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柴油发动机的排放物主要包括哪些成分?

2024-12-30 09:54:04
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  柴油发动机的排放物主要包括以下成分:

  颗粒物(PM):主要由碳烟、有机物、硫酸盐等组成。碳烟是柴油不完全燃烧的产物,呈黑色或深灰色。有机物则是未燃烧或部分燃烧的燃油和润滑油成分。硫酸盐是燃油中的硫在燃烧后与氧气、水蒸气等反应生成的硫酸或硫酸盐颗粒。颗粒物会对空气质量和人体健康造成严重危害,如导致雾霾天气,进入人体呼吸系统后会引发呼吸道疾病、心血管疾病等。

柴油发动机

  氮氧化物(NOx):一般是指一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO₂)。在柴油发动机的高温燃烧过程中,空气中的氮气和氧气发生反应生成 NOx。NO 是一种无色无味的气体,在大气中会迅速与氧气反应生成 NO₂。NO₂是一种红棕色有刺激性气味的气体,会对人体呼吸系统造成损害,同时也是酸雨和光化学烟雾的主要成因之一。

  一氧化碳(CO):是柴油不完全燃烧的产物。当发动机内的空气与燃油混合比例不当,或者燃烧条件不佳时,就会产生大量的 CO。CO 是一种无色无味的有毒气体,它能与人体血液中的血红蛋白结合,降低血液输氧能力,导致人体缺氧,严重时会危及生命。

  碳氢化合物(HC):包括未燃烧的燃油、润滑油及其裂解和氧化产物。其中部分碳氢化合物具有挥发性,会形成光化学烟雾,对环境和人体健康产生危害。一些碳氢化合物还具有毒性和致癌性。

  二氧化硫(SO₂):主要来源于柴油中的硫元素。柴油燃烧时,硫与氧气反应生成 SO₂。SO₂是一种有刺激性气味的气体,会对人体呼吸系统造成损害,同时也是酸雨形成的主要原因之一,会对土壤、水体、建筑物等造成严重的腐蚀和破坏。

  随着环保要求的日益严格,柴油发动机的排放控制技术也在不断发展,如采用先进的燃油喷射系统、废气再循环(EGR)技术、选择性催化还原(SCR)技术、颗粒捕集器(DPF)等,以降低各排放物的含量,减少对环境的污染。


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