【正文】 1 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計） 題 目 汽車尾氣的危害、原理及防治措施 副標(biāo)題 汽車尾氣的成份 性 質(zhì)： 畢業(yè)論文 畢業(yè)設(shè)計 學(xué)生姓名 梁吉光 年 級 汽修 072 系 別 機(jī)電工程系 專 業(yè) 汽車檢測與維修 指導(dǎo)教師 王鴻波 2 黑龍江林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 汽車尾氣的危害、原理及防治措施 學(xué)生姓名 ： 梁吉光 學(xué) 號： 202206080125 班 級： 汽修 07— 2 所在院 (系 ): 黑林職院 — 機(jī)電系 指導(dǎo)教師 ： 王鴻波 完成日期 : 2022 年 5 月 3 摘 要 據(jù)哈市環(huán)保局最近幾年機(jī)動車污染的二氧化碳變化數(shù)據(jù)中，可見污染加劇的趨勢。二氧化碳日均值由 2022 年的 0． 1 毫克／立方米增加到 2． 3 毫克／立方米，年均值由 2022 年的 0． 024 毫克／立方米增加到 2022 年的 0． 049 毫克／立方米。不難看出汽車，尾氣污染增加的速度遠(yuǎn)大于機(jī)動車的增長。 汽車污染大氣的同時還對周圍環(huán)境形成嚴(yán)重污染，一輛轎車一年排出的有害廢氣比自身重量大 3 倍。并且汽車在不斷消耗著地球的資源。機(jī)動車的燃料消耗成為無情吞噬石油資源的無底洞。目前，汽車使用的汽油約占全球汽油消費(fèi) 量的 1／ 3。 汽車在大量消耗資源的同時，其排放的尾氣會嚴(yán)重影響人類健康。但這團(tuán)尾氣到底會對我們產(chǎn)生怎樣的危害，知道的人卻寥寥無幾。 關(guān)鍵詞：尾氣危害 ； 三元催化 ； 防治措施 前言：隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，機(jī)動車保有量迅猛增加．大量的廢氣排放使空氣中的氮氧化物、碳氯化合物、鉛等污染物含量不斷升高，尾氣污染無疑是城市的巨大隱患，它危害人體的健康，腐蝕城市建筑，破壞城市景觀，已成為政府和市民熱切關(guān)注的問題。 目前，全世界的汽車保有量已超過 6 億輛，全世界每千人擁有汽車 110 輛。全世界的汽車保有量以每年 3000 萬輛的速度增長，預(yù)測到 2022 年全球汽車數(shù)量將增到 10 億輛。中國的汽車保有量已超過 1000 萬輛，哈市的機(jī)動車保有量就達(dá)二十三萬余輛，還并以每年 10％的數(shù)量增加。 在車輛不多的情況下，大氣的自凈能力尚能化解車輛排出的毒素。但眼下已車滿為患，交通擁堵成為家常便飯，汽車本應(yīng)具備的便捷、舒適、高效的特點(diǎn)卻被過多的車輛逐步抵消。 “ 汽車災(zāi)難 ” 已經(jīng)形成，汽車尾氣更是害人不淺。 4 目 錄 摘要 ————————————————————————————— 3 前言 ———————————————— ————————————— 3 第一章 汽車尾氣的化學(xué)成份及危害 —————————————————— 5 固體懸浮顆粒 —————————————————————— 5 一氧化碳 ———————————————————————— 5 氮氧化物 ———————————————————————— 5 碳?xì)浠衔?——————————————————————— 5 鉛 ——————————————————————————— 5 二氧化碳 ———————————————————————— 6 第 二 章 柴 油機(jī)污染物的生成機(jī)理 —————————————— 6 污染物的生成 —————————————————————— 6 氮氧化合物 （ NOx） ——————————————————— 7 二氧化硫 （ SO2） ———————————————————— 8 碳煙顆粒 ———————————————————————— 8 甲醛 —————————————————————————— 8 第 三 章 三元催化的組成物質(zhì) ————————————————— 9 三元催化轉(zhuǎn)換器組成 ————————————————— —— 9 結(jié)構(gòu) —————————————————————————— 9 凈化劑 ————————————————————————— 9 三元催化反應(yīng)器的工作原理是 ——————————————— 9 第 四 章 尾氣的防治措施 ———————————————————— 10 、最根本和最終途徑 —— 改變汽車的動力 ——————————— 10 、改善現(xiàn)有的汽車動力裝置和燃油質(zhì)量 ———————————— 10 、采用汽車尾氣的凈化技術(shù) ————————————————— 10 、減小柴油發(fā)動機(jī) 尾氣對環(huán)境的影響 ————————————— 11 、建議與對策 ——————————————————————— 11 結(jié)論 —————————————————————————————— 12 謝辭 —————————————————————————————— 13 參考文獻(xiàn) ———————————————————————————— 14 5 第一章 汽車尾氣的化學(xué)成份及危害 我們常常會看到一輛輛機(jī)動年尾部噴出的一股股淺藍(lán)色煙氣。這就是通常所說的汽車尾氣，這種氣體排放物不僅氣味怪異，而且令人頭昏、惡心。汽車尾氣排放 主要由 3 部分組成：通過排氣管排出的內(nèi)燃機(jī)廢氣、曲軸箱泄漏的氣體以及油箱和化油器等燃料系統(tǒng)的蒸發(fā)氣體。 經(jīng)科學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，汽車尾氣中有上百種不同化合物，其污染物主要有當(dāng)中的固體懸浮微粒、一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化合物、鉛及硫氧化合物等。著些主要污染物對我們的人體有著不同的危害 ,具體有著怎樣的危害？讓我們一起了解一下這幾種物質(zhì)的化學(xué)成份及危害。 固體懸浮顆粒：固體懸浮顆粒的成分很復(fù)雜，并具有較強(qiáng)的吸附能力，可以吸附各種金屬粉塵、強(qiáng)致癌物苯并芘和病原微生物等。固體懸浮顆粒隨呼吸進(jìn)入人體肺部，以碰撞、擴(kuò)散、 沉積等方式滯留在呼吸道的不同部位，引起呼吸系統(tǒng)疾病。當(dāng)懸浮顆粒積累到臨界濃度時，便會激發(fā)形成惡性腫瘤。此外，懸浮顆粒物還能直接接觸皮膚和眼睛，阻塞皮膚的毛囊和汗腺，引起皮膚炎和眼結(jié)膜炎，甚至造成角膜損傷。 一氧化碳： CO 是烴燃燒的中間產(chǎn)物，主要是在局部缺氧或低溫條件下，由于烴不能完全燃燒而產(chǎn)生，混在內(nèi)燃機(jī)廢氣中排出。當(dāng)汽車負(fù)重過大、慢速行駛時或空擋運(yùn)轉(zhuǎn)時，燃料不能允分燃燒，廢氣中 CO 含量會明顯增加。 CO 是一種化學(xué)反應(yīng)能力低的無色無味的窒息性有毒氣體，對空氣的相對密度為 0． 9670，它的溶解度很小。 CO 由呼吸道進(jìn)入人體的血液后，會與血液里的血紅蛋白結(jié)合，與血紅蛋白親合后生成碳氧血紅蛋白，其速度比氧氣快 250 倍。從而削弱血液向各組織輸送氧的功能，危害中樞神經(jīng)系統(tǒng)，造成人的感覺、反應(yīng)、理解、記憶力等機(jī)能障礙，吸入過量的 CO 會使人發(fā)生氣急、嘴唇發(fā)紫、呼吸困難甚至死亡。一個健康的人能短時間承受的血液中 COHb 含量為20％一 40％。雖然吸入少量的 CO 對人體無不良反應(yīng)，但長期吸人 CO 對城市居民身體健康是一個潛在威脅。 氮氧化物： NOx 是在內(nèi)燃機(jī)汽缸內(nèi)大部分氣體中生成的， NOx 的排放量取決于燃燒溫度、時間和空燃 比等因素。燃燒過程中排放的 NOx 95％以上可能是 NO，尾氣中的氮氧化合物含量較少，但毒性很大，是一種紅棕色呼吸道刺激性氣體，氣味值約為空氣質(zhì)量的 1． 5 倍，對人體影響甚大，主要成份是指一氧化氮、二氧化氮，它們都是對人體有害的氣體，特別是對呼吸系統(tǒng)有危害。由于其在水中溶解度低，不易為上呼吸道吸收而深入下呼吸道和肺部，引發(fā)支氣管炎、肺水腫等疾病。在NO 濃度為 9． 4 mg／ m3(5 PPm)的空氣中暴露 10 分鐘，即可造成呼吸系統(tǒng)失調(diào)。 當(dāng)?shù)趸衔镞M(jìn)入肺泡后，能形成亞硝酸和硝酸，然后亞硝酸鹽則與血紅蛋白結(jié)合，形成 高鐵血紅蛋白，引起組織缺氧，對肺組織產(chǎn)生劇烈的刺激作用，增加肺毛細(xì)管的通透性，最后造成肺氣腫。 碳?xì)浠衔铮耗壳斑€不清楚它對人體健康的直接危害。但當(dāng)?shù)趸锖吞細(xì)浠衔镌谔栕贤饩€的作用下，會產(chǎn)生一種具有刺激性的淺藍(lán)色光化學(xué)煙霧，其中包含有臭氧、醛類、硝酸脂類等多種復(fù)雜化合物。這種光化學(xué)煙霧對人體最突出的危害是刺激眼睛、鼻、咽喉、和上呼吸道黏膜、 6 氣管和肺部，引起慢性呼吸系統(tǒng)疾病。汽車尾氣中的碳?xì)浠衔镉?200 多種，其中 C2H4 在大氣中的濃度達(dá) （十萬分之一）時，能使一些植物發(fā)育異常。汽車尾氣 中還發(fā)現(xiàn)有 32 種多環(huán)芳烴，包括苯并芘等致癌物質(zhì)。當(dāng)苯并芘在空氣中的濃度達(dá)到 ，居民中得肺癌的人數(shù)會明顯增加。離公路越近，公路上汽車流量越大，肺癌死亡率越高。 1952 年 12 月，倫敦發(fā)生光化學(xué)煙霧，4 天中死亡人數(shù)較常年同期多 4000 人， 45 歲以上的死亡最多，約為平時的 3 倍； 1 歲以下的約為平時的 2 倍。 鉛：鉛是有毒的重金屬元素，汽車用油大多數(shù)摻有防爆劑四乙基鉛或甲基鉛，燃燒后生成的鉛及其化合物均為有毒物質(zhì)。資料表明，這種鉛的有機(jī)物毒性很大，比無機(jī)鉛大 100 倍。城市大氣中的鉛 60%以上來自 汽車含鉛汽油的燃燒。而汽車在行駛中，大部分的四乙基鉛隨汽 車尾氣排到大氣中。據(jù)醫(yī)學(xué)界研究分析，人體中鉛含量超標(biāo)可引發(fā)心血管系統(tǒng)疾病，并影響肝、腎、脾、肺和大腦等重要器官的功能及神經(jīng)系統(tǒng)。并且鉛化合物可隨呼吸進(jìn)入血液，并迅速地蓄積到人體的骨骼和牙齒中，它們干擾血紅素的合成、侵襲紅細(xì)胞，引起貧血；損害神經(jīng)系統(tǒng)，嚴(yán)重時損害腦細(xì)胞，引起腦損傷，進(jìn)而產(chǎn)生慢性危害。鉛，一旦進(jìn)入人的大腦組織，便緊緊粘附在腦細(xì)胞的關(guān)鍵部位，從而導(dǎo)致人的智能發(fā)育障礙和 Hb 制造障礙等嚴(yán)重后果。汽車尾氣中的鉛一般分布于地面上方 1m 左右的地帶 ，正好是少年兒童的呼吸帶，當(dāng)兒童血液中鉛濃度達(dá)到 ~ 時，會影響兒童的生長和智力發(fā)育，甚至出現(xiàn)癡呆癥狀。鉛還能透過母體進(jìn)入胎盤，危及胎兒，有此可見鉛污染對少年兒童危害極大。 二氧化碳：雖然二氧化碳對人體的直接危害不如以上幾種物質(zhì)，但在二氧化碳不段增長的今天，已經(jīng)使