内燃机排放控制技术
内燃机排放的治理和控制技术
内燃机排放的治理和控制技术随着近年来环保意识的提高，越来越多的人开始关注内燃机的排放问题。
内燃机是一种常见的动力装置，可以用于机动车、工业生产等领域。
然而，内燃机在使用过程中会排放出一系列有害物质，对环境和人体健康造成影响。
因此，如何治理和控制内燃机的排放成为了一个重要的话题。
一、内燃机排放的主要有害物质内燃机排放的主要有害物质包括二氧化碳、氢气、氮氧化物、一氧化碳、苯、颗粒物等。
其中，二氧化碳和氢气是温室气体，会加剧全球气候变暖；氮氧化物和一氧化碳是空气污染物，能够引发呼吸系统疾病；苯是一种有毒物质，能够导致癌症；颗粒物则会危害人体肺部健康。
二、内燃机排放的治理技术内燃机排放的治理技术主要包括三种：预处理技术、减排技术和后处理技术。
1.预处理技术预处理技术主要是通过改变内燃机的燃料或者添加燃料添加剂的方式，降低排放物的含量。
例如，使用生物质燃料或天然气替代传统的石油、柴油等燃料，可以降低排放物的含量；添加燃料添加剂，如乙醇、甲醇等，则可以降低排放物的含量和颗粒物的产生。
2.减排技术减排技术主要是通过改变内燃机的设计和结构，降低排放物的含量。
例如，采用高压共轨、直喷、涡轮增压等技术，能够提高燃烧效率，降低排放物的含量；采用电动机替代传统的内燃机，可以实现无排放运行。
3.后处理技术后处理技术主要是在内燃机排放后，通过一系列的化学反应，将有害物质转化成无害物质。
例如，颗粒物捕集技术可以通过滤网或电场的方式，将颗粒物捕集起来，净化废气；氮氧化物还原催化技术则可以通过还原剂和催化剂的作用，将氮氧化物转化成氮和水。
三、内燃机排放的治理和控制技术的发展现状目前，内燃机排放的治理和控制技术已经相对成熟。
在汽车领域，已经普遍采用高压共轨、直喷、涡轮增压等技术，降低排放物的含量；在工业领域，氧化反应器、湿式脱硝技术等后处理技术也已经得到广泛应用。
同时，一些新技术也在不断涌现，如氢燃料电池内燃机、电动机等。
然而，内燃机排放的治理和控制技术仍面临一些挑战。
内燃机原理内燃机的排放与控制
01
国际排放标准
如欧洲、美国和日本的排放标准 ，规定了内燃机废气和颗粒物的 排放限制。
02
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国内排放标准
法规监管
各国根据自身情况制定的内燃机 排放标准，如中国的国IV、国V 标准。
各国政府制定相关法规，对内燃 机的生产和销售进行监管，以确 保其符合排放标准。
03
内燃机排放控制技术
燃油喷射控制技术
内燃机是一种将燃料与空气混合并点 燃，利用产生的热能推动机械运转的 装置。其工作原理是通过燃烧产生的 高温高压气体推动活塞或转子等机构 运动，从而对外输出机械功。在长期 的发展过程中，内燃机的技术不断得 到改进和完善，但其排放问题一直备 受关注。
05
内燃机排放控制实践案 例
某品牌汽车内燃机排放控制实践
燃烧冲程
燃料与空气混合后 燃烧，产生高温高 压气体。
排气冲程
排除燃烧后的废气 ，为下一次循环做 准备。
内燃机种类与特点
01
02
03
汽油机
使用汽油作为燃料，转速 高，适合于汽车、摩托车 等高速运转的场合。
柴油机
使用柴油作为燃料，压缩 比高，转速低，适合于重 型机械、船舶等低速运转 的场合。
燃气轮机
使用燃气作为动力，具有 较高的热效率和较轻的重 量，常用于飞机、船舶等 高速运转的场合。
04
未来内燃机排放控制技 术展望
未来内燃机排放控制技术展望
内燃机是一种将燃料燃烧产生的热# 内燃机原理、内燃机的排放与控制
内燃机是一种将将临近燃料词典的燃 烧产物作为工质，利用其产生的燃气 来推动活塞或转子等机构运转，对外 输出机械功的装置。内燃机按照工作 循环可分为四行程和二行程两种类型 ，其中四行程内燃机包括吸气、压缩 、做功和排气四个行程，而二行程内 燃# 内燃机原理与内燃机的排放与控 制
柴油机的颗粒物排放控制技术
柴油机的颗粒物排放控制技术随着经济的发展和人们生活水平的提高，交通工具的数量呈现出爆炸式增长，这也导致了空气污染越来越严重。
柴油车作为重要的交通工具之一，由于其高效和耐用的特点，在近年来的使用率也逐渐升高。
然而，柴油机排放的颗粒物却给环境健康造成了一定的威胁。
本文将探讨柴油机的颗粒物排放控制技术。
一、颗粒物的来源与危害柴油机是一种内燃机，采用柴油油料作为燃料，经过压缩着火，产生高温高压气体推动活塞运动，最终驱动车辆行驶。
在这一过程中，除了有CO、HC、NOx等气态废气排放外，也会排放出颗粒物。
颗粒物是指直径小于10微米的固体或液态颗粒物，在柴油机内主要是由未完全燃烧的油料、机油热氧化分解物、金属磨损等产生的。
颗粒物较小，能够直接进入人体呼吸道，对人体健康造成较大的威胁。
长期接触高浓度颗粒物的人会出现相应的疾病，如：哮喘、肺癌、心血管疾病等。
二、颗粒物排放控制技术简介柴油机的颗粒物排放控制技术一度被认为是难以攻克的难题，由于颗粒物数量较大、尺寸较小、存在时空分布不均匀等特点，传统的大气污染控制技术很难起到明显的效果。
然而，随着科技的进步，目前已经出现了多种颗粒物排放控制技术，可以对柴油车产生的颗粒物进行有效的控制。
主要技术如下：1.增设颗粒物捕集器颗粒物捕集器（DPF）是一种能够在尾气排出口捕集颗粒物的装置，有说法认为这是目前最为有效的控制技术之一。
颗粒物在通过DPF时被捕集，当积累到一定的程度后，通过高温空气的氧化、烟气的加热或添加还原剂来清除过滤器内的颗粒物。
DPF装置结构相对简单，安装方便，是一种比较成熟的颗粒物控制技术。
2.改善燃烧过程燃烧过程中的燃料混合均匀度和生成的火焰发射是形成颗粒物的主要原因之一。
通过调整柴油机喷射系统或添加预混合气体等方式，改善燃烧过程，可以有效地减少颗粒物的产生。
3.运用先进的排放控制技术除了DPF以外，目前还出现了液化气体、亚硝酸盐选择性催化还原器（SCR）等运用于柴油机的排放控制技术。
热能与动力工程专业《内燃机排放与控制》教学内容设计,
中图分类号 ： Ｇ６ ４ ２
文献标志码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ ４ — ９ ３ ２ ４ （ ２ ０ １ ３ ） １ ３ — ０ １ ８ １ — ０ ２
目前 ， 内燃机在世界各国移动源动力装置 中占有主导 地位 ， 而且在今后相 当长 的一个时期 内， 这种以 内燃机 为
主的结构不会发生根本性 的改变 。 内燃机排放 的污染物是 造成 当今城市和港 口环境恶化 的主要原 因之一。 ２ ０ 世纪许 多大气环境污染事件 ， 如酸雨 、 臭氧减少 、 全球气候变 暖 、 光化学烟雾污染等 ， 都与 内燃机污染物排放有直接或间接 的关系。随着环境 问题 的 日 益严峻 ， 节能减排 已成为世界 各国的战略 目标。研究和开发新型 、 高效动力装置污染物 排放控制技术 ， 实现燃油高效 、 洁净、 经济利用已成为世界 各 国面临的重大任务。在这种背景下 ， 哈尔滨工程大学动 力与能源工程学院及时修改本科生及研究生的培养计划， 自１ ９ ９ ５ 年起 ， 在热能与动力工程专业本科生的培养计划 中 开设 了《 内燃机排放 与控制》 课程 ； 自２ ０ ０ ７ 年起 ， 在动力机 械及工程与轮机工程学科硕士研究生 的培养计 划中开设 了相关课程 。 《 内燃机排放与控制》 课程定位 哈尔滨工程大学动力 与能源工程学院本科热能与动 力工程专业是国家级特色专业 ，拥有省级教学示范 中心。 《 内燃机排放与控制》是热能与动力工程专业的主要专业 课 。《 内燃机排放与控制》 课程密切结合科学研究 ， 可以开 阔和丰富学生的知识面和眼界 ， 了解本行业 内的前沿技术 和发展 动向。 培养高素质 的专业人 才 ， 该课程对 于培养学 生的独立思考能力 、 创新能力和 团队合作能力具有重要作 用。自１ ９ ９ ５ 年设课 以来 ， 《 内燃机排放与控制》 一直作为本 科热能与动力工程专业的专业必修课 。《 内燃机排放与控 制》 课程的教学水平直接影响相关专业的质量。 因此 ， 建设 好《 内燃机排放与控制》 课程 ， 对 于提 升我校 本科教学质 量， 增加我校热能与动力工程专业在 国内的影响和知名度
柴油机排放物的危害及控制技术
内燃机与配件0引言柴油机的最大特点在于拥有高热效率和大功率等，并且还具有一定的经济性和可靠性，正是因为具备这些优势使其在够工程机械领域中具有极其广泛的应用，如常见的挖掘机、大型卡车等都是以柴油机为动力。
从柴油机在工程机械领域中的应用情况来看，虽然柴油机具有一定的优势，但是根据相关调查研究表明柴油机排放的尾气中含有较多的有害物质，不仅会对空气环境造成污染，还能影响到人类正常的生活，以及对人们的身心健康发展容易造成不利影响。
近年来随着环保事业的不断发展，人们清楚意识到柴油机排放物的危害性并积极采取相应的控制措施降低其排放物造成的影响。
1柴油机的有害排放物与危害根据柴油机排放的有害物质进行检测和分析可知，其中包括了CO 、NO X 、HC 、SO X 和PM ，其中PM 是一种碳烟颗粒，这些有害物质主要是以气、液和固相等形式存在于空气中。
气相排放物包括了CO 、NO X 和气态碳氢；而液相排放物主要含有SO X 和液态碳氢；最后的固相排放物主要是一种较为微小的球状碳粒，其表面会吸附着HC 和SO X ，这些有害排放物对空气环境造成了极大的恶劣影响，甚至还会对周边居民的身体健康埋下严重的隐患。
①CO 属于是一种无色无臭的物质，其最大特征是不完全燃烧，且带有一定的危害性，当这种有害气体被人们在无意中吸入体内，会在人体内与血红蛋白相结合，以此形成碳氧血红蛋白，如此便会影响到人体的正常氧气运送，则会导致人出现恶心和疲惫等现象，尤其严重的话会导致人出现窒息死亡的问题。
此外一氧化碳也会导致人出现慢性中毒的症状，一般出现一氧化碳中毒症状的人会出记忆力减退等问题，这对人体的伤害是非常严重的。
②NO X 是一种能够在空气中与高温高压环境下产生反应而出生成的一种有害物质，主要是以氧化氮和二氧化氮为主。
依据相关调查数据可知这种有害物质具有较强的毒性，不仅会对周边区域生物的发育成长造成不利影响，还会对人体的健康造成极大的破坏，其中氮氧化物则是形成酸雨等的有害物质之一，由此可见该排放物具有较重的危害性。
内燃机排放控制技术
内燃机排放控制技术1. 引言内燃机作为一种重要的动力装置，广泛应用于汽车、船舶、火车等交通运输工具以及发电厂等工业领域。
然而，内燃机在燃烧过程中会产生大量有害气体和颗粒物排放，对环境和人类健康造成威胁。
为了减少内燃机排放对环境的不利影响，人们积极研究和应用内燃机排放控制技术。
2. 内燃机排放物的组成内燃机在燃烧过程中排放的主要有害物质包括氮氧化物（NOx）、碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）和颗粒物。
其中，NOx是导致酸雨和光化学烟雾的主要成因，HC和CO是大气中的臭氧生成的前体物，颗粒物则对空气质量和人体健康产生直接影响。
3. NOx的控制技术降低内燃机产生的NOx的方法主要包括增加点火延迟时间、优化空燃比、提高燃烧温度和采用尾气再循环（EGR）等措施。
增加点火延迟时间可以降低燃烧温度，从而减少NOx的生成；优化空燃比可以在一定程度上减少NOx的生成，但也会增加HC和CO的排放；提高燃烧温度可以提高NOx的净化效率，但也会增加HC和颗粒物的排放；采用EGR技术则是通过将一部分废气重新进入燃烧室中，降低燃烧温度，减少NOx的生成。
4. HC和CO的控制技术减少内燃机排放的HC和CO的方法主要包括优化燃烧过程、采用三元催化剂和氧传感器等装置。
优化燃烧过程包括提高混合气的均匀度和燃烧效率，减少未完全燃烧的的物质生成；三元催化剂可以将HC、CO和NOx转化为无害物质，如水、二氧化碳和氮；氧传感器可以监测和调节燃烧过程中的含氧量，以实现燃烧的最佳状态。
5. 颗粒物的控制技术颗粒物是内燃机排放的重要污染物之一，直接对空气质量和人体健康产生不利影响。
减少颗粒物排放的方法主要包括采用颗粒捕集装置、使用低硫燃料和优化燃烧过程等措施。
颗粒捕集装置通过过滤的方式捕集颗粒物，如颗粒捕集器和颗粒物氧化催化剂；低硫燃料可以减少颗粒物的生成和排放；优化燃烧过程可以降低颗粒物的生成，如提高燃烧效率和控制燃烧温度。
6. 新能源与内燃机排放控制近年来，新能源汽车的发展对减少内燃机排放产生了积极的影响。
gbt13173-2008
gbt13173-2008
GBT 13173-2008《汽车内燃机排气污染物控制技术要求》是一部
在汽车行业领域的国家标准，主要规定了汽车内燃机排气污染物控制
的技术要求。
该标准重点规定了汽车内燃机所发出的烟尘、不完全燃烧的有毒
多环芳烃、一氧化碳以及氮氧化物的排放浓度限值。
还包括了汽车内
燃机总排气量、各项污染物排放浓度限值，发动机实验方法和发动机
使用条件等许多细节方面的内容，为汽车企业更好地监督汽车内燃机
环保性能提供了参考依据。
此外，GB 13173-2008还规定了对现有汽车内燃机改装的明确要求，以确保改装后汽车内燃机的排放符合标准规定。
该标准也规定了检测
汽车的排放污染物的方法，以及技术性能检验评价标准。
通过GBT13173-2008，我国汽车行业将相关的排放污染控制要求进
行了标准化，可以有效的解决汽车排放污染治理的问题，为国家及社
会共同承担环境责任平台提供可靠的技术保障。
柴油机排放物的危害及控制技术
柴油机排放物的危害及控制技术摘要：随着排放法规的日益严格，对内燃机的排放控制要求越来越高。
为了内燃机的持续、健康发展，各种新技术脱颖而出。
本文介绍了现有的柴油机的排放控制技术，并分析了今后排放控制技术的发展趋势。
关键词：柴油机有害排放物排放控制柴油机具有高热效率、大功率等特点，有着良好的经济性和可靠性，在工程机械领域得到了广泛的应用，如压路机、挖掘机、推土机、大型卡车等都是以柴油机作为动力。
虽然柴油机有着很多优点，但是其所排放的尾气中有害物质成分较多，随着人们对环境保护的日益重视，对柴油及排放的尾气进行控制和净化就具有十分重要的意义。
1.柴油机的有害排放物及其危害柴油机的有害排放物主要有CO、NOx、HC、SOx和PM（碳烟颗粒）它们分别以气、液、固相的形式存在。
气相排放物包括CO、NOx、和气态碳氢；液相排放物有SOx和液态碳氢；固相排放物是微小的球状碳粒，其表面吸附有一些HC以及SOx。
CO是不完全燃烧的产物，是无色、无臭的有害气体，被吸入人体后，能以比氧强210倍的亲和力同血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白，阻碍向心、脑等器官输送氧气，使人发生恶心、头晕、疲劳等症状，严重时会窒息死亡。
一氧化碳也会使人慢性中毒，只要表现为中枢神经受损、记忆力减退等。
NOx是空气中的和在燃烧室的高温高压环境下反应生成的，主要是氧化氮和二氧化氮。
其毒性强，对人体和植物生长均有不利影响，氮氧化物也是形成酸雨和光化学烟雾的只要物质之一。
HC只要是未然燃料和窜漏的润滑油，HC中含有的多环芳烃有巨大的致癌作用，且某些烃类可刺激人的眼睛及呼吸器官，造成呼吸困难。
SOx来源于燃料以及窜漏的润滑油中含有的S，它与空气中的水反应生成硫酸，可使土壤及水变为酸性，损害树木及农作物的枝叶，过高浓度会影响呼吸并可使呼吸及心血管疾病患者加重病情。
PM是柴油机排放物中主要的污染物之一，细小的碳烟颗粒可进入肺的最深部位，并沉积较长时间，可能引起危害。
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内燃机排放控制技术
是现代工业生产和环保的重要组成部分，同时也是未来环保领域的研究重点。
内燃机排放污染是近年来全球环境问题的重要课题之一，而制定与实施绿色环保政策和技术创新是解决这个问题的必要手段。
因此，在上不断进行研究与创新，是不可或缺的。
内燃机排放的主要污染物质包括二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物、氢氧化物、
颗粒物等，它们对人类及环境都会产生不良影响。
因此，如何使用先进的技术手段来削减这些污染物质的排放量，是所有内燃机制造商、环保研究人员和监管机构所努力追求的目标。
目前，包括两种主要类型：一种是尾气后处理技术，另一种是发动机技术。
尾
气后处理技术是指采用技术手段对排放尾气进行处理，削减发动机排放污染物质的排放量。
这些技术包括三元催化转化器、颗粒捕集器、尾气再循环系统等。
发动机技术则着眼于发动机效率的提升，降低燃油消耗同时减少排放量，这些技术包括燃油注射系统、气门和排气门控制系统、压缩比提高系统等。
目前，国际上采用最多的之一是三元催化转化器。
三元催化转化器是一种能够
同时降低一氧化碳、氮氧化物和氢氧化物排放的设备。
这些设备主要包括催化剂、氧气传感器和控制单元等，通过控制催化剂的反应过程，可以实现不同污染物排放的瞬时和稳态控制。
除此之外，颗粒捕集器也是一种被广泛采用的尾气后处理技术。
它主要采用滤纸或陶瓷网等过滤材料来捕集尾气中的颗粒物，通过定时清洗和回收处理达到削减颗粒物排放的效果。
发动机技术和尾气后处理技术相辅相成，是的主要发展方向。
其中，燃油注射
系统是目前广泛采用的一种技术。
它通过控制燃油的喷射方式和时间，提高发动机热效率和燃油利用率，最终实现排放降低。
同时，气门和排气门控制系统也是另外一种重要的发动机技术。
它通过控制气门和排气门开闭时间和顺序，有效改善气缸内柴油燃烧条件和进气流动状况，从而降低氮氧化物和颗粒物排放。
最后，压缩比
提高系统也是一种在柴油机中非常重要的发动机技术。
通过调整进气系统、排气系统和气缸结构等参数，实现柴油机高压缩比运行，达到更加清洁环保的排放标准。
是工业生产和环保的难点之一，所有相关领域的从业人员都要积极尝试新技术、新方法，以推动环保技术的不断发展和推广。
未来，我们可以期待将应用于更多的领域，有力地推动了环保事业的进步与发展。