汽车尾气治理技术PPT课件

设备成本高、维修复杂
简易瞬态工况 法（VAMS）
设备成本适中、测量较准确、与新车认 证检测结果有关联性、可以检测NO排放、 而且检测单位为g/km，便于统计
技术较新，没有大规模使用 经验
稳态工况法 （ASM）
设备成本较低、测量稳定、技术成熟、 浓度测量、与新车认证检测
操作较简便、能检测NO排放
结果关联性差
排放限值及测量方法。同时规定了点燃式发动机轻型汽车 稳态工况法、瞬态工况法和简易瞬态工况法三种工况测量 方法。
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1.2 检测方法及对比
检测方法
优点
缺点
双怠速法
成本低、设备简单、操作维护简单 适 用范围广
浓度测量、无NOX监控、只 能检测无负荷情况下的简单
工况
瞬态工况法 （IM）
测量精确、与新车认证检测结果关联性 好、能有效检测NOX排放
GB18285-2005 点燃式发动机
GB3847-2005 压燃式发动机
污染物：CO、HC、NOx
污染物：NOx、碳颗粒
双怠速法、工况法
自由加速烟度法、加载减速法
在用p车pt课标件准排放限值特点：新车新标准、老车老标准
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二 我国现行机动车尾气排放检验 方法标准
• GB18285-2005 《点燃式发动机汽车 排气污染物排放限值及测量方法》
结论：我国因汽车尾气引起的环境污染很严峻。
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代表事件和最早的汽车排放检测 标准
上世纪40年代 洛杉矶光化学烟雾事 件。
年初全国雾霾。
1955年，美国加
利福尼亚州发布了世
界上第一个汽车尾气
排放标准。
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欧洲标准

⑷采用绿色燃料同样可减少汽车尾气有毒气体排放量。 据美国的俄亥俄州某研究所用豆油与甲醇、烧碱混合，然后去除其中的甘油，从而可获得"大豆柴 油"。用"大豆柴油"，以3 :7的比例掺入到普通柴油中，可供柴油汽车之用。它可大大减少发动机 工作时排放的硫化物、碳氢化合物、一氧化碳和烟尘。故誉作绿色燃料。
⑸采用多种燃料作为汽车燃料来源。 随着科学技术的发展和计算机的广泛应用，确保环境保护法规的实施和节能措施:汽车中可广泛 使用新的配方汽油、电力、压缩的天然气体、太阳能以及生态燃料的蓄电池等等。然而在这种汽 车上装上电脑，不断在行驶中早先调拨组合，以使汽车发挥最佳性能。采用计算机控制点火系统， 以便对发动机的不同工况作出快速反应，可取得最佳 燃料经济性和发动机动力性能，可减少尾 气对大气的污染。
⑹节约能源，有利环境，大力推广车用乙醇汽油。 根据有关专家指出，开发乙醇代替汽油，即节约能源，又可消化陈粮，使汽车排出的有害汽体减 少，是一项有利于保护环境和资源的新课题。
尾气净化
即汽车尾气由原有毒气体，变成为无毒气体，再排放到大气中。从而可减少对大气环境的污染。
1.采用催化剂:
1）三元催化剂 三元催化剂必须对浓度在百万分之几到百分之几内变化的CO、 NOx、HC起净化作用，同时还要经受短时间内从很低的温度 升高到一般排气温度（400–500C）的冷热交换冲击。因此要 求三元催化剂的工作范围广、热稳定性高。三元催化净化发 生的主要化学反应如下 ：
伦敦
洛杉
烟雾
矶光
事件
化学
污染
一氧化碳 氮氧化合物 碳氢化合物
主要成分
醛 含铅化合物
一氧化碳是烃燃料燃烧的中间产物，主要是在局部缺氧或低温条件下，由于 烃不能完全燃烧而产生，混在内燃机废气中排出。当汽车负重过大、慢速行驶时 或空挡运转时，燃料不能充分燃烧，废气中一氧化碳含量会明显增加。一氧化碳 是一种化学反应能力低的无色无味的窒息性有毒气体，对空气的相对密度为 0.9670，它的溶解度很小。一氧化碳由呼吸道进入人体的血液后，会和血液里的 血红蛋白Hb结合，形成碳氧血红蛋白，导致携氧能力下降，使人体出现反应，如 听力会因为耳内的耳蜗神经细胞缺氧而受损害等。吸入过量的一氧化碳会使人发 生气急、嘴唇发紫、呼吸困难甚至死亡。研究证明，人对一氧化碳的承受能力相 当高，一个健康的人能短时间承受血液中含量为20%-40%的一氧化碳的侵袭。虽然 对人体无副作用的一氧化碳阈值尚未确定，但长期吸收一氧化碳对城市居民身体 健康是一个潜在威胁。

应用范围
过滤器适用于处理含有颗粒物或气态 有害物质的废气，如工业粉尘、二氧 化硫等。
工作原理
过滤器内部通常装有过滤材料，如活 性炭、玻璃纤维等，废气通过过滤器 时，颗粒物或有害气体被吸附在过滤 材料上，从而实现净化。
优点与缺点
过滤器操作简单，维护方便，但处理 效率受过滤材料性能影响，且需要定 期更换过滤材料。
吸附塔
概述
吸附塔是一种利用吸附剂吸附废气中的有害物质的设备。
工作原理
吸附塔内部装有吸附剂，如活性炭、分子筛等，废气通过吸附塔时， 有害物质被吸附在吸附剂表面，从而实现净化。
应用范围
吸附塔适用于处理含有挥发性有机物、恶臭气体等有害物质的废气。
优点与缺点
吸附塔处理效率高，适用于低浓度有害物质的净化，但需要定期更换 吸附剂，且对高浓度有害物质的处理能力有限。
钢铁行业废气控制
钢铁企业在生产过程中会产生大量的废气，包括烟尘、二氧 化硫、氮氧化物等。通过采用先进的除尘、脱硫和脱硝技术 ，可以有效降低废气的排放量，同时提高能源利用效率。
化工行业废气控制
化工企业排放的废气中常常含有有毒有害物质，如苯、甲苯 、二甲苯等。通过采用催化燃烧、生物处理等方法，可以将 废气中的有害物质转化为无害物质，降低对环境的污染。
输入 标题
详细描述
过滤控制技术包括颗粒物过滤、气体吸附过滤等手段 ，通过过滤器将废气中的颗粒物、有害气体等有害物 质去除，从而减少废气的排放。
总结词
总结词
过滤控制技术广泛应用于工业废气处理和汽车尾气处 理等领域，可以有效去除废气中的颗粒物、氮氧化物
、硫氧化物等有害物质，提高空气质量。
详细描述
过滤控制技术可以有效地去除废气中的有害物质，提 高空气质量。

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认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
三、技术发展存在问题
✓1、油品问题： 目前，国内多数城市尚未实现国四油的供应，柴油品质差、柴油标准
的制修订严重滞后于汽车工业发展的需要，对柴油机技术的发展以及各种 新技术、 改善柴油机排放措施的应用造成障碍，也是排放标准推迟的主要 原因。（但新一届政府大力推行的一系列政策，油品质量已得到较大改观） ✓2、关键零部件问题
中的CO/HC和颗粒物中的SOF部分。
氧化NO生成NO2，用于POC的碳处理。
✓ POC主要作用：
POC是一种部分流式（直通式）圆形蜂窝状的陶瓷载体颗粒捕集器。柴油发
动机排放尾气流经POC时，一部分发动机排气直接进入开放的孔道并排入大
气, 而另一部分排气进入后端封闭的通道中, 这样这部分排气中的颗粒物被
SCR又叫选择性催化还原，SCR转化器的 催化作用具有很强的选择性，氮氧化物 的还原反应被加速。
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认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
二、轻型载货车用柴油机技术发展
国五技术路线 国V两种技术路线对比
三种技术路线的对比
电控VE泵 位置控制式
1100bar 一般 优 优 一般
达标困难 ＋
电控单体泵 时间控制式
1100bar 一般 优 优 一般
达标容易 ＋＋
电控高压共轨 压力时间控制式
14500bar 优
一般 优 优
达标容易 ＋＋＋
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认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目

1.一氧化碳CO
燃烧过程缺氧造成一氧化碳大量
生成.
CO 2
缺氧
CO
不完全燃烧导致CO
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排放污染物的形成
2.碳氢化合物HC 未燃烧的汽油排出造成碳氢化合
物的超标
不燃烧
HC
HC
完全不燃烧导致HC
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排放污染物的形成
3.氮氧化合物NOX
富氧和高温造成燃烧过程中氮氧化合物的
生成
高温+富氧
N
NOX
O2
富氧和高温下的完全燃烧形成NOX
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一氧化碳CO的控制
发动机 喷油器 燃油
废气 λ传感器制
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碳氢化合物HC的控制
无故障时
发动机燃烧
激冷表面 HC
点火缺火
HC
催化器 治断火
有故障时
HC由催化器和治理点火断火来控制
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天哈呵
天和呵
呵
哈
哈
哈
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此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
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氮氧化物NOX的控制
EGR
进气 发动机燃烧 废气 催化器
NOX由EGR和催化器来控制
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尾气故障诊断步骤
1、燃油空燃比检修（使CO达到正常） 2、燃烧室密闭性检修（使缸压、漏气率正常） 3、点火正时、能量、高压电路检修（使HC正常） 4、废气再循环检修（使NOX达到正常） 5、三元催化器检修（使CO、HC、NOX都达标） 6、净化装置及排气系统检修（使CO2、O2达标）

（缝隙容积、过度扫气）
控制方法：
改善发动机的工作条件和控制系统
——电控喷气•. 技术
•16
6.4 电动汽车
电动汽车——零污染汽车
主要解决蓄电池的回收利用
电动汽车按驱动方式分类：
直接驱动电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池 电动汽车
•.
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6.4.1 电动汽车原理与结构
驱动原理相似
•.
•18
6.4.2 混合动力汽车（HEV）
混合动力汽车 ——在一辆汽车上同时配备电力驱动系统和辅助
动力单元（燃烧某种燃料的原动机或者由原动 机驱动的发电机组）
按照混合动力的连接方式分类： 串连式、并联式、混合式
•.
•19
（1）串连式驱动系统 （电传动汽车）
平衡功率
•.
•20
串连式混合动力汽车的性能特点：
1、发动机工作状态不受汽车行驶工况影响 2、电池进行“调峰”作用，发动机功率要求小 3、发动机选择范围大，可选用高速原动机 4、整车的结构布置自由度大 5、需要足够大功率的发电机和电动机 6、需要比较大容量的电池 7、转换过程能量损失，发动机能量利用率比较低
1、对催化剂要求极高 2、柴油机排气温度低于汽油机排温 3、柴油机排气含SOx和微粒，催化剂容易中毒
办法：
1、添加HC等还原剂 2、研制受氧的影响小的还原催化剂
•.
•13
柴油机NOx后处理方法：
1、选择性非催化还原（SNCR） 2、选择性催化还原（SCR） 3、非选择性催化还原（NSCR） 4、吸附还原催化剂（Obsorb Redution）
•.
•25
（1）氢燃料电池
阳极：氢燃料 阴极：氧化剂
质子交换膜：

催化剂 △
4N2(g)＋6H2O(g)
ΔH＜0
根据图示判断提高脱硝效率的最佳条件是__温__度__4_0__0_℃__，___氨__氮__物___质__的__量__之___比__为__1_；氨氮物
质的量之比一定时，在 400 ℃时，脱硝效率最大，其可能的原因是
_在__4__0_0_℃___时__催__化__剂___的__活__性___最__好__，__催___化__效__率__高___，__同__时___4_0_0_℃___温__度__较___高__，__反__应__。速率快
对于该反应，温度不同(T2＞T1)、其他条件相同时，下列图像正确的是____乙____(填代号)。
(2)以 CO2 与 NH3 为原料可合成化肥尿素[化学式为 CO(NH2)2]。已知：
①2NH3(g)＋CO2(g)===NH2CO2NH4(s) ΔH＝－159.5 kJ·mol－1
②NH2CO2NH4(s)===CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH＝＋116.5 kJ·mol－1
影响汽油发动机排放的最主要因素是混合气的空燃比， 理论上一公斤 燃料完全燃烧时需要14.7公斤的空气。这种空气和燃料的比例称为化学当量 比。空燃比小于化学当量比时供给浓混合气，此时发动机发出的功率大， 但燃烧不完全，生成的CO、HC(碳氢化合物)多；当混合气略大于化学当量 比时，燃烧效率最高，燃油消耗量低，但生成的NOx也最多。
则达到新平衡时 NO 的转化率_降__低__(填“升高”或“降低”)，ΔH__＜___0(填“＞”或“＜”)。
4．(1)汽车尾气中含有 CO、NO2 等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体转化 为无毒气体。 4CO(g)＋2NO2(g) 4CO2(g)＋N2(g) ΔH＝－1 200 kJ·mol－1

• 汽车排放性能差，保养及淘汰制度不严格
中国新车单车污染物排放量为先进国家的 5 倍，随着汽 车大量使用，在短时间内能达到先进国家的10倍或几十倍。
• 中国汽车尾气的有关政策法规比较落后
随着汽车尾气污染及危害的日益加剧，有关汽车尾气排 放的立法势在必行 ,世界各国早在六、七十年代就对汽车尾 气排放建立了相应的法规制度。与国外先进国家相比，中国 汽车尾气排放法规起步较晚、水平较低。
汽车尾气的成分及危害
2.汽车尾气的危害
2.2对环境的危害
酸雨：对建筑物、农作物、自然的危害
汽车尾气的成分及危害
2.汽车尾气的危害
2.2对环境的危害
光化学烟雾:汽车尾气中的 碳氢化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。 危害：不但危害人体健康， 还会促成酸雨的形成，影响 植物生长，影响材料质量， 降低大气能见度。
（3）用柴油
与汽油机相比，现代柴油机具有高效率、低油耗、寿命 长、使用可靠等特点；技术先进的柴油车，能源消耗仅为汽 油机的 45%～60%，其二氧化碳的排放量比汽油机低 30% ～35%，环境效益十分显著 。
汽车尾气危害控制措施
1.汽车燃油的改进
（4）绿色燃料——“大豆柴油”
据美国某研究所用豆油与甲醇、烧碱混合，然后去除其 中的甘油，从而可获得 “大豆柴油”。用 “大豆柴油”以 3∶7 的比例掺入到普通柴油中，可大大减少发动机工作时排 放的硫化物、碳氢化合物、一氧化碳和烟尘，故誉作绿色燃 料。
谢谢！
汽车尾气危害控制措施
2.汽车发动机内部的改进
（1）减少喷油提前角，降低发动机工作的最高温度(1500℃)， 使氮氧化物的生成量减少。 （2） 改善喷油器的质量，控制燃烧条件(燃比、燃烧温度、燃 烧时间)，可使燃料燃烧完全，从而可减少一氧化碳、碳氢化 合物和煤烟。 （3）调整喷油泵的供油量，可降低发动机的功率，使雾化的燃 料有足够的氧气进行完全燃烧，从而也可以减少一氧化碳、 碳氢化合物和煤烟的生成。 （4）调整曲轴箱通气系统的设计，把从汽缸窜入曲轴箱的气体 (主要是未燃气体)再循环进入进气歧管，使其再次燃烧，改 变了过去将其直接排入大气所造成的污染。 （5）调整蒸发排放控制系统的设计，将化油器浮子室中的汽油 蒸发汽引入进气系统，将油箱中的蒸发汽引入储存系统，可 减少污染物的排放。

2020/9/13
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二氧化硫的危害
• SO2有强烈的刺激气味，当空气中SO2 的浓度达到10×10-6 时就可刺激咽喉和 眼睛；当浓度达到40×10-6时，就会形 成酸雨，造成土壤和水源酸化，破坏农 作物与森林，加速许多物质的腐蚀，从 而影响自然界的生态平衡。
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2020/9/13Fra bibliotekFree template from
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车用燃料的改进
• 首先,汽油必须无铅化,为提高汽车燃 料燃烧的技术水平,应用催化转化技术 创造良好的燃烧条件;
• 二是在汽油中加入清净剂,及时清除附 着在发动机供油系统和燃烧室内的沉 积物,使发动机保持正常的技术工作状 态;
• 三是在汽油中加入无害的含氧化合物, 有助于进一步减少一氧化碳的排放。
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1. 环保部门监测表明:大气中HC 的96 % ,CO 的86% ,NOX 的56 %来自机动车排放,北京、 上海、广州等10 余个城市已经出现最为严重的 光化学烟雾的兆。上海1993～1994 年监测结 果表明:主要交通路口和路段大气中的CO 平均 浓度超标率达27 % ,最大超标倍数为211 倍,NOX 平均浓度超标率为85 % ,最高日均浓 度超标倍数达9 倍;广州1994 年大气环境监测 结果表明:NOX 、CO 及总悬浮颗粒物(TSP) 污染严重,其中以NOX 污染最为严重,在繁忙区 域,NOX 日均值超标率达8014 %;其他城市主 要交通道路上大气污染物超标现象亦很严重,有 资料表明,这些区域的汽车尾气污染都很严重。
时，能表现出很强的致癌性，尤其应引起重 视。

• 提高汽车排放控制性能的途径：为了满足日益严格的排放标准，需要不断优化 和提高汽车排放控制性能。探讨了可能的解决方案和技术途径，如改进发动机 设计、研发新型尾气处理装置等。
• 汽车排放与能源消耗的关系：汽车排放不仅影响环境质量，还与能源消耗密切 相关。分析了汽车排放与能源消耗之间的关系，以及如何通过优化汽车设计和 使用习惯来降低能耗和排放。
检测原理
尾气检测技术基于化学发光原理、 电化学原理和不分光红外线原理等， 通过测量尾气中各成分的浓度来判 断发动机的工作状态。
检测标准
尾气检测技术需符合国家相关法规 和标准，如《轻型汽车污染物排放 限值及测量方法（中国第六阶段）》 等。
尾气检测设备的使用与操作
尾气检测设备的选择
注意事项
根据不同的尾气检测原理和实际需求， 选择合适的尾气检测设备。
• 个人行动在减少汽车排放中的作用：作为个体，我们也可以采取措施来减少汽 车排放。列举了一些可行的做法和建议，如合理使用汽车、选择公共交通等， 鼓励读者积极参与环保行动。
THANKS
感谢观看
数据分析
对尾气检测数据进行统计 分析，找出可能存在的问 题和改进方向，为发动机 的维修和调整提供依据。
数据记录与报告
记录尾气检测数据并生成 报告，以便对汽车排气系 统进行持续监测和管理。
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汽车排气污染物分析
汽车尾气的成分与来源
尾气成分
汽车尾气主要由一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物、颗粒物 等组成。
• 汽车排气检测与分析的实际应用：通过案例分析，介绍了汽车排气检测与分析 在汽车维修、环保监测、新车研发等领域的应用。这有助于读者更好地理解汽 车排气检测与分析的重要性和实际价值。
下章预告
• 未来汽车排放控制的发展趋势：随着环保要求的不断提高和技术的不断进步， 未来汽车排放控制将朝着更加严格和高效的方向发展。介绍了可能出现的新的 排放控制技术和政策，以及它们对汽车工业和环境的影响。

欧洲汽车尾气排放标准
欧洲经济委员会（ECE）和欧盟（EU）共同制定了欧Ⅰ至欧Ⅵ标准，规定了不同类型车辆 的尾气排放限制，包括CO2、CO、HC、NOx和PM等。
日本汽车尾气排放标准
日本环保局（EPA）和日本国土交通省（MLIT）制定了日本的汽车尾气排放标准，要求 汽车制造商降低车辆的污染物排放。
我国汽车尾气排放标准
碳氢化合物
碳氢化合物是一类有机化合物， 主要包括甲烷、乙烯、乙炔等。
碳氢化合物主要来源于汽车尾气 中的油品燃烧不完全。
碳氢化合物对人体健康的直接影 响较小，但其是光化学烟雾形成 的主要成分之一，对环境和健康
的影响不容忽视。
颗粒物
颗粒物主要来源于汽车尾气中的柴油机排放和汽油机 不完全燃烧。
颗粒物是指空气中悬浮的固体或液体颗粒状物质，其 直径小于10微米。
《汽车尾气排放》ppt课件
目录
• 汽车尾气排放概述 • 汽车尾气排放的成分 • 汽车尾气排放标准 • 汽车尾气排放的治理措施 • 汽车尾气排放的未来展望
01
汽车尾气排放概述
汽车尾气排放的定义
汽车尾气排放是指车辆在行驶过 程中，燃料燃烧产生的废气通过 车辆尾部排气管排放到大气中的
过程。
汽车尾气成分复杂，主要包括一 氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物
国Ⅰ、国Ⅱ、国Ⅲ、国Ⅳ标准
我国根据汽车尾气排放污染物对环境的影响，先后实施了四个阶段的汽车尾气 排放标准。国Ⅰ标准要求最低，国Ⅳ标准要求最高。
国Ⅴ、国Ⅵ标准
为了进一步降低污染物排放，我国又实施了国Ⅴ和国Ⅵ标准，对CO、HC、 NOx和PM等污染物的排放限制更加严格。
汽车尾气排放标准的制定依据
环境保护需求
综上所述，汽车尾气排放是一个 严重的环境问题，需要采取有效 的措施来减少尾气排放，保护环 境和人类健康。