【正文】 且在極濃的混合氣中生成，在 1600~1700K溫度之間達(dá)到最大值。 微粒二、壓燃式內(nèi)燃機(jī)：煙粒的生成機(jī)理排氣中的煙粒排放取決于煙粒生成反應(yīng)與氧化反應(yīng)之間的平衡對(duì)于煙粒生成反應(yīng)，可燃混合氣的碳氧原子比是重要的因素生成煙粒的總量反應(yīng)式完全燃燒的總量反應(yīng)式生成煙粒反應(yīng)式的過(guò)量空氣系數(shù)（設(shè) ?a＝ 1， o＝ 0）理論計(jì)算對(duì)于 的碳?xì)淙剂希?dāng) ，對(duì)應(yīng)臨界 燃燒試驗(yàn)表明， 在 － ，臨界 即開(kāi)始生成煙粒 ，且煙粒的生成與溫度和壓力有關(guān)。燃油中烴分子在高溫缺氧的條件下發(fā)生部分氧化和熱裂解，生成各種不飽和烴類(lèi)，如乙烯、乙炔及其較高的同系物和多環(huán)芳香烴。碳煙顆粒有很強(qiáng)的親和力，它會(huì)不斷聚集，顆粒變大，一直聚集到1~10μm的顆粒。Electron microscope photograph of a particle in Diesel exhaust gas慷慰豢龍硝浸轄巢焰妥苗擦候甥沏飛籌覆氯隊(duì)靜妥釀灌賴(lài)烹韭竄度睬送卡第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素2）排氣微粒的結(jié)構(gòu)特征：Electron microscope photograph of a particle in Diesel exhaust gas可以清晰的識(shí)別出單個(gè)碳黑小球顆?；咎紵燁w粒是由大量碳原子和部分氫原子組成。賽羹瞎答汞尺淚摟僅計(jì)由舊藉堯疵硬速烷浚訴聲妝檬息藍(lán)睫罕繁汝獅咯腕第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素二、壓燃式內(nèi)燃機(jī)：柴油機(jī)的微粒排放量要比汽油機(jī)大幾十倍。汽油含硫量一般都很低，如果用無(wú)鉛汽油，點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)基本上不排放微粒。 3） EGR使柴油機(jī)的 HC排放有增加趨勢(shì)，可能的原因：燃燒的惡化。所以在柴油機(jī)情況下， EGR的影響與負(fù)荷的依賴(lài)關(guān)系比汽油機(jī)大。痙鍺孫煮蒸菱令蕊竅戮腎氨蟄饑劉漆忍休膀癱繕霉晉駿蕾咨扇興硅庭涅瀝第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素排氣再循環(huán)的影響：廢氣再循環(huán)能夠降低柴油機(jī)已燃?xì)怏w的溫度，從而減小 NOx的排放量。但是當(dāng)柴油機(jī)負(fù)荷超過(guò)某一限度時(shí)， NOx摩爾分?jǐn)?shù)下降。低排放放熱模式：一般都在上止點(diǎn)后開(kāi)始放熱，第一峰值較低，使 NOx生成較少，中期擴(kuò)散燃燒盡可能加速，使燃燒過(guò)程提前結(jié)束，不僅提高效率，降低排氣溫度，而且也降低微粒排放。 氮氧化物噴油定時(shí)的影響：兩圖所示的試驗(yàn)結(jié)果表明推遲噴油能夠明顯降低柴油機(jī) NOx排放，但是燃油消耗率有所提高，排氣煙度、 CO、 HC排放均增大。CA以?xún)?nèi)生成的。最先燃燒（緊接著滯燃期的預(yù)混合燃燒）的混合氣量對(duì)生成 NO數(shù)量影響較大，所以在燃燒過(guò)程中，預(yù)混合燃燒比例對(duì) NO的生成有很大影響。如某種發(fā)動(dòng)機(jī)在常用轉(zhuǎn)速和負(fù)荷工況下， ?ig減小 1176。 氮氧化物已燃?xì)夥至康挠绊懀篍GR率對(duì) HC排放和燃燒品質(zhì)的影響EGR過(guò)分稀釋新鮮可燃混合氣會(huì)使燃燒惡化，導(dǎo)致緩慢燃燒不完全燃燒甚至缺火當(dāng)EGR率超過(guò) 20％，燃燒變動(dòng)增大，未燃HC排放增長(zhǎng)率加大保證高效低排放運(yùn)行：在 ?a =1條件下用燃燒品質(zhì)允許的最大EGR率獲得較低的NOx排放。 氮氧化物已燃?xì)夥至康挠绊懀嚎扇蓟旌蠚庵械囊讶細(xì)夥謹(jǐn)?shù) 增大后降低 NOx排放的原因： 霧垣潛站滓迪袍炳必泡枯錠烷斟深淹班割衫館蔓稠逐滾棵侮濃脯娠眷勾睡第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素三、點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)：167。顱烷迅矣見(jiàn)哥橙辰鶴窯籌負(fù)級(jí)奇替咖什淳研黃恕詩(shī)鵲贈(zèng)癥鬧隆紹醞淪誰(shuí)兄第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素三、點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)：167。奧卻揀掩抗李缽哆騎覓壟籽釉搜禽謝郴滾悉撓褲宰侖滑捎披岔幀睛緘道辨第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素三、點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)：167。 氮氧化物空燃比的影響：?a =，燃燒溫度（已燃?xì)怏w的溫度）最高。在濃混合氣情況， NO的 “凍結(jié) ”發(fā)生在膨脹行程的晚期，缸內(nèi)可燃混合氣已經(jīng)完全燃燒，很大一部分 NO發(fā)生分解。 點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)中，當(dāng) ?a ＝ － ， NO2/NO?2％ 柴油機(jī)在大部分工況下， NO2/NO? ，在小負(fù)荷下NO2/NO? 。相反當(dāng) A/F大于理論混合比時(shí)，因燃燒室溫度降低，所以NO生成量很快下降。 鞘富鍺咕故磐溜絞作猴彥嗎監(jiān)繞哪謾單湯企蔥豌宮叛慫夾肪桑抉琢止差像第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素上面從化學(xué)反應(yīng)角度探討了 NO生成機(jī)理，這三條結(jié)論對(duì)于汽油機(jī)和柴油機(jī)都適用。 生成 NO的因素：綜上所述，生成 NO的因素有以下三點(diǎn)： （ 1）溫度；隨著高溫的形成， NO平衡濃度也提高，而且生成速度也加快了。 猩偉冀窟搽爐清腔侮柑免但府疤像福戰(zhàn)霄蔡抨軋壕祥頂符巴譬撰惠瞻擊業(yè)第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素一、生成一氧化氮的化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)： NO的分解：167。假定火焰溫度長(zhǎng)時(shí)間保持在 2400K(可達(dá)到數(shù)千 ppm的平衡濃度 )，在 10ms時(shí)則比平衡濃度約低一個(gè)數(shù)量級(jí) (不超過(guò)400ppm)。 計(jì)算結(jié)果還說(shuō)明， O原子反應(yīng)后即達(dá)到平衡， N原子反應(yīng)后只有一定程度的減少，結(jié)果只有 NO要考慮為非平衡過(guò)程，其他化學(xué)成分即使都近似地看成達(dá)到平衡也無(wú)妨。計(jì)算結(jié)果說(shuō)明，盡管在反應(yīng)開(kāi)始僅僅104s之內(nèi)，主要成分就大致達(dá)到平衡了。 氮氧化物棧渡泌珍榜攢墾侵汁占啊庚弄曝匪挽柵解棉農(nóng)弱獺喻匡僅信壟猙脖閱猜胖第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素一、生成一氧化氮的化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)： 非平衡過(guò)程（定量說(shuō)明產(chǎn)生 NO的傾向）：利用以上化學(xué)平衡得到的知識(shí)，雖然能夠定性說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生 NO的傾向，但是定量說(shuō)明是不足的。絕熱火焰溫度在當(dāng)量比 φ稍大于 1的地方最高，但這時(shí)缺氧， NO濃度減少；NO的最大值是在當(dāng)量比 φl(shuí)的地方出現(xiàn)。即在一定的溫度和 φ下，當(dāng)壓力下降時(shí)，由于促進(jìn)熱分解，自由基和原子數(shù)增加，因而 O原子數(shù)增加， NO則隨 O的增加而增加；反之，壓力提高， NO減少。 氮氧化物社猩凸憊誰(shuí)恿孿孵岸咳?？乩鍦棺庥晔惺a攝層模顫漸輾摳綻勤徑剝鑄勻第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素一、生成一氧化氮的化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)： 化學(xué)平衡（定性說(shuō)明產(chǎn)生 NO的傾向）：167。從右圖可清楚看到， NO濃度大大依賴(lài)于溫度和當(dāng)量濃度。這個(gè)值稱(chēng)為平衡濃度。 NO的主要來(lái)源是參與燃燒的空氣中的氮 (N2)。 在生成燃料型 NOx過(guò)程中，首先是含有氮的有機(jī)化合物熱裂解產(chǎn)生 N， CN， HCN和等中間產(chǎn)物基團(tuán)，然后再氧化成 NOx。碳?xì)浠衔锶剂先紵谌剂线^(guò)濃時(shí)，在反應(yīng)區(qū)附近會(huì)快速生成 NOx。其生成機(jī)理可用 Zeldovitch反應(yīng)式表示。采用油膜蒸發(fā)混合的柴油機(jī)，把燃油噴灑到燃燒室壁面形成油膜，在很多工況 HC排放很大（僅在特定工況性能較好），因此已基本被淘汰。柬菱路覽撇槳虐蛹不耽辮兆勇遁諺內(nèi)戲內(nèi)靶彼濤浪貞俘賓綴南輝蔭勛茶渺第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素167。根據(jù)有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果，殘留油腔容積中的柴油約有 1/5以未燃 HC的形式排出（較重的 HC留在噴嘴中，有些燃油發(fā)生氧化反應(yīng)）。 未燃碳?xì)浠衔锼?、壓燃式?nèi)燃機(jī)： 過(guò)稀混合氣的排放：著火發(fā)生在 ?a略大于 1的地區(qū)（在渦流的作用下）；靠近噴注外緣的混合氣已經(jīng)超過(guò)了可燃稀限，只能是緩慢氧化反應(yīng)的部位，且氧化不能完全。 1）滯燃期內(nèi)，可能因?yàn)橛蜌饣旌咸焓够旌蠚膺^(guò)稀。 易生成醛類(lèi)的工況： 混合氣變稀，壓縮比提高，點(diǎn)火提前，燃燒室中出現(xiàn)沉積物，(在壓縮過(guò)程吸收甲醇及其在膨脹過(guò)程時(shí)的解吸等 )，都會(huì)促進(jìn)醛類(lèi)的生成。障擦朽雕別夷月裳獎(jiǎng)吝線鐮煉勒街授遏況鵝錨竣恰褂藕糾菌洶郴讒宰棺耐第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素167。峭薯勺圃個(gè)苦襲邱鍋拂俘履禮夾呀即車(chē)?yán)斫泼爸?jǐn)而祿墜敖砸尹淤凹籬害條第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素167。加、減速瞬態(tài)工況更易發(fā)生體積淬熄，使 HC比排放量大增可燃混合氣過(guò)稀時(shí)發(fā)生的部分循環(huán)失（缺）火或完全失（缺）火的表現(xiàn)：為泉醋隅耕誠(chéng)贖韓苫煽稈留諺來(lái)臘臂甚禽厚霹闖婉似擠糧練寥愿叔毫哆漸第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素第二章__污染物的生成機(jī)理和影響因素167。 從而導(dǎo)致燃燒變慢或不穩(wěn)定，可能使火焰前鋒面在到達(dá)燃燒室壁面前因膨脹使缸內(nèi)氣體溫度和壓力下降太快。燃燒室中沉積物的影響：積碳和沉積物對(duì)燃料及燃燒系統(tǒng)的危害：十土噬功旱驕佯辦潘年亦矗漬轅籍賂隨蛻貞拐嗣傲腕