1、第一節(jié)第一節(jié) 燃料對排放的影響燃料對排放的影響一、汽油對排放的影響一、汽油對排放的影響. 辛烷值的影響 汽油的辛烷值不僅對汽油機(jī)的排放有影響，而且直接關(guān)系到是否發(fā)生爆震。 從另一方面看，較低的辛烷值限制了發(fā)動機(jī)的壓縮比，導(dǎo)致燃油消耗率上升，總的污染物排放量也隨之上升。 在許多情況下烯烴是汽油提高辛烷值的理想成分。. 汽油揮發(fā)性的影響)餾出的溫度:汽油餾出的溫度標(biāo)志著它的起動性。)餾出的溫度:汽油餾出的溫度標(biāo)志著汽油的平均蒸發(fā)性。)餾出 的溫度:汽油餾出 的溫度標(biāo)志著燃料中含有難于揮發(fā)的重質(zhì)成分的數(shù)量。 為了評價燃料的揮發(fā)性，汽油的餾程主要由餾出、的溫度、表征。第一節(jié)第一節(jié) 燃料對排放的影響燃料

2、對排放的影響 由式()的參數(shù)組合且用燃油中氧含量修正的驅(qū)動性指數(shù) 可以來表征該燃油發(fā)動機(jī)的驅(qū)動性或相應(yīng)汽車駕駛的舒適性，包括冷起動時間、加速性能、怠速運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性等。. 汽油密度的影響 汽油的密度與構(gòu)成汽油的各種烴類比例，特別是總的/ 原子比有密切關(guān)系。 由于揮發(fā)性的緣故，夏用和冬用汽油密度不同。 汽油密度增加往往使化油器提供較稀的混合氣，使汽油噴射系統(tǒng)提供較濃的混合氣。 不過，因?yàn)槠兔芏认鄬ψ兓亢苄。虼丝烧J(rèn)為，密度變化對于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)燃料調(diào)整的發(fā)動機(jī)排放的影響實(shí)際上可以忽略不計。. 烴類組成的影響 烷烴熱穩(wěn)定性好，形成臭氧活性 低，但正構(gòu)烷的辛烷值低，異構(gòu)烷和環(huán)烷的辛烷值高，是理想的汽油組分

3、。 烯烴具有較高的辛烷值，但熱穩(wěn)定性差，易于在發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)里形成膠狀沉淀物。 芳烴具有很高的辛烷值，所以添加芳烴組分，是煉油工業(yè)為使汽油達(dá)到現(xiàn)代車用汽油所需要的抗爆性水平而使用的一種手段。第一節(jié)第一節(jié) 燃料對排放的影響燃料對排放的影響. 硫含量的影響 硫可降低三效催化轉(zhuǎn)化器的效率，對氧傳感器也有不利影響，因而使車用汽油機(jī)排放增加。不論發(fā)動機(jī)技術(shù)水平和狀態(tài)如何，汽油中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 從 降到 數(shù)量級時，、 等均有顯著的下降。 高硫汽油會引起車載診斷系統(tǒng)的混亂和誤報。. 添加劑的影響 車用汽油中可能加入多種類型的添加劑:防止汽油爆震的抗爆劑，如四乙基鉛、甲基環(huán)戊二烯三羰基錳()等，抑制烯烴聚合的

4、抗氧劑，如氨基酚、烷基酚等，有助于清洗進(jìn)氣系統(tǒng)被污染表面、防止噴油嘴堵塞的表面活性劑，如脂肪酸胺、丁二酰亞胺等。二、柴油對排放的影響二、柴油對排放的影響. 十六烷值的影響 如果十六烷值較低，則滯燃期較長，初期預(yù)混燃燒的燃油量增加，放熱率峰值和最高燃燒溫度較高，因而 排放量增加，如果十六烷值較高，可推遲噴油，這樣有利于在保持燃油經(jīng)濟(jì)性的條件下降低 排放。 另外，高十六烷值的柴油易于自燃，可降低柴油機(jī) 和 的排放。第一節(jié)第一節(jié) 燃料對排放的影響燃料對排放的影響. 黏度、密度和餾程的影響 當(dāng)柴油黏度增加時，噴油時油束的霧化變差，燃燒惡化，炭煙排放增加。 柴油密度較高，會導(dǎo)致微粒排放量增加，因?yàn)椴裼兔?/p>

5、度超過柴油機(jī)標(biāo)定范圍會造成過度供油效應(yīng)。 較重的餾分組成使柴油噴注霧化變差，蒸發(fā)遲緩，易形成局部過濃的混合氣，產(chǎn)生較多的微粒。. 芳香烴含量的影響 柴油中芳香烴含量直接影響其十六烷值，兩者之間有逆變關(guān)系。 芳香烴是柴油中的有害成分，芳香烴燃燒時冒煙傾向嚴(yán)重，所以當(dāng)柴油中芳香烴的體積分?jǐn)?shù)增加時，柴油機(jī)微粒排放的質(zhì)量濃度急劇增加。. 硫含量的影響 從柴油機(jī)排氣催化凈化角度出發(fā)，降低柴油的硫含量是極為必要和迫切的。 降低柴油的硫含量也有助于減少柴油機(jī)排氣中難聞的氣味。 但降低硫含量是通過在煉油工藝中加氫生成硫化氫而實(shí)現(xiàn)的，這個過程增加了煉油的能耗和 排放，同時提高了成本。第一節(jié)第一節(jié) 燃料對排放的影

6、響燃料對排放的影響. 添加劑的影響 在柴油中加入少量堿土金屬或過渡金屬的環(huán)烷酸鹽或硬脂酸鹽，可顯著降低柴油機(jī)排氣的煙度，這類添加劑被稱為消煙劑。 柴油中還可能加有機(jī)添加劑，如為縮短滯燃期的十六烷值改善劑以及穩(wěn)定劑、表面活性劑等，它們一般都能改善柴油機(jī)的排放狀況。第二節(jié)第二節(jié) 燃料的改善燃料的改善一、汽油的改善一、汽油的改善 對于低排放無鉛汽油來說，規(guī)定鉛的質(zhì)量濃度要從微量降低到零，以消除鉛對人體健康的直接危害和催化劑的毒害作用。 對硫含量也作了嚴(yán)格限制，因?yàn)榱蚴勾呋瘎┲卸荆@種毒害作用雖然不像鉛那樣不可恢復(fù)，有一定的可逆性，但使總的催化效率下降。 硫還會使催化器監(jiān)測器 系統(tǒng)失效。 大幅度降低烯

7、烴含量，以降低排氣的臭氧生成活性，并減少汽油機(jī)內(nèi)的沉積物。 對芳香烴特別是苯含量作了限制，以降低排氣的毒性。 控制汽油的密度變動范圍，以免發(fā)動機(jī)偏離標(biāo)定供油量過大。 對汽油的揮發(fā)性作了更加合理而細(xì)致的規(guī)定，既保證發(fā)動機(jī)有良好的驅(qū)動性，又不會引起氣阻、過量蒸發(fā)等運(yùn)行可靠性和排放問題。 低排放汽油允許用含氧摻和物，但對氧含量有一定的控制。二、柴油的改善二、柴油的改善 對于低排放柴油來說，首先要提高十六烷值。 與汽油的情況類似，縮小低排放柴油的密度變化范圍，以保證燃油質(zhì)量供給的穩(wěn)定性。 低排放柴油的標(biāo)志性特征是降低柴油中的硫含量，這是因?yàn)榱蚴共裼蜋C(jī)排氣微粒中的硫酸鹽成正比的增加，而且高硫柴油排除了應(yīng)

8、用氧化型催化劑降低微粒排放的可能性。第二節(jié)第二節(jié) 燃料的改善燃料的改善 歐洲排放體系對柴油硫含量的要求對比見表。 柴油中的芳香烴會增加柴油機(jī)的微粒和 排放，并使排氣中毒性大的多環(huán)芳香烴的含量增加。 所以，低排放柴油嚴(yán)格限制芳香烴，特別是其中多環(huán)芳香烴的含量。第三節(jié)第三節(jié) 代用燃料代用燃料一、天然氣和液化石油氣一、天然氣和液化石油氣. 天然氣)天然氣的性能指標(biāo) 天然氣的組成成分決定了其理化性能，該性能與汽油比較見表。第三節(jié)第三節(jié) 代用燃料代用燃料 由表 可知，天然氣具有如下特點(diǎn):()熱值高:甲烷含量高的天然氣的低熱值比汽油高，當(dāng)甲烷含量為 時，天然氣的低熱值與汽油相當(dāng)。 因?yàn)樘烊粴獾拿芏鹊?，所?/p>

9、理論混合氣熱值比汽油稍低。第三節(jié)第三節(jié) 代用燃料代用燃料()抗爆性能好:天然氣的主要成分是甲烷，甲烷的研究法辛烷值為，具有很強(qiáng)的抗爆性能。 研究表明，燃用天然氣的專用型發(fā)動機(jī)應(yīng)采用的合理壓縮比為，通過提高壓縮比可以大幅度地提高天然氣汽車的動力性和燃料經(jīng)濟(jì)性。()混合氣著火界限寬:天然氣與空氣混合后具有很寬的著火界限。 這種性能為發(fā)動機(jī)稀燃技術(shù)提供保證，從而提高燃料經(jīng)濟(jì)性，降低排放。()著火溫度高:這不利于發(fā)動機(jī)的性能，由此需要較高的點(diǎn)火能量。)壓縮天然氣的規(guī)格我國汽車用壓縮天然氣標(biāo)準(zhǔn)(/ )見表。第三節(jié)第三節(jié) 代用燃料代用燃料)天然氣的排放性能 天然氣在汽車上與空氣混合時是氣態(tài)，因此，與汽油、

10、柴油相比，混合氣更均勻，燃燒更完全。 另外，天然氣的主要成分甲烷中只有一個碳分子，從理論上講，燃燒產(chǎn)物中 較少。 表 是我國改裝某一壓縮天然氣汽車的排放試驗(yàn)結(jié)果，表明壓縮天然氣的 和 排放較汽油明顯降低。第三節(jié)第三節(jié) 代用燃料代用燃料. 液化石油氣)液化石油氣的理化性能 車用液化石油氣的主要成分是丙烷和丁烷。液化石油氣的理化性能與其他燃料比較見表。第三節(jié)第三節(jié) 代用燃料代用燃料第三節(jié)第三節(jié) 代用燃料代用燃料)液化石油氣的規(guī)格 表 為我國對車用液化石油氣的具體技術(shù)要求。第三節(jié)第三節(jié) 代用燃料代用燃料)液化石油氣的排放性能 汽車燃用汽油、 排放污染物對比見表。二、醇類燃料二、醇類燃料. 醇類燃料的

11、性能指標(biāo) 醇類燃料與汽油理化性能的比較見表。第三節(jié)第三節(jié) 代用燃料代用燃料第三節(jié)第三節(jié) 代用燃料代用燃料 醇類燃料的特點(diǎn)主要有:()辛烷值比汽油高，可采用高壓縮比提高熱效率。()蒸發(fā)潛熱大，使得醇類燃料低溫起動和低溫運(yùn)行性能惡化。()常溫下為液體，操作容易，儲帶方便。()可燃界限寬，燃燒速度快，可以實(shí)現(xiàn)稀薄燃燒。()與傳統(tǒng)的發(fā)動機(jī)技術(shù)有繼承性，特別是使用汽油醇類混合燃料時，發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)變化不太大。()熱值低，甲醇的熱值只有汽油的，乙醇的熱值只有汽油的。()沸點(diǎn)低，蒸汽壓高，容易產(chǎn)生氣阻。()甲醇有毒，會刺激眼結(jié)膜，也會通過呼吸道、消化道和皮膚進(jìn)入人體，刺激神經(jīng)，造成頭暈、乏力、氣短等癥狀。()腐蝕性大。()醇混合燃料容易發(fā)生分層。第三節(jié)第三節(jié) 代用燃料代用燃料. 醇類燃料的應(yīng)用 醇類燃料在汽車上應(yīng)用主要有三種類型:摻燒、純燒和改質(zhì)。. 醇類燃料的排放性能 醇類燃料排放試驗(yàn)結(jié)果見表和表。第三節(jié)第三節(jié) 代用燃料代用燃料三、生物質(zhì)燃料三、生物質(zhì)