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世界各 国都制定严格的汽车排放标准

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世界各 国都制定严格的汽车排放标准

发布日期:2019-08-23 09:26 来源:http://www. 点击:

    在汽车的发展中,人们一 直沿着车辆运行的经济性与排放两大课题不断地探索前进。汽车运 行的经济性主要是指汽车的耗油量发动机寿命和汽车的维修费用。这些新 技术产品的综合应用对节约燃料提高车辆运行的经济性改善大气环境有着重要的意义。

    

    本文从 以上个方面阐述汽油发动机汽车的发展及其对燃料油的新要求。提高发 动机压缩比降低油耗,车用汽 油朝着高标号无铅化迈进压缩比是发动机气缸的总容积与燃烧室容积之比。提高发动机压缩比,不仅可 以提高汽油机的功率,而且还可以降低油耗。特别是含铅汽油,含硫苯 芳烃和烯烃量多的汽油,给大气 环境带来愈加严重的污染。因此,控制汽车排放,保护大气环境,就成为 人类的共同呼声。

    

    早期,直馏汽 油的辛烷值只一无法满足现代汽油发动机汽车的压缩比要求。目前,高辛烷 值汽油主要通过二次加工的工艺装备技术来获取。炼厂各 种工艺装备技术生产的汽油辛烷值。表述了 西欧提高汽油辛烷值与附加基本建设投资的关系。研究法 烷值图辛烷值的确定提高汽油辛烷值除采用二次加工的工艺装备技术手段外,往汽油 中加入抗爆剂提高汽油辛烷值是另一个重要的途径。

    

    用加铅 提高汽油辛烷值曾是一种成本低效果好使用方便的办法。然而,经汽车 燃烧排到大气中的铅,危害人类健康,它损伤 人体的神经系统,导致高 血压和心血管疾病。同时,铅还会 使电喷汽车中的氧传感器和三效催化转化器中的铂把锗等贵金属中毒,因此,车用汽 油在向高标号迈进的同时,必须无铅化。因此,在人们 长期探索如何提高汽车经济性的同时,研究如 何控制汽车废气排放,保护大 气环境已提到刻不容缓的重要日程。

    

    目前,世界各 国都制定严格的汽车排放标准,以控制污染物的排放。美国60年代汽 车排放标准规定较宽,70年代通过改进发动机,使用氧 化型尾气转化器,对污染 物的排放标准逐步严格控制。80年代,采用尾气三效转化器,进一步 改进发动机和使用新配方汽油等措施,尾气排 放标准更加严格。为此,国家技 术监督局近日颁布了新的汽车排放标准。该标准 基本沿用欧洲标准体系。

    

    以轻负 荷汽车为例的排放标准,该标准 的实行必须采用闭环电控直喷发动机安装尾气三元催化转化器和使用无铅清洁汽油。车用汽 油必须无铅化四乙基铅是一种优异的抗爆剂,但它对环境的污染,对人体的毒害,及对车 辆中氧传感器三效催化剂的伤害极为严重。因此,车用汽油必须无铅化。与经济 发达的国家相比,我国的 车用汽油无铅化起步虽晚,但发展速度是惊人的。优化汽油组分结构,加大含 氧燃料的应用要实现车用汽油的无铅化,必须调 整优化汽油组分结构,加大含氧燃料的应用,这是进 一步提高汽油产品质量,满足现 代发动机汽车需求和改善汽车尾气排放的主要目标。在汽油组成中,硫含量 是一个引人注目的成分。因此,降低汽 油中的硫含量是炼油加工不断努力的方向。

    

    在汽油组成中,苯和芳烃的抗爆性好。不易完全燃烧,容易生成积炭。苯和芳 烃含量高的汽油在燃烧排放中氮氧化合物会增大,光化学 反应物也会增加。烯烃比较活泼,高温下 容易在发动机喷油嘴进气阀产生沉积物。为严格 控制汽车尾气有害物质的排放,通常,人们严 格地限制汽油组成中硫苯芳烃和烯烃的含量。与苯芳 烃的抗爆性相比,部分含 氧化合物含氧燃料可做为汽油的高辛烷值组分。它们具有高的辛烷值,加人汽油后,可降低排放中和含量。同时,改善了 汽车尾气的排放。

    

    加州大学研究发现,汽油加 人给汽车排放带来的好处不多,而给人 体健康带来的危险很大。目前,加州的 这种作法在美国还有争议。笔者认为,在我国,还未出 现明显的负面影响,今后的一段时期内,它仍将 是我国无铅车用汽油重要的高辛烷值组分。安装机 外净化装置三效催化转化器早在20年前,美国已 在汽车上安装了三效催化转化器。

    

    目前,国外的 新车均采用三效催化转化器。知识园 地即把汽车尾气中的和三项有害物质同时转化。把在催 化剂上氧化为无和珑同时,被刀还 原为从和经转化,尾气中 项有害物质的排放可降低95以上。由于三 效转化器的催化剂含几种贵金属(铂把锗 易受铅和其他重金属的毒害,因此安 装有催化转化器的汽车必须使用无铅汽油。

    

    闭环电 控直喷汽车的发展及无铅清洁汽油的应用当今,汽车技 术发展突出的特点是电子技术进入汽车的发动机控制系统。它对提 高车辆的运行性能节约燃料改善排放保护环境有着重要的意义。早在50年代电 控直喷汽油发动机首先在飞机上问世,当时是 为了解决在空气稀薄条件下保证发动机转速和升功率。其后,电子技 术在汽车中从控制点火提前角开始,逐渐扩 大到几乎整个发动机的工作控制。

    

    现在开 始应用并在继续发展的电子系统有优化经济性和排放的电子控制系统,供断油电子控制系统,喷油电子系统,多点喷油电子系统,连续喷油电子系统,电子点火系统,调整发 动机功能的自适应电子系统,废气再 循环电子控制系统,进排气电子控制系统,冷却电子控制系统等。此外,电子技 术也已进人驾驶操作系统,微处理 器已成为驾驶者的重要助手。它可随 时向驾驶者报告油温水温燃料余量和以当时的车速可行驶的行程以及达到目的地所需要的时间等参数。

    

    由于闭 环电控直喷发动机采用了微型数字化电子技术,促进了 汽车运行参数的采集,工况严密控制,从而实 现了全工况条件下电脑自寻最优化状态运行。无可置疑,在可持 续发展战略的指引下,电控直 喷式汽油发动机汽车不久将会取代化油器型发动机汽车。与化油器型汽车相比,闭环电 喷式汽车对燃料油的要求更高。

    

    不仅汽油要无铅,而且对 其组成中的硫芳烃苯烯烃含量有一定的严格限制,除此之外,要求在 汽油中必须加有汽油清净剂,以保持 发动机燃油系统(包括喷 油嘴进气阀燃烧室)的清洁。

    

    因此,我们必 须加速推动无铅清洁汽油生产的技术进步,在现有 催化裂化汽油深度稳定脱硫醇催化重整烷基化和M生产的基础上,继续开 发有发展前景的无铅清洁汽油生产技术,如降低 汽油烯烃技术轻汽油深度醚化苯馏分加氢饱和加氢脱硫几异构化等。


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