汽车尾气排放与控制

毕业设计（论文）题目汽车尾气排放与控制院系机电工程专业汽车电子班级132学生姓名陈熙指导教师程岩2016年4月8日I我国汽车尾气排放现状与控制对策摘要现如今我国经济快速稳定发展，人们的不管从物质水平上还是精神需求上都得到了很大的改变。尤其是我国的汽车产业，快速的发展成为家家户户的必备工具，甚至很多人家有多辆汽车。不过由于汽车行业的迅速扩张，汽车尾气污染也比以前严重，给环境许多破坏，因此汽车尾气排放问题走入了公众视野。本文根据我国汽车产业的发展状况和趋势，细致分析了汽车排放的污染和危害及其造成危害的主要原因，同时转变视角分别从管理层面和技术层面着手，讨论了汽车尾气排放的控制对策及实施方法。关键词：汽车能源；排放污染；控制对策II目录引言...............................................................................1第1章我国汽车尾气排放现状........................................................21.1目前我国汽车状况及发展趋势............................................21.1.1我国汽车使用能源现状................................................21.1.2未来汽车使用能源发展趋势............................................31.2汽车尾气排放污染及危害................................................41.2.1对人类的身体健康造成的危害..........................................51.2.2对全球气候的危害....................................................61.3汽车尾气造成危害的主要原因............................................6第2章汽车尾气的主要污染物.........................................................92.1一氧化碳（CO）........................................................92.2碳氢化合物（HC）......................................................92.3氮氧化合物（NOx）.....................................................92.4其它有害污染物.......................................................10第3章汽车尾气排放的控制对策......................................................113.1管理对策.............................................................113.1.1加强交通基础设施建设，优化交通环境.................................113.1.2强化汽车燃油质量监管，提升燃料品质.................................113.1.3做好车辆管理工作，推广新型环保节能技术.............................113.2技术对策.............................................................123.2.1加大新能源车辆的应用...............................................123.2.2尾气净化催化剂.....................................................133.2.3二次空气供给系统...................................................133.2.4废气再循环装置.....................................................13第4章结语.......................................................................15III参考文献...........................................................................16致谢..............................................................................17江苏信息职业技术学院毕业设计（论文）1引言随着我国城市化速度的加快，我国汽车行业发展迅速，据中国工信部最新数据显示，汽车改变了人们的出行方式，它扩大了人类活动的范围，改变了我们的生活方式。汽车改变我们生活的同时，也带来了很多的环境问题。2009年底，在丹麦首都哥本哈根举行的气候变化会议上，中国作为最大的发展中国家，反映了发展中国家的使命，我们要重视环境问题。作为一个发展中大国，中国在气候变化领域受到巨大的国际压力，中国的环境保护行动，受到世界的广泛关注。近些年的雾霾现象越来越严重，这无疑给我国人民群众再次敲响了警钟，更加剧了人们对环境保护的重视。为适应目前社会的发展，顺应环保节能的理念，汽车也在积极的走节能环保之路，比如天然气汽车、电动汽车、生物柴油汽车等。虽然现在的法律和法规，试图从多角度多方面预防和控制汽车尾气排放，但目前来看，汽车尾气污染防治并未达到环境和人民所要求的标准。如相关条例缺乏科学性，政策实施不顺畅等。因此，我们的国家需要拿出具有适应我国国策的汽车尾气排放标准和治理标准。本文分析我国汽车尾气排放现状与治理方法，可以使我们从目前的汽车使用中发现一些问题，为以后新能源汽车的发展提供方向。江苏信息职业技术学院毕业设计（论文）2第1章我国汽车尾气排放现状1.1目前我国汽车状况及发展趋势2015年在最新的“十三五”规划纲要中针对新能源车辆的发展已经提升国家能源战略方向之一。我国汽车行业扩张很快，目前国内汽车总量已超过2.2亿辆，人均0.2辆。现有车辆中，主要类型是货车、客车和轿车和各类工程机械。按照我国经济发展的规划，将来我国会人均拥有一辆车，所以我国将来的汽车数量还会继续大量增加，将来中国的汽车数量将会是世界第一。但是在汽车数量不断增加的同时也会带来更大的环境污染问题，尤其是汽车尾气的排放问题，所以说汽车数量大量增加给人们的生活带来的很多便利，同时给环境保护，汽车尾气治理也会带来巨大的挑战，拿出一套切实可行的汽车尾气治理方案迫在眉睫。1.1.1我国汽车使用能源现状目前，我国汽车所使用的能源主要为传统汽车能源，即内燃机，它将燃烧汽油、柴油或者天然气产生的热能转化为动能。此外，液化石油气、混合动力等也已陆续成为我国汽车使用能源。柴油密度高，挥发性没有汽油强，同时压缩比高，不宜发生爆炸。柴油可在较高的压力下自燃，效率较高，但是由于柴油具有噪音大且较为笨重的缺点，因此主要运用在载重卡车、工程车等大功率的车辆。汽油机的体积小，而且制造成本相对较低，工作中噪声小，燃油燃烧更加充分，多数应用在家用汽车上。天然气作为汽车能源和汽油与柴油有很大的区别，天然气最主要的优势有三点，一是天然气储备量大，不用担心能源枯竭；二是天然气相比于油类能源更为清洁；三是天然气质量较轻减少了汽车重量节约能源。但是由于天然气本身的特性，在天然气车的设计和制造中会有诸多难度，而且天然气需要建设专用的气站，一次性投入比较大，同时汽油车改造天然气也有一定难度。但是由于天然气车的特点鲜明有益于环境保护，所以发展迅速，目前已经有很多车辆采用天然气作为动力，比如出租车、公交车等等。目前，市场已陆续出现了以混合动力作为能源的汽车，消费者也越来越喜欢这一类的新能源车辆，混合动力车型不管是从经济性还是技术研发上都远远胜过于传统发动机。在我国，汽车使用能源依然以传统汽车能源内燃机为主，然而内燃机汽车的致命缺江苏信息职业技术学院毕业设计（论文）3点是，排放废气中的有害气体会对环境造成广泛而长期的污染。尽管采取了多种多样的内燃机内部和外部的技术措施，也只是努力达到低污染的水平，由于内燃机车的总体数量巨大，即使是低污染也给生态环境带来巨大负担，给我国的环境保护带来很大的压力。1.1.2未来汽车使用能源发展趋势随着时代的发展，石油资源的贮量在日益减少，在大量消耗石油资源的同时，随之而来的是越来越严重的环境污染问题，严重影响到人类的生活环境。汽车作为现在广泛应用的交通工具，消耗了大量的燃料，这使得石油资源迅速减少，为了应对能源危机以及保护生态环境，全球各国都在积极研发新燃料、新能源车辆代替现有高污染的汽油和柴油车辆。1、气动汽车气动汽车在我们的生活中并不多见，其实它是真正意义上的无污染，我国应该大力推广这一技术，它的工作原理是以压缩空气为主要动力源驱动马达运转，经济性良好。2、纯电动汽车纯电动汽车目前在许多城市已经使用。其具有噪音小、节约能源、顿挫感小等优点被越来越多的汽车企业所看重。但是它也存在着续航能力弱，车身较重，充电不便利等江苏信息职业技术学院毕业设计（论文）4弱点。按照目前汽车的发展趋势，未来汽车势必会往完全使用电作为动力的方向发展。3、氢燃料汽车氢能汽车是指使用氢能源提供动力的汽车。其主要特点有：(1)氢能主要原料是水，因此氢能储量巨大，不用担心储备量问题；(2)液态氢的单位体积下质量很大，安全性高；(3)氢能作为最清洁的能源对环境几乎没有任何毁坏，因为其燃耗后的产物是水，而没有其他废物；(4)经济性：氢气的生产成本是汽油油价的3倍，经济性较差。如果能够研发出新技术，降低氢气的生产成本并且运用在汽车上，燃料使用成本将会大大改善，汽车的燃料应用前景也会更加广泛。4、天然气汽车天然气汽车是指使用天然气燃烧发出热能进行驱动的汽车。目前市面上流通的天然气汽车主要都是使用压缩天然气或者液化天然气作为动力能源的。目前国内汽车企业也正在尝试用天然气车替换原先的汽油或柴油车，实现全覆盖式的节能减排。5、混合动力汽车当今汽车市场上混合动力的汽车不在少数，前各大知名汽车企业也在积极的占领这一市场，相比于天然气汽车和氢气汽车混合动力汽车技术更为成熟。其主要优点是降低碳排放、节约燃油，顺应新能源车发展战略。不过它也存在明显的不足续航里程短、电路故障率偏高、爬坡动力性不足，特别是在城市上下班高峰期，车载乘客较多，驾驶员会明显感到踩油门吃力，这一缺陷在气电混合车辆上表现的尤为明显，夏天到来汽车内需要打开冷空调进行降温，有进一步加剧了混合动力车型动力不足的缺陷。江苏信息职业技术学院毕业设计（论文）51.2汽车尾气排放污染及危害汽车造成的污染主要是指汽车所产生的废气引起的一系列环境污染。可以说，汽车是一个流动的污染源。在全球范围内汽车污染都是急需解决的问题。近几十年来随着汽车数量的不断上升，汽车尾气治理变得越来越难。汽车尾气对环境的影响是巨大的，会加快地球温度升高致使冰川融化，导致海岸线被淹没，同时对人类的健康也造成了极大的负面影响，会引发各种呼吸道疾病，甚至引起肺癌。1.2.1对人类的身体健康造成的危害1、对呼吸系统的影响汽车的尾气具有强烈的刺激性，特别是一些未经过处理的汽车尾气，不仅会给人体眼部、呼吸道带来强烈的刺痛感，还会对心脑血管产生不良影响，人如果长期呼吸这样的气味会造成头疼、恶心、呕吐等症状出现，得不到及时治疗还会引发癌症。2、对免疫系统的影响汽车尾气颗粒物会引起人体免疫功能的下降，一旦人