1、我国汽车尾气排放控制现状与对策我国尾气排放控制现状与对策摘要 随着经济的高速发展，在 21 世纪的今天，汽车越来越成为人们不可或缺的工具，但汽车的污染也让我们不得不重视起来。本文的目的在于帮助大家认识污染的危害，增强大家的环保意识，唤醒人们加速治理汽车尾气污染的步伐。如今社会，环保问题越来越成为人们所需面对的重大课题。汽车尾气污染是空气污染的主要因素，因此我们必须重视汽车尾气排放问题。本文分析了汽车尾气污染物的生成，以及污染物的危害性，并指出想要治理汽车尾气污染不但要在汽车排气净化系统上做足功夫，还要在燃油方面，以及汽车发动机方面做的更加努力。现在空气污染越来越严重，而且我国经济还在迅速发展，
2、随之而来的是更加大量的汽车，以及更加严重的空气污染，这些污染已经越来越严重影响了人类的生活和人类的身心健康。因此，在汽车工业发展和环境保护之间，必须寻求新的平衡。关键字：尾气污染 尾气排放 空气污染安徽工贸职业技术学院汽车检测与维修专业毕业论文I目 录摘 要 .11 我国尾气排放控制现状 .21.1 我国汽车目前的保有量 .21.2 汽车尾气给人们身心健康带来的危害 .21.3 汽车尾气的主要污染物 .32 我国汽车尾气的排放要求 .52.1 我国汽车尾气污染控制排放标准 .52.2 我国尾气排放看国情 .52.3 油品对汽车尾气的影响 .73 我国汽车尾气污 染控制对策 .93.1 机内燃烧
3、控制 .93.2 净化催化剂的应用 .103.2.1 汽车尾气净化催化剂的主要类型 .103.2.2 就我国目前催 化技术的解决策略 .113.3 开发新能源汽车，提高燃油质量 .12结 论 .13参考 文献 .14我国汽车尾气排放控制现状与对策0引 言汽车尾气是空气污染的主要因素,我国城市大气污染中,汽车尾气排放所占比例已超过 70%,因此,加强汽车排放控制和治理刻不容缓。我国汽车石油消耗量约占全国石油消费的 1/3 以上,而且随着汽车保有量的增加,我国汽车污染物排放总量也日趋上升,汽车排放造成的大气污染严重影响了人们的生活和身心健康。因此，在汽车工业发展和环境保护之间,需要寻求新的平衡，对
4、与解决汽车尾气排放污染的问题急需寻求新的对策。我国根据现有的汽车现有量和目前的道路状况以及排放的问题，出台了一系列的文件并采取了一定的措施来改观目前的状况。安徽工贸职业技术学院汽车检测与维修专业毕业论文11 我国尾气排放控制现状1.1 我国汽车目前的保有量随着我国经济的迅速发展，人民生活水平不断提高，中国汽车行业正处于飞速发展阶段，尤其是 20 世纪 90 年代以来，汽车的生产量和保有量分别增长了 22.8 倍和 33.4 倍。从1994 年到 2003 年的十年间，我国私人汽车总量增长了近 6 倍。1994 年汽车保有量 940 万辆，私人汽车保有量 205 万辆；2003 年民用汽车保有量
5、约 2400 万辆，其中私人汽车保有量 1200 万辆,而今已达 5000 万辆 。而北京私家车数量截止到 2006 年 11 月 7 日,北京市机动车辆已达 282 万辆,其中 197 万辆为小轿车,私家车数量为 156 万辆。2008 年,中国民用汽车保有量突破 6 000 万辆 ,达到 6 467 万辆,比 2001 年增长了 300% , 近十年以 12%的年均速度增长,到 2020 年中国汽车保有量将超过 1.5 亿辆。这些量的变化,我们也可以从行驶在大路的汽车牌上发现,据调查,哈市车牌从“黑 A”,到两个英文字母,再到现在的三个英文字母车牌不过十年左右的时间,现在哈市每天新车落户都
6、在 200 辆左右,高峰的时候达 300 多辆,每月上车牌的汽车有 5 000 多辆。仅去年一年,哈市就新增机动车 8 万余辆。目前,哈市汽车保有量突破了 50 万辆,其中哈市市区 40 多万辆,私家车占总数的七成左右,从中可见一斑。汽车的增长也就代表了尾气排放量的增长，由此可以看出我国汽车尾气污染问题将使我们面临巨大的挑战。1.2 汽车尾气给人们身心健康带来的危害汽车作为新时期不可或缺的交通工具给人们带来了很大的便利，它加快了人类发展的速度，给人类带来不可估量的贡献。但是与此同时，它也是把双刃剑，带给人们便利的同时也带给了人们很大的危害，给大气带来了严重的污染。汽车尾气中含有一氧化碳、氧化氮
7、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。铅在人体中主要分布于肝、肾、脾、胆、脑中，以肝、肾中的浓度最高。几周后，从这些组织转移到骨骼，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，只有少量铅在肝、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、服用酸碱类药物而破坏了酸碱平衡时，它便由骨头之后转移到血液，引起铅中毒我国汽车尾气排放控制现状与对策2的症状。铅中毒的症状表现很广泛，如头晕、头痛、失
8、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。由此可以看出汽车尾气的危害不可不谓之大。为了改善空气质量我国许多城市都禁止污染企业进入市区，对企业进行技术改造，减少废气、烟尘排放量。改善汽油以及柴油质量，减少铅含量，积极向无铅燃油过渡，安装汽车净化器等。1.3 汽车尾气的主要污染物1.一氧化碳（CO）一氧化碳(CO)主要是燃料燃烧不完全的产物。一氧化碳(CO)是一种无色、无味但有剧烈毒性的气体。它不易与其他物质发生反应而成为大气中比较稳定的组成部分,能停留 2-3 年。当人们吸入过多
9、的 CO 后,CO 可与血液中的血红蛋白有较强的亲和力会妨碍血红蛋白的输送氧气的能力。当空气中的一氧化碳浓度超过一定时量人就会出现头痛、呕吐等中毒症状浓度再大时甚至可致人死亡。一氧化碳(CO)是汽车发动机排出有害成分中浓度最大的气体它引起的公害称为汽车尾气排放的第一大公害。2.碳氢化合物HC 的产生仍是燃烧过程不完全造成的。HC 是一种混合物成分非常复杂。当HC 浓度较高时会使人出现头晕、恶心等中毒症状。特别是 HC 化合物中的烯，在大气上空和二氧化氮(NO2)混合在一起经过强烈的日光照射后起光化学反应产生高浓度臭氧、醛等烟雾状物质,对眼睛、呼吸器官(喉、眼、鼻等黏膜)及皮肤有强烈的刺激性可能
10、致癌。而且它还使生态环境遭到破坏,严重影响农作物的生长,使农业减产,因此碳氢化合物(HC)它成为汽车尾气排放的第二公害。3.氮氧化合物（NOx）NOx 是 NO 和 NO2 的总称,它是发动机在大负荷工作时高温高压燃气中少量氮被氧化成 NO、NO2 等氮氧化物。其中 NO 与血液中的血红蛋白的结合能力比CO 还强,容易使人们中毒而死亡。NO2 是一种褐色有强烈毒性的气体，刺激人的眼睛和呼吸道引起喘息、支气管炎及肺气肿等。同时 NOx 也是光化学烟雾的组成成分,成为汽车尾气排放的第三公害。除了上述主要有害污染物之外，汽车尾气污染物还要 SO2、游离碳(黑烟)、安徽工贸职业技术学院汽车检测与维修专
11、业毕业论文3四乙铅、臭味等物质。它们对人体呼吸系统、循环系统、神经系统都非常有害。2 我国汽车尾气的排放要求2.1 我国汽车尾气污染控制排放标准根据中国的实际情况,从上世纪八十年代初期中国汽车尾气排放法规开始采取了先易后难分阶段实施的具体方案。1983 年中国颁布了第一批机动车尾气污染控制排放标准,这一批标准的制定和实施,标志着中国汽车尾气法规从无到有,并逐步走向法制治理汽车尾气污染的道路;中国在 1989 年至 1993 年又相继颁布了轻型汽车排气污染物排放标准 、 车用汽油机排气污染物排放标准二个限值标准和轻型汽车排气污染物测量方法 、 车用汽油机排气污染物测量方法二个工况法测量方法标准,
12、至此,中国已形成了一套较为完整的汽车尾气排放标准体系;北京市轻型汽车排气污染物排放标准的出台和实施,拉开了中国新一轮尾气排放法规制订和实施的序曲。2005 年国家环保总局公布了五项机动车污染物排放新标准,新标准包括:轻型汽车污染物排放和 IV 号排放标准、两项重型汽车污染物排放限值、摩托车和轻便摩托车加速行驶噪声限值及测量方法。其中,轻型汽车排放标准自 2007 年 7 月 1 日起在全国实施, IV 号标准我国汽车尾气排放控制现状与对策4于 2010 年 7 月 1 日起实施。目前，世界汽车排放标准并立，分为欧洲、美国、日本标准体系。欧洲标准测试要求相对而言比较宽泛，是发展中国家大都沿用的汽
13、车尾气排放体系。并且，由于我国的轿车车型大多从欧洲引进生产技术，中国大体上采用欧洲标准体系。2.2 我国尾气排放看国情中国汽车技术信息研究所专家李京生认为，中国有自己的国情，实施排放标准的背景也与欧洲有所不同，其中最直接涉及到的就是城乡差别问题，因此中国应该有自己的标准。我国机动车污染物排放标准中污染物排放限值大体等同欧盟排放标准，故国内也沿用类似称呼，但两者仍存有一定的技术差异。我国制定的轻型汽车污染物排放限值及测量方法()等效于“欧”标准；轻型汽车污染物排放限值及测量方法()等效于“欧”标准。而欧则比欧标准上了个台阶，有关专家做了一个形象的比喻：7 辆执行欧标准的汽车，相当于 1 辆化油器
14、车的污染物排放量；14 辆执行欧标准的汽车，才相当于 1 辆化油器车的污染物排放量。按照轻型汽车号标准，家庭轿车和轻型汽车的一氧化碳排放量将在原有基础上减少 30，碳氢和氮氧化合物则分别减少 40。路况油品将影响 OBD 的准确率，为保证车辆在使用过程中稳定达到排放限值要求，在实施新标准时，一个名叫车载诊断系统(OBD)要被加装到汽车上，OBD 系统将根据发动机的工作状况随时监测汽车排放的尾气是否超标，超标时即发出警示。然而，这个 OBD 系统的实行体现出了很大的中国特色。根据国家环保总局的规定，2007 年 7 月 1 日，全国生产和销售的新车都必须符合这一标准，OBD 系统将推迟一年实施。
15、据中国汽车技术研究中心首席专家方茂东介绍，与欧相比，欧排放标准中最大的变化在于车辆出厂前必须装配核心组件 OBD，即车载自诊断系统。该系统特点在于，检测点增多、检测系统增多，在三元催化转化器的进出口上都有氧传感器。完全通过实时监控车辆排放来控制达标，可以更加保证欧排放标准的执行。据了解，现在部分国产品牌轿车已经具备达到欧排放标准的条件。但是，专家也指出，目前能够达到欧排放标准的发动机，只是排放方面相比欧有所改进。对于国标号，由于这些车辆出厂之前没有安装 OBD 系安徽工贸职业技术学院汽车检测与维修专业毕业论文5统，因此尚不能称在完全意义上达到欧排放标准。同时，OBD 系统也不能在车辆出厂之后经
16、过改造加上，因此即使现在购买那些已经具备达到欧排放标准条件的车辆，今后也不会视同已经符合我国新排放标准。小小的 OBD 成为汽车厂商和环保部门争论的重点，可能成为欧排放标准最难解决的问题。许多厂家认为关键所在是油品的问题，如果油品质量不断反复，必然会导致排放标准不合要求，而北京市环保局则认为，加装 OBD 自动诊断系统才是当务之急。北京市环保局大气处处长冯玉桥表示，会尽量争取欧标准与 OBD 系统同步实施。有厂商认为，北京的路况与国外有差距，城市堵车严重，油品质量也不够好，如果安装了 OBD 系统，会导致系统频繁误报，这样会使消费者对车辆本身的质量产生怀疑；此外，OBD 系统的售后、维修培训需
17、要的时间为期不短，能不能与欧标准同步实施也是问题，而这些都关乎影响企业生死的品牌问题。另外，由于 OBD 在欧美是作为汽车召回项目中的一项，是否加装 OBD 将决定企业未来召回成本的问题。2.3 油品对汽车尾气的影响业内人士指出，油品质量对于汽车尾气排放效果的影响相当明显。车辆在使用过程中，如果车与油不相配，会造成因油损车的情况。如果使用相应的低品质燃油，排放同样达不到新标准要求。要使汽车达到更严格的尾气排放标准，不仅要求汽车生产厂家提高整车生产技术，还需油品供应商提高相应的燃油质量。国家环保总局机动车排污监控中心汤大钢主任表示，在全国市场提供质量稳定的燃油产品是实施更高排放标准的先决条件。如
18、果汽油中的硫、锰、铁等杂质含量过高，可能损害三元催化器和氧传感器，降低对污染物的催化效果；若汽油饱和蒸气压较高，也会带来挥发性污染。新油品标准的制定体现了车厂和油厂的利益之争。从技术层面讲，石油企业完全具备生产欧标准燃油的能力，但标准迟迟不出使得石油企业有了坐观其变的最好借口；对汽车生产厂家而言， “喝不到好油”也成为汽车排放降不下来的很好托辞，一位合资汽车生产厂家负责人告诉记者，他们的产品在国外能够达到严格的欧排放标准，为适应国内油品质量不稳定的状况，只好自降标准，局部采用以往的技术通过目前的欧排放标准就行了。对此，汤大钢主任解释说：同样是欧标准，油品质量高，对于汽车自身控污能力的要求就低；
19、油品质量差，对于汽车自身控污能力的要求就高。在企业最看重的效益面前，提高油品质量和提高汽车的控污能我国汽车尾气排放控制现状与对策6力都需要投入研发资金和增加生产成本，汽车厂家和石油企业在此问题上的博弈其实早在我国执行欧 I 标准时就已开始了。实际上，令众多汽车及石油企业心存疑虑的还有一个原因，即由于北京的第三阶段用油品质标准是一个完全的地方标准，他们担心的是这一标准能否得到有关部门的有力支持并在全国范围内实施。某汽车公司老总指出，我国油品质量地域差异性较大，北京等大城市的燃油质量肯定优于中小城市及乡村，油品质量对于欧标准的影响不能忽略。截止目前，北京油品市场上只有 98 号汽油的排放水平达到了
20、欧标准，但是这种油价格不仅高，而且只在少数加油站供应。汽车尾气无时无刻不在直接或间接地危害着人类的正常生活及健康，必须予以高度重视。目前，汽车尾气控制和治理已成为世界重要课题，发达国家由于汽车总体技术较为先进，汽车尾气控制技术也较为先进，已经取得了重要进展，现在正向超低污染排放和零排放迈进，而我国在这方面起步较晚，许多控制技术处于探索和试用阶段，但我们正努力与国际接轨。安徽工贸职业技术学院汽车检测与维修专业毕业论文73 我国汽车尾气污染控制对策3.1 机内燃烧控制汽车尾气的控制有机内控制与机外净化两种形式。机内控制是通过改变发动机设计、制造工艺等手段来减少有害物质的生成。废气再循环（EGR）就
21、是常见的一种机内净化形式。其设计思想就是从发动机排气中，引回部分废气与新鲜空气共同进入发动机汽缸内参与燃烧，既能降低汽缸内的燃烧温度，又可有效控制高温富氧条件下 NOx 的生成，从而大大降低发动机废气中 NOx 含量。2005 年年底，中国重汽技术发展中心组织中国重汽重庆燃油喷射系统公司，历时一年半间，在国内率先成功完成了自主知识产权的采用电控直列泵燃油喷射系统和冷却的电控 EGR（废气再循环）技术的、满足排放要求的国柴油发动机。这也是目前国内唯一采用 EGR 技术的国柴油发动机。EGR 技术，即废气再循环技术(Exhaust Gas Recycle)是针对有害气体(NOx)设置的排气净化装置。它将一部分排气循进气管与新鲜空气混合后进入汽缸燃烧,以增加混合气的热容量,降低燃烧时的最高温度,抑制 NOx 的生成。EGR 发动机控制电脑即 ECU 根据发动机的转速、负荷(节气门开度)、温度、进气流量、排气温度控制电磁阀适时地打开，进气管真空度经电磁阀进入 EGR 阀真空膜室，膜片拉杆将 EGR 阀门打开，排气中的少部分废气经 EGR 阀进入进气，与混合气混合后进入气缸参与燃烧。少部分废气进入气缸参与混合气的燃烧，降低了燃烧时气缸中的温度，因 NOx 是在高温富氧的条件下生成的，故抑制了 NOx 的生
