.2 采用柴油電控高壓噴射技術(shù) 柴油電控技術(shù)已從第一代的位置控制、第二代的時(shí)間控制發(fā)展到今天的共軌式電控高壓噴射。電控高壓噴射控制對(duì)噴油規(guī)律進(jìn)行控制，能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況實(shí)現(xiàn)最佳噴油，同時(shí)通過控制預(yù)混合燃燒與擴(kuò)散燃燒的比例，可同時(shí)降低有害排放和控制發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比，有利于實(shí)現(xiàn)有效的機(jī)外凈化措施。 3.3 提高噴油壓力和減小噴孔直徑 提高噴油壓力和減小噴孔直徑可明顯地降低顆粒PM的排放。為了避免高壓噴射導(dǎo)致的NOX的增加，要求適當(dāng)降低空氣渦流運(yùn)動(dòng)，提高壓縮比和可變定時(shí)燃油噴射與其相適應(yīng)，以達(dá)到控制顆粒PM和NOX排放的目的。 3.4 改進(jìn)燃燒系統(tǒng) 改進(jìn)燃燒系統(tǒng)指的是燃燒室的形狀、供油系統(tǒng)、進(jìn)氣流動(dòng)的最佳匹配。應(yīng)保證在發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)工況范圍內(nèi)，燃油在燃燒室中均勻分布，有合適的氣體流動(dòng)，有合理的噴油規(guī)律和噴油定時(shí)。采用電控制噴油泵、電控泵—噴嘴、電子調(diào)速器、可變渦流系統(tǒng)、多氣門化和中央配置噴油器等措施，既可改善柴油機(jī)性能，又可降低柴油機(jī)尾氣排放物，尤其是顆粒PM物質(zhì)的排放。 3.5 采用廢氣再循環(huán)（EGR） EGR是將一部分排氣導(dǎo)入進(jìn)氣系統(tǒng)中，通過降低燃燒室燃燒的最高溫度來降低NOX的排放。利用EGR降低NOX的排放，需要與電子控制結(jié)合，根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷、轉(zhuǎn)速、冷卻水溫度傳感器及啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)，由ECU對(duì)EGR率和EGR隨機(jī)進(jìn)行控制，保證在對(duì)柴油機(jī)性能影響不大的條件下，降低NOX的排放。 3.6 增壓中冷技術(shù) 廢氣渦輪增壓提高了氣缸內(nèi)平均有效壓力、過量空氣系數(shù)和整個(gè)循環(huán)的平均溫度，可使柴油機(jī)顆粒物的排放量降低50%左右，并減少CO和CH的排放。利用中冷技術(shù)，NOX的排放量可降低60～70%。所以采用增壓中冷是降低車用柴油機(jī)排氣排放物的有效措施之一?！? 4 代用燃料的使用 采用代用燃料將是控制柴油機(jī)和汽油機(jī)排放的重要方法之一。目前代用燃料主要有天然氣（壓縮天然氣CNG，液化天然氣LNG）、液化石油氣（LPG）、甲醇、乙醇、氫燃料及與柴油摻燒的復(fù)合燃料等，其中甲醇、天然氣、液化石油氣被認(rèn)為是最有前途的清潔能源代用燃料。代用燃料的特點(diǎn)：①天然氣汽車成本低，儲(chǔ)量豐富，主要以壓縮天然氣汽車CNG為代表。CNG燃料本身呈氣態(tài)，不需進(jìn)行霧化，燃燒充分，尾氣中CO含量較低，無(wú)排煙，但動(dòng)力降低10%，攜帶不便。②甲醇具有辛烷值高、低發(fā)熱量、低公害和無(wú)排煙的特點(diǎn)。但甲醇的十六烷值低，著火性差，需要加裝點(diǎn)火裝置，冷啟動(dòng)性差，有腐蝕性，并要解決潤(rùn)滑油消耗量大和處理未燃甲醇來降低排放?！　?nbsp; 5 結(jié)束語(yǔ) 通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)對(duì)柴油機(jī)燃燒系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)和燃燒室結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，并采用新材料和新工藝，廣泛采用增壓中冷和電控高壓噴射控制技術(shù)，并采用尾氣處理技術(shù)綜合控制，將是柴油機(jī)發(fā)展和進(jìn)行尾氣控制的發(fā)展方向。但需要提高石油冶煉技術(shù)，研制新型柴油添加劑，清除柴油中的硫，減少燃油中的芳烴成分，降低柴油中不飽和芳烴的含量，使柴油的品質(zhì)進(jìn)一步提高，從源頭上解決尾氣排放的問題。廣泛開發(fā)和研制資源豐富、切實(shí)可行的柴油代用燃料及代用燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，降低尾氣排放，并逐步緩解和徹底解決對(duì)石油的依賴。   參考文獻(xiàn)：     [1]孟令軍，韓志剛.柴油機(jī)排放控制技術(shù)[J].民營(yíng)科技，2007，(07).     [2]胡豐澤.MTU396柴油機(jī)電子檢測(cè)控制應(yīng)用技術(shù)及故障分析[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2005，(04). [3]丁曉紅.歐洲聯(lián)盟“排放量貿(mào)易市場(chǎng)”背景及規(guī)則簡(jiǎn)介[J].國(guó)土資源情報(bào)，2005，(08). [4]楊浦.工程機(jī)械柴油機(jī)尾氣控制技術(shù)問題分析[J].黑龍江科技信息，2008，(23). [5]張維新.船用低速柴油機(jī)高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)探討[J].大眾科技，2007，(01). [6]蔣智慶，鐘俏靈.淺談降低柴油機(jī)有害排放的機(jī)內(nèi)控制技術(shù)[J].大眾科技，2008，(01).