内燃机排放污染与噪声

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1、第九章内燃机排放污染与噪声汽车公害：汽车对公众生活造成的危害，包括排气污染、交通噪声、电波干扰、汽车废弃污染物的污染四个方面。排气公害：组成主要有CO、HC、NOX、SO2、铅化合物、碳烟、和油雾第一节汽车排放污染（一）汽车排放公害的成分一．排放成分和形成汽车排放污染物含量表8-1排放源排放污染物主要成分的含量（占污染物排放总量的百分数）COHCNOX排气管98~996598~99曲轴箱1~2251~2燃油系统0100来源1.汽车发动机排出的燃烧产物；2.发动机曲轴箱通风污染（主要是HC)；3.燃料箱溢出的汽油蒸汽1.一氧化碳CO一氧化碳是当发动机发动机供给的混合气中的空

2、气不足，燃烧不完全的产物。危害：CO是无色、无味、无臭的窒息性易燃有毒气体。CO易与人体中的血红素结合，降低血液输氧能力而引起缺氧。人体大量吸入CO，会恶心、头晕、疲劳，严重时使人窒息死亡。美国、日本的大气污染物中的一氧化碳有95％～99％来自汽车。2.碳氢化合物HC碳氢化合物是发动机燃烧不彻底所剩余燃料分解出来的有害废气，汽油机燃料供给系统也有挥发的碳氢化合物。碳氢化合物成分非常复杂，包括多种烃类化合物。美国和日本的大气污染物中的碳氢化合物有60～90％来自汽车。汽车排放中的HC与NOx一样是生成光化学烟雾的参与物质。3.氮氧化合物NOx氮氧化物有：NO,NO2,N2O

3、,N2O3,N2O4,NO3等。造成空气污染的主要是NO和NO2，统称NOx。NO：无色、无味的气体，稍溶于水，一般空气中的NO对人体无害。NO2：一种褐色的刺激性很强的污染性气体，具有腐蚀性和生理刺激作用，能降低远方物体的亮度和反差，同时又是形成光化学烟雾的主要物质。近地面的NOx主要来自机动车的排放。一些发达国家氮氧化物已成为主要污染源，如英国伦敦、美国洛杉矶、德国慕尼黑等。4.颗粒汽车排放有害成分对人体和环境的影响一氧化碳（CO）碳氢化合物（HC）氮氧化合物（NOX）微粒影响与血液中的血红蛋白结合，使血液携带氧的能力降低引起缺氧高浓度的HC对粘膜和组织有破坏；在紫外

4、光照射下和NOX反应生成光化学烟雾，对眼、鼻和咽喉粘膜有较强的刺激作用；严重时可致癌NO2能刺激眼、鼻粘膜，麻痹嗅觉，甚至引起肺气肿；NOX与HC在紫外光照射下反应生成光化学烟雾硅：矽肺镉铅：中毒铅锌：中毒碳粉：癌症光化学烟雾事件20世纪60年代起，汽车保有量剧增，造成对大气的污染。其特点不仅是流动污染源，而且数量很大，在居民稠密处散发，常易造成局部地区污染物浓度过高，危害人体。汽车排放成了大气污染的主要污染源，进入“光化学烟雾”时期。美国洛杉机成为世界上第一个受到光化学烟雾危害的城市！洛杉机光化学烟雾事件洛杉矶处北太平洋沿岸，西面临海，其他三面环山，形成一个盆地。空气在

5、水平方向流动缓慢，每年约有300天从西海岸到夏威夷群岛的北太平洋上空出现逆温层，像盖子一样压在洛杉矶上空，使光化学烟雾容易形成和蓄积起来，扩散不开。洛杉机光化学烟雾事件洛杉矶美国第三大城市，汽车保有量剧增。20世纪60年代每天有1000多吨碳氢化合物，500吨氮的氧化物和4000多吨一氧化碳排入大气中，约占全部大气污染物的70％。洛杉机光化学烟雾事件1943年以来，每年5月至10月期间经常出现烟雾几天不散的严重污染，前后经过七八年。1955年9月，由于大气污染和高温，使烟雾的浓度高达0．65ppm。在两天里，65岁以上的老人死亡四百余人，为平时的三倍多。许多人眼睛痛、头痛

6、、呼吸困难。到20世纪50年代，人们才发现洛杉矶烟雾是由汽车排放物造成的。汽油、柴油机排气公害特点汽油机主要是CO、HC、和NOX；柴油机的CO和HC排放量要比汽油机少得多，而碳烟的成分远高出汽油机，同时NOX的排气量也较多。CO：不完全燃烧的产物，混合气过浓，空气不充分等；当燃料在供给的空气不充足的条件下燃烧时，便产生不完全燃烧而生成CO。此外，若燃烧后的温度很高，会使已经形成的CO2分解成CO和O2。所以排气中总会有CO存在。HC：燃料未燃烧，混合气过浓、过稀，点火能量不足、过迟；NOx：高温、富氧的条件下生成。在发动机排出的氮氧化物中，NO占绝大部分（约占99％），

7、而NO2的含量较少（约占1％）,当废气排放到大气中后，部分NO与空气中的氧相结合又生成NO2，因此被汽车污染的大气同时存在着NO和NO2。NO的形成机理比较复杂，迄今尚无定论。一般认为是链式反应的产物。（二）汽车排放的形成CO的形成1）混合气：混合不均匀或分配不均，造成局部缺O2，会产生少量CO。HC的形成:除了泄露、逸出之外，其主要原因是燃烧不完全产生的。对于四冲程发动机：(2)激冷面温度过低，火焰传不到，反应终止，HC化合物随废气排出。(3)狭缝的熄焰效应，可燃混合气不能燃烧。对于二行程发动机，由于扫气作用，HC排出。微粒