发动机排放污染物的形成.pptVIP

* * * * * * * * * * * * NO2的生成机理 汽油机排气中的NO2浓度与NO的浓度相比可忽略不计，但在柴油机中NO2可占到排气中总NOX的10%～30%。 NO ＋ HO2 → NO2 ＋ OH NO2＋O → NO＋O2 第2章 发动机排放污染物的形成 影响NOX生成的因素 Φa 1时，由于缺氧，即使燃烧室内温度很高，NOX的生成量仍会随着Φa的降低而降低，此时氧浓度起着决定性作用。 Φa1时，温度起着决定性作用，NOX生成量随温度升高而迅速增大。最高温度通常出现在Φa ≈1.1，且有适量的氧浓度，故NOX排放浓度出现峰值。Φa进一步增大，温度下降的作用占优势，NO生成量减少。 废气分数增大，减小了可燃气的发热量，增大了混合气的比热容，使最高燃烧温度下降，NO排放降低。 点火时刻的影响 点火提前角减小，NO排放量不断下降。 第2章 发动机排放污染物的形成 影响汽油机NOX生成的因素 喷油提前角减小，燃烧推迟，燃烧温度较低，生成的NOX较少。 影响NOX生成的因素 影响柴油机NOX生成的因素 传统模式 低排放放热模式 NOX排放随负荷增大而显著增加。 转速对NOX排放的影响比负荷的影响小。 第2章 发动机排放污染物的形成 微粒的生成机理 第2章 发动机排放污染物的形成 柴油机微粒的组成与特征 柴油机排气微粒由很多原生微球的聚集体而成，总体结构为团絮状或链状。 第2章 发动机排放污染物的形成 烟粒的生成机理 在高温富油缺氧区，通过裂解和脱氢过程，经过核化形成先期产物； 表面生长； 烟粒生成阶段： 烟粒长大阶段： 在低于1500K的低温区，通过聚合和冷凝生成碳烟微粒。 聚集。 第2章 发动机排放污染物的形成 烟粒的氧化及有机可溶成份的吸附与凝结 氧化作用需要有一定的温度，至少在700～800℃。 组成SOF的重质有机化合物向烟粒聚集物的凝结与吸附。 烟粒的氧化： 有机可溶成份的吸附与凝结： 第2章 发动机排放污染物的形成 影响微粒生成的因素 负荷的影响： 高速小负荷时，稀薄混合气区较大，微粒排放量较高； 低速大负荷时，容易产生裂解和脱氢，排放量有所升高。 第2章 发动机排放污染物的形成 影响微粒生成的因素 小负荷时温度低，以未燃油滴为主的微粒的氧化作用微弱； 转速的影响： 转速升高时，这种氧化作用又受到时间因素的制约； 大负荷时，转速的升高有利于气流运动的加强，使燃烧速度加快。 第2章 发动机排放污染物的形成 影响微粒生成的因素 燃油中芳香烃含量及馏程越高，微粒排放量越大；烷烃含量越高，微粒排放量越少； 燃料的影响： 柴油机的排烟浓度随十六烷值的提高而增大。 第2章 发动机排放污染物的形成 影响微粒生成的因素 喷油定时的影响； 喷油参数的影响： 喷油规律的影响； 喷油嘴不正常喷射的影响：滴漏或二次喷射对碳烟有不利影响； 喷油压力的影响：提高喷油压力，减少烟粒的生成。 第2章 发动机排放污染物的形成 影响微粒生成的因素 适当增加空气涡流，有利于改善混合气品质，减少碳烟排放量； 高温缺氧是造成碳烟生成量增加的重要原因。 空气涡流的影响： 其它因素的影响： 第2章 发动机排放污染物的形成 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Share a calendar: Outlook and Windows SharePoint Services 发动机排放污染及控制 主讲人 龚金科等 * 第2章 发动机排放污染物的形成 第2章 发动机排放污染物的形成 2.1 一氧化碳 2.2 碳氢化合物 2.3 氮氧化物 2.4 微粒 概述：主要内容 介绍了汽车尾气中的主要污染物CO、HC、NOX和微粒的生成机理及其影响因素。 第2章 发动机排放污染物的形成 一氧化碳的生成机理 第2章 发动机排放污染物的形成 汽车尾气中CO的产生是燃烧不充分所致，是氧气不足而生成的中间产物。 汽油机一氧化碳的生成机理 汽油机CO排放量xCO与α及过量空气系数Φa的关系 第2章 发动机排放污染物的形成 汽油机一氧化碳的生成机理 Φa 1时 ，因缺氧引起不完全燃烧，CO的排放量随Φa的减小而增加。 Φa 1时 ，CO的排放量都很小。 Φa =1.0～1.1时，CO的排放量变化较复杂。 由上图可以看出 第2章 发动机排放污染物的形成 柴油机一氧化碳的生成机理 燃料与空气混合不均匀；局部缺氧和低温；燃烧区的停留时