Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ноксология№10.doc
Скачиваний:
85
Добавлен:
19.05.2015
Размер:
3.07 Mб
Скачать

Эффективность использования нейтрализаторов в автомобилях

Автомобиль

Концентрация токсических веществ

NO*, мг/м3

с„нт, %

СО, мг/м3

Без нейтрализатора С нейтрализатором

1759 283

100 46

9100 3500

Фильтр (рис. 3.28, б)9 выполненный в виде нескольких последовательно расположенных пористых перегородок, обладает повышенной эффективностью очистки.

Эффективность сажеулавливания должна составлять бо­лее 0,9 при ресурсе работы уловителя до 10 000 км с перио­дической их регенерацией.

Для предотвращения выбросов паров бензина из топ­ливной системы, основная часть которых поступает в атмо- сферу, когда двигатель не работает, на автомобилях уста­навливают систему обезвреживания испарений топлива из карбюратора и топливного бака, состоящую из трех основ­ных узлов (рис. 3.29): герметичного топливного бака 1 со специальной емкостью 2 для компенсации теплового рас­ширения топлива; крышки 3 топливно-заправочной горловины бака с двусторонним предохранительным клапаном для предотвращения чрезмерного давления или разряжения в баке; адсорбера 4 для поглощения паров топлива при вы­ключенном двигателе с системой возврата паров во впуск­ной тракт двигателя во время его работы. В качестве адсор­бента используют активированный уголь.

Для защиты от аэродинамического шума двигателей ши­роко используют глушители (рис. 3.30).

Перспективным направлением в повышении экологиче­ских показателей ДВС является рациональный выбор топ­лива (табл. 3.6).

Горючие газы, применяемые в настоящее время в качестве топлива, разделяются на два вида: природный газ и нефтяные газы. Высокое октановое число и хорошие экологические ха­рактеристики определили их преимущественное использова­ние в двигателях с принудительным зажиганием.

Одним из наиболее популярных альтернативных видов топлива являются спирты. Это прежде всего метиловый (метанол) и этиловый (этанол) спирты. Наиболее перспектив­ным считается метанол, производство которого возможно из любого сырья, содержащего углерод. Наибольшее коли­чество метанола в России производится из природного газа.

Таблица 3.6

Свойства топлив, используемых в автомобильных двигателях

Топливо

Элементный состав, % масс.

МДж/кг

С

Н

О

N

S

Водород

100

119,6

Природный газ

71,0

23,2

0,4

5,3

0,1

46,9

Сжиженный

84,0

16,0

0,01

45,5

нефтяной газ

Метанол СН3ОН

37,5

12,5

50,0

19,6

Диметилэфир

52,5

13,0

34,8

28,8

СН3ОСН3

Бензин

85,5

14,5

0,02

44,0

Дизтопливо

86,5

13,3

0,02

0,2

41,3

Мазут

85,6

11,3

0,5

0,3

2,3

40,9

Нн— теплота сгорания низшая (массовая).

Наиболее перспективным по экономическим и эколо­гическим показателям являются метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) и диметиловый эфир (ДМЭ). Первый исполь­зуется как кислородсодержащий компонент, заменяющий в бензинах тетраэтилсвинец, повышающий их детонацион­ную стойкость и уменьшающий выбросы сажи и моноокси­да углерода. Диметиловый эфир является простейшим эфи­ром, имеет формулу состава СН3ОСН3и может быть полу­чен, в первую очередь, из природного газа.

Сегодня разработка автомобильных двигателей, рабо­тающих на окислении водорода кислородом, считается наи­более перспективным направлением. Однако водород встречается, в основном, в связанном виде. Промышленно водород производится тремя способами: электролизом во­ды, конверсией метана при температуре 900 °С или пропус­канием паров воды над раскаленным углем при температуре более 1000 °С, а это весьма энергоемкие производства. При современных технологических возможностях производства водорода это топливо экономически неконкурентоспособно в качестве топлива для автомобильных поршневых двигате­лей, несмотря на свои экологические достоинства. Также неперспективен водород из-за своей малой плотности.

Существенно уменьшить выбросы отработавших газов автомобилей можно также за счет совершенствования авто­транспортной инфраструктуры.

К наиболее значимым мероприятиям в этой сфере сле­дует отнести:

  • выбор рационального парка автомобилей, маршрутов и скоростного режима их движения;

  • совершенствование улично-дорожной сети в городах;

  • совершенствование методов управления движением.