Страница: 3/11
Содержание токсичных выбросов в отработавших газах двигателей внутреннего сгорания представлена в табл.1
Таблица 1. Содержание токсичных выбросов в отработавших газах двигателей.
|
Компоненты |
Доля токсичного компонента в ОГ ДВС | |||
|
Карбюраторные |
Дизельные | |||
|
В % |
на 1000л топлива, кг |
в % |
на 1000л топлива, кг | |
|
CO |
0,5-12,0 |
до 200 |
0,01-0,5 |
до 25 |
|
NOX |
до 0,8 |
20 |
до 0,5 |
36 |
|
СХHY |
0,2 – 3,0 |
25 |
0,009-0,5 |
8 |
|
Бенз(а)пирен |
- |
до 10 мкг/м3 |
- |
- |
|
Альдегиды |
до 0,2мг/л |
- |
0,001-0,09мг/л |
- |
|
Сажа |
до 0,04 г/м3 |
1 |
0,01-1,1г/м3 |
3 |
В общем случае в составе отработавших газов двигателей могут содержаться следующие нетоксичные и токсичные компоненты: О, О2, О3, С, СО, СО2, СН4, CnHm, CnHmО, NO, NO2, N, N2, NH3, HNO3, HCN, H, H2, OH, H2O.
Основными токсичными веществами – продуктами неполного сгорания являются сажа, окись углерода, углеводороды, альдегиды.
Вредные токсичные выбросы можно разделить на регламентированные и нерегламентированные. Они действуют на организм человека по-разному. Вредные токсичные выбросы: СО, NOX, CXHY, RXCHO, SO2, сажа, дым.
СО (оксид углерода) – этот газ без цвета и запаха, более легкий, чем воздух. Образуется на поверхности поршня и на стенке цилиндра, в котором активация не происходит вследствие интенсивного теплоотвода стенки, плохого распыления топлива и диссоциации СО2 на СО и О2 при высоких температурах.
Во время работы дизеля концентрация СО незначительна ( 0,1…0,2%). У карбюраторных двигателей при работе на холостом ходу и малых нагрузках содержание СО достигает 5…8% из-за работы на обогащенных смесях. Это достигается для того, чтобы при плохих условиях смесеобразование обеспечить требуемое для воспламенения и сгорания число испарившихся молекул.
NOX (оксиды азота) – самый токсичный газ из ОГ.
N – инертный газ при нормальных условиях. Активно реагирует с кислородом при высоких температурах.
Выброс с ОГ зависит от температуры среды. Чем больше нагрузка двигателя, тем выше температура в камере сгорания, и соответственно увеличивается выброс оксидов азота.
Кроме того, температура в зоне горения (камера сгорания) во многом зависит от состава смеси. Слишком обедненная или обогащенная смесь при горении выделяет меньшее количество теплоты, процесс сгорания замедляется и сопровождается большими потерями теплоты в стенке, т.е. в таких условиях выделяется меньшее количество NOx, а выбросы растут, когда состав смеси близок к стехиометрическому (1 кг топлива к 15 кг воздуха). Для дизельных двигателей состав NOx зависит от угла опережения впрыска топлива и периода задержки воспламенения топлива. С увеличением угла опережения впрыска топлива удлиняется период задержки воспламенения, улучшается однородность топливовоздушной смеси, большее количество топлива испаряется, и при сгорании резко (в 3 раза) увеличивается температура, т.е. увеличивается количество NOx.
Реферат опубликован: 31/07/2007