5 Chương 1 TÁC HẠI C Ủ A CÁC CH Ấ T Ô NHI Ễ M TRONG KHÍ X Ả ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 1.1. Giới thiệu Quá trình cháy lí tưởng của hỗn hợp hydrocarbure với không khí chỉ sinh ra CO 2 , H 2 O và N 2 . Tuy nhiên, do sự không đồng nhất của hỗn hợp một cách lí tưởng cũng như do tính chất phức tạp của các hiện tượng lí hóa diễn ra trong quá trình cháy nên trong khí xả động cơ đốt trong luôn có chứa một hàm lượng đáng kể những chất độc hại như oxyde nitơ (NO, NO 2 , N 2 O, gọi chung là NO x ), monoxyde carbon (CO), các hydrocarbure chưa cháy (HC) và các hạt rắn, đặc biệt là bồ hóng. Nồng độ các chất ô nhiễm trong khí xả phụ thuộc vào loại động cơ và chế độ vận hành. Ở động cơ Diesel, nồng độ CO rất bé, chiếm tỉ lệ không đáng kể; nồng độ HC chỉ bằng khoảng 20% nồng độ HC của động cơ xăng còn nồng độ NO x của hai loại động cơ có giá trị tương đương nhau. Trái lại, bồ hóng là chất ô nhiễm quan trọng trong khí xả động cơ Diesel, nhưng hàm lượng của nó không đáng kể trong khí xả động cơ xăng. Những tạp chất, đặc biệt là lưu huỳnh, và các chất phụ gia trong nhiên liệu cũng có ảnh hưởng đến thành phần các chất ô nhiễm trong sản phẩm cháy. Thông thường xăng thương mại có chứa khoảng 600ppm lưu huỳnh. Thành phần lưu huỳnh có thể lên đến 0,5% đối với dầu Diesel. Trong quá trình cháy, lưu huỳnh bị oxy hoá thành SO 2 , sau đó một bộ phận SO 2 bị oxy hoá tiếp thành SO 3 , chất có thể kết hợp với nước để tạo ra H 2 SO 4 . Mặt khác, để tăng tính chống kích nổ của nhiên liệu, người ta pha thêm Thétraétyle chì Pb(C 2 H 5 ) 4 vào xăng. Sau khi cháy, những hạt chì có đường kính cực bé thoát ra theo khí xả, lơ lửng trong không khí và trở thành chất ô nhiễm đối với bầu khí quyển, nhất là ở khu vực thành phố có mật độ giao thông cao. Một trong những thông số có tính tổng quát ảnh hưởng đến mức độ phát sinh ô nhiễm của động cơ là hệ số dư lượng không khí a. Hình 1.1 trình bày một cách định tính sự phụ thuộc của nồng độ NO, CO và HC trong khí xả theo a. Động cơ đánh lửa cưỡng bức thường làm việc với hệ số dư lượng không khí a ≈ 1. Theo đồ thị này thì động cơ làm Hình 1.1: Biến thiên nồng độ các chất ô nhiễm theo hệ số dư lượng không khí 1 0 , 8 1 , 2 CO HC N O x a WWW.OTO-HUI.COM NƠI CHIA SẺ TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN Chương 1: Tác hại của các chất ô nhiễm trong khí xả động cơ đốt trong 6 việc với hỗn hợp nghèo có mức độ phát sinh ô nhiễm thấp hơn. Tuy nhiên, nếu hỗn hợp quá nghèo thì tốc độ cháy thấp, đôi lúc diễn ra tình trạng bỏ lửa và đó là những nguyên nhân làm gia tăng nồng độ HC. Nhiệt độ cực đại của quá trình cháy cũng là một nhân tố quan trọng ảnh hưởng đến thành phần các chất ô nhiễm vì nó ảnh hưởng mạnh đến động học phản ứng, đặc biệt là các phản ứng tạo NO x và bồ hóng. Nói chung tất cả những thông số kết cấu hay vận hành nào của động cơ có tác động đến thành phần hỗn hợp và nhiệt độ cháy đều gây ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp đến sự hình thành các chất ô nhiễm trong khí xả. Trong thực tế cuộc sống, do hàm lượng các chất độc hại trong khí xả động cơ đốt trong bé nên người sử dụng ít quan tâm tới sự nguy hiểm trước mắt do nó gây ra. Tuy nhiên sự phân tích các dữ liệu về sự thay đổi thành phần không khí trong những năm gần đây (bảng 1.1) đã cho thấy sự gia tăng rất đáng ngại của các chất ô nhiễm. Nếu không có nh ững biện pháp hạn chế sự gia tăng này một cách kịp thời, những thế hệ tương lai sẽ phải đương đầu với một môi trường sống rất khắc nghiệt. Bảo vệ môi trường không phải chỉ là yêu cầu của từng nước, từng khu vực mà nó có ý nghĩa trên phạm vi toàn cầu. Tùy theo điều kiện của mỗi quốc gia, luật lệ cũng như tiêu chuẩn về ô nhiễm môi trường được áp dụng ở những thời điểm và với mức độ khắt khe khác nhau. Ô nhiễm môi trường do động cơ phát ra được các nhà khoa học quan tâm từ đầu thế kỉ 20 và nó bắt đầu thành luật ở một số nước vào những năm 50. Ở nước ta, luật bảo vệ môi trường có hiệu lực từ ngày 10-1-1994 và Chính phủ đã ban hành Nghị định số 175/CP ngày 18-10-1994 để hướng dẫn việc thi hành Luật bảo vệ môi trường. 1.2. Ô nhiễm không khí là gì? Chúng ta có thể tham khảo định nghĩa sau đây do Cộng đồng Châu Âu đưa ra vào năm 1967: "Không khí gọi là ô nhiễm khi thành phần của nó bị thay đổi hay khi có sự hiện diện của những chất lạ gây ra những tác hại mà khoa học chứng minh được hay gây ra sự khó chịu đối với con người". Theo định nghĩa đó thì: - Các chất gây ô nhiễm có thể gây nguy hại đến tự nhiên và con người mà khoa học ở thời điểm đó nhận biết được hay chỉ đơn thuần gây ra sự khó chịu chẳng hạn như mùi hôi, màu sắc - Danh sách các chất ô nhiễm cũng như giới hạn về nồng độ cho phép của chúng trong các nguồn phát thải có thể thay đổi theo thời gian. WWW.OTO-HUI.COM NƠI CHIA SẺ TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN Chương 1: Tác hại của các chất ô nhiễm trong khí xả động cơ đốt trong 7 Đến nay, người ta đã xác định được các chất ô nhiễm trong không khí mà phần lớn những chất đó có mặt trong khí xả của động cơ đốt trong. Bảng 1.1 dưới đây cho thấy sự gia tăng nồng độ một cách đáng ngại của một số chất ô nhiễm trong bầu khí quyển: Bảng 1.1 : Sự gia tăng của các chất ô nhiễm trong khí quyển Chất ô nhiễm Thời kì tiền công nghiệp (ppm) Hiện nay (ppm) Tốc độ tăng (%/năm) CO 2 270 340 0,4 N 2 O 0,28 0,30 0,25 CO 0,05 0,13 3 SO 2 0,001 0,002 2 Tùy theo chính sách năng lượng của mỗi nước, sự phân bố tỉ lệ phát sinh ô nhiễm của các nguồn khác nhau không đòng nhất. Bảng 1.2 và 1.3 giới thiệu tỉ lệ phát thải CO, HC và NO x ở Nhật và ở Mĩ. Bảng 1.2: Tỉ lệ phát thải các chất ô nhiễm ở Nhật (tính theo %) Nguồn phát ô nhiễm CO HC NO x Ô tô 93,0 57,3 39 Sản xuất điện năng 0,1 0,1 21,5 Quá trình cháy trong công nghiệp 0,0 26,4 31,3 Các quá trình cháy khác 6,3 0,7 0,8 Công nghiệp dầu mỏ - 14,8 5,1 Các hoạt động khác 0,6 0,7 2,6 Tổng cộng 100 100 100 Bảng 1.3: Tỉ lệ phát thải các chất ô nhiễm ở Mĩ (tính theo %) Nguồn phát ô nhiễm CO HC NO x Ô tô 64,7 45,7 36,6 Các phương tiện giao thông khác 9,0 7,2 10,5 Quá trình cháy công nghiệp 9,1 16,8 42,8 WWW.OTO-HUI.COM NƠI CHIA SẺ TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN Chương 1: Tác hại của các chất ô nhiễm trong khí xả động cơ đốt trong 8 Công nghiệp dầu mỏ 5,2 5,3 1,7 Các hoạt động khác 12,0 25,0 8,4 Tổng cộng 100 100 100 1.3. Tác hại của các chất ô nhiễm trong khí xả động cơ 1.3.1. Đối với sức khỏe con người - CO : Monoxyde carbon là sản phẩm khí không màu, không mùi, không vị, sinh ra do ô xy hoá không hoàn toàn carbon trong nhiên liệu trong điều kiện thiếu oxygène. CO ngăn cản sự dịch chuyển của hồng cầu trong máu làm cho các bộ phận của cơ thể bị thiếu oxygène. Nạn nhân bị tử vong khi 70% số hồng cầu bị khống chế (khi nồng độ CO trong không khí lớn hơn 1000ppm). Ở nồng độ thấp hơn, CO cũng có thể gây nguy hiểm lâu dài đối với con người: khi 20% hồng cầu bị khống chế, nạn nhân bị nhức đầu, chóng mặt, buồn nôn và khi tỉ số này lên đến 50%, não bộ con người bắt đầu bị ảnh hưởng mạnh. - NO x : NO x là họ các oxyde nitơ, trong đó NO chiếm đại bộ phận. NO x được hình thành do N 2 tác dụng với O 2 ở điều kiện nhiệt độ cao (vượt quá 1100°C). Monoxyde nitơ (x=1) không nguy hiểm mấy, nhưng nó là cơ sở để tạo ra dioxyde nitơ (x=2). NO 2 là chất khí màu hơi hồng, có mùi, khứu giác có thể phát hiện khi nồng độ của nó trong không khí đạt khoảng 0,12ppm. NO 2 là chất khó hòa tan, do đó nó có thể theo đường hô hấp đi sâu vào phổi gây viêm và làm hủy hoại các tế bào của cơ quan hô hấp. Nạn nhân bị mất ngủ, ho, khó thở. Protoxyde nitơ N 2 O là chất cơ sở tạo ra ozone ở hạ tầng khí quyển. - Hydocarbure: Hydrocarbure (HC) có mặt trong khí thải do quá trình cháy không hoàn toàn khi hỗn hợp giàu, hoặc do hiện tượng cháy không bình thường. Chúng gây tác hại đến sức khỏe con người chủ yếu là do các hydrocarbure thơm. Từ lâu người ta đã xác định được vai trò của benzen trong căn bệnh ung thư máu (leucémie) khi nồng độ của nó lớn hơn 40ppm hoặc gây rối loạn hệ thần kinh khi nồng độ lớn hơn 1g/m 3 , đôi khi nó là nguyên nhân gây các bệnh về gan. - SO 2 : Oxyde lưu huỳnh là một chất háu nước, vì vậy nó rất dễ hòa tan vào nước mũi, bị oxy hóa thành H 2 SO 4 và muối amonium rồi đi theo đường hô hấp vào sâu trong phổi. Mặt khác, SO 2 làm giảm khả năng đề kháng của cơ thể và làm tăng cường độ tác hại của các chất ô nhiễm khác đối với nạn nhân. - Bồ hóng: Bồ hóng là chất ô nhiễm đặc biệt quan trọng trong khí xả động cơ Diesel. Nó tồn tại dưới dạng những hạt rắn có đường kính trung bình khoảng 0,3mm nên rất dễ xâm nhập sâu vào phổi. Sự nguy hiểm của bồ hóng, ngoài việc gây trở ngại cho cơ quan hô hấp như bất kì một tạp chất cơ học nào khác có mặt trong không khí, nó còn là WWW.OTO-HUI.COM NƠI CHIA SẺ TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN Chương 1: Tác hại của các chất ô nhiễm trong khí xả động cơ đốt trong 9 nguyên nhân gây ra bệnh ung thư do các hydrocarbure thơm mạch vòng (HAP) hấp thụ trên bề mặt của chúng trong qua trình hình thành. - Chì: Chì có mặt trong khí xả do Thétraétyl chì Pb(C 2 H 5 ) 4 được pha vào xăng để tăng tính chống kích nổ của nhiên liệu. Sự pha trộn chất phụ gia này vào xăng hiện nay vẫn còn là đề tài bàn cãi của giới khoa học. Chì trong khí xả động cơ tồn tại dưới dạng những hạt có đường kính cực bé nên rất dễ xâm nhập vào cơ thể qua da hoặc theo đường hô hấp. Khi đã vào được trong cơ thể, khoảng từ 30 đến 40% lượng chì này đi vào máu. Sự hiện hiện của chì gây xáo trộn sự trao đổi ion ở não, gây trở ngại cho sự tổng hợp enzyme để hình thành hồng cầu, và đặc biệt hơn nữa, nó tác động lên hệ thần kinh làm trẻ em chậm phát triển trí tuệ. Chì bắt đầu gây nguy hiểm đối với con người khi nồng độ của nó trong máu vượt quá 200 đến 250mg/lít. 1.3.2. Đối với môi trường 1. Thay đổi nhiệt độ khí quyển Sự hiện diện của các chất ô nhiễm, đặc biệt là những chất khí gây hiệu ứng nhà kính, trong không khí trước hết ảnh hưởng đến quá trình cân bằng nhiệt của bầu khí quyển. Trong số những chất khí gây hiệu ứng nhà kính, người ta quan tâm đến khí carbonic CO 2 vì nó là thành phần chính trong sản phẩm cháy của nhiên liệu có chứa thành phần carbon. Sự gia tăng nhiệt độ bầu khí quyển do sự hiện diện của các chất khí gây hiệu ứng nhà kính có thể được giải thích như sau: Quả đất nhận năng lượng từ mặt trời và bức xạ lại ra không gian một phần nhiệt lượng mà nó nhận được. Phổ bức xạ nhiệt của mặt trời và vỏ trái đất trình bày trên các hình 1.4 và hình 1.5. Bức xạ mặt trời đạt cực đại trong vùng ánh sáng thấy được (có bước sóng trong khoảng 0,4-0,73mm) còn bức xạ cực đại của vỏ trái đất nằm trong vùng hồng ngoại (7-15mm). Các chất khí khác nhau có dải hấp thụ bức xạ khác nhau. Do đó, thành phần các chất khí có mặt trong khí quyển có ảnh hưởng đến sự trao đổi nhiệt giữa mặt trời, quả đất và không gian. Carbonic là chất khí có dải hấp thụ bức xạ cực đại ứng với bước sóng 15mm, vì vậy nó được xem như trong suốt đối với bức xạ mặt trời nhưng là chất hấp thụ quan trọng đối với tia bức xạ hồng ngoại từ mặt đất. Một phần nhiệt lượng do lớp khí CO 2 giữ lại sẽ bức xạ ngược lại về trái đất (hình 1.6) làm nóng thêm bầu khí quyển theo hiệu ứng nhà kính (Serre). l(mm) 0,4 0,73 Vùng thấy được 0,73 10 20 30 0 o C 30 o C Hồng ngoại l(mm) WWW.OTO-HUI.COM NƠI CHIA SẺ TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN Chương 1: Tác hại của các chất ô nhiễm trong khí xả động cơ đốt trong 10 Hình 1.4: Phổ bức xạ từ mặt trời Hình 1.5: Phổ bức xạ từ mặt đất Hình 1.6: Hiệu ứng nhà kính Với tốc độ gia tăng nồng độ khí carbonic trong bầu khí quyển như hiện nay, người ta dự đoán vào khoảng giữa thế kỉ 22, nồng độ khí carbonic có thể tăng lên gấp đôi. Khi đó, theo dự tính của các nhà khoa học, sẽ xảy ra sự thay đổi quan trọng đối với sự cân bằng nhiệt trên quả đất: - Nhiệt độ bầu khí quyển sẽ tăng lên từ 2 đến 3°C. - Một phần băng ở vùng Bắc cực và Nam cực sẽ tan làm tăng chiều cao mực nước biển. - Làm thay đổi chế độ mưa gió và sa mạc hóa thêm bề mặt trái đất. 2. Ảnh hưởng đến sinh thái Sự gia tăng của NO x , đặc biệt là protoxyde nitơ N 2 O có nguy cơ làm gia tăng sự hủy hoại lớp ozone ở thượng tầng khí quyển, lớp khí cần thiết để lọc tia cực tím phát xạ từ mặt trời. Tia cực tím gây ung thư da và gây đột biến sinh học, đặc biệt là đột biến sinh ra các vi trùng có khả năng làm lây lan các bệnh lạ dẫn tới hủy hoại sự sống của mọi sinh vật trên trái đất giống như điều kiện hiện nay trên Sao Hỏa. Mặt khác, các chất khí có tính acide như SO 2 , NO 2 , bị oxy hóa thành acide sulfuric, acide nitric hòa tan trong mưa, trong tuyết, trong sương mù làm hủy hoại thảm thực vật trên mặt đất (mưa acide) và gây ăn mòn các công trình kim loại. BÙc x å m¥t tr© i Bức xạ mặt đất Bức xạ mặt trời Bức xạ mặt đất Lớp khí gây hiệu ứng nhà kính WWW.OTO-HUI.COM NƠI CHIA SẺ TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN Chương 1: Tác hại của các chất ô nhiễm trong khí xả động cơ đốt trong 11 WWW.OTO-HUI.COM NƠI CHIA SẺ TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN 12 Chương 2 QUY TRÌNH ĐO CÁC CHỈ TIÊU Ô NHI Ễ M CỦA Ô TÔ Mức độ phát sinh các chất ô nhiễm phụ thuộc vào điều kiện vận hành cũng như tình trạng kĩ thuật của động cơ. Do đó, tùy theo tình trạng giao thông cũng như mức độ khắt khe của luật môi trường ở mỗi nước mà quy trình thử có khác nhau. Trên thực tế hiện nay tồn tại một số quy trình chuẩn của các nước công nghiệp phát triển và những quy trình đó được nhiều nước đang phát triển áp dụng như quy phạm chính thức để đo mức độ phát sinh ô nhiễm của ô tô ở nước mình. 2.1. Lịch sử phát triển Ô nhiễm môi trường do khí xả động cơ gây ra đã là mối quan tâm của của nhiều quốc gia từ lúc nền công nghiệp ô tô bắt đầu phát triển. Theo thời gian, danh sách các chất ô nhiễm ngày càng trở nên chi tiết hơn, giới hạn nồng độ của chúng trong khí xả ngày càng trở nên khắt khe hơn và ngày càng nhiều quốc gia hưởng ứng vấn đề chống ô nhiễm môi trường do khí xả ô tô gây ra. Theo trình tự thời gian, chúng ta có thể kể các quốc gia đã sớm đặt vấn đề ô nhiễm môi trường do khí xả động cơ gây ra như sau: - Đức : 1910 - Mĩ : 1959 - Pháp : 1963 - Nhật : 1966 Tiếp theo là những nước khác trong cộng đồng Châu Âu, Canada, Úc, các nước thuộc khối Đông Âu cũ, các nước Châu Á (Singapore, Đài Loan, Hàn Quốc ). 2.2. Quy trình đo các chỉ tiêu ô nhiễm Hiện nay chưa có một quy trình nào được áp dụng chung cho tất cả các nước để đo các chỉ tiêu ô nhiễm trong khí xả động cơ đốt trong. Do đó trên thế giới tồn tại nhiều quy trình khác nhau, mỗi quy trình ứng với một tiêu chuẩn ô nhiễm xác định và không có quan hệ tương đương nào được xác lập giữa các tiêu chuẩn này. Quy trình đo các chỉ tiêu ô nhiễm của mỗi nước căn cứ vào chế độ giao thông tiêu biểu của nước đó. Bảng 2.1 so sánh các thông số đặc trưng của một số quy trình được áp dụng rộng rãi nhất hiện nay. Bảng 2.1: So sánh các thông số đặc trưng của một số quy trình thử tiêu biểu WWW.OTO-HUI.COM NƠI CHIA SẺ TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN Chương 2: Quy trình đo các chỉ tiêu ô nhiễm của ô tô 13 Thông số Đơn vị ECE California FTP72 FTP75 Nhật 10 chế độ Nhật 11 chế độ Tốc độ trung bình (km/h) 18,7 35,6 31,5 34,1 17,7 30,6 Tốc độ trung bình (không kể thời gian không tải) (km/h) 27,1 41,7 38,3 41,6 24,1 39,1 Gia tốc trung bình (m/s 2 ) 0,75 0,68 0,60 0,67 0,54 0,64 Giảm tốc trung bình (m/s 2 ) 0,75 0,68 0,70 0,71 0,65 0,60 Thời gian trung bình của một chu kì thử (s) 45 117 66 70 50 94 Không tải (% thời gian) 30,8 14,6 17,8 18,0 26,7 21,7 Gia tốc (% thời gian) 18,5 31,4 33,5 33,1 24,4 34,2 Tốc độ không đổi (% thời gian) 32,3 21,9 20,1 20,4 23,7 13,3 Giảm tốc (% thời gian) 18,5 32,1 28,6 28,5 25,2 30,8 2.3. Cơ sở xây dựng các quy trình đo ô nhiễm Quy trình thử là quy phạm quốc gia, phụ thuộc vào điều kiện giao thông của mỗi nước. Nó dựa trên nhiều yếu tố, trong đó mật độ giao thông và chất lượng đường sá là hai yếu tố quan trọng nhất. - Mật độ giao thông: Mức độ ô nhiễm cục bộ bầu không khí là tổng hợp mức độ phát thải của tất cả những phương tiện vận tải trong khu vực khảo sát gây ra, nghĩa là mức độ ô nhiễm phụ thuộc vào mật độ ô tô. Ở những thành phố lớn, khi mức độ ô nhiễm vượt giới hạn báo động, người ta khuyến khích dân chúng sử dụng phương tiện vận tải công cộng để giảm bớt mật độ xe. Ở những nơi có mật độ lưu thông bé, ô tô không nhất thiết phải tuân thủ những quy định nghiêm ngặt về mức độ phát sinh ô nhiễm của những thành phố mật độ giao thông cao. - Điều kiện đường sá: Tùy vào chất lượng đường sá của mỗi nước mà chế độ hoạt động của các phương tiện khác nhau, do đó khả năng phát ô nhiễm của chúng cũng khác nhau. Tiêu chuẩn ô nhiễm vì vậy cũng cần xét đến yếu tố này. 2.4. Quy trình thử của một số nước 2.4.1. Quy trình thử của Mĩ a. Quy trình FTP 72 và FTP 75 20 40 60 Vận tốc (m/s) WWW.OTO-HUI.COM NƠI CHIA SẺ TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN Chương 2: Quy trình đo các chỉ tiêu ô nhiễm của ô tô 14 a. b. Hình 2.1: Quy trình FTP 72 và FTP 75 Quy trình FTP 75 gồm ba giai đoạn. Hai giai đoạn đầu giống như chu trình FTP 72. Giai đoạn 3 giống như giai đoạn 1 của chu trình trước (hình 2.1b) và được khởi động lại sau khi đã dừng động cơ 10 phút kể từ lúc kết thúc giai đoạn 2. Quãng đường tương ứng tổng cộng là 17,86km với tốc độ trung bình 34,1km/h. Lượng khí ô nhiễm được đo riêng từng giai đoạn và kết quả chung được tính bằng g/km với các hệ số điều chỉnh 0,43 đối với giai đoạn đầu, 1 đối với giai đoạn 2 và 0,57 đối với giai đoạn 3. b. Quy trình California Đây là quy trình thử cũ được sử dụng từ năm 1968. Nó gồm 7 giai đoạn giống hệt nhau (hình 2.2) và cách bởi thời gian chạy không tải. Quy trình thử kéo dài trong 16 phút 19 giây. Động cơ khởi động ở trạng thái nguội sau khi dừng ít nhất 12 giờ ở điều kiện nhiệt độ môi trường. Quy trình này hiện nay đã được thay thế bằng các quy trình FTP trên đây. 979s 0 50 100 km/h 20 40 60 0 400 Giai đoạn quá độ nóng Thời g ian ( s ) Vận tốc (m/s) Quy trình FTP 72 (Federal Test Procedure) (hình 2.1a) bao gồm hai giai đoạn. Giai đoạn 1 kéo dài trong 505s, tương ứng với quãng đường 5,78km với tốc độ trung bình 41,2km/h. Giai đoạn 2 kéo dài trong 867s và được bắt đầu sau khi tạm dừng hoàn toàn động cơ trong 10 phút. Khi bắt đầu thử, động cơ được khởi động ở trạng thái nguội sau một đêm để ở nhiệt độ môi trường (20 °C). WWW.OTO-HUI.COM NƠI CHIA SẺ TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN [...]... hợp y có th xem trong sn vt chy ca khng khí vè nhin liu hydrocarbure có 12 chất: H2O, H2, OH, H, N2, NO, N, CO2, CO, O2, O, Ar Phn ng hóa hc trong trờng hợp tng qut ợc vit dới dểng: q m r 78 1 a (C n H m O r ) + a n + O 2 + N 2 + Ar x i 4 2 21 21 i =1 (3.11) Trong ó q lè tng số cc thènh phn sn vt chy vè xi lè thènh phn mol ca chất i trong sn vt chy Phn lớn cc chất có mt trong sn phm chy... thit lp trong thời gian gn y tính ton qu trẩnh chy ca ộng c Diesel Tốc ộ tiu thụ nhin liu ợc xc nh dựa trn c s cn bng vt chất trong ngn lửa rối M hẩnh nèy m ra trin vng trong tính ton nng ộ cc chất nhiễm ca qu trẩnh chy ộng c Diesel, c bit lè b hóng vè NOx Phn sau y s giới thiu một ví dụ v tính ton sự hẩnh thènh NOx trong ộng c Diesel phun gin tip bng m hẩnh khuch tn 3.5.2 M hẩnh tểo NOx Trong trờng... NO2 trong mụi trng 27 WWW.OTO-HUI.COM NI CHIA S TI LIU TRC TUYN Chng 3: C ch hỡnh thnh NOx trong quỏ trỡnh chỏy ca ng c t trong Thớ nghim c tin hnh bng cỏch cõn lỏ rng v trỏi cõy thu hoch c trong thi gian cho trc trờn mt s cnh xỏc nh Ngi ta thy rng lỏ cõy trong iu kin c cú khuynh hng rng nhiu hn cõy trong iu kin b; Lng lỏ rng nhiu nht trong mụi trng khụng khớ d nhng lng trỏi cõy thu hoch c ti u nht trong. .. lng nh NOx trong khớ x S hỡnh thnh NO do oxy húa nit trong khụng khớ cú th c mụ t bi c ch Zeldovich Trong iu kin h s d lng khụng khớ xp x 1, nhng phn ng chớnh to thnh v phõn hy NO l: O + N2 N + O2 N + OH NO + N (3.1) NO + O (3.2) NO + H (3.3) Phn ng (3.3) xy ra khi hn hp rt giu NO to thnh trong mng la v 1,0 3000K trong sn phm chỏy phớa sau mng la X/Xe Trong ng c, quỏ trỡnh chỏy din ra trong iu... 3: C ch hỡnh thnh NOx trong quỏ trỡnh chỏy ca ng c t trong NOx Tinh toán(ppm) NOx Tờnh toaùn(ppm) NOx Thi nghiệm (ppm) 60 40 Nồng độ NOx (ppm) Nồng độ NOx (ppm) 50 30 20 10 0 1 1.1 1.2 1.3 NOx Thờ nghióỷm(ppm) 50 40 30 20 10 0 1.4 1 Hệ số d lợng không khí 1.1 1.2 1.3 1.4 Hệ số d lợng không khí Hẩnh 3.13: Kt qu tính ton vè thí nghim nng ộ NOx ca ộng c KUBOTA theo h số d lợng khng khí khi n= 1200v/ph Hẩnh... chim vi phn trm trong HC ca ng c ỏnh la cng bc thỡ aldehyde cú th t n 10% trong HC ng c Diesel v trong s aldehyde ny, formaldehyde chim ti 20% tng s thnh phn cha carbon 46 WWW.OTO-HUI.COM NI CHIA S TI LIU TRC TUYN Chng 4: C ch hỡnh thnh CO v HC trong quỏ trỡnh chỏy ca ng c t trong Nhng cht cũn li trong hn hp sau khi mng la i qua khụng phi l ngun phỏt sinh HC chớnh o c trờn ng x ca ng c t trong Hỡnh 4.11... cao, nng NO tng ng c Diesel phun giỏn tip, mt b phn nh NO hỡnh thnh trong bung chỏy chớnh (khong 35%) cũn phn ln c hỡnh thnh trong bung chỏy d b (khong 65%) Quỏ trỡnh chỏy trong bung chỏy ph núi chung din ra trong iu kin m c trung bỡnh rt ln, tr trng hp ti thp, do ú nng NO trong bung chỏy ny cao Thi gian dnh cho s phõn gii NO trong hn hp m c ca bung chỏy d b rỳt ngn vỡ ngay sau khi hỡnh thnh, nú... vèo, khng khí còn lểi trong bung chy phụ khuch tn vèo tia phun vè chy khuch tn (khu vực 1) ộ m c trung bẩnh trong khu vực 1 tng dn vè qu trẩnh chy tểi y kt thúc khi ộ m c trung bẩnh lớn hn gi tr giới hển trn ca Khu vực nèy bao gm nhin liu cha chy, sn phm chy khu vực 2, ban 35 WWW.OTO-HUI.COM NI CHIA S TI LIU TRC TUYN Chng 3: C ch hỡnh thnh NOx trong quỏ trỡnh chỏy ca ng c t trong u lè khng khí, th... toỏn nng NOx trong khớ x ng c Diesel 3.5.1 Gii thiu 33 WWW.OTO-HUI.COM NI CHIA S TI LIU TRC TUYN Chng 3: C ch hỡnh thnh NOx trong quỏ trỡnh chỏy ca ng c t trong Trn y chúng ta cp n cc phn ng hẩnh thènh NOx Khc với phn lớn cc chất khc có mt trong sn phm chy, nng ộ NOx ợc khống ch bi ộng hc phn ng vẩ thời gian chúng ểt iu kin cn bng nhit ộng hc xấp x thời gian chy ối với qu trẩnh chy trong ộng c, cc... HO 2 Chng 3: C ch hỡnh thnh NOx trong quỏ trỡnh chỏy ca ng c t trong vt chỏy theo phn ng sau: Hỡnh 3.4: Bin thiờn t s NO2/NO theo ti ca ng c Diesel (3.5) Trong iu kin nhit cao, NO2 to thnh cú th phõn gii theo phn ng: NO 2 + O NO + O 2 (3.6) Trong trng hp NO2 sinh ra trong ngn la b lm mỏt ngay bi mụi cht cú nhit thp thỡ phn ng (3.6) b khng ch, ngha l NO2 tip tc tn ti trong sn vt chỏy Vỡ vy khi ng . SẺ TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN Chương 1: Tác hại của các chất ô nhiễm trong khí xả động cơ đốt trong 7 Đến nay, người ta đã xác định được các chất ô nhiễm trong. cháy công nghiệp 9,1 16,8 42,8 WWW.OTO-HUI.COM NƠI CHIA SẺ TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN Chương 1: Tác hại của các chất ô nhiễm trong khí xả động cơ đốt trong