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课后作业2 （1）简述酸雨形成过程。 （2）简答汽油机汽车HC主要来源及生成途径。 （3）简答不同空燃比下CO的生成情况。 * * * * 2.4.1 汽油机微粒的生成机理 GB 17930-1999 《车用无铅汽油》 硫与排气系统中氧化催化剂 SO2—SO3+HO2—H2SO4 2.4.2 柴油机微粒的组成与特征 柴油机排气微粒由很多原生微球的聚集体而成，总体结构为团絮状或链状。 当排气温度超过500℃时，碳质微球的聚集体，称为碳烟，也称为烟粒； 排气温度低于500 ℃时，烟粒会吸附和凝聚多种有机物，称为有机可溶成份。 排气 温度 的 影响 2.4.3 烟粒的生成机理 （1）在高温富油缺氧区，通过裂解和脱氢过程，经过核化形成先期产物； （1）表面生长； 烟粒生成阶段： 烟粒长大阶段： （2）在低于1500K的低温区，通过聚合和冷凝生成碳烟微粒。 （2）聚集。 烟粒的氧化及有机可溶成份的吸附与凝结 氧化作用需要有一定的温度，至少在700～800℃。 组成SOF的重质有机化合物向烟粒聚集物的凝结与吸附。 烟粒的氧化： 有机可溶成份的吸附与凝结： （1）燃油中芳香烃含量及馏程越高，微粒排放量越大；烷烃含量越高，微粒排放量越少； 燃料的影响： （2）柴油机的排烟浓度随十六烷值的提高而增大。 2.4.4 影响微粒生成的因素 （1）喷油定时的影响；提前喷油或非常迟的喷油，可以降低排气烟度。 喷油参数的影响： （2）喷油规律的影响：大部分燃油在前半时间内喷入气缸时，参与预混燃烧的油量增多，故排烟浓度低而NO浓度高； （3）喷油嘴不正常喷射的影响：滴漏或二次喷射对碳烟有不利影响； （4）喷油压力的影响：提高喷油压力，减少烟粒的生成。 适当增加空气涡流，有利于改善混合气品质，减少碳烟排放量 高温缺氧是造成碳烟生成量增加的重要原因 空气涡流的影响： 其它因素的影响： 2.5 硫化物的生成机理 2.6 光化学烟雾的生成机理 光化学烟雾指的是一系列对环境和健康有害的化学品。它们称之为光化学烟雾是因为它们由最初的污染物质光解而产生的。光化学烟雾是一种淡蓝色烟雾，属于大气中二次污染物。 光化学烟雾 排入大气的NOx和HC受太阳紫外线作用产生的一种具有刺激性的浅蓝色烟雾。 危害： （1）对眼睛的刺激作用。 （2）对植物和有机物等的损害。 （3）对呼吸系统的影响。 （4）头痛、咳嗽等症状。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * SDJT UNIVERSITY * SDJT UNIVERSITY 第二章 燃烧过程中污染物的生成机理 2.1 氮氧化物的生成 2.2 CO的生成机理 2.3 HC的生成机理 2.4 颗粒物的生成机理 2.5 硫化物的生成机理 2.6 光化学烟雾的生成机理 概述：主要内容 了解汽车尾气中的主要污 染物CO、HC、NOx和 微粒的生成机理； 掌握其生成的影响因素。 2.1 氮氧化物的生成 一氧化氮 二氧化氮 车用发动机排气中的氮氧化物NOx包含NO和NO2，其中大部分是NO，它们在N2在燃烧高温下的产物。 NO的生成机理 O2 → 2O O ＋ N2 → NO ＋ N N ＋ O2 → NO ＋ O N ＋ OH → NO ＋ H NO的平衡摩尔分数xNOe与过量空气系数Φa的关系 NO的生成主要与温度和过量空气系数有关。 Φa 1的稀混合区，xNOe随温度的升高而迅速增大。 Φa 1的浓混合区，xNOe随Φa 的减小而急剧下降。 结论： 在稀混合气区NO的生成主要是温度起作用； 在浓混合气区主要是氧浓度起作用。 NO2的生成机理 汽油机排气中的NO2浓度与NO的浓度相比可忽略不计，由于柴油机在低负荷及低转速时使生成NO2的被冷流体淬冷的区域很大，故在柴油机中NO2可占到排气中总NOX的10%～30%。 NO ＋ HO2 → NO2 ＋ OH NO2＋O → NO＋O2 NO在火焰区可以迅速转变成NO2。 NO2 只有在NO2生成后，火焰被冷的空气所激冷， NO2才能保存下来，因此，汽油机长期怠速会产生大量NO2。 柴油机在小负荷运转时，燃烧室存在许多低温区域，使NO2浓度增大。 当量比为0.85时，为何是稀混合气？ 影响NOX生成的因素 影响汽油机NOX生成的因素 过量空气系数和燃烧室温度的影响 Φa 1时，由于缺氧即使燃烧室内温度很高NOX的生成量仍会随着的降低而降低，此时氧浓度起着决定性作用。 Φa1时，温度起着决定性作用，NOX生成