گاز اگزوز خطرناک چیست ترکیب تقریبی گازهای خروجی کاربراتور و

گاز اگزوز خطرناک چیست ترکیب تقریبی گازهای خروجی کاربراتور و

گازهای خودرو در لایه سطحی جو باقی می مانند که پراکندگی آنها را دشوار می کند. خیابان های باریک و ساختمان های بلند نیز به به دام افتادن گازهای سمی اگزوز در ناحیه تنفس عابران پیاده کمک می کند. ترکیب گازهای خروجی خودرو شامل بیش از 200 جزء است، در حالی که تنها تعداد کمی از آنها استاندارد شده اند (دود، کربن و اکسیدهای نیتروژن، هیدروکربن ها).[ ...]

ترکیب گازهای خروجی به عوامل مختلفی بستگی دارد: نوع موتور (کاربراتور، دیزل)، نحوه عملکرد و بار آن، وضعیت فنی و کیفیت سوخت (جدول 10.4، 10.5).[ ...]

گازهای خروجی، علاوه بر هیدروکربن هایی که سوخت را تشکیل می دهند، حاوی محصولات حاصل از احتراق ناقص آن مانند استیلن، الفین ها و ترکیبات کربونیل هستند. مقدار VOC در گازهای خروجی به شرایط عملکرد موتور بستگی دارد. بخصوص تعداد زیادی ازناخالصی های مضر وقتی موتور در حالت بیکار است - در توقف های کوتاه و در تقاطع ها وارد هوای محیط می شود.[ ...]

گازهای خروجی شامل مواد سمی مانند مونوکسید کربن، اکسیدهای نیتروژن، دی اکسید گوگرد، ترکیبات سرب و انواع هیدروکربن های سرطان زا هستند.[ ...]

ترکیب گازهای خروجی موتورهای کاربراتوری و دیزلی شامل حدود 200 است ترکیبات شیمیایی، که سمی ترین اکسیدهای کربن، نیتروژن، هیدروکربن ها از جمله هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای (بنز (a) پیرن و غیره است. هنگام سوزاندن 1 لیتر بنزین، 200-400 میلی گرم سرب که جزء افزودنی ضد ضربه است وارد هوا می شود. حمل و نقل همچنین منبع گرد و غبار ناشی از تخریب است پیاده روو فرسودگی لاستیک.[ ...]

از آنجایی که ترکیب گازهای خروجی به مخلوط سوخت و هوا و زمان احتراق بستگی دارد، به ماهیت رانندگی نیز بستگی دارد. برای دستیابی به بالاترین قدرت، مخلوط هایی با غنی سازی 10-15٪ مورد نیاز است، در حالی که مقرون به صرفه ترین سرعت با غنی سازی سوخت کمی کمتر است. برای اکثر موتورها بیکارمخلوط های غنی شده مورد نیاز است و محصولات احتراق به طور کامل از سیلندر خارج نمی شوند. با شتاب گرفتن خودرو، فشار در سیستم سوخت کاهش می یابد و سوخت روی دیواره های منیفولد متراکم می شود. برای جلوگیری از مخلوط سوخت بدون چربی، از کاربراتور برای تامین سوخت بیشتر در هنگام شتاب گیری استفاده می شود. کاهش سرعت با دریچه گاز بسته باعث افزایش خلاء در منیفولد، کاهش نشت هوا و اشباع بیش از حد مخلوط می شود. با چنین نوساناتی، انتشار گازهای گلخانه ای تا حد زیادی به الزامات موتور بستگی دارد (برگه.[ ...]

موضوع گازهای خروجی اگزوز و ذرات معلق در هوا توسط موتورهای خودرو به مطالعه بسیار فشرده تری نیاز دارد. در این راستا، قبلاً داده هایی در مورد ترکیب گازهای خروجی به دست آمده است که از آن نتیجه می شود که ترکیب آنها تحت تأثیر عوامل متعددی تغییر می کند که شامل طراحی موتور، کارکرد و نگهداری موتور و همچنین سوخت مورد استفاده می شود (Faith). ، 1954؛ فیتون، 1954). مطالعه فشرده تأثیر همه قطعات تشکیل دهندهگازهای خروجی از اگزوز در یک آزمایش مزمن، روی حیوانات.[ ...]

18

گاز بی رنگ، بی بو و بی مزه. چگالی نسبت به هوا 0.967. نقطه جوش - 190 درجه سانتیگراد. ضریب حلالیت در آب 0.2489 (20 درجه)، 0.02218 (30 درجه)، 0.02081 (38 درجه)، 0.02035 (40 درجه). وزن 1 لیتر گاز در دمای 0 درجه سانتی گراد و 760 میلی متر جیوه. هنر 1.25 گرم. موجود در مخلوط های مختلف گاز، کک، شیل، آب، چوب، گازهای کوره بلند، گازهای خروجی اگزوز خودرو و غیره.

گازهای خروجی از وسایل نقلیه و سایر موتورها احتراق داخلیمنبع اصلی آلودگی هوای شهری هستند (تا 40 درصد از کل آلودگی در ایالات متحده). بسیاری از کارشناسان تمایل دارند مشکل آلودگی هوا را مشکل آلودگی آن با گازهای خروجی موتورهای مختلف (خودروها، قایق های موتوری و کشتی ها) بدانند. موتور جتهواپیما و غیره). ترکیب این گازها بسیار پیچیده است، زیرا، علاوه بر هیدروکربن ها کلاس های مختلفآنها حاوی مواد معدنی سمی (اکسیدهای نیتروژن، کربن، ترکیبات گوگردی، هالوژن) و همچنین فلزات و ترکیبات آلی فلزی هستند. تجزیه و تحلیل ترکیبات مشابه حاوی غیر آلی و ترکیبات آلیبا طیف گسترده ای از نقاط جوش (هیدروکربن C1-C12) با مشکلات قابل توجهی مواجه می شود و برای اجرای آن، به عنوان یک قاعده، از چندین روش تحلیلی استفاده می شود. به طور خاص، اکسید کربن و دی اکسید توسط طیف سنجی IR، اکسیدهای نیتروژن با نورتابی شیمیایی، و کروماتوگرافی گازی برای تشخیص هیدروکربن ها استفاده می شود. همچنین می توان از آن برای تجزیه و تحلیل اجزای معدنی گازهای خروجی استفاده کرد و حساسیت تعیین حدود 10-4٪ برای CO، 10-2٪ برای NO، 3-10-4٪ برای CO2 و 2-10" 5٪ است. برای هیدروکربن ها، اما تجزیه و تحلیل پیچیده و زمان بر است.[ ...]

غلظت گازهای خروجی در تونل تحت تأثیر موارد زیر است: 1) شدت، ترکیب و سرعت جریان ترافیک; 2) طول، پیکربندی و عمق تونل. 3) جهت و سرعت بادهای غالب نسبت به محور تونل.[ ...]

روی میز. 12.1 ترکیب ناخالصی های اصلی در گازهای خروجی موتورهای احتراق داخلی بنزینی و دیزلی (ICE) را نشان می دهد.[ ...]

در بالا ذکر شد که ترکیب گازهای خروجی به طور قابل توجهی با تغییر حالت عملکرد موتور تغییر می کند، بنابراین راکتور باید با در نظر گرفتن تغییرات غلظت طراحی شود. علاوه بر این، دمای بالا برای ادامه واکنش مورد نیاز است، بنابراین راکتور باید افزایش سریع دما را فراهم کند، زیرا آب در راکتور سرد متراکم می شود. به مشکلات فنی اضافه شد شرط لازمبه طوری که سیستم راکتور برای مدت طولانی بدون مراقبت فنی. برخلاف سایر دستگاه‌های موجود در خودرو، در این حالت راننده به سیستم راکتور توجهی نمی‌کند، که به او بازده عملی نمی‌دهد و ممکن است سیگنال‌های واقعی مبنی بر خرابی سیستم را دریافت نکند. علاوه بر این، از طریق بررسی های منظم بر اثربخشی سیستم درمانی نظارت کنید و بازرسی های فنیبسیار دشوارتر از دستیابی به سطح متوسط ​​معینی از قابلیت اطمینان طراحی است.[ ...]

10

ترکیب کمی و کیفی گازهای خروجی به نوع و کیفیت سوخت، نوع موتور، مشخصات آن، وضعیت فنی، صلاحیت مکانیک، تامین ناوگان خودرو با تجهیزات تشخیصی و غیره بستگی دارد.

برای تعیین دی اکسید نیتروژن در گازهای خروجی موتورهای احتراق داخلی خودروها و در گازهای خروجی حمام های احیای نقره، یک سلول الکتروشیمیایی غیر روان با عمر طولانی 120 روز پیشنهاد شده است. الکترود کار پلاتین یا گرافیت و کمکی آن زغال سنگ درجه B است. محلول جذب دارای ترکیبی 3% برای KBr و 1% برای H2304 است. حد پایین تر غلظت دی اکسید نیتروژن تجزیه و تحلیل شده توسط این سلول راکد 001/0 میلی گرم در لیتر است.[ ...]

روی میز. 3 ترکیب تقریبی گازهای خروجی موتورهای کاربراتوری و دیزلی را نشان می دهد (I. L. Varshavsky, 1969).[ ...]

آلودگی هوا قابل توجه اگزوز رخ می دهد! گازهای خودرو آنها شامل طیف وسیعی از مواد سمی هستند که اصلی ترین آنها عبارتند از: CO، NOx - هیدروکربن ها، مواد سرطان زا. آلاینده های حوضه هوایی ناشی از حمل و نقل جاده ای نیز باید شامل گرد و غبار لاستیکی باشد که در نتیجه ساییدگی لاستیک ها ایجاد می شود.[ ...]

وضعیت فنی موتور. تأثیر زیادی بر ترکیب گازهای خروجی دارد. شرایط فنیموتور و مخصوصا کاربراتور. مطالعات انجام شده توسط J-G. Manusadzhants (1971) نشان داد که پس از نصب کاربراتورهای جدید و به درستی تنظیم شده بر روی خودروهایی که قبلاً دارای مقدار بیشتری مونوکسید کربن در گازهای خروجی (5-6٪) بودند، غلظت این گاز به 1.5٪ کاهش یافت. . کاربراتورهای معیوب پس از تعمیر و تنظیم همچنین باعث کاهش محتوای مونوکسید کربن در گازهای خروجی به 1.5-2٪ شد[ ...]

یک اقدام ساده - تنظیم موتورها می تواند سمیت گازهای خروجی را چندین برابر کاهش دهد. بنابراین در شهرها نقاط کنترل و اندازه گیری برای عیب یابی موتور خودرو ایجاد می شود. در ناوگان خودرو، بر روی درام‌های مخصوص در حال اجرا که جایگزین بستر جاده می‌شوند، خودرو آزمایشی را پشت سر می‌گذارد که طی آن اندازه‌گیری می‌شود. ترکیب شیمیاییگازهای موتور در شرایط کاری مختلف ماشینی با انتشار اگزوز زیاد به خط نباید تولید شود. بر اساس داده های موجود در ادبیات، این اقدام به تنهایی می تواند آلودگی هوا را 3.2 برابر در سال 1980 و 4 برابر تا سال 2000 کاهش دهد.[ ...]

در طرح مورد بررسی، بخشی از انرژی حرارتی گازهای خروجی در طول دوره گرمایش برای اهداف گرمایش CS، شهرک های مجاور، گلخانه ها و دامداری ها استفاده می شود. نیروگاه یکپارچه در ایستگاه کمپرسور شامل واحدها، مجموعه ها و تجهیزات زیادی است که در نمودار شکل 1 نشان داده شده است که کارایی بالایی را نشان داده و برای مدت طولانی در صنایع مختلف با موفقیت مورد بهره برداری قرار گرفته اند.[ ...]

در شرایط Yuzhno-Sakhalinsk، که در آن آلاینده های اصلی گازهای خروجی اگزوز وسایل نقلیه و زباله های نیروگاه های حرارتی هستند. کارهای خاصدر مورد تأثیر آنها بر روی اشیاء فردی از جهان گیاهی انجام نشده است. در جریان کار برای تعیین ترکیب عناصر ریز تعدادی از گیاهان، از جمله علف‌زارها و علف‌های هرز، مشاهداتی در مورد محتوای ریز عناصر سمی در توده‌های بالای زمینی گیاهان در داخل شهر و خارج از آن و همچنین روی نقشه‌های زباله بازیافتی زباله‌دان‌های زباله‌ساختی Yuzhno-Sakhalinskaya CHPP. ترکیب شیمیایی هم به گونه و هم به شرایط خارجی موجود بستگی دارد، بنابراین برای تعیین سرب، نمونه هایی از گونه های گیاهی زیر گرفته شد: جوجه تیغی تیمی (Dactylis glomerata L.)، شبدر خزنده (Trifolium repens L.)، لانگسدورف. علف نی (Calamagrostis langsdorffii (لینک) Trin.)، علفزار آبی (Poa pratensis L.)، قاصدک دارویی (Taraxacum officinale Web.) - در داخل شهر، در کنار جاده ها و برای کنترل - در مکان های دور از تأثیرات انسانی.[ .. .]

قبلاً گفته شد که اشعه خورشید می تواند ترکیب شیمیایی آلاینده های هوا را تغییر دهد. این امر به ویژه در مورد آلاینده هایی از نوع اکسید کننده قابل توجه است، زمانی که پرتوهای خورشید می تواند منجر به تشکیل یک گاز تحریک کننده از گاز غیر تحریک کننده شود (Haagen-Smit a. Fox, 1954). دگرگونی های فتوشیمیایی از این نوع در واکنش بین هیدروکربن های موجود در هوا و اکسیدهای نیتروژن رخ می دهد و منبع اصلی هر دو گازهای خروجی وسایل نقلیه است. این واکنش‌های فتوشیمیایی از چنان اهمیتی برخوردار هستند (مثلاً در لس‌آنجلس) که تلاش‌های زیادی برای حل این مشکل خاص ناشی از گازهای خروجی خودرو انجام می‌شود. راه حل این مشکل از سه زاویه مختلف بررسی می شود: الف) با تغییر سوخت موتورها. ب) با تغییر طراحی موتور؛ ج) با تغییر ترکیب شیمیایی گازهای خروجی پس از تشکیل آنها در موتور.[ ...]

شاید برای شما عجیب باشد که خبری از مونوکسید کربن (مونوکسید کربن) که همانطور که همه می دانند بخشی از گازهای خروجی اگزوز خودروها است، وجود ندارد. سالانه افراد زیادی می میرند که عادت دارند موتور را در یک گاراژ بسته امتحان کنند یا شیشه های یک ماشین را بالا بیاورند تا سیستم اگزوزکه نشتی دارد. در غلظت های بالا، مونوکسید کربن قطعا کشنده است: با ترکیب شدن با هموگلوبین خون، از انتقال اکسیژن از ریه ها به تمام اندام های بدن جلوگیری می کند. اما در بیرون از خانهدر اکثریت قریب به اتفاق موارد، غلظت مونوکسید کربن آنقدر کم است که خطری برای سلامتی انسان ندارد.[ ...]

توجه داشته باشید که مقدار قابل توجهی مونوکسید کربن وارد می شود هوای جویبا گازهای خروجی خودروها و سایر وسایل نقلیه مجهز به موتورهای احتراق داخلی کاربراتوری که اگزوز آنها حاوی CO از 2 تا 10٪ است (مقادیر بالاتر مربوط به حالت های سرعت کم است). با توجه به این توجه ویژهبه توسعه کاربراتورهایی داده می شود که تحت نام مشروط "ازون" برای خودروهای سواری "ژیگولی" تولید می شوند. به لطف تعدادی از نوآوری های فنی، این کاربراتور می تواند انتشار مواد مضر برای بدن انسان را با گازهای خروجی به طور قابل توجهی کاهش دهد. به توصیه مرکز تحقیقات علمی خودرو و موسسه خودروسازیکاربراتور از دستگاه Cascade استفاده می کند که ترکیب را بهینه می کند مخلوط سوخت و هوا، بنابراین نه تنها کاهش سمیت آلاینده ها، بلکه کاهش مصرف ویژه بنزین را نیز ممکن می سازد.[ ...]

مونوکسید کربن در طی احتراق ناقص مواد حاوی کربن تشکیل می شود. بخشی از گازهایی است که در حین ذوب و فرآوری فلزات آهنی و غیرآهنی، گازهای خروجی موتورهای احتراق داخلی، گازهای تشکیل شده در هنگام انفجار و غیره آزاد می شوند.[ ...]

روش های مدرن تجزیه و تحلیل اجازه می دهد تا، همراه با سن لایه های یخ جداگانه، ترکیب هوا را در طول شکل گیری آنها تعیین کند، رشد آلودگی هوا را نظارت کند. بنابراین، در سال 1968 مشخص شد که سطح اکسید سرب که عمدتاً با گازهای اگزوز اتومبیل وارد هوا می شود، در حال حاضر حدود 200 میلی گرم در هر تن یخ است. نویسندگان کتاب محاصره شده توسط یخ ابدی، که این ارقام از آن گرفته شده است، در مورد آنها چنین اظهار نظر می کنند: «یخ، این شاهد خاموش از تکامل آب و هوای زمین، نشان دهنده خطری بزرگ است. آیا بشریت به او گوش خواهد داد؟ .[...]

چنین مطالعاتی همچنین راه را برای توسعه مدل‌های پیش‌بینی‌کننده خاص هموار می‌کند که ترکیب سوخت و ویژگی‌ها را با انتشار گازهای گلخانه‌ای برای خانواده‌های وسایل نقلیه مرتبط می‌کند، که از اولین خودروهای غیر مجهز شروع می‌شود. مبدل های کاتالیزوری، به جدیدترین مدل های تولید شده با آخرین تکنولوژی روز. این رابطه بین خواص، ترکیب و انتشار بسیار پیچیده است، بنابراین چنین مدل‌هایی به توسعه‌دهندگان سوخت اجازه می‌دهند تا محدودیت‌های ترکیب سوخت خاصی را پیدا کنند که در آن تغییرات در ویژگی‌های سوخت می‌تواند اثر قابل اندازه‌گیری و قابل سنجشی بر انتشار اگزوز داشته باشد. البته این محدودیت‌های فرمولاسیون هم به نوع خودروهای موجود در بازار خاص و هم به امکانات تولید سوخت بستگی دارد. بنابراین، در این مورد، برای درک کل فرآیند، لازم است تصویر روشنی داشته باشیم که هر دوی این عوامل را مشخص کند.[ ...]

فنل ها برای گندزدایی و همچنین برای ساخت چسب ها و پلاستیک های فنل فرمالدئیدی استفاده می شوند. علاوه بر این، آنها بخشی از گازهای خروجی موتورهای بنزینی و دیزلی هستند که در طی احتراق و کک شدن چوب و زغال سنگ تشکیل می شوند.[ ...]

تحت تأثیر انتشار گازهای گلخانه ای که توسط شرکت های صنعتی، زباله های فعال شیمیایی و باقی مانده های تولید اصلی انجام می شود، ترکیب هوای جوی در شهرها به طور قابل توجهی تغییر می کند. این به طور قابل توجهی درصد محتوای گرد و غبار را افزایش می دهد، علاوه بر این، "اثری" از موادی وجود دارد که در حالت طبیعی آن ویژگی محیطی نیست. رشد فزاینده گازهای خروجی اگزوز وسایل نقلیه به ایجاد بیماری های شدید تنفسی کمک می کند. انتشارات مواد مضراز وسایل نقلیه و شرکت های صنعتی باعث افزایش آلودگی هوا با اکسیدهای گوگرد، سولفات ها، دی اکسید کربن، مونوکسید کربن، اکسیدهای نیتروژن، سولفید هیدروژن، آمونیاک، استون، فرمالدئید و غیره می شود. اثر تحریک کننده آلودگی جو با واکنش غیر اختصاصی بدن آشکار می شود. . در موارد حاد آلودگی هوا، تحریک، ملتحمه، سرفه، افزایش بزاق، اسپاسم گلوت و برخی علائم دیگر مشاهده می شود. با آلودگی مزمن هوا، تنوع شناخته شده ای از علائم ذکر شده و ویژگی کمتر مشخص آنها وجود دارد. آلودگی هوا در شهرها دلیل افزایش مقاومت در برابر جریان هوا در مجاری تنفسی است.[ ...]

کنترل وضعیت هوا در جمهوری فدرال آلمان توسط شبکه ای از پست ها و 9 ایستگاه دائمی (مونیخ) انجام می شود که بر محتوای گازهای مضر و گرد و غبار در جو نظارت می کنند. داده های اندازه گیری برای کامپایل به یک مرکز پردازش مجهز به کامپیوتر ارسال می شود ویژگی های مورد نیازآلودگی هوا و ¡طبقه بندی آنها.[ ...]

حمل و نقل جاده ای یکی از منابع اصلی دی اکسید گوگرد در جو نیست. در کتاب I. L. Varshavsky، R. V. Malov "چگونه گازهای خروجی یک خودرو را خنثی کنیم" (1968)، موضوع دی اکسید گوگرد به عنوان انتشار از موتور خودرو به هیچ وجه در نظر گرفته نشده است. این موقعیت با نتایج مطالعات 1974-1975 هوا در بزرگراه های شلوغ مطابقت دارد. ترافیک ماشیندر لنینگراد، که در آن موارد جداگانه ای از افزایش جزئی غلظت های مجاز انیدرید گوگرد مشاهده شد (G. V. Novikov et al., 1975). با این حال، با توجه به ایالات متحده (VN Smelyakov، 1969)، انتشار سالانه اکسید گوگرد توسط خودروها در این کشور به 1 میلیون تن می رسد، یعنی متناسب با انتشار ذرات معلق است. در انگلستان، در سال 1954، بر اساس داده های Pchop (1956)، انتشار دی اکسید گوگرد توسط موتورهای اتومبیل به 20000 تن و 0.02٪ - دیزل رسید. این مواد مصلحت کنترل غلظت انیدرید را در مسیرهای ترافیکی سنگین متقاعد می کنند.[ ...]

علاوه بر این، این دانش و این رویکرد را می توان برای فناوری های موتورهای جدید توسعه یافته اعمال کرد. همانطور که در شکل نشان داده شده است. 1، انتظار می رود که جهت آتی کار بر روی به حداقل رساندن آلاینده های موتورهای معمولی به سمت ایجاد سیستم های کاملاً بهینه تغییر کند، در حالی که خودرو، موتور و سوخت را پوشش می دهد. یک عامل کلیدی در این فرآیند، دانستن نحوه فرمول بندی صحیح سوخت های خاص برای مناسب ساختن آنها برای چنین سیستم هایی خواهد بود.[ ...]

به عنوان نمونه هایی از کاربرد عملی دیودهای لیزری امیدوارکننده سرب، Sn و Te، دو پروژه توسعه یافته توسط شرکت آمریکایی تگزاس اینسترومنتز (دالاس) را می توان ذکر کرد. در اولین مورد، یک دستگاه فشرده (با وزن بیش از 4.5 کیلوگرم) مبتنی بر دیود لیزر قابل تنظیم برای نظارت بر انتشار گازهای صنعتی از لوله‌ها برای محتوای 302، NO2 و سایر گازها در حال توسعه است. پروژه دوم با هدف ایجاد یک دستگاه مناسب برای نظارت بر گازهای خروجی خودرو برای محتوای CO، CO2، باقی مانده هیدروکربن های نسوخته و گازهای حاوی گوگرد است. طرح‌بندی‌های ساخته‌شده، ماتریس‌هایی از تعدادی ته لیزر هستند که هر کدام روی گاز خاصی تنظیم شده‌اند و به‌طور اپتیکی توسط ماتریس‌های مشابهی از آشکارسازهای نوری به هم متصل می‌شوند. ابزار باید مستقیماً در جت اگزوز قرار گیرد. مشکلات مربوط به توسعه یک خنک کننده مناسب برای ارائه تابش لیزر مداوم است. این دستگاه به عنوان یک ابزار کنترل جرم در ارتباط با پیش نویس استاندارد ایالتی ایالات متحده برای ترکیب مجاز گازهای خروجی ساخته می شود. هر دو دستگاه بر اساس روش جذب هستند.[ ...]

در حالی که مدیریت سولفور سوخت و انتخاب سوخت جایگزین پتانسیل کاهش غیرمستقیم آلاینده های خودرو را دارد، از دیدگاه شرکت نفت، عامل اصلی در توسعه سوخت با سطح پایین انتشارات مضر، امکان تأثیر مستقیم بر انتشار گازهای خروجی از خواص سوخت مانند ترکیب هیدروکربنی، فرار، چگالی، عدد ستانو غیره، و همچنین ترکیبات حاوی اکسیژن (اکسیدکننده ها) یا سوخت های زیستی موجود در سوخت. این بخش به سوال اول می پردازد. موضوع اخیر با جزئیات بیشتری در مقاله همراه منتشر شده در همان مجله مورد بحث قرار گرفته است.[ ...]

چرخه های نیتروژن و گوگرد به طور فزاینده ای تحت تأثیر آلودگی هوای صنعتی قرار می گیرند. اکسیدهای نیتروژن (NO و N02) و اکسیدهای گوگرد (50 گرم) در طول این چرخه ها ظاهر می شوند، اما فقط به عنوان مراحل میانی و در اکثر زیستگاه ها در غلظت های بسیار کم وجود دارند. سوزاندن سوخت های فسیلی محتوای اکسیدهای فرار را در هوا به ویژه در شهرها به شدت افزایش داده است. در چنین غلظتی، آنها از قبل برای اجزای زیستی اکوسیستم خطرناک می شوند. در سال 1966، این اکسیدها حدود یک سوم از کل (125 میلیون تن) انتشارات صنعتی در ایالات متحده را تشکیل می دادند.منبع اصلی GOD نیروگاه های حرارتی با سوخت زغال سنگ است و منبع اصلی NO2 است. موتورهای ماشین. L) و اکسیدهای نیتروژن مضر هستند و وارد دستگاه تنفسی حیوانات عالی و انسان می شوند. در نتیجه واکنش های شیمیایی این گازها با سایر آلاینده ها، اثر مضر هر دو تشدید می شود (نوعی هم افزایی ذکر می شود). توسعه انواع جدید موتورهای احتراق داخلی، تصفیه سوخت از گوگرد و انتقال از نیروگاه های حرارتی به هسته ای این اختلالات جدی در چرخه نیتروژن و گوگرد را از بین می برد. از نظر پرانتزی، چنین تغییراتی در نحوه تولید انرژی توسط انسان، مشکلات دیگری را ایجاد خواهد کرد که باید از قبل در مورد آنها فکر کرد (به فصل 16 مراجعه کنید).[ ...]

این شرایط استدلال زیر را به نفع انرژی هیدروژن داخلی از پیش تعیین می کند. این شامل نیاز به یک رویکرد جهانی برای حل چنین مشکلاتی است. گرایش به یکپارچگی عمومی سیستم تجاری و اقتصادی امروزه به گونه ای است که نیاز به تحلیل بازار جهانی برای طیف وسیع کالاها و خدمات دارد. در این شرایط، روسیه دیگر نمی تواند از روابط صنعتی، تجاری و اقتصادی جهانی خارج شود. غیرممکن است که بدون متحمل شدن خسارات مادی و معنوی هنگفت و سختگیرانه تر در نظر گرفته نشود. الزامات زیست محیطیتوسط قوانین ملی و بین المللی تعیین شده است. قانون هوای پاک تصویب شده توسط کنگره ایالات متحده، تشدید فوق الذکر در مورد ترکیب شیمیایی گازهای خروجی از اگزوز وسایل نقلیه هوایی و زمینی در اروپای غربی و سایر مناطق کره زمین، و همچنین تعدادی از اقدامات قانونی دیگر، اساساً به عنوان اساس کد جهانی محیط زیست نیاز به ایجاد یک مفهوم ملی برای استفاده از هیدروژن در پایه سوختکشورها به عنوان سوخت سازگار با محیط زیست برای حمل و نقل هوایی و زمینی. چنین مفهومی و برنامه ملی مربوطه می تواند به عنوان بخشی از تبدیل صنایع دفاعی توسعه یابد.[ ...]

هنگام مطالعه آلودگی زیست محیطی ناشی از انتشار یک شرکت صنعتی، معمولاً فقط آن دسته از مواد شیمیایی در نظر گرفته می شوند که بر اساس فرآیند تکنولوژیکیمی توان از نظر انتشار ناخالص به اتمسفر یا به یک اولویت در نظر گرفت فاضلاب. در این میان بخش قابل توجهی از محصولات اولیه و نهایی تولید از واکنش پذیری نسبتاً بالایی برخوردار است. بنابراین، دلایلی وجود دارد که باور کنیم این ترکیبات نه تنها در مرحله فرآیند فن آوری با هم تعامل دارند. امکان چنین تعاملی در هوا را نمی توان رد کرد. اماکن صنعتی، از جایی که محصولات تازه تشکیل شده به عنوان گازهای گلخانه ای فراری وارد هوای اتمسفر می شوند. مواد شیمیایی جدید می توانند در نتیجه واکنش های شیمیایی و فتوشیمیایی در هوای آلوده و همچنین در آب و خاک تولید شوند. به عنوان مثال، تشکیل مواد شیمیایی جدید از محصولات احتراق ناقص سوخت، که بخشی از گازهای خروجی از اگزوز خودروها است، است. در حال حاضر مسیرهای اکسیداسیون فتوشیمیایی این محصولات به اندازه کافی مورد مطالعه قرار گرفته است. امکان آلودگی هوای جو توسط مواد شیمیایی کیفی جدید که در مقررات فن آوری شرکت های مورد مطالعه مشخص نشده است، ثابت شده است.

هر سال بر تعداد خودروها در شهرها افزوده می شود و در نتیجه غلظت گازهای خروجی اگزوز افزایش می یابد. می توانید با درک ترکیبات آنها متوجه شوید که محصولات موتور چه تأثیری روی بدنه دارند.

توسعه همه نوع بشر همواره با افزایش جمعیت و البته نیازها همراه است. در عین حال، صنعت در حال توسعه است و حمل و نقل خودروو مواد شیمیایی سمی بیشتری در محیط منتشر می شود. تقریبا 90 درصد از کل میزان آلودگی را گازهای خروجی از اگزوز خودروها تشکیل می دهد. این مشکل امروزه اهمیت بیشتری پیدا کرده است.

گازهای خروجی خودرو نوعی کوکتل از چند صد ماده شیمیایی است که می تواند هم به سلامت انسان و هم به محیط زیست آسیب برساند. آنها در طی فرآیند احتراق آزاد می شوند.

آمارها می گویند که یک «خودروی سواری» به طور متوسط ​​روزانه تا یک کیلوگرم مواد سرطان زا، سموم و اجزای فنی را وارد محیط زیست می کند. در همان زمان، مواد مضر تجمع می یابند و می توانند تا پنج تا شش سال در جو نگهداری شوند. آنها می توانند به محیط زیست، انسان، گیاهان و حیوانات آسیب برسانند.

هنگامی که غلظت گازهای خروجی در هوا از حد معمول فراتر رود، بر رفاه انسان تأثیر منفی می گذارد. رانندگان تاکسی ها و مینی بوس ها و همچنین افرادی که زمان زیادی را در ترافیک می گذرانند بیشترین آسیب را از تاثیر آنها می بینند. در عین حال، موتورهای دیزلی مضر ترین در نظر گرفته می شوند که می توانند دوده زیادی را از بین ببرند.

انتشار گازهای گلخانه ای از لوله اگزوز اتومبیل ها فوراً بر سیستم تنفسی تأثیر می گذارد و در بزرگسالان بسیار کمتر از کودکان است. این به این دلیل است که حداکثر غلظت گازها تقریباً در سطح صورت کودک متمرکز است.

ترکیب گازهای خروجی اگزوز خودرو

آسیب به محیط زیست به دلیل سموم موجود در گازهای خروجی اگزوز ایجاد می شود. از این میان، ترکیبات شیمیایی زیر به طور خاص برجسته هستند:

طبق آمار، اتوبوس ها و کامیون ها گازهای خروجی بسیار بیشتری نسبت به خودروها و موتورسیکلت ها تولید می کنند. این به دلیل حجم موتورها و نحوه عملکرد آنها است.

تاثیر بر بدن انسان

در ترکیب آن، گازهای خروجی خودروها حاوی ترکیبات شیمیایی سمی و مضری است که می تواند باعث ایجاد بیماری های مزمن و حاد شود. در سیستم تنفسی، آسیب شناسی های زیر ممکن است رخ دهد:

  • آسم؛
  • آلرژی؛
  • برونشیت؛
  • نئوپلاسم های بدخیم؛
  • سینوزیت؛
  • آمفیزم؛
  • التهاب راه هوایی

علاوه بر این، به دلیل محتوای مواد مضر در انتشار، سیستم قلبی عروقی نیز می تواند آسیب ببیند. با پدیده های زیر مشخص می شود:

  • سرگیجه؛
  • تنگی نفس و مشکل در تنفس؛
  • علائم آنژین صدری؛
  • تشکیل ترومبوز؛
  • انفارکتوس میوکارد

مواد موجود در ترکیب اگزوز خودرو می توانند در داخل بدنه تجمع کنند. به همین دلیل، سرباره شدن آن رخ می دهد و منجر به ایجاد بیماری های جدی می شود. در مورد تأثیر گازهای خروجی اگزوز بر سلامت انسان اختلاف نظرهای زیادی وجود دارد، اما همه آنها به این واقعیت خلاصه می شوند که آسیب اجتناب ناپذیر است.

بسیاری از مردم از مدرسه می دانستند که گیاهان می توانند "نفس بکشند". یعنی اثرات گازهای خروجی اگزوز را هم احساس می کنند. ریز ذرات سموم بدن گیاه را مسموم می کند، به همین دلیل است که درختان و گل هایی که در کنار جاده ها رشد می کنند بسیار کسل کننده و بی حال به نظر می رسند.

علاوه بر این، حجم بسیار زیاد بر ترکیب بارش های اقلیمی تأثیر داشت. به دلیل عملکرد وسایل نقلیه است که باران های اسیدی، مه های چند رنگ یا برف تیره به طور فزاینده ای رخ می دهد. البته چنین بارشی به تصفیه هوا کمک می کند، اما آلودگی وارد زمین می شود. پس از آن، فلزات سنگین و ترکیبات شیمیایی از طریق محصولات زراعی و خوراک دام گسترش بیشتری یافتند. این "گردش" مواد مضر بر وضعیت سلامتی تأثیر منفی می گذارد.

اقدامات حفاظتی

حداکثر آسیب آلاینده های خودروبر روی افرادی که برای مدت طولانی در ترافیک می ایستند. رانندگان بدون داشتن ماسک گاز یا ماسک تنفسی، به معنای واقعی کلمه مجبور به استنشاق آنها می شوند. با این حال، دهان یا بینی را می توان با روسری یا دستمال پوشاند. پارچه قادر به محافظت در برابر ورود مواد مضر به بدن نخواهد بود، اما حداقل مقدار آنها را به حداقل می رساند.

اگر اغلب مجبور هستید در ترافیک بایستید، توصیه می شود رژیم را با سبزیجات سبز، انواع توت ها و دانه ها تکمیل کنید. همچنین نوشیدن آب تا حد امکان توصیه می شود زیرا مسمومیت را از بین می برد.

تاثیر گازهای خروجی بر محیط زیست به خانه ها و آپارتمان هایی که در کنار بزرگراه ها قرار دارند نیز کشیده می شود. اغلب اگزوزهای داخل خانه از دریچه های هوا و پنجره ها عبور می کنند. برای بهبود ایمنی، کارشناسان توصیه می کنند که سازه های مهر و موم شده را نصب کنید و از هواکش ها برای تهویه استفاده کنید.

امروزه دانشمندان هنوز در حال توسعه سوخت های جایگزین، وسایل نقلیه الکتریکی و سایر فناوری های سازگار با محیط زیست هستند. اما تا کنون این فقط مربوط به آینده است، زیرا مشکل انتشار اگزوز اکنون بسیار مهم است.

گازهای خروجی (یا گازهای خروجی) - منبع اصلی مواد سمی یک موتور احتراق داخلی - مخلوطی ناهمگن از انواع مختلف است. مواد گازیبا انواع خواص شیمیایی و فیزیکی، متشکل از محصولات حاصل از احتراق کامل و ناقص سوخت، هوای اضافی، ذرات معلق در هوا و ریز ناخالصی های مختلف (هم گازی و هم به صورت ذرات مایع و جامد) که از سیلندرهای موتور به سیستم اگزوز آن وارد می شود. در ترکیب آنها حدود 300 ماده وجود دارد که بیشتر آنها سمی هستند.

اجزای سمی اصلی تنظیم شده گازهای خروجی موتور، اکسیدهای کربن، نیتروژن و هیدروکربن ها هستند. علاوه بر این، هیدروکربن های اشباع و غیر اشباع، آلدئیدها، مواد سرطان زا، دوده و سایر اجزاء با گازهای خروجی وارد جو می شوند. ترکیب نمونه.

ترکیب گازهای خروجی اگزوز
اجزای گاز اگزوز محتوا بر اساس حجم، % سمیت
موتور
بنزین دیزل
نیتروژن 74,0 - 77,0 76,0 - 78,0 خیر
اکسیژن 0,3 - 8,0 2,0 - 18,0 خیر
بخار آب 3,0 - 5,5 0,5 - 4,0 خیر
دی اکسید کربن 5,0 - 12,0 1,0 - 10,0 خیر
مونوکسید کربن 0,1 - 10,0 0,01 - 5,0 آره
هیدروکربن ها غیر سرطان زا هستند 0,2 - 3,0 0,009 - 0,5 آره
آلدهیدها 0 - 0,2 0,001 - 0,009 آره
اکسید گوگرد 0 - 0,002 0 - 0,03 آره
دوده، گرم در متر مکعب 0 - 0,04 0,01 - 1,1 آره
بنزوپیرن، mg/m3 0,01 - 0,02 تا 0.01 آره

هنگامی که موتور با بنزین سرب کار می کند، سرب در گازهای خروجی وجود دارد و برای موتورهای روشن سوخت دیزلی- دوده

مونوکسید کربن (CO - مونوکسید کربن)

گاز سمی شفاف و بی بو، کمی سبکتر از هوا، کم محلول در آب. مونوکسید کربن محصولی از احتراق ناقص سوخت است که در هوا با شعله آبی می سوزد و دی اکسید کربن (دی اکسید کربن) تشکیل می دهد. در محفظه احتراق موتور، CO به دلیل اتمیزه شدن ضعیف سوخت، در نتیجه واکنش های شعله سرد، در حین احتراق سوخت با کمبود اکسیژن و همچنین به دلیل تفکیک دی اکسید کربن در دماهای بالا تشکیل می شود. . در طی احتراق بعدی پس از احتراق (پس از بالا مرکز مردهدر حرکت انبساط، احتراق مونوکسید کربن در حضور اکسیژن با تشکیل دی اکسید امکان پذیر است. در همان زمان، روند سوزاندن CO در خط لوله اگزوز ادامه می یابد. لازم به ذکر است که در حین کار موتورهای دیزل، غلظت CO در گازهای خروجی کم است (تقریباً 0.1 - 0.2٪)، بنابراین، به عنوان یک قاعده، غلظت CO برای موتورهای بنزینی تعیین می شود.

اکسیدهای نیتروژن (NO، NO2، N2O، N2O3، N2O5، از این پس NOx)

اکسیدهای نیتروژن از جمله سمی ترین اجزای گازهای خروجی اگزوز هستند. در شرایط عادی جوی، نیتروژن یک گاز بسیار بی اثر است. در فشارهای بالا و به ویژه دما، نیتروژن به طور فعال با اکسیژن واکنش می دهد. در گازهای خروجی موتورها بیش از 90 درصد از کل NOx را اکسید نیتریک NO تشکیل می دهد که به راحتی در سیستم اگزوز و سپس در جو به دی اکسید (NO2) اکسید می شود. اکسیدهای نیتروژن غشاهای مخاطی چشم، بینی را تحریک می کند و ریه های انسان را از بین می برد، زیرا هنگام حرکت از طریق دستگاه تنفسی، با رطوبت دستگاه تنفسی فوقانی تعامل می کند و اسیدهای نیتریک و نیتروژن را تشکیل می دهد. به عنوان یک قاعده، مسمومیت بدن انسان با NOx بلافاصله ظاهر نمی شود، بلکه به تدریج ظاهر می شود و هیچ عامل خنثی کننده ای وجود ندارد.

اکسید نیتروژن (همی اکسید N2O، گاز خنده) گازی با بوی مطبوع و بسیار محلول در آب است. اثر مخدر دارد.

NO2 (دی اکسید) یک مایع زرد کم رنگ است که در تشکیل مه دود نقش دارد. دی اکسید نیتروژن به عنوان یک عامل اکسید کننده در سوخت موشک استفاده می شود. اعتقاد بر این است که برای بدن انسان، اکسیدهای نیتروژن حدود 10 برابر خطرناک تر از CO هستند، و هنگامی که تحولات ثانویه در نظر گرفته شود، 40 برابر است. اکسیدهای نیتروژن برای برگ گیاه خطرناک است. مشخص شده است که اثر سمی مستقیم آنها بر روی گیاهان زمانی خود را نشان می دهد که غلظت NOx در هوا در محدوده 0.5 - 6.0 میلی گرم بر متر مکعب باشد. اسید نیتریک به فولادهای کربنی بسیار خورنده است. درجه حرارت در محفظه احتراق تأثیر قابل توجهی بر انتشار اکسیدهای نیتروژن دارد. بنابراین، با افزایش دما از 2500 به 2700 کلوین، سرعت واکنش 2.6 برابر افزایش می یابد و با کاهش از 2500 به 2300 کلوین، 8 برابر کاهش می یابد، یعنی. هر چه دما بالاتر باشد، غلظت NOx بیشتر می شود. تزریق زودهنگام سوخت یا فشار تراکم بالا در محفظه احتراق نیز به تشکیل NOx کمک می کند. هر چه غلظت اکسیژن بیشتر باشد، غلظت اکسیدهای نیتروژن بیشتر است.

هیدروکربن ها (اتان CnHm، متان، اتیلن، بنزن، پروپان، استیلن و غیره)

هیدروکربن ها ترکیبات آلی هستند که مولکول های آنها فقط از اتم های کربن و هیدروژن ساخته شده اند، مواد سمی هستند. گازهای خروجی حاوی بیش از 200 CH مختلف هستند که به آلیفاتیک (زنجیره باز یا بسته) و گازهای حاوی حلقه بنزن یا آروماتیک تقسیم می شوند. هیدروکربن های معطر در مولکول حاوی یک یا چند چرخه از 6 اتم کربن هستند که با پیوندهای منفرد یا دوگانه (بنزن، نفتالین، آنتراسن و غیره) به هم متصل شده اند. بوی مطبوعی دارند. وجود CH در گازهای خروجی موتورها با این واقعیت توضیح داده می شود که مخلوط در محفظه احتراق ناهمگن است، بنابراین، در دیوارها، در مناطق بیش از حد غنی شده، شعله خاموش می شود و واکنش های زنجیره ای می شکند. CH ناقص سوخته، با گازهای خروجی منتشر می شود و نشان دهنده مخلوطی از چند صد ترکیب شیمیایی است بوی بد. CH عامل بسیاری از بیماری های مزمن هستند. بخارات بنزین که هیدروکربن هستند نیز سمی هستند. میانگین غلظت روزانه مجاز بخارات بنزین 1.5 میلی گرم بر متر مکعب است. محتوای CH در گازهای خروجی با دریچه گاز افزایش می یابد، زمانی که موتور در حالت های بیکار اجباری کار می کند (به عنوان مثال، PHX، در هنگام ترمز موتور). هنگامی که موتور در این حالت ها کار می کند، روند تشکیل مخلوط (اختلاط شارژ هوا-سوخت) بدتر می شود، سرعت احتراق کاهش می یابد، احتراق بدتر می شود و در نتیجه آتش سوزی های مکرر آن رخ می دهد. انتشار CH در اثر احتراق ناقص در نزدیکی دیوارهای سرد ایجاد می شود، اگر تا پایان احتراق مکان هایی با کمبود شدید هوای موضعی، اتمیزاسیون ناکافی سوخت، با چرخش ضعیف شارژ هوا و دماهای پایین وجود داشته باشد (مثلاً در حالت آرام) . هیدروکربن ها در مناطقی که دسترسی به اکسیژن محدود است و همچنین در نزدیکی دیواره های نسبتا سرد محفظه احتراق تشکیل می شوند. آنها نقش فعالی در تشکیل مواد فعال بیولوژیکی دارند که باعث تحریک چشم، گلو، بینی و بیماری آنها می شود و به گیاهان و جانوران آسیب می رساند.

ترکیبات هیدروکربنی اثر مخدر بر روی سیستم عصبی مرکزی دارند، می توانند باعث بیماری های مزمن شوند و برخی از CH معطر دارای خواص سمی هستند. هیدروکربن ها (الفین ها) و اکسیدهای نیتروژن، تحت شرایط خاص هواشناسی، به طور فعال در تشکیل مه دود کمک می کنند.

دود اگزوز.

مه دود (مه دود، از دود دود و مه - مه) مه سمی است که در لایه زیرین جو آلوده به مواد مضر از شرکت های صنعتی، گازهای خروجی از وسایل نقلیه و تاسیسات تولید گرما در شرایط نامساعد جوی تشکیل شده است. این یک آئروسل متشکل از دود، مه، گرد و غبار، ذرات دوده، قطرات مایع (در یک جو مرطوب) است. در جو شهرهای صنعتی تحت شرایط خاص هواشناسی رخ می دهد. گازهای مضری که وارد اتمسفر می شوند با یکدیگر واکنش داده و ترکیبات جدیدی از جمله ترکیبات سمی را تشکیل می دهند. همزمان واکنش های فتوسنتز، اکسیداسیون، احیا، پلیمریزاسیون، تراکم، کاتالیز و غیره در جو انجام می شود. در نتیجه فرآیندهای فتوشیمیایی پیچیده تحریک شده توسط تابش فرابنفش خورشید، فتو اکسیدان ها (اکسیدکننده ها) از اکسیدهای نیتروژن، هیدروکربن ها، آلدئیدها و سایر مواد تشکیل می شوند.

غلظت کم NO2 می تواند مقادیر زیادی اکسیژن اتمی ایجاد کند که به نوبه خود ازن را تشکیل می دهد و دوباره با آلاینده های هوا واکنش می دهد. وجود فرمالدئید، آلدئیدهای بالاتر و سایر ترکیبات هیدروکربنی در جو نیز همراه با ازن به تشکیل ترکیبات پراکسید جدید کمک می کند. محصولات تفکیک با الفین ها تعامل می کنند و ترکیبات سمی هیدروپراکسید را تشکیل می دهند. هنگامی که غلظت آنها بیش از 0.2 میلی گرم بر متر مکعب باشد، بخار آب به صورت قطرات مه کوچک با خواص سمی متراکم می شود. تعداد آنها به فصل سال، زمان روز و عوامل دیگر بستگی دارد. در هوای گرم و خشک، مه دود به شکل یک حجاب زرد مشاهده می شود (رنگ توسط دی اکسید نیتروژن NO2 موجود در هوا به صورت قطرات مایع زرد رنگ داده می شود). دود باعث تحریک غشاهای مخاطی به ویژه چشم ها می شود و می تواند باعث سردرد، تورم، خونریزی و عوارض بیماری های تنفسی شود. دید در جاده ها را بدتر می کند و در نتیجه تعداد تصادفات رانندگی را افزایش می دهد. خطر مه دود برای زندگی انسان بسیار زیاد است. بنابراین، به عنوان مثال، مه دود لندن در سال 1952 یک فاجعه نامیده می شود، زیرا حدود 4 هزار نفر در 4 روز بر اثر مه دود جان خود را از دست دادند. وجود ترکیبات کلرید، نیتروژن، گوگرد و قطرات آب در اتمسفر به تشکیل ترکیبات سمی قوی و بخارات اسیدی کمک می کند که اثرات مخربی بر گیاهان و سازه ها به ویژه بر آثار تاریخی ساخته شده از سنگ آهک دارد. ماهیت مه دود متفاوت است. به عنوان مثال، در نیویورک، تشکیل مه دود توسط واکنش ترکیبات فلوراید و کلرید با قطرات آب ترویج می شود. در لندن، وجود بخار اسیدهای سولفوریک و گوگرد. در لس آنجلس (کالیفرنیا یا مه دود فتوشیمیایی) وجود اکسیدهای نیتروژن، هیدروکربن ها در جو. در ژاپن، وجود ذرات دوده و غبار در جو.

انتشار گازهای گلخانه ای موتورهای احتراق داخلی (ICE) به انتشارات ناشی از موتورهای کاربراتوری و دیزلی تقسیم می شود. این جداسازی به این دلیل است که موتورهای کاربراتوری (CD) با مخلوط هوا و سوخت همگن کار می کنند، در حالی که موتورهای دیزل (DD) با مخلوط های ناهمگن کار می کنند.

انتشار آلودگی از موتورهای احتراق داخلی نوع کاربراتوری شامل هیدروکربن ها، اکسیدهای کربن، اکسیدهای نیتروژن و انتشار متناوب است. آلودگی در نتیجه واکنش ها و در فرآیند احتراق در حجم و روی سطوح ایجاد می شود. دمیدن گاز از طریق رینگ‌های پیستون و اگزوز سیلندرها منبع انتشار آلاینده‌ها با شدت کمتری هستند.

در سال 1980، 4 درصد از خودروها و کامیون های تولید شده در جهان مجهز به موتورهای دیزلی بودند و در پایان دهه 80 این رقم به 25 درصد افزایش یافت. انتشار آلاینده های اصلی موتورهای دیزل مانند موتورهای کاربراتوری (هیدروکربن ها، مونوکسید کربن، اکسیدهای نیتروژن، انتشار متناوب) است، اما ذرات کربن (آئروسل دوده) به آنها اضافه می شود.

یک خودرو CO2 مونوکسید کربن را تا 3 متر مکعب در ساعت منتشر می کند، یک کامیون - تا 6 متر مکعب در ساعت (3 ... 6 کیلوگرم در ساعت).

ترکیب گازهای خروجی وسایل نقلیه با انواع موتورهای مختلف را می توان از داده های ارائه شده در جدول قضاوت کرد. 8.1.

جدول 8.1.

ترکیب تقریبی گازهای خروجی اگزوز خودرو

اجزاء

کاربراتور

موتور دیزل

موتور

H2 O (جفت)

CO2

اکسیدهای نیتروژن

2. 10-3 -0,5

هیدروکربن ها

1. 10-3 -0,5

آلدهیدها

1 . 10 - 3 -9 .10 -3

0-0.4 گرم بر متر مکعب

0.01-1.1 گرم در متر مکعب

بنزوپیرن

(10-20). 10-6، گرم در متر مکعب

تا 1 . 10-5 گرم در متر مکعب

انتشار مونوکسید کربن و هیدروکربن ها از موتورهای کاربراتوری به طور قابل توجهی بیشتر از موتورهای دیزلی است.

8.2. کاهش انتشار گازهای گلخانه ای از موتورهای احتراق داخلی

افزایش عملکرد زیست محیطی یک خودرو از طریق مجموعه ای از اقدامات برای بهبود طراحی و حالت عملکرد آن امکان پذیر است. بهبود عملکرد زیست محیطی خودرو منجر به: افزایش کارایی آن می شود. جایگزینی موتورهای احتراق داخلی بنزینی با موتورهای دیزلی؛ انتقال موتورهای احتراق داخلی به استفاده از سوخت های جایگزین (گاز فشرده یا مایع، اتانول، متانول، هیدروژن و غیره). استفاده از خنثی کننده های گازهای خروجی برای موتورهای احتراق داخلی؛ بهبود رژیم عملیات ICEو نگهداریماشین.

تعدادی از روش ها برای کاهش سمیت گازهای خروجی شناخته شده و اعمال می شود. از جمله، عملکرد خودرو در شرایطی که موتور کمترین میزان مواد سمی را منتشر می کند (کاهش ترمز، حرکت یکنواخت در سرعت معین و غیره). استفاده از افزودنی های ویژه سوخت که باعث افزایش کامل احتراق و کاهش انتشار CO (الکل ها، سایر ترکیبات) می شود. شعله پس سوزی برخی از اجزای مضر.

که در در موتورهای کاربراتوری، نسبت هوا و سوخت بر محتوای هیدروکربن ها و مونوکسید کربن در اگزوز تأثیر می گذارد. بنابراین، برای مثال، انتشار با افزایش غنی‌سازی مخلوط افزایش می‌یابد. محتوای CO افزایش می یابدبه دلیل احتراق ناقص ناشی از کمبود اکسیژن در مخلوط. افزایش محتوای هیدروکربن ها در درجه اول به دلیل افزایش جذب سوخت و افزایش مکانیسم احتراق ناقص سوخت است. مخلوط های بدون چربی در نتیجه احتراق کامل تر، غلظت کمتری از Cn Hm و CO را در انتشار ایجاد می کنند.

که در در موتورهای دیزل، با تغییر مقدار سوخت تزریق شده، قدرت تغییر می کند. در نتیجه توزیع جت سوخت، میزان برخورد سوخت به دیوار، فشار سیلندر، دما و مدت پاشش تغییر می کند.

کارشناسان معتقدند که برای کاهش چشمگیر آلاینده های مضر، لازم است مصرف بنزین از 8 لیتر (در هر 100 کیلومتر - به 2 ... 3 لیتر) کاهش یابد. این امر مستلزم بهبود طراحی موتور و کیفیت سوخت است؛ تغییر به بنزین بدون سرب؛ استفاده از پس سوزاندن کاتالیزوری برای کاهش انتشار CO؛ معرفی الکترونیک

سیستم کنترل برای فرآیندهای احتراق سوخت؛ و اقدامات دیگر، به ویژه استفاده از صدا خفه کن در سیستم اگزوز.

افزایش راندمان سوخت یک خودرو عمدتاً با بهبود فرآیند احتراق در موتور احتراق داخلی حاصل می شود: احتراق سوخت لایه ای. احتراق پیش محفظه شعله ور. استفاده از گرمایش و تبخیر سوخت در مجرای ورودی؛ استفاده احتراق الکترونیکی. ذخایر اضافی برای افزایش کارایی خودرو عبارتند از:

- کاهش جرم خودرو با بهبود طراحی آن و استفاده از مواد غیر فلزی و با استحکام بالا.

- بهبود عملکرد آیرودینامیکی بدنه (آخرین مدل های خودروهای سواری معمولاً 30 ... 40٪ ضریب درگ کمتری دارند).

- کاهش کشیدن فیلترهای هواو صدا خفه کن، خاموش شدن واحدهای کمکیمانند فن و غیره؛

- کاهش جرم سوخت حمل شده (پر شدن ناقص مخازن) و جرم ابزار.

مدل های مدرن خودروهای سواری به طور قابل توجهی در مصرف سوخت با مدل های قبلی تفاوت دارند.

برندهای امیدوار کننده خودروهای سواری مصرف بنزین 3.5 لیتر در 100 کیلومتر یا کمتر خواهند داشت. افزایش کارایی اتوبوس ها و کامیون ها عمدتاً با استفاده از موتورهای احتراق داخلی دیزلی حاصل می شود. آنها دارای مزایای زیست محیطی در مقایسه با موتورهای احتراق داخلی بنزینی هستند، زیرا آنها 25 ... 30٪ مصرف سوخت ویژه کمتری دارند. علاوه بر این، ترکیب گازهای خروجی از یک موتور احتراق داخلی دیزل کمتر سمی است (جدول 8.1 را ببینید).

در مقایسه با ICEهای بنزینی، موتورهایی که با سوخت جایگزین کار می کنند دارای مزایای زیست محیطی هستند. نمای کلیدر مورد کاهش سمیت موتورهای احتراق داخلی هنگام تغییر به سوخت جایگزین را می توان از داده های ارائه شده در جدول به دست آورد. 8.2.

جدول 8.2 سمیت انتشار ICE در سوخت های مختلف

بسیاری از دانشمندان راه حل جزئی برای مشکل زیست محیطی را در انتقال خودروها به سوخت های گازی می بینند. بنابراین، محتوای اکسید کربن

lerod در اگزوز خودروهای گازسوز 25 ... 40% کمتر است. اکسیدهای نیتروژن 25…30٪؛ دوده 40 ... 50 درصد. هنگام استفاده در موتورهای خودروگازهای خروجی گاز مایع یا فشرده تقریباً فاقد مونوکسید کربن هستند. راه حل مشکل خواهد بود کاربرد گستردهوسیله نقلیه الکتریکی خودروهای الکتریکی تولید شده به دلیل ظرفیت محدود و حجم زیاد باتری ها برد محدودی دارند. در حال حاضر تحقیقات گسترده ای در این زمینه در حال انجام است. برخی از نتایج مثبت در حال حاضر به دست آمده است. کاهش سمیت انتشار را می توان با کاهش محتوای ترکیبات سرب در بنزین بدون به خطر انداختن کیفیت انرژی آن به دست آورد.

انتقال به سوخت گاز تغییرات قابل توجهی در طراحی موتور احتراق داخلی ایجاد نمی کند، با این حال، به دلیل فقدان ایستگاه های بنزین و محدود است. مقدار مورد نیازماشین هایی که با گاز کار می کنند. علاوه بر این، خودرویی که برای کارکردن با سوخت گاز تبدیل شده است، به دلیل وجود سیلندر و برد حرکتی حدود 2 برابر (200 کیلومتر در مقابل 400 ... 500 کیلومتر برای یک خودروی بنزینی) ظرفیت حمل خود را از دست می دهد. این نواقص را می توان با تبدیل خودرو به گاز مایع تا حدی برطرف کرد.

استفاده از متانول و اتانول مستلزم تغییراتی در طراحی موتور احتراق داخلی است، زیرا الکل ها از نظر شیمیایی بیشتر نسبت به لاستیک ها، پلیمرها و آلیاژهای مس فعال هستند. که در طراحی موتور احتراق داخلیلازم است یک بخاری اضافی برای راه اندازی موتور در فصل سرد (در t< -25 °С); необходима перерегулировка карбюратора, так как изменяется стехиометрическое отношение расхода воздуха к расходу топлива. У бензиновых ДВС оно равно 14,7; у двигателей на метаноле - 6,45, а на этаноле - 9. За рубежом (Бразилия) применяют смеси бензина и этанола в пропорции 12:10, что позволяет использовать موتورهای احتراق داخلی بنزینیبا تغییرات جزئی در طراحی آنها، در حالی که کمی عملکرد زیست محیطی موتور را افزایش می دهد.

با وجود این واقعیت که انتشار مواد سمی (Cn Hm و CO) از میل لنگ و سیستم سوختموتور حداقل یک مرتبه کمتر در آلایندگی اگزوز، روش های احتراق در حال حاضر در حال توسعه هستند گازهای میل لنگیخ. خنثی سازی مدار بسته شناخته شده گازهای میل لنگ با تامین آنها به خط لوله ورودی موتور با سوختن بعدی. یک سیستم تهویه بسته میل لنگ با بازگشت گازهای میل لنگ به کاربراتور باعث کاهش انتشار هیدروکربن ها در جو به میزان 10 ... 30 درصد، اکسیدهای نیتروژن تا 5 ... 25 درصد می شود، اما در عین حال، انتشار کربن را کاهش می دهد. مونوکسید 10 ... 35٪ افزایش می یابد. هنگامی که گازهای میل لنگ پس از کاربراتور باز می گردند، انتشار Cn Hm 10 ... 40٪ کاهش می یابد، CO 10 ... 25٪، اما انتشار NOx 10 ... 40٪ افزایش می یابد.

برای جلوگیری از انتشار بخارات بنزین از سیستم سوخت، که بیشتر آنها در زمان روشن نبودن موتور وارد اتمسفر می شوند، سیستمی برای خنثی کردن بخارات سوخت از کاربراتور و مخزن سوخت بر روی خودروها نصب شده است که از سه جزء اصلی تشکیل شده است (شکل 8.1). ): مخزن سوخت مهر و موم شده 1 با ظرفیت ویژه 2 برای جبران انبساط حرارتی سوخت. درپوش 3 از گردن پرکننده سوخت باک با دو طرفه دریچه اطمینانبرای جلوگیری از فشار یا خلاء بیش از حد در مخزن؛ جاذب 4 برای جذب بخارات سوخت در زمانی که موتور خاموش است با سیستمی برای برگشت بخار به مجرای ورودی موتور در حین کار. کربن فعال به عنوان جاذب استفاده می شود.

برنج. 8.1. طرح بازیابی بخار سوخت بنزین ICE

رعایت برنامه نگهداری و کنترل ترکیب گازهای خروجی (EG) موتورهای احتراق داخلی می تواند به طور قابل توجهی انتشار سمی را در جو کاهش دهد. مشخص است که در 160 هزار کیلومتر و در صورت عدم کنترل، انتشار CO 3.3 برابر و Sp Ht - 2.5 برابر افزایش می یابد.

بهبود عملکرد زیست محیطی یک سیستم محرکه توربین گاز (GTPU) در هواپیما با بهبود فرآیند احتراق سوخت، استفاده از سوخت های جایگزین (گاز مایع، هیدروژن و غیره) و سازماندهی منطقی ترافیک در فرودگاه ها به دست می آید.

افزایش زمان ماندن محصولات احتراق در محفظه احتراق موتور توربین گاز با افزایش راندمان احتراق (کاهش محتوای CO و Cn Hm در محصولات احتراق) و محتوای اکسیدهای نیتروژن در آنها همراه است. بنابراین، با تغییر زمان ماندن گاز در محفظه احتراق، می توان تنها به حداقل سمیت محصولات احتراق دست یافت و آن را به طور کامل حذف نکرد.

یک وسیله موثرتر برای کاهش سمیت موتورهای توربین گاز، استفاده از روش های تامین سوخت است که ترکیب یکنواخت تری از سوخت و هوا را فراهم می کند. اینها شامل دستگاه‌هایی با پیش تبخیر سوخت، نازل‌هایی با هوادهی سوخت و غیره می‌شوند. آزمایش‌های روی محفظه‌های مدل نشان می‌دهد که چنین روش‌هایی می‌توانند محتوای Cn Hm در محصولات احتراق را بیش از یک مرتبه بزرگی، CO - را چندین برابر کاهش دهند. اگزوز بدون دود و کاهش محتوای NOx.

کاهش قابل توجهی در محتوای NOx در محصولات احتراق موتورهای توربین گازی با فرآیند مرحله‌ای احتراق سوخت در محفظه‌های احتراق دو ناحیه‌ای حاصل می‌شود. در چنین محفظه‌هایی، قسمت اصلی سوخت در حالت‌های رانش بالا به شکل یک مخلوط بدون چربی از قبل آماده شده سوزانده می‌شود. بخش کوچکتری از سوخت (25٪) به شکل یک مخلوط غنی سوزانده می شود که در آن اکسیدهای نیتروژن عمدتاً تشکیل می شوند. آزمایش‌ها نشان می‌دهند که با چنین احتراقی، مقدار NOx را می‌توان تا ۲ برابر کاهش داد.

حل مشکلات زیست محیطی مرتبط با استفاده از فناوری موشک بر اساس استفاده از سازگار با محیط زیست است سوخت مطمئنمخصوصاً اکسیژن و هیدروژن.

8.3. خنثی سازی اگزوزهای موتورهای احتراق داخلی

بهبود عملکرد زیست محیطی خودروها از طریق مجموعه ای از اقدامات برای بهبود طراحی و حالت عملکرد آنها امکان پذیر است. از جمله افزایش راندمان موتورها، جایگزینی نسخه‌های بنزینی آن‌ها با دیزل، استفاده از سوخت‌های جایگزین (گاز فشرده یا مایع، اتانول، متانول، هیدروژن و غیره)، استفاده از خنثی‌کننده‌های گازهای خروجی، بهینه‌سازی عملکرد موتور و نگهداری خودرو.

کاهش قابل توجهی در سمیت موتورهای احتراق داخلی با استفاده از خنثی کننده گازهای خروجی (EG) حاصل می شود. مبدل های مایع، کاتالیزوری، حرارتی و ترکیبی شناخته شده اند. کارآمدترین آنها طرح های کاتالیزوری هستند. تجهیز خودروها به آنها در سال 1975 در آمریکا و در سال 1986 در اروپا آغاز شد. از آن زمان، آلودگی اتمسفر توسط انتشار به شدت کاهش یافته است - به ترتیب 98.96 و 90٪، برای هیدروکربن ها، CO و NOx.

مبدل یک وسیله اضافی است که برای کاهش سمیت گازهای خروجی به سیستم اگزوز موتور وارد می شود. مبدل های مایع، کاتالیزوری، حرارتی و ترکیبی شناخته شده اند.

اصل عملکرد خنثی کننده های مایع مبتنی بر انحلال یا برهم کنش شیمیایی اجزای سمی گازهای خروجی هنگام عبور آنها از مایعی با ترکیب خاصی است: آب، محلول آبسولفیت سدیم، محلول آبی بی کربنات سودا.

روی انجیر 8.2 نمودار یک خنثی کننده مایع را نشان می دهد که با دو زمانه استفاده می شود موتور دیزل. گازهای خروجی از طریق لوله 1 وارد مبدل می شوند و از طریق کلکتور 2 وارد مخزن 3 می شوند و در آنجا با سیال کار واکنش می دهند. گازهای تصفیه شده از فیلتر 4، جداکننده 5 عبور کرده و به اتمسفر رها می شوند. با تبخیر مایع، مایع به مخزن کار اضافه می شود مخزن اضافی 6.

برنج. 8.2. طرح خنثی کننده مایع

عبور گازهای خروجی گازوئیل از آب منجر به کاهش بو می شود، آلدئیدها با راندمان 0.5 جذب می شوند و راندمان حذف دوده به 0.60 ... 0.80 می رسد. در عین حال، محتوای بنزو (a) پیرن در گازهای خروجی موتورهای دیزل تا حدودی کاهش می یابد. دمای گازها پس از تمیز کردن مایع 40 ... 80 درجه سانتیگراد است و تقریباً تا همان دما گرم می شود. سیال کار. با کاهش دما، فرآیند تمیز کردن فشرده تر می شود.

خنثی کننده های مایع برای وارد شدن به حالت کار پس از راه اندازی موتور سرد نیازی به زمان ندارند. معایب خنثی کننده های مایع: وزن و ابعاد بزرگ. نیاز به تغییرات مکرر در راه حل کاری؛ ناکارآمدی در رابطه با CO. راندمان پایین (0.3) در رابطه با NOx. تبخیر شدید مایع با این حال، استفاده از خنثی کننده های مایع در سیستم های ترکیبیتمیز کردن می تواند منطقی باشد، به خصوص برای تاسیساتی که گازهای خروجی آنها باید وجود داشته باشد دمای پایینبا ورود به جو

دودهای ترافیکی

در اتحادیه اروپا، میزان مجاز مواد مضر در اگزوز بستگی به سن خودرو دارد. اگر سال ساخت خودرو زودتر از سال 1978 باشد، هیچ محدودیت ثابتی وجود ندارد، تنها یک شرط وجود دارد که دود قابل مشاهده از لوله اگزوز خارج نشود. اگر خودرو در سال 1979-1986 تولید شده باشد، حداکثر حد مجاز مواد مضر منتشر شده توسط آن، اندازه گیری شده در حالت بیکار، به شرح زیر است: CO - کمتر از 4.5٪، CH - 100 ppm. اکسیژن باید کمتر از 5 درصد باشد. نشانگر دوم معمولاً برای تأیید اینکه هیچ اقدام غیرقانونی برای کاهش سطح CO در سیستم های خودرو انجام نشده است استفاده می شود. از سال 1986 تا 1990 در اکثر کشورها نیازها بیشتر شد: CO - 3.5٪، CH - 600 ppm. از سال 1991 مقررات جدیدی برای خودروهای مجهز به پس سوز کاتالیزوری وضع شده است. اکنون سطح اگزوزهای مضر خودرو به دو صورت اندازه گیری می شود: در حالت دور آرام و 2500 دور موتور در دقیقه. با کمک پس سوز گازهای خروجی کاتالیزوری، میزان انتشارات مضر به میزان زیادی کاهش یافته است، به همین دلیل مقادیر حد انتشار نیز کاهش یافته است. در حالت بیکار، سطح CO نباید بیشتر از 0.5٪ و CH بیش از 100 ppm باشد. در عین حال، به اصطلاح ضریب هوای اضافی آلفا به صورت ریاضی محاسبه می شود و باید بین 0.91 - 1.03 باشد. همچنین سطح اکسیژن باید کمتر از 0.5 درصد و CO2 مرجع کمتر از 16 باشد.

صاحبان خودروهای جدید مشکلی برای دریافت مجوز استفاده از وسایل نقلیه خود ندارند. اگر چه، به عنوان مثال، در فنلاند میانگین سنماشین سواری 10.5 سال است. اما زمانی که خودرو مسافت پیموده شده و سن قابل توجهی داشته باشد، هنگام گذراندن تست اگزوز، می توان آن را برای تعمیر فرستاد.

اغلب این مشکلات در خودروهای قدیمی‌تر دیده می‌شود، زمانی که موتور قبلاً مسافت پیموده شده قابل توجهی داشته و قدرت قبلی خود را از دست داده است. اغلب مالکان متوجه نمی شوند که ماشین آنها قبلاً برق خود را از دست داده است.

میزان گازهای خروجی اگزوز خودروها

عمدتا تعیین شده است جریان جرمیسوخت برای خودروها مصرف بر اساس مسافت نرمال شده است و معمولاً توسط تولید کنندگان نشان داده می شود (یکی از ویژگی های مصرف کننده). با توجه به حجم کل گازهای خروجی از صدا خفه کن، تقریباً می توان روی شکل زیر تمرکز کرد - یک لیتر بنزین سوزانده شده منجر به تشکیل تقریباً 16 متر مکعب یا 16000 لیتر مخلوطی از گازهای مختلف می شود. بر اساس این داده ها، می توان میزان تقریبی ناخالصی های مضر منتشر شده در جو را قضاوت کرد، اما یک مشکل کوچک در اینجا وجود دارد. ما فقط می‌توانیم مقدار گازهای مختلف منتشر شده در حین احتراق تعداد معینی لیتر سوخت را تعیین کنیم، اما نه با هیچ اگزوز، و حتی بیشتر از آن در یک بازه زمانی (یک ساعت، یک روز، یک ماه و غیره) . بنابراین، اصولاً نمی‌توانیم درباره میزان گازهای منتشر شده در جو در هر ساعت قضاوت کنیم. هیچ کجا ثابت نشده است که همه خودروها در روز تعداد مشخصی کیلومتر را با سرعت یکسان طی کنند. و جستجوی نوعی میانگین به معنای فریب دادن خود است ، زیرا داده ها می توانند نه تنها بسیار تقریبی بلکه حتی کاملاً اشتباه باشند.

جدول شماره 1. مصرف سوخت خودروهای برندهای مختلف

K -- موتور کاربراتوری

i -- موتور تزریقی

د - موتور دیزل

چگالی بنزین در +20 درجه سانتیگراد از 0.69 تا 0.81 g/cm³ متغیر است.

چگالی سوخت دیزل در + 20 درجه سانتیگراد مطابق با GOST 305-82 بیش از 0.86 گرم در سانتی متر مکعب نیست.

جدول شماره 2. ترکیب گازهای خروجی اگزوز خودرو

گازهای خروجی (یا گازهای خروجی) - منبع اصلی مواد سمی یک موتور احتراق داخلی - مخلوط ناهمگنی از مواد گازی مختلف با خواص شیمیایی و فیزیکی مختلف است که شامل محصولات احتراق کامل و ناقص سوخت است که از سیلندرهای موتور به داخل می‌آید. سیستم اگزوز آن در ترکیب آنها حدود 300 ماده وجود دارد که بیشتر آنها سمی هستند. اجزای سمی اصلی تنظیم شده گازهای خروجی موتور، اکسیدهای کربن، نیتروژن و هیدروکربن ها هستند. علاوه بر این، هیدروکربن های اشباع و غیر اشباع، آلدئیدها، مواد سرطان زا، دوده و سایر اجزاء با گازهای خروجی وارد جو می شوند. ترکیب تقریبی گازهای خروجی در جدول 1 ارائه شده است. هنگامی که موتور با بنزین سرب کار می کند، سرب در گازهای خروجی و دوده در موتورهایی که با سوخت دیزل کار می کنند وجود دارد. حال بیایید سعی کنیم دریابیم که چرا هر اگزوز خطرناک است و میزان گازهای خروجی از لوله اگزوز چقدر است.

مونوکسید کربن (CO - مونوکسید کربن)

گاز سمی شفاف و بی بو، کمی سبکتر از هوا، کم محلول در آب. مونوکسید کربن - محصولی از احتراق ناقص سوخت، در هوا با شعله آبی می سوزد و دی اکسید کربن (دی اکسید کربن) تشکیل می دهد. اگر محتوای آن زیاد باشد، موتور سوخت و روغن زیادی از میل لنگ مصرف می کند.

در محفظه احتراق موتور، CO به دلیل اتمیزه شدن ضعیف سوخت، در نتیجه واکنش های شعله سرد، در حین احتراق سوخت با کمبود اکسیژن و همچنین به دلیل تفکیک دی اکسید کربن در دماهای بالا تشکیل می شود. . در همان زمان، روند سوزاندن CO در خط لوله اگزوز ادامه می یابد.

لازم به ذکر است که در حین کار موتورهای دیزل، غلظت CO در گازهای خروجی کم است (تقریباً 0.1-0.2٪)، بنابراین، به عنوان یک قاعده، غلظت CO برای موتورهای بنزینی تعیین می شود. به طور متوسط ​​خودروهایی که یک لیتر بنزین می سوزانند حدود 800 لیتر دی اکسید کربن در هوا منتشر می کنند.

اکسیدهای نیتروژن (NO, NO2, N2O, N2O3, N2O5، به علاوه - NOx)

اکسیدهای نیتروژن از جمله سمی ترین اجزای گازهای خروجی اگزوز هستند. در شرایط عادی جوی، نیتروژن یک گاز بسیار بی اثر است. در فشارهای بالا و به ویژه دما، نیتروژن به طور فعال با اکسیژن واکنش می دهد. در گازهای خروجی موتورها بیش از 90 درصد از کل NOx را اکسید نیتریک NO تشکیل می دهد که به راحتی در سیستم اگزوز و سپس در جو به دی اکسید (NO 2) اکسید می شود.

اکسیدهای نیتروژن غشاهای مخاطی چشم، بینی را تحریک می کند و ریه های انسان را از بین می برد، زیرا هنگام حرکت از طریق دستگاه تنفسی، با رطوبت دستگاه تنفسی فوقانی تعامل می کند و اسیدهای نیتریک و نیتروژن را تشکیل می دهد. به عنوان یک قاعده، مسمومیت بدن انسان با NOx بلافاصله ظاهر نمی شود، بلکه به تدریج ظاهر می شود و هیچ عامل خنثی کننده ای وجود ندارد. هنگام سوزاندن یک لیتر بنزین، تقریباً 128 لیتر اکسید نیتروژن از لوله اگزوز خارج می شود.

اکسید نیتروژن (N 2 O - همی اکسید، گاز خنده) - گازی با بوی مطبوع، ما به خوبی در آب حل می کنیم. اثر مخدر دارد.

NO 2 (دی اکسید) یک مایع زرد کم رنگ است که در تشکیل مه دود نقش دارد. دی اکسید نیتروژن به عنوان یک عامل اکسید کننده در سوخت موشک استفاده می شود. اعتقاد بر این است که برای بدن انسان، اکسیدهای نیتروژن حدود 10 برابر خطرناک تر از CO هستند، و هنگامی که تحولات ثانویه در نظر گرفته شود، آنها 40 برابر خطرناک تر هستند.

اکسیدهای نیتروژن برای برگ گیاه خطرناک است. مشخص شده است که اثر سمی مستقیم آنها بر روی گیاهان زمانی خود را نشان می دهد که غلظت Nox در هوا در محدوده 0.5-6.0 mg/m3 باشد. اسید نیتریک به فولادهای کربنی بسیار خورنده است.

درجه حرارت در محفظه احتراق تأثیر قابل توجهی بر انتشار اکسیدهای نیتروژن دارد. بنابراین، با افزایش دما از 2500 به 2700 کلوین، سرعت واکنش 2.6 برابر افزایش می یابد و با کاهش از 2500 به 2300 کلوین، 8 برابر کاهش می یابد، یعنی. هر چه دما بالاتر باشد، غلظت NOx بیشتر می شود. تزریق زودهنگام سوخت یا فشار تراکم بالا در محفظه احتراق نیز به تشکیل NOx کمک می کند. هر چه غلظت اکسیژن بیشتر باشد، غلظت اکسیدهای نیتروژن بیشتر است.

هیدروکربن ها (CnHm - اتان، متان، اتیلن، بنزن، پروپان، استیلن و غیره)

هیدروکربن ها - ترکیبات آلی که مولکول های آنها فقط از اتم های کربن و هیدروژن ساخته شده اند، مواد سمی هستند. گازهای خروجی حاوی بیش از 200 CH مختلف هستند که به آلیفاتیک (زنجیره باز یا بسته) و گازهای حاوی حلقه بنزن یا آروماتیک تقسیم می شوند. هیدروکربن های معطر در مولکول حاوی یک یا چند چرخه از 6 اتم کربن هستند که با پیوندهای منفرد یا دوگانه (بنزن، نفتالین، آنتراسن و غیره) به هم متصل شده اند. بوی مطبوعی دارند. مقدار آن با واحد ppm معمولی (تعداد ذرات در میلیون) اندازه گیری می شود. بنابراین حتی یک افزایش جزئی در راندمان احتراق می تواند تاثیر زیادی بر سطح آن داشته باشد. معمولاً سطوح بسیار بالای هیدروکربن ها نه تنها برای صاحبان خودرو، بلکه برای مکانیک ها نیز مشکل ساز است.

وجود CH در گازهای خروجی موتورها با این واقعیت توضیح داده می شود که مخلوط در محفظه احتراق ناهمگن است، بنابراین، در دیوارها، در مناطق بیش از حد غنی شده، شعله خاموش می شود و واکنش های زنجیره ای شکسته می شود. عوامل متعددی بر میزان هیدروکربن موجود در گازهای خروجی اثر می‌گذارند. سفتی سوپاپ، تمیزی سوپاپ و زمان اشتعال همه به یک اندازه مهم هستند. نه تنها تنظیم زمان احتراق، بلکه همچنین نیروی احتراق فعلی، هر چیزی که بر احتراق تأثیر می گذارد، در محدود کردن مقدار هیدروکربن در گازهای خروجی از اگزوز اهمیت زیادی دارد. مقدار تقریبی هیدروکربنی که در احتراق یک لیتر بنزین تشکیل می شود - 400-450 لیتر.

این ارقام ممکن است کسی را بترساند، اما بیایید آن را بفهمیم: لیترها معیار حجم هستند و به هیچ وجه نباید این ارقام را با مایع اشتباه گرفت، زیرا 800 لیتر عدد نسبتاً بزرگی برای یک مایع است. و برای گاز؟ گاز ماده ای است که مولکول های آن چند صد و هزار بار کوچکتر از فاصله بین آنهاست. اگر چیزی متراکم تر را تصور کنید، حجم آن ده ها و صدها بار کاهش می یابد. و اکنون با دقت - یک لیتر بنزین که در طی احتراق آن این حجم تولید می شود، برای طی مسافت 10 کیلومتر مصرف می شود. بیایید سعی کنیم بیشتر توهمات را از بین ببریم - این آلودگی چندان قوی نیست، فقط بوی نامطبوع در لحظه خروج اگزوز منتشر می شود و به نظر می رسد که ترکیب هوای اطراف به طور چشمگیری تغییر کرده است. اما حتی هیچ رسوبی روی لباسمان باقی نمانده بود.

© 2023 globusks.ru - تعمیر و نگهداری خودرو برای مبتدیان