UBND TP.HCM TRƯỜNG CĐKT LÝ TỰ TRỌNG KHOA ĐỘNG LỰC  TIỂU LUẬN MÔN HỌC: NHẬP MÔN CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ Đề Tài: CÁC GIẢI PHÁP CHỐNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TỪ KHÍ XẢ XE Ô TÔ GVHD: VÕ ĐẮC THỊNH SVTH : NGUYỄN QUỐC VIÊN NGUYỄN VĂN VŨ LỚP: 13CĐÔ5 TP.HCM, 1/2014 MỤC LỤC Trang Lời nói đầu Thực trạng ô nhiễm môi trường Các hướng giai 2.1) Sử dụng nguyên liệu cho động 2.2) Xử lí khí thải số hệ thống phụ trợ 2.3) Sử dụng động Lời cảm ơn nhận xét Tư liệu tham khảo 10 16 17 18 LỜI NÓI ĐẦU Công nghiệp ô tô ngành ảnh hưởng quan trọng đến phát triển kinh tế đất nước.Phát triển ngành công nghiệp động lực sức mạnh để nước ta bước vào công công nghiệp hóa đại hóa trở thành nước phát triển.Sự ảnh hưởng đáng kể,được xem ngành xương sống kinh tế nước ta.Việc sâu vào phát triển ngành thu hút vốn đầu tư,ứng dụng công nghệ khoa học đại,mở cửa hội nhập điều kiện để công nghiệp ô tô phát triển vững Nền công nghiệp ô tô nước ta năm 1991 với xuất công ty có vốn đầu tư (FDI) Mekong VMC.Đến có nhiều công ty doanh nghiệp lớn nhỏ lắp ráp, sửa chửa ô tô chưa dừng lại Nhưng bên cạnh phát triển mạnh mẽ ngành công nghiệp củng mang lại hậu nghiêm trọng, không Việt Nam mà giới củng phải đối mặt.Trong vấn đề ô nhiễm môi trường khí xả động vấn đề quan tâm mạnh mẽ, cần phải giải kịp thời.Vậy để giải khí xả động cần phải làm gì? Sau số giải pháp đưa tiểu luận này… Thực trạng tình hình ô nhiễm môi trường khí thải động Theo Bộ Tài nguyên Môi trường, ô nhiễm giao thông nguồn gây ô nhiễm không khí nghiêm trọng đô thị Mật độ phương tiện tham gia giao thông ngày nhiều tác động trực tiếp đến người tham gia giao thông, người đường; ảnh hưởng không nhỏ đến môi trường sống sức khỏe cộng đồng.Bởi vậy, cần có giải pháp cấp bách nhằm hạn chế ô nhiễm, góp phần giảm mức độ ô nhiễm không khí đô thị nói riêng ô nhiễm môi trường nói chung Hình1 Ô nhiễm từ phương tiện giao thông nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường Ô nhiễm từ hoạt động giao thông ngày tăng Theo chuyên gia môi trường, thời gian qua, hoạt động giao thông vận tải có đóng góp quan trọng vào công phát triển kinh tế - xã hội nước.Tuy nhiên, việc tăng cường hoạt động giao thông vận tải làm phát sinh không vấn đề môi trường không khí Theo báo cáo Bộ Tài nguyên Môi trường, trình hoạt động, phương tiện giao thông thải lượng lớn chất như: Bụi, CO, NOx, SOx, xăng dầu, bụi chì, benzen… vào môi trường không khí Lượng khí thải gây ô nhiễm tăng lên hàng năm với phát triển số lượng phương tiện giao thông đường Cụ thể, nồng độ bụi không khí thành phố như: Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Đà Nẵng Tại nút giao thông cao tiêu chuẩn cho phép từ -5 lần.Nồng độ khí CO, NO2 trung bình ngày số nút giao thông lớn vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1.2 – 1.5 lần Theo số liệu từ Cục Đăng kiểm Việt Nam, thời gian trước năm 2010, nước có khoảng 20 triệu môtô xe máy, năm 2010 tăng lên khoảng 24 triệu xe đến năm 2015, dự báo lượng xe máy lưu hành nước khoảng 31 triệu xe Hàng ngày, cần nửa số phương tiện hoạt động xả môi trường lượng lớn khí độc hại, có nhiều thành phần gây nên hiệu ứng nhà kính, gây loại bệnh như: Viêm nhiễm đường hô hấp nhiễm vi khuẩn, hen suyễn, viêm phế quản mạn tính, viêm mũi Đặc biệt, tiếng ồn phát sinh từ hoạt động giao thông đóng vai trò chủ yếu việc gây ô nhiễm.Có 60 - 80% nguyên nhân tiếng ồn từ động như: Do ống xả, rung động phận xe, đóng cửa xe, còi xe, phanh xe, tương tác lốp xe mặt đường Tiếng ồn gây tác hại lớn đến toàn thể nói chung quan thính giác nói riêng Tiếng ồn mạnh, thường xuyên gây nên bệnh đau đầu, chóng mặt, trạng thái tâm thần bất ổn, mệt mỏi… Báo cáo cho thấy, phát thải phương tiện giới đường phụ thuộc nhiều vào chất lượng loại xe.Đối với phương tiện xe ô tô, xe máy qua nhiều năm sử dụng có chất lượng thấp, hiệu sử dụng nhiên liệu thấp, nồng độ chất độc hại, bụi khí xả cao…là nguyên nhân gây ô nhiễm nghiêm trọng Trong đó, xe máy nguồn đóng góp loại khí ô nhiễm, đặc biệt khí thải CO,VOC Xe tải, xe khách loại lại thải nhiều NO2 Tại khu dân cư, mức độ ô nhiễm thấp từ đến lần so với trục đường giao thông.Tuy nhiên, khu dân cư nằm đô thị lớn chịu ảnh hưởng rõ rệt giao thông, mức độ ô nhiễm vượt nhiều lần ngưỡng cho phép quy chuẩn Việt Nam (QCVN), đáng kể điểm tại: Hà Nội, Vĩnh Phúc, Bình Dương Ngược lại, khu dân cư đô thị quy mô nhỏ vừa, chất lượng không khí đo tốt Các hướng giải tình trạng ô nhiễm khí xả xe ô tô + Nhóm thứ nhất: Tổ chức tốt trình cháy nhằm giảm ô nhiễm chất NOx, CO, HC nguồn (trong xy-lanh) Nhóm bao gồm biện pháp liên quan đến việc tối ưu hóa kết cấu chi tiết, cụm chi tiết hệ thống có ảnh hướng đến trình cháy: Thiết kế đỉnh pít-tông nắp máy tạo hiệu ứng lốc xoáy, tăng khả hòa trộn nhiên liệu không khí tốt hơn, trình cháy diễn nhanh – thường áp dụng cho động diesel phun xăng trực tiếp; sử dụng hệ thống tăng áp, tăng đường kính xu-páp, giảm tổn thất đường nạp để tăng hiệu suất nạp; tính toán thiết kế thời điểm mở sớm xu-páp thải cách tối ưu; sử dụng hệ thống phun nhiên liệu điều khiển điện tử, tăng áp suất phun, lựa chọn kiểu phun đơn điểm hay đa điểm… Mặc dù biện pháp hữu hiệu riêng thân chúng chưa thể giúp động đáp ứng tiêu chuẩn ô nhiễm ngày nghiêm ngặt + Nhóm thứ hai: Xử lý khí thải Đây biện pháp nhằm đảm bảo hàm lượng chất độc hại có khí thải trước thải vào môi trường phải nhỏ giới hạn cho phép quy định điều luật.Có nhiều công nghệ khác để xử lý khí thải: Bộ xử lý khí thải kiểu xúc tác đường (trung hòa thành phần khí thải CO, HC NOx); Bộ lọc PM, Bộ xử lý khí thải kiểu ô-xy hóa dùng cho động diesel, Bộ xử lý NOx kiểu tích lũy, ) + Nhóm thứ ba: Sử dụng kết hợp hệ thống phụ trợ Để phát huy hiệu hai nhóm giải pháp hạn chế phát thải mức động số chế độ làm việc, cần phải sử dụng thêm hệ thống phụ trợ như: Hệ thống kiểm soát vòng lặp kín (hồi lưu khí thải); hệ thống đảm bảo nhiệt độ khí nạp; hệ thống phun khí (ô-xy) nhằm hỗ trợ phản ứng đường thải; hệ thống tự chẩn đoán - OBD (OnBoard Diagnostics) + Nhóm thứ tư: Các giải pháp có liên quan đến nhiên liệu Nhiên liệu có ảnh hưởng đáng kể đến đặc tính ô nhiễm khí thải động đốt trong.Có nhiều giải pháp giảm ô nhiễm khí thải có liên quan đến nhiên liệu như: Đảm bảo phù hợp động nhiên liệu (động có tỷ số nén cao sử dụng xăng có số octan lớn); nâng cao chất lượng nhiên liệu (ít tạp chất phụ gia độc hại); sử dụng nhiên liệu xanh, nhiên liệu thay thế; sử dụng phụ gia nhiên liệu, 2.1) Sử dụng nguyên liệu cho động 2.1.1) Nguyên liệu hydro: Trước thực trạng ô nhiễm môi trường ngày trầm trọng, khí thải phương tiện giao thông cạn kiệt xăng dầu, có nhiều giải pháp nhiên liệu thay cho dầu mỏ, số đó, nguyên liệu hydro giải pháp tối ưu giải hai vấn đề Hình2 Xe chạy nguyên liệu hydro 2.1.2) Nhiên liệu sinh học Nhiên liệu sinh học sản xuất từ sinh khối, thông thường thực vật, nhiên liệu sinh học dạng lỏng sử dụng vận tải.Chúng nhà phân phối nhiên liệu sinh học lớn giới phát triển loại nhiên liệu sinh học tốt giảm thải khí CO2 nguồn nhiên liệu thay bền vững Hai dạng nhiên liệu sinh học ngày ethanol FAME (Fatty Acid Methyl Easters), phần lớn nguồn cung cấp dựa vào mùa vụ lương thực lúa mì mía đường.Chúng nghiên cứu tìm nguồn nguyên liệu khác không cạnh tranh với lương thực để phát triển quy trình chuyển hóa thải khí CO2 sản xuất nhiên liệu hiệu Việc nghiên cứu nhiên liệu sinh học bao gồm tìm nguồn cung cấp nguyên liệu thay thế.Chúng xem xét tìm kiếm enzyme rắn để phá vỡ cấu trúc cellulose thực vật rơm, rạ Tảo có tiềm nguồn dầu thực vật bền vững, sử dụng để sản xuất nhiên liệu sinh học cho động diesel.Hiện giai đoạn đầu tiên, tảo có nhiều hứa hẹn chúng phát triển nhanh trồng hồ nước biển hạn chế sử dụng đất màu mỡ nước 2.1.3) Sử dụng nguyên liệu hảo hạn Đó gaz “dầu hỏa hóa lỏng”, hỗn hợp chất khí butan propan không chứa chì hay benzen.So với xăng thường, thứ nhiên liệu phóng thích lượng monôoxyt cacbon ôxyt nitric nửa.Nhiên liệu đốt cháy hoàn hảo động bị hao mòn không gây ồn Tuy nhiên, đến thứ nhiên liệu chưa hoàn toàn chiếm lĩnh thị trường nhiều nguyên nhân, có dụng cụ chở theo xe (giá thành khoảng 2000 USD) trạm xăng phải trang bị bơm chuyên dụng cho thứ nhiên liệu này.Đó chưa kể tới lặng thinh nhà sản xuất ô tô chống đối không khoan nhượng từ nhà kinh doanh dầu hỏa 2.2) Xử lý khí thải số hệ thống phụ trợ Để đạt tiêu chuẩn nồng độ khí thải, nhà sản xuất ôtô thường sử dụng kết hợp hệ thống phụ trợ Hình3.Hệ thống phụ trợ xử lý khí thải Do mức độ ô nhiễm không khí nhận thức người môi trường sống ngày cao nên tiêu chuẩn nồng độ phát thải động đốt ngày nghiêm ngặt hơn.Để tồn phát triển, hãng ôtô lựa chọn khác tìm cách để kiểm soát nồng độ chất ô nhiễm có khí thải không vượt tiêu chuẩn cho phép Bên cạnh giải pháp nhằm giảm lượng khí thải ô nhiễm tổ chức trình đốt cháy hòa khí tốt, sử dụng xử lý khí thải,… hệ thống phụ trợ hồi lưu khí thải, xử lý nhiệt độ đường thải phun khí ô-xy trợ thủ đắc lực thiếu 2.2.1) Hệ thống hồi lưu khí thải Khi nhiệt độ buồng đốt động kỳ cháy cao việc tăng tỷ số nén động cơ, khí ni-tơ không khí kết hợp với ô-xy tạo nên ô-xít ni-tơ (NOx).Đây thành phần gây ô nhiễm môi trường.Vì vậy, cách tốt để giảm lượng NOX làm giảm nhiệt độ buồng đốt làm giảm hàm lượng khí O2 Để thực điều này, biện pháp tối ưu sử dụng hệ thống hồi lưu khí thải - EGR (Exhaust Gas Recycling).Thực chất biện pháp đưa phần khí thải quay trở lại buồng đốt.Hệ thống EGR dùng cho động xăng động Diesel Trên động xăng: EGR biện pháp sử dụng phổ biến Hỗn hợp khí thải gồm HC, CO, NOx có nhiệt độ cao sau khỏi buồng đốt trích phần quay ngược trở lại buồng đốt cho chu kỳ động cơ.Điều làm tăng nhiệt độ hòa khí cuối hành trình nén, đảm bảo điều kiện nhiệt độ để hỗn hợp nhiên liệu đốt cháy dễ dàng Hình4.Việc áp dụng hệ thống phụ trợ kết hợp với giải pháp xử lý khí thải giúp nhà sản xuất ôtô đáp ứng tiêu chuẩn khí thải nghiêm ngặt giới 2.2.2) Hệ thống xử lý nhiệt khí thải Nguyên tắc hệ thống lưu giữ khí thải thời gian dài trạng thái nhiệt độ cao, nhằm mục đích kéo dài trình phản ứng ô-xy hoá thành phần CO, HC.Để trình xử lý nhiệt có hiệu quả, buồng phản ứng xử lý nhiệt bố trí sau xu-páp thải, đảm bảo nhiệt độ phản ứng T > 1.0000K (7280C) cho trình ô-xy hoá.Buồng phản ứng cách nhiệt có kích thước phù hợp để tiếp nhận lượng lớn khí thải 2.2.3) Hệ thống phun ô-xy Nguyên tắc hoạt động hệ thống cung cấp thêm ô-xy (không khí) để tiếp tục ô-xy hoá CO, HC tồn khí thải.Không khí bổ sung thường đưa vào sau xu-páp thải (tại khí thải có nhiệt độ cao nhất) bơm Trên động thường sử dụng bơm cung cấp ô-xy kiểu phiến gạt, dẫn động từ động cơ.Lượng không khí bổ sung hoà trộn với dòng khí thải có 10 nhiệt độ cao, hỗ trợ cho trình ô-xy hoá sản phẩm cháy (chủ yếu HC CO) Đối với hệ thống phun khí ô-xy, lượng không khí phun bổ sung vào đường thải lượng khí tiêu thụ động cơ, phải tương thích cần tối ưu hoá, để giảm thiểu lượng thải CO, HC Do vậy, lượng không khí phun bổ sung lựa chọn hợp lý, để hàm lượng chất ô nhiễm sau xử lý động nhỏ nhất.Giống hệ thống xử lý nhiệt, hệ thống phun ô-xy không làm giảm lượng NOx 2.2.4) Sử dụng pô xúc tác Ống pô xúc tác sử dụng biện pháp ngăn ngừa phần lớn chất ô nhiễm khí thải.Dụng cụ có cấu tạo thích hợp, khiến khói từ động phải qua hộp cố định ống pô thoát khí có nhiều lỗ nhỏ giữ lại chất ô nhiễm xăng không cháy hết Tuy ống pô có vài nhược điểm cần khắc phục thêm, rõ ràng có tác dụng tốt 2.3) Sử dụng động 2.3.1) Động diesel 11 Hình5 Xe sử dụng động diesel Động diesel sử dụng rộng rãi chúng có khả tiết kiệm nhiên liệu hơn, thải khí CO2 sinh công suất lớn động xăng thông thường.Nhưng ngược lại, việc chăm sóc, bảo dưỡng, động diesel lại tốn bên cạnh tạo lượng ôxít nitơ NOx muội than nhiều NOx tên gọi chung ôxít nitơ gồm chất NO, NO2 N2O hình thành kết hợp ôxy nitơ điều kiện nhiệt độ cao.Chất ô nhiễm ngày quan tâm số trường hợp, chất ô nhiễm làm giới hạn tính kỹ thuật động cơ.Các ô-xít nitơ gây ảnh hưởng lớn đến sức khoẻ người, thay đổi nhiệt độ 12 khí quyển, ảnh hưởng đến loài thực vật giảm quang hợp chúng, ảnh hưởng đến sinh thái Đến nay, người ta xác định chất ô nhiễm không khí mà phần lớn chất có mặt khí xả động đốt trong.Bảng cho thấy gia tăng nồng độ cách đáng ngại số chất ô nhiễm bầu khí quyển: Tùy theo sách lượng nước, phân bố tỷ lệ phát sinh ô nhiễm nguồn khác không đồng Bảng cho thấy tỷ lệ khí thải từ ôtô cao theo thống kê Nhật Mỹ Sự hình thành NOx động Diesel Quá trình cháy động diesel gồm hai giai đoạn: giai đoạn cháy đồng diễn sau kì cháy trễ giai đoạn cháy khuếch tán Sự phân bố nhiệt độ thành phần khí cháy không gian buồng cháy không đồng nhất.Trong buồng cháy động diesel tồn khu vực hay “túi” không khí có nhiệt độ thấp.Nhờ phận không khí mà NOx hình thành buồng cháy động diesel làm mát Mặt khác, nhiệt độ cực đại yếu tố ảnh hưởng lớn đến hình thành NOx trình cháy động diesel.Trong loại động cơ, sản phẩm cháy phận nhiên liệu cháy trước tiên chu trình đóng vai trò quan trọng hình thành NOx Vì sau hình thành, phận sản phẩm cháy bị nén làm nhiệt độ gia tăng, làm tăng nồng độ NOx.Ngoài động diesel tăng áp, gia tăng áp suất dẫn đến gia tăng nhiệt độ cháy nguyên nhân làm tăng nồng độ NOx Hiện tồn vài công nghệ ứng dụng để giảm bớt lượng khí thải động diesel, Cơ quan bảo vệ môi trường Mỹ (gọi tắt EPA) hiệp hội công nghiệp ôtô tiến hành biện pháp đánh giá phát triển công nghệ động diesel (gọi tắt CDC), dựa vào cải tiến vài công nghệ tốt để thiết kế động vừa đáp ứng yêu cầu khí thải sạch, công suất cao mà giá thành hợp lý Những đặc trưng mang tính bí công nghệ CDC • Hệ thống nhiên liệu EPA: Sử dụng hệ thống nhiên liệu kiểu tăng áp thủy lực để giảm muội than giảm lượng khói sinh ra, tăng hiệu suất động 13 • Hệ thống tăng áp: Tăng công suất động tăng hiệu trình cháy, làm giảm lượng khí cháy sinh tăng khả tiết kiệm nhiên liệu • Khí xả có áp suất thấp: nhiệt độ cực đại nguyên nhân ảnh hưởng đến hình thành NOx trình cháy động diesel hình thành khí NOx giảm giảm bớt nhiệt độ buồng cháy • Muội than qua xử lý: giảm bớt lượng khói thừa lượng hiđro-cácbon (HC) không cháy hết, các-bon ôxít khí xả giảm thiểu, phù hợp tiêu chuẩn đặt tương lai Những thách thức mà công nghệ phải đối mặt giảm hạt khí thải sinh trực tiếp từ động cơ, chứng minh thiết thực việc áp dụng công nghệ thực tiễn giới, giữ giá trị/mức độ bền vững, bước tiếp cận tiêu chuẩn chặt chẽ khí thải động diesel tương lai.EPA tiếp tục hoàn thiện để phát triển công nghệ việc tập trung vào đáp ứng yêu cầu Lợi ích công nghệ CDC Công nghệ CDC công nghệ tiên tiến việc giảm thiểu khí thải có hại động diesel, mang lại lợi ích sau: • Giảm chi phí: Việc khống chế lượng NOx sinh xi lanh (NOx giảm buồng cháy động cơ) thực đơn giản theo yêu cầu giống biện pháp xử lý thông thường (các biện pháp xử lý thông thường làm giảm lượng khói, muội than, hidro-cacbon) • Giảm lượng khí thải: đạt mức độ khí thải phù hợp với quy định Tiêu chuẩn khí thải động công suất lớn năm 2007/2010 Tiêu chuẩn Tier mà không cần áp dụng biện pháp sau xử lí NOx thông thường • Mang tính ứng dụng cao: phù hợp với động diesel công suất nhỏ công suất lớn Công nghệ tiến tiến đạt tiêu chuẩn cao khí thải Công nghệ EPA – áp dụng cho động công suất lớn năm 2007 Tiêu chuẩn Tier cho phương tiện chở khách - giảm từ 77% đến 95% lượng khí NOx muội than Ngày vài phương pháp sử lí khí NOx khảo sát, nghiên cứu để đạt tiêu chuẩn khí thải tương lai, biện pháp chủ yếu để giảm lượng NOx sinh sử dụng thiết bị NOx sau xử lí 14 Lượng NOx sinh buồng đốt sau xử lí thiết bị kèm đưa vào hệ thống xả động Nghiên cứu công nghệ CDC cho thấy giá trị kinh tế mà mang lại có độ tin cậy cao biện pháp giảm lượng NOx phương pháp sau xử lí.Công nghệ CDC biện pháp hữu hiệu để đạt tiêu chuẩn nghiêm ngặt khí thải động diesel tương lai Hiện nay, EPA tích cực thảo luận với đối tác tiềm khác công nghệ CDC để tiếp tục thúc đẩy nghiên cứu áp dụng công nghệ vào sản phẩm tương lai… 2.3.2) Bộ lọc khí xả động diesel Trong trình khắc phục chất độc hại khí xả đông diezel theo tiêu chuẩn khí xả EURO 4, hãng BOSCH chế tạo lọc muội khí xả theo nguyên tắc tích tụ hạt tự thiêu đốt Hình6 Bộ lọc muội khí xả 15 Từ lâu vấn đề muội khí xả động diezel vấn đề xúc đối vớicác nhà kỹ thuật.Khi sử dụng lọc thông thường, muội tích tụ phần tử lọc gây tắc đường dẫn khí xả.Nếu tăng nhiệt độ cháy buồng đốt để hạn chế muội hình thành dẫn tới hình thành nhiều lượng khí độc khác, cần tạo nên khả đốt cháy hạt muội khu vực buồng đốt.Sử dụng nguyên lý này, ngày động diezel ô tô sử dụng lọc khí xả có khả tự thiêu đốt hạt muội đường dẫn khí xả Bộ lọc khí xả kiểu chế tạo từ: vỏ thép ládày chịu nhiệt, lõi lọc bên ceramic xốp Vỏ bao kínmắc nối tiếp với hệ thống thoát khí xả nằm sau cổgom khí xả động cơ.Tại đầu vào đầu lọc bốtrí hai cảm biến đo lượng ô xy dư thừa (cảm biến lambda), vỏ có cảm biến nhiệt độ lọc Hình7.Cấu tạo lọc khí xả Quá trình hoạt động lọc xảy sau: khí xả động mang theo nhiệt muội đưa qua lọc, lõi lọc tăng dần nhiệt độ hạt muội có kích thuoc (5.10-6 m) bị giữ lại lớp ceramic xốpµthước lớn 500 khí xả thoát lọc bớt hạt làm giảm lượng muội thoát môi trường Các hạt muội nằm lớp lọc xốp bị nâng dần nhiệt độ lên tới nhiệt độ khoảng 400 oC đến 500oC, kết hợp với lượng ô xy dư thừa, tự đốt cháy lần lọc 16 Quá trình đốt cháy tạo điều kiện phá vỡ cấu trúc hạt muội tác nhân chuyển hóa chất NOx CO thành chất độc hại theo khí xả thải môi trường Nhiệt độ vùng trung tâm lõi có thểlên tới 900 oC xảy phần đầu lọc.Ở phần đuôi lọc nhiệt độ giảm dần khoảng 600 oC.Nhờ trình tự đốt cháy khí xả thoát môi trường nằm tiêu giới hạn tiêu chuẩn EURO4 hạn chế muội tích tụ lọc, gây giảm khả lưu thoát khí xả động Hinh8.Bộ lọc khí xả đặt 17 LỜI CẢM ƠN Trên thực tế thành công mà giúp đỡ người khác dù hay nhiều Để hoàn thiện tập lần chúng em giúp đỡ tận tình thầy suốt thời gian vừa qua.Trong trình làm nhiều sai sót mắc nhiều lỗi, em mong thầy bạn đóng góp ý kiến để em hoàn thiện rút kinh nghiệm lần sau Một lần nửa chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Võ Đắc Thịnh giúp chúng em hoàn thành hôm nay! LỜI NHẬN XÉT ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… 18 TƯ LIỆU THAM KHẢO 19 [...]... 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 dưới đây cho thấy sự gia tăng nồng độ một cách đáng ngại của một số chất ô nhiễm trong bầu khí quyển: Tùy theo chính sách năng lượng của mỗi nước, sự phân bố tỷ lệ phát sinh ô nhiễm của các nguồn khác nhau không đồng nhất Bảng dưới đây cho thấy tỷ lệ khí thải từ tô cao nhất theo thống kê ở Nhật... tiếp tục thúc đẩy các nghiên cứu và có thể áp dụng công nghệ đó vào trong các sản phẩm tương lai… 2.3.2) Bộ lọc khí xả trên động cơ diesel Trong quá trình khắc phục chất độc hại của khí xả đông cơ diezel theo tiêu chuẩn khí xả EURO 4, hãng BOSCH đã chế tạo một bộ lọc muội của khí xả theo nguyên tắc tích tụ hạt và tự thiêu đốt Hình6 Bộ lọc muội khí xả 15 Từ lâu vấn đề muội trong khí xả động cơ diezel... thống xử lý nhiệt, hệ thống phun ô- xy không làm giảm được lượng NOx 2.2.4) Sử dụng pô xúc tác Ống pô xúc tác đã được sử dụng như một biện pháp ngăn ngừa phần lớn chất ô nhiễm trong khí thải.Dụng cụ này có cấu tạo thích hợp, khiến khói từ động cơ phải đi qua chiếc hộp cố định ở ống pô thoát khí có nhiều lỗ nhỏ giữ lại các chất ô nhiễm và cả xăng không cháy hết Tuy ống pô này còn có một vài nhược điểm... hidro-cacbon) • Giảm lượng khí thải: đạt được mức độ khí thải sạch phù hợp với các quy định trong Tiêu chuẩn khí thải ở động cơ công suất lớn năm 2007/2010 và Tiêu chuẩn Tier 2 mà không cần áp dụng các biện pháp sau xử lí NOx thông thường • Mang tính ứng dụng cao: phù hợp với cả động cơ diesel công suất nhỏ và công suất lớn Công nghệ tiến tiến đạt được những tiêu chuẩn cao về khí thải Công nghệ mới của EPA... điều kiện phá vỡ cấu trúc của hạt muội và là tác nhân chuyển hóa các chất NOx và CO thành các chất ít độc hại hơn và theo khí xả thải ra môi trường Nhiệt độ vùng trung tâm lõi có thểlên tới trên 900 oC và xảy ra ở phần đầu của bộ lọc.Ở phần đuôi bộ lọc nhiệt độ giảm dần khoảng 600 oC.Nhờ quá trình tự đốt cháy như trên khí xả thoát ra môi trường có thể nằm dưới chỉ tiêu giới hạn của tiêu chuẩn EURO4 và... nồng độ NOx.Ngoài ra ở các động cơ diesel tăng áp, sự gia tăng áp suất dẫn đến sự gia tăng nhiệt độ khi cháy cũng là nguyên nhân làm tăng nồng độ NOx Hiện nay đang tồn tại một vài công nghệ ứng dụng để giảm bớt lượng khí thải ở động cơ diesel, nhưng Cơ quan bảo vệ môi trường của Mỹ (gọi tắt là EPA) và hiệp hội công nghiệp tô vẫn đang tiến hành các biện pháp đánh giá và phát triển công nghệ động cơ diesel... đốt các hạt muội ở trên đường dẫn khí xả Bộ lọc khí xả kiểu này được chế tạo từ: vỏ bằng thép ládày chịu nhiệt, lõi lọc bên trong là ceramic xốp Vỏ bao kínmắc nối tiếp với hệ thống thoát khí xả và nằm ngay sau cổgom khí xả của động cơ.Tại đầu vào và đầu ra của bộ lọc bốtrí hai bộ cảm biến đo lượng ô xy dư thừa (cảm biến lambda), và ở giữa vỏ có cảm biến nhiệt độ trong bộ lọc Hình7.Cấu tạo bộ lọc khí xả. .. giữa ôxy và nitơ ở điều kiện nhiệt độ cao.Chất ô nhiễm này ngày càng được quan tâm và trong một số trường hợp, nó là chất ô nhiễm chính làm giới hạn tính năng kỹ thuật của động cơ .Các ô- xít nitơ gây ảnh hưởng lớn đến sức khoẻ con người, thay đổi nhiệt độ 12 khí quyển, ảnh hưởng đến các loài thực vật giảm sự quang hợp của chúng, ảnh hưởng đến sinh thái Đến nay, người ta đã xác định được các chất ô nhiễm. .. lọc xảy ra như sau: khí xả của động cơ mang theo nhiệt và muội đưa qua bộ lọc, lõi lọc tăng dần nhiệt độ và các hạt muội có kích thuoc (5.10-6 m) bị giữ lại trong lớp ceramic xốpµthước lớn hơn 500 và khí xả thoát ra ngoài đã được lọc bớt các hạt làm giảm lượng muội thoát ra môi trường Các hạt muội nằm trong lớp lọc xốp bị nâng dần nhiệt độ lên tới nhiệt độ khoảng 400 oC đến 500oC, kết hợp với lượng ô. ..nhiệt độ cao, hỗ trợ cho quá trình ô- xy hoá tiếp theo các sản phẩm cháy (chủ yếu là HC và CO) Đối với hệ thống phun khí ô- xy, thì lượng không khí phun bổ sung vào đường thải và lượng khí tiêu thụ của động cơ, phải tương thích và cần được tối ưu hoá, để giảm thiểu lượng thải CO, HC Do vậy, lượng không khí phun bổ sung sẽ được lựa chọn hợp lý, để hàm lượng các chất ô nhiễm sau xử lý của động cơ là nhỏ