环境管理-第8章发动机的排放与噪声控制 精品
发动机试验室通风排烟系统及噪声控制
发动机试验室通风排烟系统及噪声控制摘要介绍发动机试验室通风排烟风量计算、气流组织形式、送排风系统的设计及试验室噪声源分析、采用的控制方法。
关键词发动机试验室通排风噪声控制一、概况发动机试验室主要用来检测发动机各项性能试验室。
发动机工作时会散发出大量热量及废气,为保证发动机试验室散发出来的热量和废气排出室外,保证试验室内的空气温度和废气浓度在规定范围内,需要采用强制通风。
即将室外空气送入试验室内,同时将室内高温空气排出到室外。
对从发动机排烟口排出的废气,通过排烟管道直接排至室外。
通风排烟系统主要任务:1、提供满足发动机燃烧所需的新鲜空气量;2、消除试验室内发动机和测功机散发的余热3、冲淡漏入室内有害的挥发性气体浓度;4、发动机排气管高温烟气排放;5、防止发动机试验室内与室外温差过大,保证试验室内温度≤45℃。
试验室内发动机在运行时产生的噪声对环境造成污染,必须加以控制。
发动机噪声主要由空气动力性噪声、燃烧噪声和机械噪声组成,其中空气动力性噪声包括排气噪声,进气噪声和冷却系统风扇噪声。
二、通风排烟系统的方案1、通风系统方案通排风气流组织方案采用上进风,下侧排风方式。
每个试验室通排风系统包括送风、排风组成,送排风系统由混流风机、减振器、风管、风管支承架、消声器、防火阀、静压箱、风口、防雨百叶风口等组成。
通风系统配备的进、排风机均必须采用低噪音风机。
每个试验室均配置1台送风混流风机、1台排风混流风机,形成一个独立的通风系统。
试验室内换气次数通常按照满足最小换气次数和带走散发到室内的热量来确定风量。
按常规的设计标准,通风换气次数为10~15次/h,但实际中这个频次远远不能满足散热量的要求,通常根据下列关系进行设计计算:G=0.825q/(T2-T1)N=3600G/V式中,G:体积流量(m3/s)N:换气次数(次/ h)q:热流量(W)T2:当地夏季最高温度(K)T1:发动机试验的国家和有关标准确定的室内温度(K)V:台架室的空间容积(m3)。
汽车使用与技术管理教材讲义讲稿 第8章 汽车公害的控制主要内容精讲
1.发动机噪声
包括燃烧、机械、进气、排气、冷却风扇及其它部件发出 的噪声。
是在可燃混合气燃烧时, 气缸压力急剧上升而产 生的,它是柴油发动机 噪声的主要来源。
机械躁声是指气门发出 的冲击声和活塞与气缸 之间的敲击声。
是由于发动机在进、排 是是汽近车年气气而最来过体产大,程压生噪由中力的声于的波噪之车气动声一 内体导,。普流致它特遍动振随别安和动发 装了空动调机系转统速和和排负气荷净状化态装而 置等使改发变动。机罩内的温度上 升,冷却风扇负荷加大,噪
2)根据道路、交通情况,适当调整节气门开度,以保持汽 车在经济速度下稳定行驶;避免急加速或急减速。
3)保持发动机正常工作温度。 4)较长时间等候时,及时关闭发动机,以减少燃油消耗和 污染物排放。
(三)环境措施
1.严格执行国家质量技术标准,控制燃料标准。 2.开展机动车辆污染申报登记工作,为建立机动车辆防治 管理档案和信息系统奠定良好基础。 3.加大机动车辆污染控制力度,开展路检执法和治理工作。 4.加强在用汽车的维护。
2)将分析仪的取样探头插入排气管中,深度不小于 400mm,并固定在排气管上。
3)发动机在高怠速状态维持15s后,读取30s内的最高 值和最低值,其平均值即为高怠速污染物测量结果。
4)发动机从高怠速降至怠速状态15s后,读取30s内的 最高值和最低值,其平均值即为怠速污染物测量结果。
5)对于使用闭环控制电子燃油喷射系统和三元催化转 化器的汽车,还应同时读取过量空气系数的值。
4.开发新能源,生产零排放汽车
5.采用汽车排气净化技术
1)曲轴箱强制通风装置(PCV) 将窜入曲轴箱内的混合气引入气缸内燃烧掉。
《发动机排放污染及控制》教学大纲
教学大纲一、教学目的和任务本课程系统而深入的介绍了与发动机排放相关的新知识、新内容和新技术。
通过本课程的学习,帮助学生掌握发动机排放污染物的生成机理、排放污染物的控制技术以及汽车排放测试等方面的知识,从而使学生初步具备发动机排放及控制领域的研究能力。
本课程的目的:1、掌握发动机排放污染物的生成机理及其影响因素;2、掌握发动机主要有害排放污染物的机内净化技术、后处理净化技术、排放测试基本方法及其排放标准;3、掌握发动机主要排放污染物的一般净化方案。
本课程的任务:1、培养学生自主学习的能力。
通过小论文的形式,要求学生查阅相关资料,对资料进行整理和分析,培养其自主获得知识的能力;2、培养学生的分析能力。
能够根据排放污染物的特点,分析和提出排放污染物的一般进化方案,初步具有分析和解决热动力设备排放污染物及控制的能力;3、培养学生的创新意识。
分析机内净化技术和后处理净化技术的优缺点,并结合各技术的局限性进行讨论,能够拓展学生的思维,激发学生的创新意识。
二、授课手段与教学方法授课手段:课堂多媒体演示讲解,课堂讲解,课程讨论,课程论文等。
教学方法:充分发挥学生的主体作用,采用“场景—课件—网络—习题”的多元化教学平台,将理论教学与教师引导和教师非引导的自主学习相融合,实行以能力培养为轴心,动用所有教学要素,立体化、全方位地融学习与研究为一体的以学生为本的立体教学方法,营造自主学习的学习氛围,建立民主平等的师生关系,让学生在互动中优化思维,激发学生的学习兴趣,提高学生的创新意识。
三、教学内容1、绪论:环境污染与保护,发动机排放污染物及危害。
2、发动机排放污染物的生成机理和影响因素:一氧化碳CO、碳氢化合物HC、氮氧化物NOx和微粒等的生成机理和影响因素。
3、发动机的排放特性:汽油机和柴油机的稳态和瞬态排放特性。
4、汽油机机内净化技术:主要包括汽油机的燃烧过程、汽油喷射电控系统、低排放燃烧系统、废气再循环等。
5、柴油机机内净化技术:主要包括柴油机低排放燃烧系统、低排放柴油喷射系统、多气门技术、增压技术、废气再循环系统和电控柴油喷射系统等。
第8章发动机的排放与噪声控制
•3、HC的生 •(1)未燃和不完全燃烧成;
•冷激与缝隙效应(50%~ 7•润0%滑)油膜和沉积物的吸附 (30~40%) •过浓或过稀造成的火焰淬熄
•(2)曲轴箱的窜气及燃油 系统的蒸发泄露。
第8章发动机的排放与噪声控制
•(3)柴油机与汽油机的比较:
• 1)柴油机燃油是在压缩接 近终了时才喷射,因而冷激、缝 隙与吸附效应的影响小,故HC 排放较汽油机低;
第8章发动机的排放与噪声控制
•三、机外净化技术
•1.安装三元催化器(TWC) •目的: •全面降低HC、CO和NOx的
• • 需要注意事为项排了:放取。得好的转化效果,需要与氧传感器配合 (理论空燃比),并防止三元催化中毒(铅、硫)。
第8章发动机的排放与噪声控制
2.曲轴箱强制通风系统 • 曲轴箱强制通风系统(PCV,positive crankcase
旋流 (c)纵向滚流(d)压缩时的挤流 (e)膨胀时的逆流
第8章发动机的排放与噪声控制
• 图8.25 两气门及四气门柴油机性能指标比较图
第8章发动机的排放与噪声控制
•3.改进喷油系统
1)高压喷射 2)推迟喷油提前角 3)减小喷孔直径,增加喷孔数目 4)减小喷嘴压力室容积 5)高压共轨电控燃油喷射
• 2)柴油机HC主要来源于混 合不均匀造成的过浓或过稀及喷 油器压力室容积内的残留燃油。
•HC(%):汽油机0.2;•柴油机0.02~0.1。
第8章发动机的排放与噪声控制
4.微粒的生成
图8.6 燃烧系统中炭烟粒子的形成过程 燃油中烃分子在高温缺氧的条件下发生部分氧化和热裂解,生成各种 不饱和烃类,如乙烯、乙炔及其较高的同系物和多环芳香烃。它们不 断脱氢、聚合成以炭为主的直径2nm左右的炭烟核心 。 由于大部分碳烟在燃烧后期及排气过程中会被氧化,因此,提高排气 温度有助于降低碳烟的排放。 柴油机与汽油机比较:对于汽油机,采用无铅汽油时基本不排放碳烟; 而柴油机,由于采用缸内喷射、边喷边烧的工作模式,较容易产生局 部高温缺氧燃烧,故碳烟生成量较汽油机大得多(30倍以上)。 微粒(g/m3):汽油机0.005;柴油机0.15~0.3。
第八章排气污染与控制.pptx
第八章 排气污染与控制
8.1 概述
3、汽车排放控制技术标准
经过几十年的努力,汽车发动机排放的污染物质数量已经大大减 少。除CO2 以外,现在 100 辆汽车排放的污染物数量才相当于1950年 一辆汽车的排放量。
控制汽车排放的努力,集中体现在由各国政府制定并强制实施的 汽车排放控制技术标准。这是因为环境污染影响到整个地球和人类社 会,并涉及各方面的经济利益。为突出汽车排放控制技术标准的强制 性,它们也被称为排放法规。
1 时,燃烧产物中有一定数量 CO 的原因之一是存在 CO2 的
高温离解
(3)水煤气反应 水煤气反应也是燃烧产物中有一定数量 CO 的原因之一。水蒸气 也可高温离解
离解后的 H2 和 O2 参与其它反应,主要是水煤气反应
第八章 排气污染与控制
8.2 有害排放物生成机理
(4)燃烧过程不完善
实际燃烧过程是一个非常复杂的链式反应。燃烧过程中产生大量 中间产物,包括 CO 。链式反应中断、不正常燃烧(如表面点火、爆 震以及后燃过于严重),即燃烧过程不完善,都形成 CO 排放。
(2)微量质量单位G(M/T等): g/h,g/次,g/km,mg/h, mg/次,mg/km等,适合于液、固态有害物,有时也用于气态有害物。
发动机排放指标有:
(1)排放浓度,表示某种有害排放物在废气中所占容积或质量的 比例。
(2)排放质量,表示汽车或发动机在单位时间、单次试验或单位 里程里排放的某种有害排放物质量。
8、发动机排放与噪声
炭粒
炭化
8 发动机排放与噪声 8.1发动机有害排放物的生成及危害
● 生成机理
⑤ 光化学烟雾 →大气中一次污染HC和NOX →在强光(太阳紫外线)作用下
→生成O3+PAN(过氧酰基酸盐)
HC+NOX→生成→O3+PAN(过氧酰基酸盐)
8 发动机排放与噪声 8.2影响因素分析及控制——汽油机 ● 影响因素
8 发动机排放与噪声 8.2影响因素分析及控制——汽油机 ● 控制措施——机外净化技术
进气管
进气管 ① 曲轴箱强制通风系统PVC
8 发动机排放与噪声 8.2影响因素分析及控制——汽油机
● 控制措施——机外净化技术 真空度作用下
阀2开启
储气罐
② 燃油蒸发控制系统
控制器
炭罐 空气 图8-17 燃油蒸发控制系统
8 发动机排放与噪声 8.2影响因素分析及控制——汽油机 ● 控制措施——机外净化技术 ③ 三元催化转化器
8 发动机排放与噪声 8.2影响因素分析及控制——柴油机 ● 控制措施——机内净化技术 ① 废气在循环EGR——降低NOX ② 改善燃烧 ③ 增压中冷 ④ 提高燃油品质
⑤ 降低机油消耗
8 发动机排放与噪声 可过滤>90% 8.2影响因素分析及控制——柴油机 的微粒 ● 控制措施——机外净化技术 ① 微粒捕集器
CO的危害
8 发动机排放与噪声 8.1发动机有害排放物的生成及危害 HC的危害 芳香烃——对血液、神经系统有害;致癌 烃 类——是引起光化学烟雾的主要物质 NOX的危害
8 发动机排放与噪声 8.1发动机有害排放物的生成及危害
● 危害
光化学烟雾的危害
8 发动机排放与噪声 8.1发动机有害排放物的生成及危害 ● 汽油机与柴油机的排放比较
发动机噪声及其控制-15页word资料
发动机噪声及其控制(仅供内部使用,请勿外传)发动机是汽车的主要噪声源,在我国,发动机噪声约占汽车总噪声的55%以上,因此为降低汽车噪声总水平,应以控制发动机噪声为主要目标。
§1发动机噪声的分类及评价方法一. 分类:按噪声辐射的方式分:发动机噪声源分为直接大气辐射和发动机表面向外辐射的两大类。
⒈直接向大气辐射的噪声源有进、排气噪声和风扇噪声(空气动力学噪声)。
⒉发动机表面噪声是发动机内部的燃烧过程和结构产生的噪声,是通过发动机外表面以及与发动机外表面刚性连接的零件的振动向大气辐射的。
按发动机表面噪声产生的机理,又分为燃烧噪声和机械噪声。
燃烧噪声:为研究方便,把气缸内燃烧所形成的压力振动并通过缸盖和活塞—连杆—曲轴—机体的途径向外辐射的噪声。
(是由于气缸周期性变化的压力作用而产生的,与发动机的燃烧方式和燃烧速度有关)机械噪声:把活塞对缸套的敲击,正时齿轮、配气机构、喷油系统等运动件之间机构撞击所产生的振动激发的噪声。
(是发动机工作时各运动件之及运动件与固定件之间作用的周期性变化的力所引起的,它与激发力的大小和发动机结构动态特性等因素有关)二. 评价方法除考虑其辐射噪声能量总水平外,应考察以下噪声特性:⑴噪声级及其发动机工作状态的变化关系⑵发动机周围空间各点噪声级数值的分布状态⑶空间各点的噪声频谱以及发动机工作过程阶段的瞬时声压级§2发动机燃烧噪声及其控制一. 燃烧噪声的特性仅讨论柴油机的燃烧噪声。
燃烧噪声与燃烧过程有关,所以从柴油机燃烧过程的四个阶段—滞燃期、速燃期、缓燃期和补燃期来分别研究它。
⑴滞燃期燃料未燃烧,尚在进行燃烧前必要的物理和化学准备,气缸中的压力和温度变化都很小,因此对噪声的直接影响甚微,但间接影响重大。
⑵速燃期燃料迅速燃烧,气缸内压力迅速增加,直接影响发动机的振动和噪声。
▲影响压力增长率的主要因素是着火延迟期的长短和供油规律。
延迟期越长,喷入气缸的燃料越多,压力增长率越高,则柴油机的冲击载荷大,柴油机内零件敲击严重,增加了柴油机的结构频率和所辐射的噪声。
汽车排放与噪声控制第八章
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汽车排放与噪声控制第八章
•第二节 •汽车发动机噪声及控制
•1•发动机噪声的分类及评价
• 按照噪声辐射的方式,可将汽车发动机的噪声分 为直接向大气辐射的和通过发动机表面向外辐射的两 大类,直接向大气辐射的噪声源有进、排气噪声和风 扇噪声,它们都是由气流振动而产生的空气动力噪声。 发动机内部的燃烧过程和结构振动所产生的噪声。
• 1. 汽车运行参数影响汽车噪声 • 对汽车噪声有较大影响的行驶参数主要有发动机 转速、变速器所处挡位、汽车行驶速度和载重质量 等。
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汽车排放与噪声控制第八章
• 2. 汽车技术水平影响各噪声源辐射噪声的大小 • 汽车行驶时的噪声是由很多性质和声压级不同的 声源综合作用而构成的,它们互相关联,较小的噪声 源被更大的噪声源所掩盖,因此很难彻底从行驶噪声 中分离各个声源。
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汽车排放与噪声控制第八章
• (1)适当延迟喷油定时 • (2)改进燃烧室结构形状 • (3)提高废气再循环率和进气节流 • (4)采用增压技术 • (5)提高压缩比 • (6)改善燃油品质
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汽车排放与噪声控制第八章
•3 •空气动力噪声及其控 制
汽车排放与噪声控制第 八章
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汽车排放与噪声控制第八章
•第一节 •汽车噪声污染源及特征 •第二节 •汽车发动机噪声及控制 •第三节 •汽车传动系噪声及其控制 •第四节 •车身与行驶系噪声及其控制
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汽车排放与噪声控制第八章
•第一节 •汽车噪声污染源及特征
环境管理与规划 第8章 环境规划概述
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二 环境规划的类型
• 2 按规划的要素划分
• (1)大气污染控制规划 主要是在城市或城市中的小区进行 。其主要内容是对规划区内的大气污染控制,提出基本任务、 规划目标和主要的防治措施。
• (2)水污染控制规划 包括区域 、水系、城市的水污染控制 。具体地讲,水域(河流、湖泊、地下水和海洋 )环境保护 规划的主要内容是对规划区内水域污染控制,提出基本任务、 规划目标和主要防治措施。
在一定时刻、在一定的区域范围内,可以将环境系统自身 的固有特征视为定值,则环境承载力随人类经济行为规模 与方向的变化而变化。
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二 可持续发展与人地系统
• (一)可持续发展理论
• 1 可持续发展的定义和特点
既满足当代人的需求,又不对后代人满足其自身需求的能力
构成危害的发展。
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(二)环境承载力
1 环境承载力概念的提出
首先,环境容量理论将环境这样一个复杂的维持自组织的系 统视为一个容纳废弃物的“容器”显然是不合适的,表明其 对环境系统的理解不够全面。
其次,环境容量仅反映了环境的纳污能力这一个方面,不足 以涵盖环境对人类发展的支持能力。
最后,在以环境容量为基础的环境规划中,环境容量是根据 环境质量预测值和环境目标值的结果计算出来的,而各污染 物的削减量是根据费用一效益分析,以最小费用为目标来进 行分配。
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一 环境规划的概念
• 2 环境规划的内涵
• (1)环境规划研究对象是“社会一经济一环境”这 一大的复合生态系统,它可能指整个国家,也可能指 一个区域(城市、省区、流域)。
汽车排放与噪声控制技术作业指导书
汽车排放与噪声控制技术作业指导书第1章汽车排放与噪声控制概述 (3)1.1 汽车排放污染及危害 (3)1.2 汽车噪声污染及危害 (4)1.3 汽车排放与噪声控制的意义 (4)第2章汽油机排放污染物机理 (4)2.1 污染物过程 (4)2.1.1 燃烧室内化学反应 (4)2.1.2 排气系统内化学反应 (4)2.2 影响排放污染物的因素 (5)2.2.1 燃油品质 (5)2.2.2 燃烧过程 (5)2.2.3 发动机工况 (5)2.2.4 排气系统设计 (5)2.3 降低汽油机排放污染的措施 (5)2.3.1 优化燃油品质 (5)2.3.2 改进燃烧过程 (5)2.3.3 控制发动机工况 (5)2.3.4 采用排气后处理技术 (5)2.3.5 提高发动机热效率 (5)2.3.6 加强维护与管理 (6)第3章柴油机排放污染物机理 (6)3.1 柴油机排放污染特点 (6)3.2 污染物过程 (6)3.3 影响排放污染物的因素 (6)3.4 降低柴油机排放污染的措施 (7)第4章汽车噪声产生与传播机理 (7)4.1 汽车噪声来源与分类 (7)4.1.1 发动机噪声 (7)4.1.2 轮胎噪声 (7)4.1.3 车身结构噪声 (7)4.1.4 空气动力学噪声 (7)4.1.5 电子设备噪声 (8)4.2 噪声传播过程 (8)4.2.1 声波传播基本原理 (8)4.2.2 汽车噪声传播途径 (8)4.3 影响汽车噪声特性的因素 (8)4.3.1 发动机参数 (8)4.3.2 车身结构 (8)4.3.3 轮胎特性 (8)4.3.4 气象条件 (8)4.3.5 路面状况 (8)第5章汽车排放控制系统 (8)5.1 汽油机排放控制系统 (8)5.1.1 废气再循环(EGR)系统 (8)5.1.2 三元催化转化器(TWC) (9)5.1.3 燃油蒸发排放控制系统(EVAP) (9)5.1.4 空气喷射系统 (9)5.2 柴油机排放控制系统 (9)5.2.1 柴油机氧化催化器(DOC) (9)5.2.2 柴油机颗粒过滤器(DPF) (9)5.2.3 废气再循环(EGR)系统 (9)5.2.4 选择性催化还原(SCR)技术 (9)5.3 新能源汽车排放控制技术 (9)5.3.1 电动汽车排放控制 (9)5.3.2 氢燃料电池汽车排放控制 (9)5.3.3 插电式混合动力汽车排放控制 (10)5.3.4 燃料电池汽车排放控制 (10)第6章汽车噪声控制技术 (10)6.1 噪声源控制技术 (10)6.1.1 发动机噪声控制 (10)6.1.2 轮胎噪声控制 (10)6.1.3 车身结构噪声控制 (10)6.2 传播途径控制技术 (10)6.2.1 隔声技术 (10)6.2.2 吸声技术 (11)6.3 接收者保护技术 (11)6.3.1 车内噪声控制 (11)6.3.2 车外噪声控制 (11)第7章汽车排放与噪声检测技术 (11)7.1 排放检测技术 (11)7.1.1 尾气排放检测 (11)7.1.2 汽油车排放检测 (11)7.1.3 柴油车排放检测 (12)7.2 噪声检测技术 (12)7.2.1 噪声源识别 (12)7.2.2 噪声检测方法 (12)7.2.3 噪声检测标准 (12)7.3 检测设备与标准 (12)7.3.1 排放检测设备 (12)7.3.2 噪声检测设备 (12)7.3.3 检测标准 (12)第8章汽车排放与噪声控制法规及政策 (12)8.1 我国相关法规及政策 (12)8.1.1 汽车排放法规 (12)8.1.3 政策措施 (13)8.2 国际相关法规及政策 (13)8.2.1 欧洲法规 (13)8.2.2 美国法规 (13)8.2.3 其他国家和地区 (13)8.3 法规及政策发展趋势 (13)8.3.1 法规日益严格 (13)8.3.2 推动新能源汽车发展 (13)8.3.3 加强国际合作 (13)8.3.4 创新技术和管理手段 (14)第9章汽车排放与噪声控制技术应用 (14)9.1 传统汽车排放与噪声控制技术应用 (14)9.1.1 排放控制技术 (14)9.1.2 噪声控制技术 (14)9.2 新能源汽车排放与噪声控制技术应用 (14)9.2.1 排放控制技术 (14)9.2.2 噪声控制技术 (14)9.3 汽车排放与噪声控制技术的发展趋势 (15)第10章汽车排放与噪声控制实训操作 (15)10.1 实训操作规范与要求 (15)10.2 排放检测实训操作 (15)10.3 噪声检测实训操作 (16)10.4 汽车排放与噪声控制实训案例分析 (16)第1章汽车排放与噪声控制概述1.1 汽车排放污染及危害汽车作为现代交通工具,在为人们提供便捷出行的同时也带来了严重的排放污染问题。
噪声排放与控制管理制度范文
噪声排放与控制管理制度范文噪声排放与控制管理制度范第一章总则第一条为了保护环境、保障人民群众身心健康,规范噪声排放与控制行为,根据《环境保护法》和相关法律法规,制定本管理制度。
第二条本管理制度适用于我国境内的各类经济活动中可能产生的噪声排放与控制行为。
第三条噪声排放与控制管理应以预防为主,综合防治为手段,依法行政为基础,科学管理为准则,公开透明为原则,追求协调可持续发展为目标。
第四条相关部门应当加强对噪声源的监测和评估,建立噪声污染物清单,制定噪声排放限值标准,制定噪声管控技术标准,并进行动态调整。
第五条噪声源应当实施分类管理,按照噪声源对环境和人体健康的影响程度划分为四类:A类为无害噪声源,B类为轻微噪声源,C类为中度噪声源,D类为重度噪声源。
第六条噪声排放与控制管理应当遵循科学规划、合理布局、控制源头、减少噪声传播的原则,优先考虑在源头降低噪声排放和传播。
第七条噪声排放与控制管理应当依法开展环境影响评价工作,评估噪声排放与控制措施的有效性和可行性。
第二章噪声排放与控制措施第八条噪声源应当尽量使用低噪声、低音量或者静音设备,减少噪声的产生。
第九条噪声源应当采取合适的隔音、吸音等措施,减少噪声传播。
第十条建筑物应当符合建筑规范和噪声控制规定,加强建筑材料和结构的隔音性能,保证室内噪声水平符合国家标准。
第十一条噪声源应当采取必要的封闭、隔离等措施,避免噪声对周围居民产生不良影响。
第十二条噪声管控设施和设备应当定期检修维护,确保其正常运行和有效性。
第十三条噪声排放与控制管理应当推广应用科技手段,提高噪声控制的有效性和可行性。
第十四条噪声源应当制定工艺技术标准,采用先进的生产工艺和技术手段,降低噪声排放。
第三章监督与执法第十五条环保部门应当加强对噪声排放与控制行为的监测和评估,定期公布噪声排放情况,并追踪分析噪声污染的趋势和变化。
第十六条环保部门应当加强噪声排放与控制行为的执法监察,开展专项执法行动,加大对违法噪声行为的打击力度。
第八章-发动机排放与噪声复习课程
部及壁面油膜处。
•CO:
低负荷时,主要产生在稀燃火焰熄灭区及稀燃火焰 区的交界面上;
高负荷时,主要产生在油束心部、油束尾部和后喷 部。
•Nox :
在燃烧完全、供养充分及温度较高的稀燃火焰 区及油束心部产生较多。
•碳烟:
2.碳氢化合物HC的生成: ①冷激效应
②油膜与沉积物吸附 ③火焰淬熄 ④未燃碳氢化合物的
后期氧化
3.氮氧化物NOx的生成
温度超过2000℃时,氧分子会分解成氧原子, 它和氮分子化合生成NO
促使生成NO的因素有三个: 1.氧的浓度: 氧的浓度低 , NO生成少 2.温度:温度高 氧分解快, NO生成多 3.反应滞留时间:反应滞留时间长 NO生成多 。
一、柴油机燃烧及排放 物生成的特点:
❖当油束喷入有进气涡流的燃烧 室中时,可大致分为稀燃火焰熄 灭区、稀燃火焰区、油束心部, 油束尾部和后喷部以及壁面油膜, 从油束边缘到油束核心部分,局 部空燃比可从无穷大变到零。根 据负荷不同,各区排放物生成的 性质也不一样。
❖根据负荷,各区排放物生成的性质:
•未燃HC:
一、发动机噪声的来源: 1.燃烧噪声 ❖ 燃烧噪声经由两条路径传播并辐射出来。一条是经过
气缸盖及气缸套经由气缸体上部向外辐射;另一条是 经过曲柄连杆机构,即活塞、连杆、曲轴和主轴承经 由气缸体下部向外辐射。 ❖ 在功率相同的条件下,柴油机比汽油机燃烧噪声大得 多。 ❖ 汽油机的爆燃、燃烧室积碳会使燃烧噪声增而加。柴 油机在转速升高,喷油推迟,负荷增大时还会引起工 作粗暴产生噪声。 ❖ 转速升高,负荷加大而噪声增大,点火或喷油推迟噪 声减小,加速和不正常燃烧时噪声增大。
环境管理-第08章 排气污染与控制何小明 精品
危害人类和动物的健康 NOx 氮氧化物(主要为NO NO2) ❖ NO无色,无臭味 ❖ NO2红褐色,有臭味 ❖ 引擎燃烧、细菌分解产生
❖ 对眼睛和肺产生刺激,气管炎、肺炎、 减低抵抗力使呼吸道易受感染,致癌
危害人类和动物的健康 O3 近地层臭氧(O3) ❖ 无色,有刺鼻味
一、氮氧化物(NOX) NO产生的主导反应过程是
O + N2 NO + N N + O2 NO + O 促使上述反应正向进行而生成NO的因素有三个: 温度--高温时,NO的平衡浓度高,生成速率也 大。
氧的浓度--在高温条件下,氧的浓度是生成NO 的重要因素,在氧浓度低时,即使温度高, NO的生成也受到限制。
反应滞留时间--由于NO的生成反应比燃烧反应慢, 所以即使在高温下,如果反应停留的时间短,则 NO的生成量也受到限制。
实际发动机燃烧反应时间极短,温升、温降很快, NO的生成远未达到平衡浓度,但NO的分解反应 所需的时间也不足,这种反应“冻结”使缸内 NO的实际浓度大大高于排气温度相对应的平衡 浓度(温度降低本来应使NO分解反应速度大大 超过正向反应速度)。在柴油机中冻结,比在汽 油机中更快。
❖ 光化学产生
❖ 吸入肺部会使气喘恶化,肺功能降低, 呼吸道发炎,呼吸急促,减低肺部对传 染性疾病及毒素的抵抗力。臭氧亦会妨 碍植物的光合作用。
危害人类和动物的健康 PM 颗粒物(PM) ❖ 急性健康效应:气喘的加剧、肺功能的降低、
胸痛、咳嗽、呼吸困难、以及 其他呼吸道病症。
❖ 慢性呼吸效应:肺功能的降低、肺部组织细胞 及结构的变化、呼吸道 防卫机能的减退、慢性 支气管炎、肺气肿、气喘、慢性阻塞性呼吸道 疾病、 以及肺癌。
环境噪声与控制工程课件第8章 消声器
别测得的声压级Lp1与Lp2之差。
LIL L p1 L p 2
优点:直观实用,测量简单; 适于在现场测量中用来评价安装消声器前后的综合
效果。
A计权插入损失(LIL)A的计算式为:
LpA1
,
LpA2
(LIL)A =LpA1-LpA2 :分别为装置消声器前、后的声级,dB
L pA1
0.( 1 Lpi +i) 10lg 10 i
a-为气流通道的宽度(分离 的相邻两片之间的距离)。
3.折板式消声器
结构:将片式消声器中的直板改为折板。是
片式消声器的变型。
原理:将直通道改为曲折通道,给定直线长
度情形下,可增加声波在管道内的传播路程 ,增加反射次数,提高高频消声量。
为了减小阻力损失,折角一般小于20°。
4.声流式消声器
结构:将折板式的折角变为平滑弧形板。
二 阻性消声器
(一)阻性消声原理 (二)阻性消声器的结构形式 (三)阻性消声器性能的影响因素
(一)阻性消声原理
阻性消声器:利用吸声材料消声的吸收型消声器。吸声材
料相当于电阻,故称阻性消声器。
原理:将吸声材料固定在
气流通道内,利用声波在 多孔吸声材料中传播时, 因摩擦阻力和粘滞阻力将 声能转化为热能,达到消 声的目的。
2.片式消声器
消声衰减量 L A
结构:相当于多个单通道直管式消声器组成。
当片式消声器每个通道的构造尺寸相同时,只要计
算单个通道的消声量。
通常取吸声片厚度为50~150mm,片间距离(通道宽
度)取100~250mm。
与单通道直管式消声器计算公式相似。
P l LA 0 l 2 0 S a
汽车拖拉机发动机第八章 排气污染与控制
NOX 31-53%
此外,还有微粒、硫化物、铅、磷及醛等污染。
CO排放
CO主要是在缺氧环境下的不完全燃烧产物,是一 种无色无臭无味的气体,它和血液中输送氧的载 体血红蛋白的亲和力是氧的240倍,人体吸入微 量,将破坏造血功能,呈中毒症状;吸入含体积 浓度0.3%的CO气体,则可在30min内使人致命。
EGR可以抑制燃 烧的最高温度,有 利于抑制NO的生成。 但燃烧的有效性降 低,动力性变差。
四、工况
从汽油机排放特性图看出,对于不同的运行工况, 各种有害排放物的差异很大。
怠速与减速工况,是HC生成的主要工况。在怠速 工况下,燃烧环境温度比较低,缸内残余废气量 比较大,混合气比较浓,致使燃烧恶化,HC排放 浓度增加;在减速工况下,很高的进气管真空度 使进气管内沉积的燃料油膜大量蒸发,这是HC增 加的重要原因。
整体陶瓷颗粒式结构——催化材料浸透在大量 直径为2-3mm的多孔性陶瓷小球表面。
催化转化器的结构(整体式与颗粒式)
载体技术
载体:由于汽车尾气净化用的催化剂价格比较 昂贵,故催化剂一般都涂抹在称之为载体的物 体上,使催化剂成为具有保持有催化作用的催 化剂层。
陶瓷载体:堇青石 金属载体:一般用厚度不超过0.1mm的极薄不锈钢
如图8-9所示,NO生成率最高处仍出现在油量较大的高负 荷工况。与汽油机不同的是,柴油机NO2的生成浓度较高。 NO2浓度随 A/F增加而减少。
柴油机排气中有碳烟排出,随着混合气变浓,排烟浓度增 多。
三、影响因素--喷油时刻
四、影响因素--燃烧室类型
由排放特性可知:分隔式燃烧室生成的NOx、CO、HC和碳 烟的排放浓度均低于直喷式的,特别是NOx排放浓度一般 比直喷式燃烧室的低50%左右。
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二、机内净化技术
类型:EGR、改进发动机设计、EFI和提高燃油品质
1.废气再循环
原理和作用:一部分 排气经EGR阀还流回进气 系统,稀释了新鲜混合气 中的氧浓度,导致燃烧速 度降低,同时还使新鲜混 合气的比热容提高。两者 都造成燃烧温度的降低, 因而可以抑制NOx的生成。
如烷烃、稀烃、芳香烃、醛、酮等。
无害
有害
3、氮氧化合物(NOx,如NO、NO2、N2)O3、 危害:1、直接引起人类中N毒2;05等。
2、形成酸雨,破坏生态; 3、在紫外线作用下,与HC反应形成光化学烟雾。
浅蓝色烟雾(O3和PAN),易在中午日照最强时产 生,其毒性较NOx更强。 4、微粒(碳烟) 危害:1、微粒(<0.1μm) 破坏呼吸和血液循环系统;
2.氮氧化物的生成
来源:高温、富氧燃烧。
2300℃
NOx生成量
抑制NOx的生成必然与燃油经济性
相矛盾。
1)氧的浓度
2)温度 3)反应滞留时间 柴油机与汽油机的比较:
温度T/℃
NOx的生成与温度的关系
由于柴油机的最高燃烧温度较汽油机低,故NOx的排放量较汽
油机少。
NOx(%):汽油机0.2-0.4柴;油机0.07~0.2。
2、微粒上的附着物(SO2、NOx、HC等)引起 中毒、至癌等。
通常,柴油机的碳烟排放量约为汽油机的30倍以上。
8.2 发动机排放污染物的生成机理
一、汽油机、柴油机有害排放物比较-混合气形成、燃烧过程、排 气化学反应
二、有害排放物的生成机理
1、CO的生成
来源: (1)不完全燃烧(包括局部缺氧燃烧); (2)高温CO2与H2O的裂解反应(2000℃以
上)。
2CO2 2CO O2
柴油机与汽油机比较:
对于柴油机,过量空气系数大(富氧),且燃烧温度也
较低,故其CO排放低; 而汽油机,过量空气系数偏小(氧少),且燃烧温度高,
CO排放较大。 CO(%,体积分数):汽油机0.1~0.6;柴油机0.05~0.5。
图8.1 不同空然比下废气中的各成分变化 图8.2混合比和各有害气体排放量的关系
点火提前(增大提前角): 放热集中,燃烧温度高,而排 温低,对NOx和HC排放均不利。
浓浓 Tc be Tmax
NOx
浓浓
浓浓
浓浓
TDC
浓浓
点火提前角对排放的影响
气缸内燃烧压力与点火时刻的关系
3、负荷 怠速、小负荷(节气门开度小):
混合气偏浓而废气多,燃烧变差,温度低,HC、CO排 放高而NOx排放低。
对于NOx: (1)浓混合气时: 燃烧速度快,转速越高,散热损失越少,燃烧温度高, 故NOx排放高;
(2)稀混合气时: 燃烧速度慢,转速越高,燃烧对应曲轴转角越大,结 果燃烧温度降低,故NOx排放低。
5、工况
工况(km/h)
排放量
CO(%) HC(10-6) NOx (10-6)
怠速 0
定速 40
2)柴油机HC主要来源于混 合不均匀造成的过浓或过稀及喷 油器压力室容积内的残留燃油。
HC(%):汽油机0.2;柴油机0.02~0.1。
4.微粒的生成
图8.6 燃烧系统中炭烟粒子的形成过程 燃油中烃分子在高温缺氧的条件下发生部分氧化和热裂解,生成各种 不饱和烃类,如乙烯、乙炔及其较高的同系物和多环芳香烃。它们不 断脱氢、聚合成以炭为主的直径2nm左右的炭烟核心 。 由于大部分碳烟在燃烧后期及排气过程中会被氧化,因此,提高排气 温度有助于降低碳烟的排放。 柴油机与汽油机比较:对于汽油机,采用无铅汽油时基本不排放碳烟; 而柴油机,由于采用缸内喷射、边喷边烧的工作模式,较容易产生局 部高温缺氧燃烧,故碳烟生成量较汽油机大得多(30倍以上)。 微粒(g/m3):汽油机0.005;柴油机0.15~0.3。
中等负荷(节气门开度25%-80%): 供给经济混合气且残余废气少,燃烧迅速、充分, HC、 CO排放低;但燃烧温度高,NOx排放高。
大负荷(节气门开度>80%): 供给浓混合气,燃烧温度和排温高,故NOx排放高而 HC排放低;但由于氧不足,CO排放高。
4、转速 对于CO、HC:
转速高,气流运动强,可以改善燃烧(减少冷激效应), 故HC和CO排放低。
第三篇 燃烧与排放
第1节 发动机有害排放物的种类及危害
一、概述(视频) 二、发动机有害排放物及其危害
发动机主要有害排放物:CO、HC、NOx和微粒(碳 1、一氧化碳(CO) 烟)。 特点:无色、无味、有毒(引起窒息)。
CO与血红蛋白的亲合力是氧的300倍,而分离速度却是
氧的1/3600,并会阻碍氧的释放。 2、碳氢化合物(HC) 成分:未燃、不完全燃烧的烃类及其部分氧化物组成0
4.0-10.0
0.5-1.0
0.7-5.0
1.5-4.5
300-2000
200-400
300-600 1000-3000
50-100
1000-3000 1000-4000
5-50
6、废气再循环(EGR率)
be
HC
NOx 20 30 40 50
EGR率(%)
EGR率与排放的关系
Te NOx
浓浓
但NOx排放高; 混合气稀(空燃比>14.9)时:
燃烧速度慢、温度低,CO和NOx排 放低,但淬熄现象增加使HC排放高。
浓浓
浓浓 浓浓.浓 浓浓 浓浓浓
空燃比对排放的影响
2、点火提前角 点火推迟(减小提前角):
后燃严重,最高燃烧温度低, NOx排放少;同时,由于排温高, 有助于HC的氧化,但动力性与经 济性差。
3、HC的生 (1)未燃和不完全燃烧成;
冷激与缝隙效应(50%~ 7润0滑%油) 膜和沉积物的吸附 (30~40%) 过浓或过稀造成的火焰淬熄
(2)曲轴箱的窜气及燃油 系统的蒸发泄露。
(3)柴油机与汽油机的比较:
1)柴油机燃油是在压缩接近 终了时才喷射,因而冷激、缝隙 与吸附效应的影响小,故HC排 放较汽油机低;
第二节 影响汽油机排放的主要因素及控制
一、影响因素(混合气成分、点火正时、负荷、转速、工况和
E1G、R混)合气成分(主要影响因素)
浓浓
混合气浓(<14.9)时:
浓浓浓浓浓 浓浓浓浓浓 be
缺氧燃烧,CO和HC排放大,NOx排放小; 理论空燃比附近(≈14.9)时: 燃烧迅速、充分,CO和HC排放低,