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汽车尾气处理方案范文1
关键词：机动车尾气； 危害；防治； 长春市
中图分类号：X131文献标识码：A文章编号：16749944（2016）18010502
1引言
2014年，长春市机动车保有量已突破148万辆，未来几年仍将处于高速增长期。尾气排放已成为我国空气污染的主要来源，是造成灰霾，光化学污染的重要原因。由于机动车保有量的逐年增加，长春市空气环境污染特征已由煤烟型污染转化为煤烟与机动车尾气复合型污染。
2机动车尾气的危害
汽车尾气污染物主要包括：一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫烟尘微粒（某些重金属化合物、铅化合物、黑烟及油雾）、臭气（甲醛等）。这些污染物都在一定程度上危害着生态环境和人类身体健康＼[1～4＼]。
3长春市机动尾气污染现状
3.1长春市汽车保有量变化趋势
2005年，长春市机动车保有量为47.62万辆，其中汽车20.70万辆，摩托车和低速汽车26.92万辆。2014年，长春市机动车保有量达到148.86万辆，其中汽车111.70万辆， 摩托车和低速汽车37.16万辆。10年间长春市机动车保有量增长212.60%，汽车增长439.61%，摩托车和低速汽车增长79.51%。2005年-2014年长春市机动车与汽车保有量变化趋势见图1。可见目前长春市机动车污染主要来自于汽车，摩托车和低速汽车已成减少趋势。
2014年长春市汽车保有量111.70万辆，按燃料类型分类汽油车占87.16%，柴油车占12.32%，其他燃料车占0.52%；而 2012年长春市汽车保有量82.33万辆，按燃料类型分类，汽油车占84.2%，柴油车15.4%，其他燃料车占0.4%。可以看出随着近几年国家对新能源汽车采取的鼓励政策，新能源汽车已有所增加，汽车的燃料结构正在发生变化。
3.2长春市汽车污染物排放现状
“黄标车”是高污染排放车辆的别称，是未达到国Ⅰ排放标准的汽油车，或未达到国Ⅲ排放标准的柴油车。2014年，长春市“黄标车”一氧化碳排放量20.39万t，占汽车排放量的58.43%；碳氢化合物排放量1.40万t，占汽车排放量的33.82%；氮氧化物排放量2.95万t，占汽车排放量的60.52%；颗粒物排放量0.37万t，占汽车排放量的79.64%。
4汽车尾气防治的对策及建议
4.1提高汽车尾气净化技术
所谓汽车尾气净化就是采取各种有效措施，减少污染物的排放或使排放废气中 CO、HC、NOx等污染物，分别被氧化或还原，生成无毒的 CO2、H2O 和N2采取的途径主要有两种，一是在不改变燃料种类的情况下采用清洁燃烧技术（即机内净化）与尾气净化技术（即机外净化）。如添加不同类型的催化剂净化装置；研究和开发新型高效的尾气催化剂；二是利用绿色环保燃料来减少汽车尾气中有害物的排放＼[5～11＼]。
4.2提高汽车尾气排放标准
提高机动车尾气排放标准对污染源增加产生的压力起到了一定制衡作用[12]。长春市一直严格执行环保部规定的机动车排放标准。从2016年4月1日起，北京市、天津市、河北省、辽宁省、上海市等11省市率先实行国五标准。2017年1月1日长春市按国家规定新车落籍将执行国五排放标准。
4.3调控车辆数量
促进单位的家属楼建设，减少私家车的使用，提醒车主尾气超标也影响车内污染物浓度。提倡绿色出行，规划建设自行车道，一方面可以减少尾气排放，一方面可以改善人们亚健康状态。
4.4控制油品
燃油品质是控制机动车污染的一个关键性因素＼[12，13＼]。2015年4月28日，国务院常务会议确定，加快清洁油品生产供应，力争提前完成成品油质量升级任务。一是将2016年1月起供应国五标准车用汽柴油的区域，从原定的京津冀、长三角、珠三角等区域内重点城市扩大到整个东部地区11个省市全境。二是将全国供应国五标准车用汽柴油的时间由原定的2018年1月，提前至2017年1月。三是增加高标准普通柴油供应，分别从2017年7月和2018年1月起，在全国全面供应国四、国五标准普通柴油。
4.5政府经济支持淘汰老旧机动车
老旧机动车是机动车污染的主力军，尤其是“黄标车”。因此促进老旧车的淘汰，提倡新能源车是改善机动车尾气排放的关键。政府从经济上对淘汰老旧车给予补贴，才能使车主更愿意主动报废车辆，更换新车。2015年10月23日长春市出台《长春市淘汰黄标车补贴实施方案》，目前“黄标车”淘汰工作大有成效。
参考文献：
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汽车尾气处理方案范文2
《清洁空气法》对机动车的管控
早在1851年，芝加哥和辛辛那提市就开始了进行保护空气质量的立法尝试。就联邦层次的立法而言，美国从1955年的《空气污染控制法》到1963年的《清洁空气法》，1967年的《空气质量控制法》，再到1970年的《清洁空气法》以及后来的1977年修正案、1990年修正案等多次修正而逐步完善，建立起了一个完整的法律规范体系。经过不断修改完善，美国的清洁空气法确立了一系列行之有效的原则，它们包括：国家空气质量标准原则、州政府独立实施原则、新源控制原则、视觉可视性原则等。
该法将移动空气污染物质排放源区分为三种：一是可供驾驶的交通工具，如汽车、卡车、公共汽车；二是飞行器；三是非用于交通而附有发动机的其他设备，如起重机和其他建设施工设备、拖拉机、除草机等。美国联邦政府于1965年专门了《机动车空气污染管理法》。根据这部法律的规定，政府部门可以对新生产的汽车设置一定的标准，要求其充分考虑开发和使用最先进的技术，减轻对空气污染物质的排放。《清洁空气法》为加强移动空气污染物质排放源的管理，采取了分类管理的办法，设置了轻型汽车管理项目、重型汽车管理项目和非陆上交通使用发动机管理项目。联邦环境保护总署立足于从源头上防止超标排放车辆的生产，制定了认证制度、检测制度、减排配件应用制度等多项制度，以保证各类管理项目的落实，从而较好地控制了移动空气污染物质的排放。此外，美国清洁空气法在防治大气污染上非常注意从“源头”治理大气污染。除上述重要原则和规定外，还专门有机动车使用燃油的管理项目等。
据有关资料显示，该法自颁布以来，促进了清洁燃料车辆的生产，6个主要的空气污染物减少50%；有毒空气污染物的排放减少70%。
CAFE与Tier标准
上世纪70年代的能源危机促使美国在1975年制定颁布了《能源法》，这是美国首个能源法案。之后美国共出台了10多个政策或计划来推动节能。能源法规中，涉及汽车产业的政策发展历程如下：
美国的CAFE标准。CAFE标准要求每家汽车生产厂商每年所出售汽车的平均燃油经济性必须达到国家标准，譬如要求新轿车1985年达到27.5英里/加仑的燃油经济性，新轻型卡车到1987年达到20.5英里/加仑。由于CAFE的实施，1975？1984年，美国轿车的燃油经济性提高了一倍，卡车的燃油经济性提高了50%以上。
2007年12月，美国首度修订了CAFE标准以提高汽车燃油效率，降低燃油消耗。法案要求美国汽车行业在2020年前，把汽车燃油效率提高40%，并大幅增加乙醇等生物燃料的添加比例。如果实现这一目标，到2030年美国进口的原油每天将减少400万桶，一年减少2亿多吨，相当于目前美国年进口原油量的五分之二。法案还鼓励大幅增加生物燃料乙醇的使用量，使其到2022年达到360亿加仑。此外，新能源法案还要求提高能源使用效率，并制定更严格的能效标准。
Tier标准。Tier标准对汽车的尾气排放限制进行规定，限制的标准根据车辆类别分为普通乘用车和小型货车，污染的控制对象包括碳氢化合物（HC）、非甲烷烃（NMHC）、一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）和颗粒物（PM）。Tier标准分阶段实施，1997年和2004年分别实施第一、第二阶段，未来还将实施第三、第四阶段。其中，第三阶段标准已在今年3月确定，并将于2017年正式实施。
不过，由于美国各州都拥有独立制定排放标准的权利，美国各州的排放标准可能会有所不同。而其中最为引人关注的则是加州。加利福尼亚州的汽车尾气排放标准经常比联邦政府的相关规定更严格，目前加州标准比欧6标准严格一半以上，可说是全世界控制机动车尾气排放最严格的地区。加州曾在2012年通过汽车尾气排放总体标准，其中包括到2025年，授权可以有140万辆电动和混合动力车在州际公路上路行驶、到2025年该州每七辆售出的新车中将要有一辆电动或其它零排放汽车等。
推动政策的力量
美国汽车业相关节能环保政策的实施过程中，能源危机和环保组织对政策的出台起着重要的推动作用。在美国，存在众多的环保组织，有些为政府组合，有些为非政府组织，保护环境是他们共同的远景。环保组织的存在不仅提高了大众环保节能意识，更重要的是推动国家在节能环保发面的政策法规出台。
20世纪70年代的第一次能源危机，促使美国在1975年推出了第一部能源法，并在能源法后又出台了很多的政策法规，促进节能环保。2007年8月初，在国际原油期货价格屡次冲破历史大关后，美国总统布什签署了一项巨额能源减税法案，使之正式成为美国法律。据称，这部能源新法案将减低美国对进口石油的依赖，对美国经济有着至关重要的作用。他同时承认，消费者短期内可能感受不到这项法案的好处。
据介绍，这部能源法案的主要内容包括：在今后10年里给予传统能源及核能源公司145亿美元的减税优惠和补助，用于提高国内产油能力、研究替代能源和鼓励使用节能措施，以鼓励它们增加能源生产。
但是，美国的能源专家们认为，这个法案在短期内不会给石油市场带来什么影响。它的主要目的是鼓励能源生产和开采，其中只有很少部分的资金用于新技术研究。这表明，这个法案只是可以减缓美国对海外石油依赖的增长速度。
除此之外，环保组织的存在也在多方面影响了美国环保政策的制定。
几年前，由于美国是全球二氧化碳排放第一大户，却一直在温室气体减排上扮演“不负责任”的角色，拒不签署《京都议定书》，美国马萨诸塞州等12个州和“塞拉俱乐部”等13个环保组织曾将美国环境保护署告上最高法院。最终，美国最高法院裁定，美国政府应重新审视汽车尾气排放管理政策，肯定美国《洁净空气法》赋予了环境保护署管理汽车温室气体排放的权力，环境署应当管理温室气体排放，而环境保护署说自己无权管理，是“武断、多变或者说不符合法律”的主张。最高法院当时的这一裁决，立即受到各方好评。
日本关键词：
降低污染、环保车减税
作为一个在第二次世界大战以后快速发展起来的工业化国家，日本在经济取得成功的过程中，也产生过不少的负面环境问题。其中，机动车数量的急剧膨胀也曾经成为日本所头疼的问题之一。由于大量人口迁入富裕的城市中心地带，汽车化急速发展，但改善环境所需的基础设施的建设滞后。然而值得注意的是，日本人口众多、尤其东京都地区机动车保有量与北京相近，但似乎尾气污染、噪声污染等问题并未成为日本的长期困扰。总地来说，日本较好、较快地解决了严重的污染环境问题，成为工业化国家在环境保护方面的典范之一。
为降低汽车尾气排放、行驶噪音、生产或废弃分解过程中对环境造成的污染，日本政府出台了一系列规章制度。
净化汽车尾气排放
为实现《京都议定书》减排目标，根据中央环境审议会于2005年提出的《降低汽车尾气排放对策方案》，日本政府于2009年起施行针对使用汽油、柴油等燃料在内汽车尾气排放的新标准，并对2016年以后柴油燃料重型车辆的氮氧化物排放加以明确规范。和欧美国家相比，日本汽车尾气排放标准更为严格，从而最大程度减少汽车尾气对环境造成的污染，同时在客观上促使各汽车厂家积极开展技术研发，改善汽车产品的环保性能。事实证明，日本各大城市大气中氮氧化物及其他污染物质含量每年都有不同程度的减少。
降低汽车噪音污染
汽车噪音大致来源于车辆的引擎、进排气系统、冷却系统、驱动系统以及车轮与路面的摩擦等方面。日本对于车辆在加速行驶、定速行驶以及车辆排气声音等具体环节均制定了相应标准，并且不断进行修订和强化。2010年4月起，日本出台针对排气系统改装配件的认证规章，限制销售可能产生超标准噪音及装配容易拆装消音装置的产品。
减少车辆报废污染
日本于2005年1月出台了《关于已使用汽车再资源化相关法律》。这是一部专门针对汽车报废回收处理的法律，主要内容包括：1.扩大汽车生产企业回收报废汽车的责任，使企业在车辆设计制造阶段尽可能地采用可回收再利用材质和结构；2.消费者在购买新车时需提前缴纳1万至2万日元的回收处理费，用于补贴报废汽车的佛里昂回收、安全气囊和最终残渣的处理；3.建立并运行电子清单系统，通过互联网接收有关单位报废车辆的交接信息，即“电子清单制度”，并对这些信息进行统一管理。2010年，日本汽车产业实现污染物排放较1990年削减达99.7%，并提前实现到2015年累计回收污染物1万吨的目标。
实施节能环保汽车减税政策
日本经济产业省制定的“节能环保汽车减税”政策自2009年起开始施行。消费者购买符合一定条件的汽车产品时，可依照有关规定享受税费减免。加之节能环保汽车补贴政策，可节省大量购车费用。该政策不仅适用于新车购置，而且对二手车同样有效。此外日本政府自2001年起开始实施“绿色税制”，即拥有更高环保性能的车辆所需缴纳的税费越少，相反，对环境污染严重的车辆所需缴纳的税费更多。
推广新能源汽车·电动汽车
目前日本多家汽车厂商正在从事电动汽车的开发、实验，并已有近8000辆纯电动汽车上路行驶。代表车型有日产LEAF和三菱i-MiEV等。
·混合动力汽车
目前日本汽车行业混合动力技术成熟领先，并已广泛投入应用。代表车型如普锐斯等丰田旗下的各混合动力车型。
·天然气动力汽车
与传统汽油、柴油动力车辆相比，排放尾气中氮氧化物（NOx）及颗粒物（PM）含量大幅减少。该技术在日本广泛应用于公交巴士、货运车辆等商用车领域，目前约有2万多辆天然气动力汽车正在运行。
关键词：
排放标准、发展替代燃料
作为世界上第一辆汽车诞生的地区，欧洲在汽车生产和普及上一直都处于世界领先的地位。自然，工业发达的地区也就少不了污染问题。欧洲最著名的大气污染事件当属上世纪50年代的伦敦烟雾事件，造成多达12000人因为空气污染而丧生，并推动了英国乃至全欧洲环境保护立法的进程。此后又连续发生了多达十二次严重的烟雾事件，直到1965年后，有毒烟雾才从伦敦销声匿迹。尽管在当时的欧洲，这些污染事件大多是由于燃煤造成的，但汽车尾气毕竟也是污染源之一，并引起了欧洲地区国家的普遍重视。
那么，以欧盟为代表的欧洲地区采取了什么针对汽车的环保措施呢？
欧盟排放标准
欧洲排放标准是由欧洲经济委员会（ECE）的排放法规和欧共体（EEC）的排放指令共同加以实现的，欧共体（EEC）即是现在的欧盟（EU）。排放法规由ECE参与国自愿认可，排放指令是EEC或EU参与国强制实施的。汽车排放的欧洲法规（指令）标准1992年前巳实施若干阶段，一般来说每四年更新一次。仅就轿车而言，欧洲从1992年起开始实施欧Ⅰ、1996年起开始实施欧Ⅱ、2000年起开始实施欧Ⅲ、2005年起开始实施欧Ⅳ、2009年起开始实施欧V，并将于2014年开始实施欧VI。与美国和日本的汽车尾气排放标准相比，欧洲的标准要求比较宽泛，因此成为了大多数发展中国家沿用的汽车尾气排放体系。今年以来，欧洲议会环境委员会就2020年欧洲汽车二氧化碳排放新标草案进行了反复讨论，但由于德国的阻挠，至今也未能有所决定。
数据显示，欧盟汽车行业碳减排已经取得了相当的成效。欧盟在过去15年中，汽车行业生产和销售的单车排放总体上平均降低了45克。柴油车和汽油车的比较，单从CO2排放的角度看柴油车优于汽油车，但考虑加入其它污染因素后，汽油车优于柴油车。
替代燃料的发展
汽车尾气处理方案范文3
关键字：柴油机 尾气处理 设计 尾气颗粒分离器
中图分类号：TK421 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）04（c）-0096-01
1 尾气处理应用柴油机尾气颗粒分离器的现状
1.1 经济效益低
随着环境日益恶化，针对采油机尾气排放中，为有效降低汽车尾气污染物排放，应用尾气颗粒分离器，以此来减少尾气中的颗粒含量，具有积极的意义[1]。但是对于当前柴油机排气中，其柴油机尾气分离器还存在一些弊端，不能有效减少尾气颗粒，同时在排放过程中，由于部分尾气颗粒会沉积在滤芯当中，并且沉积的颗粒也会增加排气背压，从而会降低发动机燃油经济性。
1.2 技术弊端
针对传统柴油机尾气颗粒分离器中，在分离器结构中还存在缺陷，主要表现为两个方面。其一，就是分离器采用金属材料，其滤芯、滤网在高温下刚性差，强度低，易氧化，随时间不断的推移，尾气颗粒分离器的滤芯本分，也会相应的失去其过滤性能。再有，就是在实际柴油机尾气颗粒分离器的使用过程中，用定期拆卸清除过滤灰尘，但是实际中拆卸比较麻烦，浪费时间消耗金钱，实用性较差。
2 优化改进柴油机尾气颗粒分离器的意义上
尾气处理中，改进设计尾气颗粒分离器，针对前人设计柴油机尾气颗粒分离器中的不足，可以将金属滤芯，设计成堇青石材料，不仅可以提升过滤性能，清除沉积颗粒恢复分离器中滤芯，也可以实现过滤恢复自动再生功能[2]。柴油机尾气主要包含一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）、氮氧化物（NOx）、铅（Pb）、苯并芘（BaP）等有害物质，不仅可以环境造成污染，产生温室效应，同时也会对人体造成各种疾病，针对柴油机尾气颗粒分离器，进行改进设计，可以根据原分离器中的应用情况，针对其过滤效果不佳缺陷，找出其实际原因，改进其滤芯、滤网金属材料设计，应用优化材料进行设计，避免高温氧化，也可以有效分离尾气颗粒。同时，可以在分离器设计中，添加一种能将沉积尾气颗粒在分离器内部清除的装置，优化结构设计，提升过滤性能。对其进程改进设计，不仅可以提高柴油机尾气颗粒的净化效率，并且还可以有效延长其使用寿命，具有积极改进意义。
3 改进设计柴油机尾气颗粒分离器实践
3.1 优化设计方案
在实际柴油机尾气颗粒分离器改进设计中，优化方案设计，更换滤芯材料，提高过滤效率；增设电加热装置处理沉积颗粒，使分离器自动恢复过滤功能。改进设计图如图1所示。
3.2 结构设计
改进后的尾气颗粒分离器，其主要有排气进口、高速电机、分离叶轮、流通阀、旁通阀、多孔陶瓷滤芯、电阻丝开关、蓄电池、排气出口、清理阀门组成，其中多孔陶瓷材料，具有高温除尘应用优势[3]，不仅其孔隙率高达60%以上，并且孔径均匀也容易控制，具有过滤精度高的特点。同时，多孔陶瓷材料机械强度高，其工作压力可一达 6MP，压差也可达1MP，耐高温。
3.3 分离尾气颗粒
柴油机尾气颗粒分离器前端，可以由高速旋转电机也将会带动分离机，有效确保在高速旋转过程中，实现对较大污染的分析，同时其强度的离心作用可以净化尾气，并在今后的三维叶轮导流作用之下，使其进入分离器后端，针对其设计中电加热装置控制部分，确定分离器的后端压力，保证滤芯上尾气颗粒可以燃烧，通过打开阀门，就可以清除前端沉积的尾气颗粒。分离器的后端，由于气流会因为受导向叶片导流作用，从而将会产生强烈的旋转，此时气流就可以沿筒体呈现出螺旋形，并向下进入到旋风筒体，此时，对于密度大液滴以及尘粒，就会在在离心力、重力作用下，沿着筒壁流出。同时在尾气颗粒分离中，由于其壁流中应用多孔陶瓷滤芯，还可以有效提升滤芯精度。
3.4 自动清除沉积颗粒
改进后的柴油机尾气颗粒分离器，颗粒就会被分离成直径（5～20）μm颗粒[4]；在尾气颗粒分离器设计压力以及气量条件之下，把尾气中的大颗粒以及小颗粒都筛选出去，这样就可以除去≥10μm体积的固体颗粒。在尾气颗粒分离器的工况点，确保其分离效率达到99%，达到工况点±15%范围。在汽车上安装尾气净化装置，使用天然气能源替代常规燃料，应用净化技术，制定清洁燃料发展计划，减少机动车尾气污染。并且，在三维叶轮导流作用下，使冷却液在分离器体内产生涡流，杂质由于离心力的作用，被甩到分离器内壁上，杂质沿着内壁与少许冷却液由排渣口排出，实现尾气颗粒分离。在尾气颗粒分离器计量装置基础中，可以选择16/32位的TMS470 MCU芯片，以此来作为其控制处理器部分，尿素供给量应该在9.5 L/h，同时，标定辅助空气喷射背压，有效降低汽车尾气污染。
3.5 效益分析
对改进后的尾气颗粒分离器进行实验，进行自由加速、全负荷烟度试验后，将尾气颗粒分离器装配在柴油机尾部，并测得其排气温度。结果可知，在柴油机转速为 2 800 r/min时，其烟度值为1.71、2.05 FSN；柴油机转速为1 200 r/min时，烟度值为1.97、3.62FSN，可见，优化设计柴油机尾气颗粒分离器，可以减少尾气颗粒排放，提高柴油机尾气颗粒分离器的净化效率。
4 结语
综上所述，在柴油机尾气处理中，应用尾气颗粒分离器，并改进其设计，提升柴油机尾气颗粒分离器耐高温、抗氧化能力，优化其过滤精度，实现高温除尘，可以有效清除颗粒，恢复滤芯过滤性能，降低柴油机尾气排放。
参考文献
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汽车尾气处理方案范文4
公司在大气、水环境监测与分析、生活垃圾处理及资源化技术等多个领域取得了多项成果和专利，获得多项奖励。
生态仿真技术：助力环保决策
海鹰集团与成都市政府携手合作的“成都市中心城区水环境管理及决策支持仿真服务系统”项目的成功，为仿真技术应用提供了经典的范例。
该系统能够预测工程治理方案实施后，成都市河流出境监测断面水体水质变化情况；还有对城市污水处理厂处理规模、处理级别以及拟建污水处理厂的位置进行规划等功能。
目前，海鹰集团与国家体育总局科研所签署了将系统仿真技术在体育领域中进行推广应用的框架协议；在黄河水利和2008年北京奥运会等合作项目中也将发挥积极的作用。
无人机和光学遥感技术：污染监测能手
无人机环境遥感监测系统是航天高新技术与环境科学的融合，开拓了新的环保技术领域。2004年，海鹰集团凭借无人机和光学遥感技术两项航天技术优势，携手开展北京市大气污染控制研究工作，目前合作的第一阶段――大气颗粒物探测已进入了研制阶段。
今后，海鹰集团将通过整合资源，技术创新等措施，延长无人机项目的产业链，尽量使产业链向上游的无人机技术开发与下游的技术服务延伸，为改善城市的生态环境贡献力量。
环保产品：众多领域显身手
海鹰集团生产的“华创牌”钢骨架塑料复合管，是中国环保管业的知名品牌，并且是雄踞钢骨架塑料复合管道行业龙头地位。在上海东海大桥工程项目、首都机场项目、新疆罗布泊项目等国家重点基础建设项目中，“华创牌”管道都发挥着重要的作用。
海鹰集团开发研制的“兰天达”厨房垃圾微生物处理设备，主要应用于对日常生活中产生的食物有机垃圾的处理，身影活跃在北京市多个物业小区和宾馆饭店。
汽车尾气处理方案范文5
【关键词】汽车尾气；污染危害；控制技术
随着汽车工业的不断发展，汽车的保有量不断增加，汽车在给人们带来方便的同时，也对人们的健康和社会环境造成了危害。据报载，随着我国国民经济的持续发展，大城市大气环境污染变得日益突出，市区的大气污染以机动车为首要污染，许多国家大中城市的空气污染有五成以上来源于汽车所排出的废气，汽车已成为主要的污染源，随着机动车数量的高速增长，必将造成汽车排放量的大幅度上升，如何更有力地进行汽车排放治理和控制，研究汽车排放污染的防治诚心前的重要课题。
1.尾气各成分产生的过程
一氧化碳。（1）氧气不足。（2）混合气混合不均。从总数上看氧气是充足的，但从局部上看存在局部缺氧，遂产生一氧化碳。（3）分配不均。在使用化油器的汽油上存在着分配不均的问题，颗粒较大的汽油跟不上进气流，使混合气因离化油器远近不同而浓度不均，产生一氧化碳。（4）在高温条件下排放中的二氧化碳与水反应，生成一氧化碳。（5）排气系统中的碳氢化合物的不完全氧化。（6）燃料不完全燃烧。排气中HC是没有燃烧的燃料或燃烧不完全的产物，含有饱和烃，不饱和烃，芳香烃及部分含氧化合物。（7）燃料完全不燃烧。在发动机中的某些时候或某个气缸因混浓度或点火系问题不能着火，燃料不燃烧直接排出产生碳氢化合物。（8）氮氧化物的生成。内燃发动机排出的氮氧化物主要是NO，而二氧化氮的含量很少，在内燃机燃烧室出现的NO，是在高温有氧条件下的生成物，它来自氮气与氧的反应，而不是来自燃料。
2.汽车废气排放物对环境的影响因素分析
汽车的发动机新鲜空气，使其在气缸内与燃料急性氧化，然后又排出废气，其中含有不少有害的气体，扩散在空气中，被人全吸收，这就使汽车的另一种公害——污染大气的主要成因。汽车为人们生活现代化提供方便。也为人类带来灾难，当今所谓的快杀手是车祸而慢杀手即是排放污染。汽车的排放污染物是汽车的三大公害之首。汽车排放污染物中有CO，HC，CO2，SO2，NOX，PB，O3及碳烟等。其中CO浓度最高， 是一种无色无味有毒的气体极易与人体血液中血红素阻碍血液吸收和输送氧，引起人的头痛，头晕，严重甚至死亡。HC中含甲醛，丙烯醛和多环芒香烃等。其中甲醛和丙烯醛对鼾，眼及呼吸道粘膜有刺激作用，尤其是苯并芘是一种强致癌物质，当烃类物质在强光作用下还会产生浅兰色的光化学烟雾，是有害人体的重要成分，NOX是N/01，NO2等级氧化物的总称，是有刺激性的，易引发结膜炎，触膜炎，严重时引发肺炎，肺气肿等。
3.汽油排放污染的控制技术
3.1电子控制燃油喷系射系统
汽油机降低排气污染和提高热效率的关键问题之一是精确控制空燃比，为此，人们曾在化油器上进行了各种改进设计，使它变得越来越复杂，如今电子控制汽油喷射系统以其出色的度和灵活性得到了普及，并逐步淘汰离化油器供油系统。
3.2推迟点火提前角技术
点火提前角对发动机的动力性，经济性，排放特性和噪声有重要影响，推迟点火提前角一直是最简单最易行的也最普遍应用的排放控制技术。
3.3废气再循环装置
废气再循环也是一种被广泛应用的排放控制措施，但仅对降低NOX效果明显。
3.4燃烧室的优化
燃烧室形状的设计原则是面容比较小，扩大混合气着火界限，为此无触点的高能电子点火系统得到了广泛的应用。
3.5提高点火质量
提高点火能量可以提高着火的可靠性，扩大混合气着火界限。
3.6三元催化器
目前电子控制汽油喷射系统和三元催化器的使用已成为国际上汽油排放控制技术的主流，是有效的机外尾气净化方法。
4.柴油排放污染的控制技术
4.1燃烧直喷技术
柴油机污染物排放量很大程度上取决于气缸内的燃烧过程，改进燃烧过程的各个环节都会改善燃烧过程。燃烧系统直喷技术的燃烧效率高，比非直喷式系统节油5-10%，但要求发动机吸入较多空气，目前，这种技术基本上成熟，对控制柴油机排放污染起到了一定的作用，预计与分隔式燃烧系统相比，直喷技术将占主导地位。
4.2废气涡轮增压与中冷技术
废气涡轮增压技术是使发动机轻量化，提高输出功率的有效措施，也是现代柴油机的代表性技术，经废气涡轮增压后，进气温度提高滞燃期缩短，混合气适当变稀，这些因素使噪声，CO和HC排放及油耗都有所降低，但进气温度上升使NOX增多，空气密度下降，也使进气量未达到期望水平。于量出现了将增压后空气再进行冷却的中冷技术，使进气温度除外，循环进气量与中冷技术是降低NOX和微粒，改善柴油机经济性和提高动力性的最佳措施。
4.3燃油喷射高压化和多次喷射技术
燃油喷射系统是柴油机的心脏，也是发展最快的系统。传统的泵喷嘴系统的喷油压力较低，一般不50MPA，而现代燃油喷射系统除泵喷嘴外，还有新型的共轨系统，喷油压力普遍提高，柴油机喷油压力越高，燃油和空气的混合就越好，排烟就越少，与此同时，将电子技术应用于燃油喷射的控制上，非常精确地控制喷油量和喷油时间，以适应不同的路况。
4.4排气后处理技术
目前被认为较实用的柴油机排气后处理技术有：氧化催化转化器，微粒捕集咕嘟和NOX还原催化转化器，其中：微粒捕集器是目前国际上最接近商品化的柴油机微粒后处理技术。
5.汽车污染控制
（1）很多国家在政府中设立了环境保护的专门机构，制定了关于防止污染的法律和技术方案，如对汽车行驶中排放废气的成分，冒烟浓度做出必要的控制，使环境保护和交通管理部门，在处理这类问题时有法可依，有章可循。
（2）着重从科学技术上进行研究和试验，逐步防止或减少汽车污染。汽车的污染物质，主要是从排气中放出，但车上的曲轴箱，化油器和汽油箱也能放出一些废气，曲轴箱中的废气和汽油蒸气，主要是从活塞环和汽缸壁的间隙处泄露出来，对此，只要在曲轴箱侧面与空气滤清器加一条管路，将废气和汽油蒸汽吸入气缸，再行燃烧，就会大大减少废气和污染物的排放。
（3）柴油机比汽油机，其混合气中的空气平均含量要高，燃烧比较完全，排出的废气“干净干净，也没有铅的危害。但所排出的烟煤和二氧化硫等成份，有特殊的臭味，对人全同样有害。目前有不少研制柴油机的单位都在努力发送发动机的燃烧条件，或安装除尘器，催化器，力求减少污染物。
6.结束语
上述”排气净化“的几种技术措施，可单独也可综合采用，其效果可用”汽车排气分析仪“进行测量，除这些办法外，加强汽车技术保养，提高驾驶水平，改善道路状况，严格执行有关政策和（下转第114页）（上接第13页）法律，等等，也都是防止和减少汽车污染的不可忽视的方面。
【参考文献】
[1]倪计民，陈礼国，苏国栋.降低汽油车废气排放的措施[J].小型内燃机，2000（1）.
[2]王银，袁黎.汽车排放及净化措施研究[J].交通标准化，2006（4）：71-73.
汽车尾气处理方案范文6
【关键词】 排放标准；SCR；激烈竞争
一、 我国对不可再生能源的消耗及进口量居高不下
尽管我国的一次能源自给率保持在90%以上，但原油对外依存度较高，对此在2012年11月15日举行的首届中国国际石油贸易大会上，商务部副部长钟山表示，为应对能源挑战，中国将坚持“立足国内”的能源战略，并稳步推进与各国的能源合作，同时鼓励中国与海外油气领域的合作。据钟山介绍，我国一次能源生产总量居世界第一，2011年达到31.8亿吨标准煤，能源自给率保持在90%左右，其中非化石能源去年产量占到能源总产量的8.7%，其中水电装机规模、风电并网规模分别居全球第一和第二位。与之相反的，原油进口依存度却居高不下，商务部的数据显示，2011年中国原油表观消费量4.5亿吨，同年原油进口量超过2.5亿吨，约占全球原油贸易量的13.4%。据有关预测，2015年我国原油需求将进一步提升到5.4亿吨。其中汽车产业是我国能源消耗的大户，同时汽车的尾气排放也给我们的生活环境带来了严重的影响。所以节能减排提高汽车的排放标准称为当今社会讨论的焦点。
二、 汽车排放标准升级带动后处理产业
从汽车发展的历史来看，每一次汽车排放标准的颁布和实施，都会对汽车及相关零部件产业的升级起到很大的促进作用。同时也将推动汽车环保产业的重新洗牌。从目前我国汽车后处理产业，尤其是车用净化催化剂产业的发展来看，随着商用车柴油机国IV、国V，以及乘用车国IV乃至国V标准的实施，整个汽车环保产业又面临一次重新洗牌的机会。更是国内汽车环保企业，尤其是车用催化剂企业一次绝好的发展机会。
1.SCR 技术路线将成主流，油品成阻碍
SCR在节油、升级以及适应性等方面优势明显，但油品提高滞后将影响氮氧化物减排进度2008年北京奥运会前，一批柴油公交车已开始应用SCR（选择性催化还原）后处理系统，成为国内第一批达到国Ⅳ标准的柴油公交车。SCR催化剂优化发动机控制系统节油最高达8%，同时实现氮氧化物减排30%（国Ⅳ标准）～60%（国Ⅴ标准）。目前，已有超过7000辆此类公交车行驶在中国街头。据介绍，柴油机后处理行业从欧Ⅲ发展到欧Ⅳ，主要有两种基本体系。大体上，欧洲倾向于SCR（选择性催化还原）体系，利用尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行选择性还原处理；美国和日本倾向于EGR（废气再循环）体系，即通过微粒捕集器或微粒催化转换器（DPF），针对燃烧产生的微粒进行处理。据了解，国内主流柴油机生产企业已经基本达成共识，SCR将是未来国内柴油机排放升级的主要技术方向。目前，康明斯、潍柴、玉柴等都采用了SCR技术。分析选择SCR的原因。第一，SCR系统能有效节省燃油消耗。据介绍，相对于国Ⅲ发动机，国Ⅳ发动机可节约燃油5%，SCR后处理系统因尿素消耗导致燃油经济性损失为4%～6%；到国Ⅴ阶段，SCR后处理系统尿素消耗折合为燃油经济性损失增加到5%～7%，但是发动机燃油消耗可进一步减少到6%。而EGR+DPF国Ⅳ发动机需多消耗2%的燃油；到国Ⅴ阶段，EGR技术路线的尾气后处理装置需要进行主动再生，燃油消耗将进一步增加，预计比国Ⅲ发动机增加7%。第二，SCR系统还具有升级潜力，能够在将来满足国Ⅴ标准的要求，而DPF升级潜力有限。第三，虽然SCR系统需要建设尿素站等基础设施，前期投资较大，但对油品含硫量的适应性较高；而采用DPF系统必须首先解决低硫柴油的问题。
燃油品质是让很多专家最为担心的问题。燃油品质提高了，机动车污染物排放量自然会相应下降。“国外是油品先行，国内则正好倒过来了。目前，全国正在推广国Ⅲ标准的油品，汽油含硫量为150ppm、柴油含硫量为350ppm。目前只有北京、上海、广州等地在油品上跟上了步伐，其他地方都是滞后的。”虽然SCR技术对燃油含硫量不敏感，但含硫量过高会导致颗粒物排放增加，而且在进行尾气后处理去除氮氧化物的时候，容易形成硫酸盐腐蚀管道。据有关专家介绍，要将国Ⅲ标准的燃油提高到国Ⅳ标准，需要进行炼油方法的转变，这将会是一笔巨大的投资。因此，燃油品质的提高不可能一蹴而就。硬件、软件均为空白政府支持不可或缺尿素站建设、催化剂研发等硬性投入是汽车尾气氮氧化物减排关键；严密监督是保障法规有效执行的必要手段。相关产业均需政府前期扶持虽然国内科研院所和企业在SCR方面进行了很多研究，但仍有很多问题亟待突破。采用这一技术需要给车辆加装尿素箱，这也就意味着以后车辆不仅要及时加油，还要加还原剂尿素。但是，国内的尿素站建设基本上还不完善。如果这一技术在全国大范围推行，那么尿素站建设将是一笔巨大的投资，并将直接影响最终的减排效果。参考国外的经验，欧洲是在加油站中出售尿素，而美国则是由汽车分销商负责尿素供应。此外，在美国，汽车制造商应负责建立尿素供应应急计划，比如开通全天24小时服务热线，当用户需要添加尿素而无法在汽车分销商或其他可及地点得到时，可以拨打电话，制造商应保证通过热线电话订购尿素的价格不能超过汽车分销商供应的尿素价格。总之，尿素供应站的基础设施建设很难一步商业化，初期政府支持不可或缺。催化剂问题也是这一技术路线推行中需要解决的。目前采用的SCR催化剂与电厂脱硝的催化剂成分类似，含有活性组分五价钒。五价钒具有生物毒性，但电厂距离人群较远，而且烟气排放温度基本恒定，因此危险性不大。而机动车距离人群近，且排气温度变化较大。排气温度升高，会导致活性组分钒的升华，同时二氧化钛载体会发生晶型转化，使催化剂失效，还会使二氧化硫到三氧化硫的转化率升高，增加颗粒物的排放和对管道的腐蚀。鉴于此，美国、日本已经禁止含钒催化剂用于机动车尾气净化。与电厂脱硝面临的问题相同，机动车用SCR催化剂的主要载体原料也是钛白粉，目前还主要依靠进口。不过，这一问题已经引起了有关部门重视，将会安排进行科研和技术攻关。“因此，开展非钒SCR催化剂研究是国内柴油车尾气排放控制技术储备的重点。”
2.千亿市场潜力引各方关注，激烈竞争或将到来
“目前，欧洲排放后处理产业约有800亿元的产值。以中国汽车保有量来推算，实施国Ⅳ标准限值后，排放的后处理产业将产生上千亿元的市场份额。”中国汽车工业协会有关人士说，“柴油发动机排放后处理的利润十分丰厚，受到跨国公司的重视。”比如，巴斯夫表示，一直致力于和主机厂紧密合作优化氮氧化物的排放，包括为发动机标定选择合适的技术。巴斯夫上海生产基地于2000年开始机动车排放催化剂的商业化生产，并经历3次大规模扩建，与时俱进，以满足区域的发展需求。目前，巴斯夫催化剂在中国运行有3个研发设施，分别是设在上海生产基地的亚太区研发中心，以及位于上海、桂林的发动机测试实验室。外资的后处理企业中康明斯排放处理系统是全球最大的道路和非道路商用车市场发动机后处理技术方案的集成提供商。它为轻型、中型、重型和大马力的商用车发动机开发和生产各种排放解决方案与系统产品，可生产与集成氧化催化器、壁流式和半壁流式颗粒过滤器、选择性催化还原器等排放控制系统。更为重要的是，凭借丰富的实际应用经验和前期开发能力，康明斯排放处理系统能给中国和全球客户提供完备的后处理排放控制系统集成解决方案。这是康明斯在亚太地区的第一家排放后处理系统生产基地，标志着康明斯中国本地化生产，凭借先进的技术和丰富的全球配套经验，康明斯排放处理系统为满足全球日益严格的排放标准推出了一系列适合不同地区和用户需求的排放技术解决方案，并已成为全球领先的排放系统产品供应商。 国内企业也在开发柴油机后处理产品，这些企业主要是一些原有的汽油机后处理系统供应商。据了解，目前国内已形成几家柴油机后处理系统重点企业，包括无锡威孚力达催化净化器有限公司、四川中自尾气净化公司、昆明贵研催化剂公司等。正是因为看到了巨大的市场潜力，很多企业都跃跃欲试。而在后处理系统中，催化剂造价仅占成本的1/3左右，更大比例的研发成本要花在与发动机匹配的控制和还原剂供给系统上。很多知名企业不愿公开自身发动机的相关数据，因此其采用的后处理系统要么是自己研制的，要么是参股企业研制的。国内很多企业包括整车企业在这方面投资的积极性很高，但这会让市场竞争更为激烈，不担心满足不了市场，如果导致恶性竞争，竞相压价，就可能导致产品质量下降，最终危害整个行业。”
参考文献
[1]《中国环境报》2010年10月27日
