2.7 Снижение загрязнения атмосферы выхлопными газами от двигателей внутреннего сгорания

В выбросах двигателей внутреннего сгорания (ДВС) содержатся свыше 100 вредных соединений, которые условно можно разделить на шесть групп:

• диоксид углерода, водяного пара, водород, кислород;

• окисел углерода;

• окись азота;

• углеводороды;

• альдегиды;

• сажа.

При использовании в ДВС этиловых бензинов с выхлопными газами в атмосферу выбрасываются соединения свинца.

При сгорании одной тонны бензина в атмосферу выбрасывается, несколько кг: окислов углерода - 39,5; углеводородов - 34; окисей азота - 20; диоксида серы - 1,55; альдегидов - 0,93. При сгорании одной тонны дизельного горючего в атмосферу выбрасывается, кг: окисла углерода - 21; углеводородов - 20; окисей азота - 34; альдегидов - 6,8; сажи - 2.

Массовый состав выбросов в значительной мере зависит от режимов эксплуатации и исправности систем ДВС и своевременности проведения регулирований.

На увеличение расходов горючего и вредных веществ в выхлопных газах карбюраторных двигателей существеннее всего влияют изношенность жиклеров карбюратора, нарушение регулирования системы холостого хода и регулирования уровня горючего в карбюраторе, изношенность деталей ускорительного насоса, повышение гидравлического сопротивления воздушного фильтра , неправильная установка зажигания, ненадлежащая величина зазора в контактах прерывателя и их загрязнение, нагар на свечах зажигания, пониженная температура охладительной жидкости, изношенность деталей механизма кривошипного-шатуна, нарушение регулирования между клапанами и толкателями и тому подобное.

Упомянутые неисправности увеличивают расходы горючего на 10 %, а количество вредных веществ в выбросах - на 15...50 %.

В дизельных ДВС на увеличение расходов горючего и состава выхлопных газов влияют такие неисправности: уменьшение давления впрыскивания, покрытие иглы форсунки смолистыми наслоениями, закоксирования сопел распылителей, - сношеность плунжерных пар топливного насоса, засорения ветроочистителя, изменение угла впрыскивания, снижение температуры охладительной жидкости , изношенность деталей топливного насоса, газораспределения и шатуно-кривошипного механизма.

В зависимости от вида неисправности, расходы горючего в дизельных двигателях могут увеличиваться до 20 %, а количество выбросов невредных веществ - на 20... 100 %.

Снижения выбросов вредных веществ ДВС можно достичь применением таких Методов: жидкостной и пламенной нейтрализации, ежекционного дожигания, использование катализаторов, подачу воздуха к выпускному коллектору, применение анти дымовых фильтров и тому подобное.

Снижение содержания вредных веществ в выбросах ДВС можно обеспечить и за счет применения присадок к горючему - метанола, водорода, сжиженного газа и эмульсий.

3 Ключевые вопросы

1. Что представляет собой атмосфера?

2. Основные функции атмосферного воздуха.

3. Строение атмосферы.

4. Виды загрязнений атмосферы.

5. Основные методы очищения атмосферы.

6. В чем заключается отличие метода очищения атмосферы адсорбции от абсорбции?

7. Суть методов хемосорбции.

8. На чем базируются каталитический и термический методы?

9. Какое значение имеет снижение загрязнения атмосферы выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания?