柴油机碳烟排放控制技术

柴油发动机排放控制技术研究

柴油发动机排放控制技术研究随着全球经济的发展和人们生活水平的提高，汽车已经成为人们日常生活必不可少的一部分。

但随之而来的是汽车尾气排放所带来的环境问题，其中柴油车排放成为全球关注的焦点。

从2017年起，欧洲国家已经开始大规模禁用柴油车，这也促使各大汽车制造商加快了新能源汽车的研发。

同时，对柴油发动机排放控制技术的研究也成为了当前汽车工业中的重点。

一、柴油发动机的排放物柴油发动机的排放物主要有NOx、CO、HC、PM等。

其中，NOx是指氮氧化物，它是由燃料氮和空气氧反应生成的，是臭氧生成的前体，对环境的危害较大。

CO是一种有毒无色气体，其主要通过不完全燃烧而产生，直接排放到空气中会对人体健康造成危害。

HC是指碳氢化合物，是由未燃烧的烃类物质组成，长期接触会对人体肝脏、肺部造成损害。

PM是指颗粒物，是由燃料和机油等产生的固态和液态颗粒物组成，对人体健康和大气环境危害都很大。

二、柴油发动机排放控制技术柴油发动机排放控制技术主要包括预混合燃烧、选别催化、再生过滤等。

预混合燃烧技术是向柴油燃料中加入空气进行预混合，能够有效的降低NOx排放，但同时会导致发动机功率下降。

选别催化技术则是将发动机排放物通过催化剂进行化学反应，从而将其中有害物质分解为安全的无害物质，其优点是不影响发动机性能，但成本较高。

再生过滤技术则是通过高温燃烧或氧化将PM 颗粒过滤掉，一般采用陶瓷或金属纤维材料制成滤芯，但其缺点是需要定期进行滤芯清理以维持正常的工作效率。

三、发动机控制技术除了上述的排放控制技术，发动机的控制技术也是节能减排的重要手段。

常见的发动机控制技术包括缸内直接喷射技术、可变气门正时技术、复合燃烧技术等。

缸内直接喷射技术通过在缸内直接将燃料喷射到气缸内部实现了动态控制，可大幅度降低燃料消耗和排放。

可变气门正时技术则是通过时序控制气门开合来控制燃料的进入和燃烧，达到优化燃烧效率的目的。

复合燃烧技术则是将柴油燃料和天然气混合后进行燃烧，能够有效的降低NOx 排放并提高发动机效率。

浅谈柴油机排放控制技术

浅谈柴油机排放控制技术摘要：本文针对车用柴油机PM的组成及对人类生活的危害所面临的若干问题，通过对柴油机污染物的生成机理、影响因素等方面的知识，进一步地阐述对柴油机污染物的净化措施等较高问题的本质，优化排放质量，以便使车用柴油机符合环保要求，更进一步的保护我们懒以生存的家园。

关键词：车用柴油机；有害排放物；净化措施1 车用柴油机的排放物1.1 柴油机的排放物及危害柴油机排放的废气中，氮气（N）占75.2%，二氧化碳（CO2）占7.1%，氧气及其他成分占16.88%，有害排放占0.82%。

其中有害排放的主要成分包括：氮氧化合物占35.4%，一氧化碳占35.4%，硫化物及微粒主要是炭烟，还包括油雾、金属颗粒等占20.66%。

与汽油机相比，柴油机排放的CO和HC要少得多，NOx与汽油机在同一数量级，而微粒及炭烟的排放要比汽油机多十几倍甚至更多。

因此柴油机的排放控制，重点是NOx和微粒及炭烟，其次是HC。

柴油机的燃烧过程比较复杂，影响因素较多，由于诸多原因的影响使柴油与空气难以达到完全燃烧的程度，可能会造成局部或整个燃烧空间内出现不完全燃烧，所以产生出不完全燃烧产物和燃烧中间产物，这些燃烧产物大部分是有毒的，或者具有强烈的刺激性和致癌作用，造成了对大气环境的污染和对人体的危害，必须加以控制。

（1）一氧化碳，一氧化碳是柴油在空气不足的情况下燃烧的中间产物，在柴油机排气中一般含量较低，当柴油机燃烧局部缺氧时容易产生。

一氧化碳生成量的多少取决于空燃比，由于柴油机空燃比较大，因此一氧化碳排放量不大。

一氧化碳浓度达到一定程度就能引起人体慢性中毒，导致人体组织缺氧，危害中枢神经，引起头痛、头晕、四肢无力等中毒症状，严重时会导致生命危险。

（2）氮氧化物，氮氧化物是在柴油机燃烧高温条件下产生的，其生成取决于燃烧过程中的温度和反应时间的长短。

在直接喷射柴油机中，由于空燃比较大，氧气较为丰富，燃烧温度也高，使氮氧化物的生成量较大。

重型柴油机的排放控制技术

重型柴油机的排放控制技术摘要随着排放法规的日益严格，传统的柴油机技术已经无法满足要求。

因此，各种新的技术被开发出来。

本文立足于国内外的研究现状，从新的燃烧方式、对燃料的选择、改善缸内混合气的燃烧和对排气进行后处理几个角度出发，对当前大功率柴油机的排放控制技术进行了分析和总结。

从而提出满足欧5或欧6排放标准的的技术途径。

1 柴油机低温燃烧方式低温燃烧技术（LTC）是能够有效减少柴油机内有害排放物的重要技术途径之一。

低温燃烧技术可以同时降低NOx和碳烟排放。

研究表明，在低当量比情况下，如果局部燃烧温度在2200K以上，NOx会大量生成；在当量比较高的情况下，为了避开碳烟的主要生成区域，最高燃烧温度则需要进一步降低。

如果燃烧温度可以保持在低于1650K的水平，无论当量比如何，燃烧都可以完全避开NOx和碳烟的主要生成区域[1]，这种燃烧模式便是低温燃烧。

与传统直喷式柴油机的燃烧相比，低温燃烧模式通常增加燃烧前的油气混合，或者采用大量的排气再循环(EGR)。

由空气或EGR稀释后的混合气使燃烧温度降低，从而减少NOx 的生成。

均质混合气的形成减少了局部过浓的区域，从而减少了碳烟的生成。

同时，稀薄的混合气也有利于抑制碳烟的生成。

均质压燃（HCCI）技术是最主要的低温燃烧技术之一。

由于柴油机的燃烧特点是非均质燃烧，混合气的形成时间很短，而且是一边混合一边燃烧。

这就使得气缸内各个区域的过量空气系数差别很大，有的地方是富氧燃烧，有的区域是缺氧燃烧。

造成了柴油机的NOx和CO排放量都很高。

而汽油机是预混燃烧方式，即在燃烧前已经是均质混合气，所以汽油机只要严格控制空燃比就可以控制NOx，CH和CO的量，再用三效催化转化器，就可以把排放控制在要求的范围之内。

为了改善柴油机的缸内燃烧，参考汽油机的混合气形成方式，也可以想办法在柴油机上实现均质混合气压燃的技术，于是引入了HCCI的概念。

HCCI （Homogeneous charge compression ignition )即均质压燃技术。

柴油机NOx排放控制技术

1.中国内燃机世界2.内燃机学报3.中国发动机网4.道依茨发动机维修网5.博世有限公司6.内燃机工程柴油机NOx排放控制技术柴油机自1892年问世以来，凭借其良好的动力性、经济性和耐久性等优点在各种动力装置、船舶和车辆上得到日益广泛的应用。

欧洲和日本在70年代就基本实现了载货汽车和大型客车的柴油机化。

从80年代后期开始，轿车上也越来越多的应用柴油机，例如目前德国生产的1.4L-2.0L排量的小轿车中，柴油机轿车占61%，而法国轿车柴油机的比例高达88%。

从世界范围来看，汽车柴油化已经成为一种不可逆转的趋势。

柴油机与同等功率的汽油机相比，微粒和NOX是排放中两种最主要的污染物。

目前，世界各国都在致力于减少柴油机颗粒排放的技术研究，并且已经取得了实质性的进展。

由于柴油机排气微粒与NOX的生成机理不同，因此减少微粒的同时又增加了NOX的排放，同时微粒的减少又使得催化剂中毒得以有效的扼制，从而使采用机外催化技术净化NOX成为可能。

今后研究的重点应转向使柴油机排放的微粒与NOX 同时减少。

2柴油机NOX排放的危害和生成机理2.1柴油机NOX排放的危害柴油机排出的NOX中，NO约占90%，NO2只是其中很少的一部分。

NO无色无味、毒性不大，但高浓度时能导致神经中枢的瘫痪和痉挛，而且NO排入大气后会逐渐被氧化为NO2。

NO2是一种有刺激性气味、毒性很强(毒性大约是NO的5倍)的红棕色气体，可对人的呼吸道及肺造成损害，严重时能引起肺气肿。

当浓度高达100×10-6体积浓度以上时，会随时导致生命危险。

NOX和HC在太阳光作用下会生成光化学烟雾，NOX还会增加周围臭氧的浓度，而臭氧则会破坏植物的生长。

此外，NOX还对各种纤维、橡胶、塑料、电子材料等具有不良影响。

基于上述原因，柴油机排放物中的NOX对环境的严重污染引起了世界范围的普遍关注，因此各国限制其排放的法规亦越来越严格，表1是美国、日本、欧洲对重型柴油载货车NOX排放的有关规定。

柴油机排放控制技术的应用

柴油机排放控制技术的应用1. 前言柴油机以其低油耗、高效率、长寿命等优点在各种机械设备、车辆和船舶中应用广泛，但其排放物质对环境和人类健康造成的危害也倍受关注。

因此，对柴油机的排放控制技术进行研究和应用具有重要的现实意义。

2. 柴油机排放的主要物质柴油机的排放物主要包括氮氧化物、颗粒物、碳氢化合物和一氧化碳等。

其中，氮氧化物是大气污染的主要成分，颗粒物对人的呼吸系统造成危害，碳氢化合物和一氧化碳有毒性和易爆性。

3. 排放控制技术为了控制柴油机的排放，研究和应用了一系列的排放控制技术。

主要包括以下几种：(1) 喷油系统优化技术，通过优化喷油系统中的雾化器、燃油泵和喷嘴等部件，实现燃烧效率的提高，从而降低颗粒物和一氧化碳的排放。

(2) 进气系统控制技术，如采用中冷器、增压器和涡轮增压器等措施，提高柴油机的空气进气量，改善燃烧条件，降低氮氧化物和颗粒物排放。

(3) 排气后处理技术，如采用氧化催化剂、还原催化剂、颗粒捕集器等设备，对废气进行处理，降低大气污染物排放。

(4) 其他技术，如电喷、气体混合等。

4. 柴油机排放控制技术的应用柴油机排放控制技术的应用，既有政策的需求，也有市场需求。

近年来，国内外对柴油机排放的限制越来越严格，不断推进技术更新换代，柴油机的排放标准越来越高。

同时，随着环保意识的增强，消费者对柴油机的环保性能和经济性能要求也越来越高，对柴油机排放控制技术的应用提出了更高的要求。

5. 发展方向柴油机排放控制技术的发展方向主要包括以下几个方面：(1) 排放控制技术的集成化，实现不同技术的协同作用，提高排放降低效果和效率。

(2) 低温燃烧技术的应用，降低氮氧化物排放。

(3) 排气后处理技术的优化和升级，进一步降低颗粒物和氮氧化物的排放。

(4) 同时提高柴油机的燃油经济性能，减少二氧化碳排放，实现环保和经济的双赢。

6. 结束语柴油机排放控制技术的应用既是对环境保护的贡献，也是对节能降耗的贡献。

柴油机排放控制技术

现代轿车技术－柴油机排放控制> NOx的机外净化技术> 微粒机外净化技术> NOx和微粒同时净化后处理技术NOx机外净化技术选择性催化还原技术选择性催化还原技术（Selective Catalytic Reduction, SCR）是指利用尾气中有机物为还原剂或添加还原剂，在氧浓度高出NOx浓度两个数量级以上条件下，高选择性地优先把NOx还原为N2。

其催化过程通常采用NH3和HC作为还原剂。

该技术得到了广泛的研究。

选择性催化还原技术该系统已广泛应用于固定源发动机，如船舶等大型柴油机上，主要是因为NH3-SCR 催化剂在潮湿、富氧和含硫条件下具有较高的活性和较长的使用寿命。

由于使用了腐蚀性很强的NH3或氨水，对管路和设备的要求高，造价昂贵；氨的加入比例要求精确控制，过量或未反应的NH3易造成二次污染。

选择性催化还原技术> HC选择性催化还原（HC-SCR）利用HC作为还原剂进行选择性催化还原NOx（HC-SCR）的催化剂可分为金属氧化物、贵金属和分子筛三大体系。

该技术目前还不成熟。

NOx 存储还原催化系统> NOx存储还原催化技术当发动机在稀燃状态下工作时，排气处于氧化气氛，在贵金属(Pt)催化作用下，NO与O2反应生成NO2，并以硝酸盐MNO3（M代表吸附材料）的形式存储在碱土金属表面；当发动机在化学计量或浓混合气状态下运转时，硝酸盐MNO3分解释放出NOx，在催化剂上与CO、HC和H2反应生成N2、CO2和H2O，同时使得碱土金属得以再生。

NOx 存储还原催化系统NOx 存储还原催化系统NSR应用于柴油机存在两个问题：一是柴油机不可能始终在浓混合气工况下运行二是催化剂容易硫中毒前者可以通过较高的废气再循环（EGR）、空气节流、喷射策略的修正以及增加HC等来解决，而硫中毒问题则必需采用脱硫燃料或减少润滑油中的硫。

NOx 存储还原催化系统> 柴油机PM-NOx催化净化系统NOx 存储还原催化系统当发动机在稀燃状态工作时，排气中过量的氧和NOx储存过程中释放的活性氧直接把过滤在陶瓷载体上的微粒氧化。

柴油机NOx与碳烟微粒排放控制技术综述

柴油机的碳烟及NO x排放控制技术综述陈翔 1001305004摘要：柴油机本是一种清洁高效的发动机，但是在汽油机应用三效催化器后，柴油机的碳烟颗粒及NOx排放就显得尤为突出。

本文简要介绍了碳烟及NOx生成机理，并着重从燃油油品、机内净化技术及尾气后处理技术方面对柴油机的碳烟颗粒及NOx排放控制技术现状进行了探讨分析。

关键词：柴油机；碳烟；NOx；排放控制；尾气后处理柴油机具有耐用、清洁、高效、可靠性高等优点，和汽油机相比，柴油机是一种环境友好的发动机，但是和装配了三效催化剂的汽油车相比，以氮氧化物(NOx)和颗粒物(PM)为特征的柴油车的尾气排放污染成为制约其推广应用的重要因素。

柴油车尾气中NOx的浓度与汽油机相当，颗粒物(PM)是汽油机的几十倍。

三效催化剂已经成功开发并被广泛应用，可同时将汽油车排放的主要污染物NOx、CO、HC削减90%以上。

但柴油机在工作过程中是处于富氧状态下，使得传统的用于汽油机的三效催化转化器TWC(Three way catlyst)不能有效地降低柴油机的NOx，且柴油机由于混合和燃烧的固有特点，其排出的碳烟微粒很多。

加上碳烟微粒与NOx之间又存在着一条权衡曲线（trade-off）关系，传统的方法很难对两者进行有效地控制，所以目前解决柴油机的碳烟微粒及NOx的排放已经成为一个重要研究方向，随之也产生了许多相关的新技术。

NOx的生成机理NOx并不是来自燃料,而是空气在气缸内燃烧时由高温条件下氧和氮反应而产生的。

在气缸高温下其主要生成NO,而生成的NO2的含量特别少;在高负荷的情况下NO2的含量可以忽略[1]。

根据链反应机理可知:O+N2⇌NO+N N+O2⇌NO+O在这2个反应过程中，N2，O2，N，O的浓度、燃烧所提供的高温以及高温持续时间决定了反应的速度和程度,并直接影响最终的NOx的浓度。

空燃比一定时，NO 的生成量随温度增高而增加,也随转速和负荷的增加而迅速增加。

柴油机碳烟排放控制技术

1 )降低再生温度 , 进一步降低再生所需要的
好的运用 ,在柴油机上的运用国外也已研究得较多 ,因此是极有前景的。
3. 2. 3 脉冲电晕等离子体化学处理技术
此种技术利用 5 - 20ev的高能电子轰击反应器中的气体分子 NOx, SO2 , O2 , H2 O 等。经过激活、分解、电离等过程产生很强的自由基 COH ,
化工技术的影响不能使用。
4 )将两种或两种以上方式合并也将是一个
点。 20 世纪 60 年代后 , 消烟添加剂的研究逐渐开始深入。早期的消烟添加剂以无机金属盐为主 ,但由于其油溶性差 , 应用受到了限制。随后 , 以油溶性金属盐为主的有灰型消烟添加剂逐渐成为研究重点。有灰型消烟添加剂的消烟作用主要来自其金属成分的金属效应。理论上应该选择元素周期表中电离势较低的元素作为消烟助燃添加剂的组分 , 例如碱金属化合物、碱土金属化合物 , 过渡金属化合物以及稀土金属化合物 , 此类化合物在燃烧氧化过程中能分解活性离子 , 和烃正离子反应生成 H3 O ,延缓或阻止了碳烟的生成 , 从而可以达到消烟助燃的目的。文献报道的使用有灰型消烟添加剂的消烟效果比较明显 ,如 Norman 用含钡的消烟添加剂 5%加入柴油中 , 碳烟排放下降 30% ～50% ; 吕九琢等的研究表明 , 加入 0.
排放
控制
Technology
已经成为微粒捕获器开发的关键。国外研究过的再生方法有 : 强制再生、喷油助燃再生、电加热再生、微波加热再生、逆向喷气再生、连续再生、燃油添加剂再生。以上的每种再生技术都存在 1 个或多个问题 , 如再生可靠性差 , 装置复杂且成本高 , 车载时再生所需要的能量的解决不满足车辆所需的使用条件等等。就目前而言 ,在再生过滤器的研究中需进一步解决的问题有 :

柴油机排放控制及后处理技术综述

柴油机排放控制及后处理技术综述摘要：柴油机作为一种高效、耐久的内燃机，已广泛应用于各种车辆和工业设备。

然而，柴油机排放对环境和人类健康产生了负面影响，因此控制和后处理柴油机排放已成为研究和开发的焦点。

本文综述了柴油机排放控制和后处理技术的发展现状和趋势，涉及了选用低排放燃料、优化燃烧过程、采用催化转化器和选择适当的颗粒物收集器等相关技术。

本文的研究对于推进柴油机排放控制和后处理技术的发展具有重要意义。

关键词：柴油机，排放控制，后处理技术，催化转化器，颗粒物收集器正文：1. 研究背景及意义柴油机是一种高效、可靠的内燃机，广泛应用于汽车、船舶、发电机和工业设备等领域。

与汽油发动机相比，柴油机具有更高的热效率和更长的寿命。

但是，柴油机的排放却对环境和人类健康产生了负面影响，主要包括氮氧化物（NOx）、颗粒物（PM）、碳氢化合物（HC）和一氧化碳（CO）等。

这些有害物质对大气、水体、土壤等环境产生危害，同时也会对人体呼吸系统、神经系统和心血管系统等造成影响，因此控制和后处理柴油机排放已成为研究和开发的重要方向。

2. 排放控制技术2.1 优化燃烧过程为了减少柴油机排放，可以通过优化燃烧过程来降低排放。

其中，最重要的是减少NOx的生成。

NOx的生成主要是由于氮气与氧气在高温下反应而产生。

减少NOx的方法主要包括：控制燃烧温度、增加燃烧室的湍流强度、采用外部EGR等。

2.2 选择低排放燃料选择低排放燃料也是减少柴油机排放的重要手段。

低硫燃料、生物柴油、混合燃料等都可以降低排放物的生成，特别是低硫燃料可以显著减少排放物的生成。

3. 后处理技术3.1 催化转化器催化转化器是一种将有毒气体转化为无害气体的设备，主要应用于减少NOx和CO的排放。

当废气穿过催化转化器时，催化剂将有害气体转化为水和二氧化碳，从而减少气体的污染。

3.2 颗粒物收集器颗粒物收集器是一种将颗粒物捕集并减少其排放的设备。

该设备可以过滤掉柴油机排放的颗粒物，从而降低颗粒物对环境和人体健康的影响。

柴油机废气排放控制技术研究

柴油机废气排放控制技术研究一、引言随着柴油机在工业领域的广泛应用，其废气排放控制问题也日益受到人们的关注。

柴油机废气中主要含有氮氧化物、颗粒物、一氧化碳、碳氢化合物等污染物质，这些物质对环境及人体健康均有不良影响。

因此，对柴油机废气排放控制技术的研究具有重要的现实意义和应用价值。

二、柴油机废气排放控制技术的现状目前，对柴油机废气排放控制技术的研究主要集中在以下几个方面：1. DPF技术DPF技术是目前应用广泛的柴油机废气排放控制技术之一。

DPF即颗粒物捕集器，利用陶瓷、金属、纤维材料等多种材料制成。

其原理是通过过滤器的微小通道截留颗粒物，使颗粒物被捕集在过滤器内部。

DPF技术的优点是具有较高的捕集效率，可以有效地降低颗粒物的排放浓度和数量，对于柴油机排放颗粒物的控制具有重要的作用。

2. SCR技术SCR技术是一种通过在尾气中加入尿素水溶液，使废气中的氮氧化物在催化剂的作用下转化为无害物质的技术。

SCR技术在欧洲和美国的柴油机废气排放控制已经应用多年，其技术成熟度较高。

3. EGR技术EGR技术是一种通过向气缸内注入部分废气，控制引擎燃烧氧气量从而减少氮氧化物的排放的技术。

该技术可以降低氮氧化物排放，但同时也可能会增加颗粒物排放浓度。

4. 预混合燃烧技术预混合燃烧技术是通过向气缸内注入预混合气体，控制燃烧过程中的氧气量从而减少氮氧化物和颗粒物的排放的技术。

该技术具有良好的环保效果和燃油经济性，但需要重构柴油机的燃烧室结构。

三、柴油机废气排放控制技术的研究方向未来，柴油机废气排放控制技术的发展主要集中在以下几个方向：1. 新型DPF技术的研究目前，DPF技术在柴油机废气排放控制中的应用较为广泛，但其捕集效率和使用寿命仍有待提升。

因此，未来的研究将集中在开发新型的DPF材料和技术，以提高其捕集效率和使用寿命。

2. 低成本、高效的SCR技术的研究目前，SCR技术虽然成熟，但其设备成本相对较高。

因此，未来的研究将集中在开发低成本、高效的SCR技术，以提高其在柴油机废气排放控制方面的应用价值。

降低柴油机有害排放物的控制技术

碱金属、钴铬合金作为催化剂，使有害成分氮氧化合物（NOX）还原为氮气（N2）和氧气（O2）。
目前，催化净化装置有氧化催化反应装置和三元催化反应装置。氧化催化反应装置仅依靠氧化反应降低有害成分一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC），柴油机和汽油机都适用。三元催化反应装置能同时进行氧化与还原反应，能使一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOX）三种有害成分同时得到净化处理。它要求发动机的空燃比精确地控制在理论空燃比附近的最佳范围内，以保证同时对三种有害成分高效率净化。因此，三元催化反应装置一般与燃油电子喷射发动机一起使用，用氧传感器检测排气中的氧浓度，反馈控制发动机的空燃比范围。由于柴油机排气中残留的氧量较多，使氧传感器的控制不灵敏，故三元催化反应装置一般不用于柴油机，而只用于汽油机。
柴油机的有害排放物及其影响因素
柴油机排气中包含各种成分，其基本成分是二氧化碳（CO2），水蒸气（H2O），过剩的氧气（O2）以及存留下来的氮气（N2）等。它们是燃料和空气完全燃烧后的产物，从毒物学的观点看，排气中的这些成分是无害的。但除
上述基本成分外，柴油机排气中还含有不完全燃烧的产物和燃烧反应的中间产物，包括一氧化碳（CO），碳氢化合物（HC），氮氧化合物（NOX），二氧化硫，铝，粉尘微粒（PT）和其他杂质等。这些成分的质量总和在柴油机排气中所占的比例虽然还不到1%，但它们大部分是有害的，或有强烈刺激的
采用代用燃料
当前，世界石油制品的消耗量逐年上升，石油资源日益枯竭。国际油价居高不下，积极寻找并研究代用燃料，正好成为降低有害物排放的另一
个方向。二甲醛（DME）就是一种很有前途的代用燃料，其化学分子式为 CH3—O—CH3，原用于喷雾工业。通过Danish公司的革新，其工业生产成本明显降低，基本上达到与柴油机同的价格水平，并且DME可由煤天然气甚至生物来制取，用于甲醛时的NOX值较用柴油时可降低50%以上。

柴油机的碳烟排放及其控制措施

线露出；３胎体局部的帘线损坏超过３层，（）长度超过圆周长１４；４胎缘钢丝松散折断，圈钢丝露／（）胎
面超过周长的１６／。２．车轮不宜使用电焊方法修复
注意检查轮圈是否存在裂纹或扭曲，压环和锁
圈不得有翘曲、孔或凹凸不平现象。如果发现少穿许变形，当立即锤击校正，者更换新件。应或车轮的裂纹不宜使用电焊的方法修复，为操因
ＨＯ２
９％
氧气及惰性气体
污染物
ｌ％
１％
烟的排放比较严重，色烟雾状碳烟颗粒会降低大黑
爆裂时，间气流的冲击力可达３００如果疏忽瞬３０Ｎ，大意，会对操作者和周围人员造成严重的伤害。
１．检查轮胎是否损坏或磨损过度
作稍有不当，电焊部位会形成应力集中，在车轮在强烈冲击载荷的作用下，能再次开裂而危及行车安可全。另外，由于焊缝凸出，响锁圈槽、环凹槽与影压锁圈之间的正常配合，配后往往锁紧不牢靠，充装在
在污染物中
ＮＯ
ＨＣ
８％
５％
除了上述３种物质外，还生成Ｃ、ＣＮＯＨ、Ｏ和固体颗
粒等污染物。对于柴油机来说，烟的排放问题比碳
固体颗粒
ｌ％
较突出。柴油机废气各种成分的大致比例如表１。

浅谈如何有效控制柴油发动机废气排放

—388—节能与环保一、控制柴油机的NOX、PM2.5排放的主要措施通过对柴油机NOx 、分析和研究，这里就不在说明NOx 危害性，要的是可行的NOx 控制措施，包括一次措施和二次措施。

一次措施指通过生产工艺或原（燃）料的改变，如低NOx 燃烧器、分解分级燃烧、工艺优化控制、添加矿化剂、燃料替代等，减少NOx 的产生。

采取这些综合措施后，大约可降低20%－30%的NOx 排放量，相应NOx 排放浓度降至600－700 mg/m3；二次措施是指末端治理措施，包括选择性非催化还原（SNCR ）、选择性催化还原，废气循环、脱硫、脱氮等PM2.5排放浓度的分析，我们清楚了柴油机在不同工作状况下应有合适的空然比，同时还要有与之相适应的喷射时间，与及发动机工作温度，影响这两个条件的因素很多。

柴油机的尾气组成与汽油机不同所以合理方法也不相同，柴油机排出气体污染较汽油机小，柴油机排出的污物主要是黑烟，尤其是特殊情况下，当柴油机急速加油，满载或超载时冒黑烟更为严重，这是由于发动机燃烧室内燃料与空气混合不均，燃料在高温缺氧的情况下燃烧不完全所致。

结合到具体的处理工作中，主要考虑到两个方面，一是如何合理配置改进。

二是如何通过正确调整合理的维护、保养和必要的维修作业，使发动机尽量保持良好的工作状况，这是柴油机NOX 、、PM2.5排放量不超标的最基础的保证。

总之柴油发动机技术水平急需解决下列问题：现具体方法如下：（1）改进进气系统，采用增压、中冷方法、通过增加空气量可以降低缺氧状态，促使燃油燃烧完全，柴油机采用排气蜗轮增压后不仅可提高功率30%—50%甚至更多，由于混合气密度加大、燃烧得到改善，从而降低油耗率，并可减少排气污染。

（2）改进喷油提前角：提早喷油时间，可使更多燃油在着火前喷入燃烧室，从而加快燃烧速度，燃烧更充分，使黑烟减少，但过早喷油时间会引起燃烧噪声，燃烧粗暴，所以喷油时间要严格控制，使柴油机的动力性，经济性最好，排放小的喷油提前角是最佳喷油提前角。

柴油机烟气排放状况及减排技术

柴油机烟气排放状况及减排技术摘要：在改革开放的新时期，社会主义经济发展十分迅速，基于柴油机烟气中NOX、SOX等有害成份的排放控制要求，文章对这些要求以及目前正在研发和应用的技术进行了归纳和分析。

SCR和EGR是2种有效降低柴油机氮化物的手段，根据柴油机的功率大小来选取SCR或EGR能有效平衡投资金额和解决机舱的安装问题。

安装脱硫装置将受到低硫燃油价格的影响，从长远看，燃用低硫燃油和各种清洁燃料将是今后的发展趋势。

关键词：柴油机；烟气；排放控制引言柴油机在日常使用过程中,可根据其排烟颜色的变化来进行故障判断,从而做到及时维修,以减少经济损失,提高柴油机的经济性和可靠性,也降低了对大气造成的污染。

现就柴油机的五种异常的排气现象产生原因进行分析。

1柴油机排气冒烟及有害废气成分的形成柴油机废气中碳烟的形成一般认为是燃油在高温缺氧的情况下进行燃烧,致使燃烧中间产物C-C,C-H裂化聚合成碳粒,这些碳粒氧化速度较慢,抑制燃烧过程进行,使燃烧时间拖长。

如果空气不足或混合不好,则碳粒不能燃烧而聚合成碳烟,或附于气缸内壁,或随废气排入大气,形成柴油机特有的黑烟现象。

碳烟出现不仅说明燃烧不完全,柴油机经济性降低,同时,碳粒附于燃烧室内壁成为有害沉淀物,引起活塞环卡住、气阀咬死等故障。

凡是能改善混合气形成的措施都能减少碳烟形成,如增加过量空气系数、组织合适的空气涡流运动和改善喷雾质量等。

除碳黑外,柴油机有时还可以产生蓝烟和白烟,一般蓝、白烟是在寒冷的冬季或在刚启动的柴油机及惰转或低负荷时发生。

此时,缸内温度低,着火性能不好,燃油不能完全燃烧。

由这些未燃烧或部分氧化燃料液滴与水蒸气构成的微粒,随废气排出而形成蓝烟或白烟。

柴油机废气中的氮氧化合物NOX(主要是NO)、各种碳氢化合物HC以及CO,SO2等均有害人体、污染大气。

NOx的质量浓度最大,是柴油机中主要有害成分,它与其他废气成分不同,NOx不是来自燃油,而是空气在燃烧室高温条件下,由氧和氮的反应所形成。

柴油机喷油系统的排放控制技术

Internal Combustion Engine &Parts0引言一般情况下，柴油机的有害物质的排放量主要受到缸内燃烧过程以及柴油机混合气形成等影响，而这些因素又直接受到柴油机气流、喷油以及燃烧系统、缸内运行情况影响，所以，对于柴油机的净化可以从以上几个方面入手。

而其中最为关键的部分就是如何有效的将氮氧化物NO X 以及微粒碳烟进行消除。

但是此两项排放物由于生成规律自相矛盾，所以，在净化过程中必须要注意当对某项采取净化措施时还应采取相关措施来对另一项进行补救，进而促使整个净化过程达到相关要求。

另外，柴油机本身就是一个具有多性能、多因素影响且多工况的统一体，再加上净化技术的多样性，所以，选择科学、合理的净化方式显得尤为重要。

就目前而言，对柴油机进行综合管理以及电子控制系统的应用可以有效的缓解其污染物的排放，但即使这样，柴油机的净化效果仍很难得到保证，其中最难解决的问题就是喷油系统的排放控制。

对于车用柴油机而言其主要应用的喷油系统有两大类，即转子分配泵以及直列泵系统。

所谓的转子分配泵技术主要被应用在客车以及小型高速柴油轿车中，该系统还包括内凸轮驱动的径向对置柱塞系统以及端面凸轮驱动的VE 泵系统；列泵系统则主要被应用在大中型车用柴油机上，其还包括单体泵、直列多缸泵以及泵喷嘴系统。

无论怎样，这两大类喷油系统的工作方式均是脉动供油或者柱塞往复运动，所以，本文主要针对此两种喷油方式进行排放控制。

1柴油机喷油系统排放控制技术1.1推迟喷油提前角，降低NO X 排放所谓的喷油提前角指的主要是在喷油开始的点与气缸压缩结束之间的角度。

一般情况下，柴油机均要求提前喷油。

那是因为，在喷油到着火之间是存在一定的滞燃期，而为了保证实际柴油机燃烧可以达到相关要求，所以，为了避免燃烧推迟、节省成本等，喷油必须要提前。

根据柴油机的动力和经济两方面性能考量，转速的上升应决定最佳提前角的增大，同时，负荷的增大也应稍微的影响最佳提前角的增大。

柴油发动机排放控制技术发展现状

柴油发动机排放控制技术发展现状随着汽车行业的不断发展，人们对汽车环保和安全性能的要求也越来越高。

柴油发动机因其高效、经济和动力强等特点，得到越来越广泛的应用。

但是，柴油发动机在运动过程中会产生大量的废气，其中含有许多有害物质，如二氧化碳，氮氧化物，颗粒物等。

这些废气对人类健康和环境造成很大的威胁。

因此，柴油发动机排放控制技术也越来越受到人们的重视。

1. SCR技术SCR技术是目前最为广泛采用的柴油发动机排放控制技术之一。

其原理是利用降解催化剂，将废气中的氮氧化物转化为氮和水，用于减少氮氧化物的排放。

SCR技术使用的催化剂通常是钯、铑和铱等贵金属，这些催化剂能够在1,500华氏度以下使氮氧化物转化为无害物质。

2. EGR技术EGR技术是一种将一部分废气再循环回燃烧室中的技术。

通过增加排气气体中的废气，减少氮氧化物的生成。

这种技术能够大大降低柴油发动机的氮氧化物排放。

使用EGR技术还能够提高燃烧室的温度，从而提高发动机的燃烧效率。

3. DPF技术DPF技术是一种颗粒物过滤器，可以用于捕捉发动机排放出来的粒子。

这种设备通常是在排气管中安装，在通过高温氧化还原过程后可以去除颗粒物。

DPF技术是一种非常有效的减少颗粒物排放的技术。

4. LNT技术LNT技术是一种NOx屏蔽器技术。

屏蔽器中的铂钯催化剂可将废气中的氮氧化物转化为无害的氮和水。

与SCR技术相比，LNT技术使用的催化剂更加便宜，但其清洁效果可能会降低一些。

总结：随着环保意识的加强和技术的不断进步，柴油发动机排放控制技术也日趋成熟。

目前，SCR技术、EGR技术、DPF技术和LNT技术是最常见的柴油发动机排放控制技术。

通过大力发展排放控制技术，加强相关法规与标准的制定，我们有望通过共同努力，实现清洁、安全、高效的汽车出行。

轻型柴油机排放控制技术现状及发展

轻型柴油机排放控制技术现状及发展近年来，随着环保意识的提高和政府的监管加强，轻型柴油车辆的排放问题越来越引人注目。

为此，各国纷纷出台了相关政策对柴油机排放进行限制。

在这种背景下，轻型柴油机排放控制技术的研究和发展愈加重要。

轻型柴油机排放控制技术现状主要采用了两种方法：一是采用了先进的燃烧控制技术，如高压共轨喷射技术、燃烧控制传感器技术等。

这些技术可以有效地控制燃烧过程中的温度、压力等参数，从而降低排放的产生。

二是采用了先进的废气处理技术，如氧化催化剂、三元催化器、颗粒捕集器等。

这些技术能够将排气中的氮氧化物、碳氢化合物、颗粒物等有效地降低到国家规定的排放标准以下。

虽然轻型柴油机排放控制技术已经取得了一定的成果，但仍然存在一些问题。

一是技术成本较高，导致轻型柴油车辆的售价普遍较高，限制了其在市场上的竞争力。

二是技术复杂度较高，需要运用先进的传感器、控制器等高性能装备，增加了维护难度和成本。

三是技术应用普及程度不高，很多轻型柴油车辆仍未采用轻型柴油机排放控制技术，导致排放量的增加。

未来，轻型柴油机排放控制技术的发展将朝着以下几个方向进行：一是技术成本的下降。

随着技术的不断革新和产业的成熟，相关设备的价格将逐渐降低，从而推动更多的轻型柴油车辆采用排放控制技术。

二是技术的普及。

政府可以出台相关政策，鼓励和指导汽车制造商应用轻型柴油机排放控制技术，提高技术应用普及率，从而推动整个行业的发展。

三是技术的创新。

随着技术的不断革新，人们可以通过改进废气处理器的系统结构、优化燃烧过程等措施来提高轻型柴油车辆的排放控制效果，从而实现更为环保、经济的轻型柴油车辆。

综上所述，轻型柴油机排放控制技术是一个不断发展和不断改进的过程，在不断完善和创新的过程中，实现更为环保、稳定、经济的排放控制将成为未来发展的主流方向。

其中，应用先进的燃烧控制技术是轻型柴油机排放控制技术发展的重要方向。

高压共轨喷射技术、燃烧控制传感器技术等都可以在燃烧过程中控制温度、压力等参数，从而有效降低排放的产生。

降低柴油机有害排放物的几种控制技术

柴油机有害排放| [<<][>>]柴油机的有害排放在理想燃烧条件下，柴油机燃烧产物中的成分是二氧化碳CO2、水蒸气H20、氮气N2和过量的氧气Q2，这些成分基本上都是无害的。

但是，由于实际燃烧过程受到诸如柴油品质与雾化质量、燃烧室内换气条件、可燃混合气形成速度以及燃烧室势力状态等因素的制约，柴油机燃烧产物中除含有上述无害的主要成分外，还会含有少量的一氧化碳CO、未燃碳氢HC、氢、氮氧化物NOx 及碳烟等有害成分。

柴油机的这些有害排放对人们的呼吸器官、神经系统等有较强的毒害作用，同时也会恶化生态环境。

因此，如同其他以煤炭、石油作燃料的热能动力机械一样，对柴油机也应采取有效措施减少其有害排放。

有害排放的控制措施柴油机排气中的主要有害成分是一氧化碳CO、未燃碳氧HC、氮氧化物NOx及碳烟。

一氧化碳是在缺氧条件下生成的不完全燃烧产物；在高温缺氧时因碳氢燃料的裂解反应，或在低温条件下，碳氢燃料氧化缓慢而导致不完全燃烧，均可能产生未燃碳氢；氮氧化物是在燃烧过程的高温作用下，参与燃烧的空气的氮与过量空气中的氧的反应生成物；碳烟在高温缺氧条件下，碳氢燃料裂解而形成的游离状微粒。

根据上述有害成分的形成机理，控制柴油机有害排放的基本措施：改善混合气的混合质量，保持燃烧室正常的热力条件在较小的空燃比下促成完全燃烧，并有控制地增大燃烧反应速度，以便降低最高燃烧温度及排气温度。

这样可在提高柴油机动力性能与减少有害排放上实现最大限度的兼顾。

遵循前述基本原则，控制柴油机有害排放的具体措施有：改善换气质量；选择恰当的喷油提前角与喷油规律；优化燃料喷雾、燃烧室内气流扰动强度与燃烧室结构的匹配；燃油改质处理以及采用碳类净化装置等。

有害排放的控制规范柴油机排气中的有害成分对人体健康与生态环境有较大的毒害作用。

随着科技的进步与社会的发展。

人们的环保意识日益增强，对柴油机有害排放的控制也日益重视。

因此，为了科学地评价与严格地控制柴油机的有害排放，必须制定检测排放水平的试验规范，其中包括试验工况、废气取样方法、相关废气成的分析仪器以及各种有害排放物浓度的控制标准。