毕业论文——谈汽车尾气治理

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1、XXX 职业技术学院职业技术学院 机电工程系机电工程系毕毕业业设设计计说说明明书书课题: 谈汽车尾气治理 专 业 汽车检测与维修 班 级 xxxxxxx 姓 名 XXX 指导老师 XXX 完成日期: XXXX 年 X 月4毕业设计任务书毕业设计任务书学生姓名班级 学号专业汽车检测与维修同组人姓名 毕业设计题 目主要设计参数主要工作量汇总整理、校对毕业设计(论文) 完成日期从 20 年 月 日 至 年 月 20 日指导教师 (签名)专业负责人 (签名)系(部)审核: (签章)5毕业设计毕业设计( (论文论文) )成绩报告单成绩报告单学生姓名XXX班级 毕业设计题目汽车尾气治理指导教师评语指导教师

2、评语:初步评定成绩 签名年 月 日答辩小组考评评语答辩小组考评评语:签名年 月 日综合评定：综合评定：签名年 月 日6目录目录摘要-7引言-8第 1 章 汽车尾气成份及危害性-8第 2 章 汽车尾气排放物的影响因素-11第 3 章 汽车尾气污染物的控制和治理-12第 4 章 柴油机的应用和发展-16第 5 章 新能源汽车发展-17附录一：汽车排放标准检测-22附录二：参考文献-23致谢-247摘要摘要本文从汽车发展的角度来考虑当前的环保问题，着重针对大气污染的 现状，对汽车尾气对环境的影响及其危害进行分析，并从治理汽车尾气的 角度提出大气污染治理的措施与方法，了解新能源 汽车发展趋势 ，指 出

3、大力发展 新能源 汽车是解决汽车尾气对大气的污染问题的最好办法。关键词：汽车尾气 大气污染 环境保护 新能源 汽车8引言上世纪 发生的 8 次重大的世界公害有5 次是由于工业废气而引发的 大气污染 (其中 3 次为工业废水引发的水源污染)，造成大量的人畜死亡， 森林、植物被毁，影响极其深远。其中40 年代初的美国洛杉矶光化学 烟雾事件就是由于当时的250 万辆汽车每天向大气排放出大量的一氧化 碳、碳化氢和氮氧化物等有害气体，在强烈的阳光下发生光化学反应，产 生大量的光化学烟雾而造成人畜死亡，成为重大的汽车废气污染公害事件。随着汽车工业的发展，世界汽车年产量已达5 000 余万辆，废气污 染在严

4、重地威胁着人类的生态环境。美、欧、日等发达国家已先后制订了 严格的汽车排放法规，汽车生产商也先后投入巨额资金对汽车废气污染进 行控制和改进，目前已取得了相当的成就，值得我们借鉴。 我国的汽车工业还十分落后，废气污染十分严重。例如，广州市目前 的机动车 (包括摩托车 )数量约为 90 余万辆，仅为洛杉矶和东京的 1/10，但其污染物的排出量却与这两个城市的总量相当，每天排放到大气 的有害物质所产生的大气污染十分严重，已出现了类似洛杉矶40 年代 初期所发生的光化学烟雾征兆，同时已成为全国上呼吸道和肺癌的高发病 率区，严重地威胁着市民的身体健康和生态环境。第第一一章章 汽汽车车尾尾气气成成份份及及

5、危危害害性性1.1 主要危害从世界范围看，空气污染的另一重大因素是汽车尾气。汽车尾气中含 有一氧化碳 、氧化氮 以及对人体产生不良影响的其他一些固体颗粒，尤其 是含铅汽油，对人体的危害更大。铅在废气中呈微粒状态，随风扩散。农村居民，一般从空气中吸入体 内的铅量每天约为一微克；城市居民，尤其是街道两旁的居民会大大超过 农村居民。锡进入人体后，主要分布于肝、肾、脾、胆、脑中，以肝、 肾中的浓度最高。几周后，铅由以上组织转移到骨骼，以不溶性磷酸铅形 式沉积下来。人体内约9095的铅积存于骨骼中，只有少量铅存在 于肝、脾等脏器中。骨中的铅一般较稳定，当食物中缺钙或有感染、外伤、 饮酒、服用酸碱类药物而

6、破坏了酸碱平衡时，铅便由骨中转移到血液，引 起铅中毒的症状。 铅中毒 的症状表现很广泛，如头晕、头痛、失眠、多 梦、记忆力减退、乏力、食欲不振、上腹胀满、暖气、恶心、腹泻、便秘、 贫血、周围神经炎等；重症中毒者有明显的肝脏损害，会出现黄疸、肝脏 肿大、肝功能异常等症状。为了提高城市空气质量， 美国制订了严格的降低汽车污染的计划。 1996 年，欧盟又制订了据说比美国还严格的汽车尾汽排放计划。欧盟的计 划中，提出了提高汽油和柴油质量的标准，要求在2000 年前取消含铅 汽油，在雅典、伦敦等污染严重的地区，采用特殊燃料。同时，要求新推9出的车型，都必须进行技术改造，以净化汽车尾气。据调查，英国 1

7、0的儿童在 6 岁前铅中毒。儿童铅中毒，智商将降低，还会出现捣乱和 过失行为。为了改善大气质量，我国许多城市都禁止污染企业进市区；对原有企 业进行技术改造，减少废气、烟尘排放量，集中供热。减少取暖炉灶烟尘 排放量，提高柴油、汽油质量，减少钻含量，积极向无铅汽油过渡，安装 汽车净化器，等等。1943 年，在美国 加利福尼亚 州的洛杉矶 市，250 万辆汽车每天燃烧 掉 1100 吨汽油。汽油燃烧后产生的碳氢化合物等在太阳紫外光线照射下 发生化学反应，形成浅蓝色烟雾，使该市大多市民患了眼红、头疼病。后 来人们称这种污染为光化学烟雾。1955 年和 1970 年洛杉矶又两度发生 光化学烟雾事件，前者

8、有400 多人因五官中毒、呼吸衰竭而死亡，后者 使全市四分之三的人患病。这就是在历史上被称为“世界八大公害 ”和 “20 世纪十大环境公害 ”之一的洛杉矶光化学烟雾事件。也正是这些事件 使人们深刻认识到了汽车尾气的危害性。汽油主要由 碳和氢组成，汽油正常燃烧时生成二氧化碳 、水蒸气 和过量的氧等物质。但由于燃料中含有其他杂质和添加剂，且燃料常常不 能完全燃烧，常排出一些有害物质。研究表明，汽车尾气成分非常复杂， 有 100 种以上，其主要污染物包括一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物。 一氧化碳会阻碍人体的血液吸收和氧气输送，影响人体造血机能，随时可 能诱发心绞痛、冠心病等疾病。碳氢化合物会形成毒

9、性很强的光化学烟雾， 伤害人体，并会产生致癌物质。产生的白色烟雾对家畜、水果及橡胶制品 和建筑物均有损坏。氮氧化合物使人中毒比一氧化碳还强，它损坏人的眼 镜和肺，并形成光化学烟雾，是产生酸雨的主要物质，可使植物由绿色变 为褐色直至大面积死亡。 1.2 有害成份固体悬浮颗粒：固体悬浮颗粒的成分很复杂，并具有较强的吸附能力， 可以吸附各种金属粉尘、强致癌物苯并芘和病原微生物等。固体悬浮颗粒 随呼吸进入人体肺部，以碰撞、扩散、沉积等方式滞留在呼吸道的不同部 位，引起呼吸系统疾病。当悬浮颗粒积累到临界浓度时，便会激发形成恶 性肿瘤。此外，悬浮颗粒物还能直接接触皮肤和眼睛，阻塞皮肤的毛囊和 汗腺，引起皮

10、肤炎和眼结膜炎，甚至造成角膜损伤。一氧化碳：一氧化碳与血液中的血红蛋白结合的速度比氧气快250 倍。一氧化碳经呼吸道进入血液循环，与血红蛋白亲合后生成碳氧血红蛋 白，从而削弱血液向各组织输送氧的功能，危害中枢神经系统，造成人的 感觉、反应、理解、记忆力等机能障碍，重者危害血液循环系统，导致生 命危险。所以，即使是微量吸入一氧化碳，也可能给人造成可怕的缺氧性 伤害。氮氧化物：氮氧化物主要是指一氧化氮、二氧化氮，它们都是对人体 有害的气体，特别是对呼吸系统有危害。在二氧化氮浓度为9.4毫克/立10方米的空气中暴露 10分钟，即可造成人的呼吸系统功能失调。碳氢化合物：目前还不清楚它对人体健康的直接危

11、害。但当氮氧化物 和碳氢化合物在太阳紫外线的作用下，会产生一种具有刺激性的浅蓝色烟 雾，其中包含有臭氧、醛类、硝酸脂类等多种复杂化合物。这种光化学烟 雾对人体最突出的危害是刺激眼睛和上呼吸道黏膜，引起眼睛红肿和喉炎。 1952年12月，伦敦发生光化学烟雾，4天中死亡人数较常年同期多4000 人，45岁以上的死亡最多，约为平时的3倍；1岁以下的约为平时的 2倍。铅：铅是有毒的重金属元素，汽车用油大多数掺有防爆剂四乙基铅或 甲基铅，燃烧后生成的铅及其化合物均为有毒物质。城市大气中的铅 60%以上来自汽车含铅汽油的燃烧。人体中铅含量超标可引发心血管系统 疾病，并影响肝、肾等重要器官的功能及神经系统。

12、由于铅尘比重大，通 常积聚在 1米左右高度的空气中，因此对儿童的威胁最大。尾气在直接危害人体健康的同时，还会对人类生活的环境产生深远影 响。尾气中的二氧化硫具有强烈的刺激气味，达到一定浓度时容易导致“酸 雨”的发生，造成土壤和水源酸化，影响农作物和森林的生长。近100 年来，气候变暖已成为人类的一大祸患。冰川融化、水位上涨、厄尔尼诺 现象、拉尼娜现象等都对人类的生存带来了严峻的挑战。而二氧化碳则是 地球变暖的罪魁祸首。 1.3 认识误区忽视了合格车辆尾气排放的危害。现在汽车尾气检测部门，检测汽 车尾气时汽车尾气排放量小于许可值就判定合格，这是正常的。不同的汽 车有不同排放量，许可值有大有小，所

13、以在规定许可值范围内的汽车尾气 排放，对空气污染的影响依然是存在的。可更多的人认为检测合格了就没 有危害了，这是不对的。检测合格车辆尾气排放量不会一成不变。汽车在 行驶一定距离后，随着汽车磨损等原因，尾气排放也逐渐增多。新车是合 格的（尾气排放在许可值范围内） ，旧车（运行 2030万公里以上） 尾气排放基本上超许可值或接近许可值，这部分的汽车尾气污染量也是不 小的。忽视了汽车尾气排放的其它因素。现在的检测就是在汽车后面加一 个探测针，这主要是检测尾部的排放。而且忽视了汽车曲轴箱和燃油蒸发 其它部位的污染排放。要想综合治理污染物的排放，就应该从整体上考虑 对污染排放的治理，不然就会治标不治本，

14、收不到良好的治理效果。忽视了治理这一重要环节。有的汽车在检测前，为了过关，在汽车 上动了手脚，采取临时的措施通过测试，过后照常是尾气排放超标。这样 的汽车就可以在大街上任意行驶，因为有测试合格标志。有的为了过关， 花点钱找修理部门处理一下，检验就过关了。下了检测线，尾气依然是超 标的，可是合格的标识已经贴在了车上。有的外地车进京，也可以花钱买 到尾气合格的标识。这对于整个治理工作来说，可以说是一个很大的误区。11花了很多的资金，用到了检测上这是应该的，可是治理上应该投入更大， 没有治理就等于没有检测。第第 2 2 章章 汽汽车车废废气气排排放放物物的的影影响响因因素素汽车废气中 CO、HC 和 NOx 三种有害气体的影响因素比较多，主要 为可燃混合气的空燃比，点火提前角、发动机的负荷和转速以及发动机的 内部结构等。2.1 可燃混合气空燃比的影响空燃比 (A/F)对 CO、HC 和 NOx 的影响见图 1。在理论空燃比附近， CO 曲线有一个拐点，当A/F