淺析汽車尾氣排放檢測技術(shù)和治理措施

黎裕芬

摘要：進入新時期后，我國社會經(jīng)濟發(fā)展迅速，人們生活水平不斷提升，汽車數(shù)量日趨增多，方便人們出行的同時，也帶來了十分嚴重的大氣污染問題。針對這種情況，就需要深入研究汽車尾氣檢測技術(shù)，采取針對性的防范治理措施，促使汽車尾氣對大氣污染程度得到減輕，優(yōu)化環(huán)境。本文簡要分析了汽車尾氣排放檢測技術(shù)和治理措施，希望能夠提供一些有價值的參考意見。

關(guān)鍵詞：汽車尾氣；檢測技術(shù)；治理措施

調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，近些年來，我國汽車產(chǎn)業(yè)產(chǎn)銷量日趨提升，2004年，我國汽車產(chǎn)銷量在500萬量以上，到了2009年，這個數(shù)字達到了1300萬，呈現(xiàn)幾何型增長態(tài)勢，而到了2013年，我國汽車產(chǎn)銷量又突破了2000萬的大關(guān)。汽車產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，代表著我國社會經(jīng)濟發(fā)展速度及人們生活水平越來越高，但同時，汽車尾氣也對環(huán)境造成了較大程度的污染，需要引起人們足夠的重視。

1我國汽車尾氣排放現(xiàn)狀分析

根據(jù)相關(guān)部門的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，過去的十年內(nèi)，我國汽車工業(yè)獲得迅速發(fā)展；而有關(guān)專家保守估計，到了2025年，我國二氧化碳總排放量將會達到世界第一，超過目前的美國等西方發(fā)達國家。在全國石油消費中，汽車石油消耗量可以達到三分之一左右，且隨著隨車數(shù)量的不斷增加，也將會日趨提升汽車污染物排放總量，造成嚴重的大氣污染問題，對人們的生活、身心健康等造成嚴重的危害。汽車的運用，方便了人們的生產(chǎn)和生活，但是尾氣排放物會嚴重污染到大氣環(huán)境。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，我國大中型城市的空氣污染，有超過一半以上是汽車尾氣排放物導(dǎo)致的。以某城市為例，現(xiàn)有機動車輛25萬量，且年增加速度保持在15%左右，機動車一年可以排放5.9萬噸一氧化碳，有超過一半以上的主要交通道路中心一氧化碳都超標(biāo)兩倍以上，車輛量高峰時期，部分監(jiān)測點一氧化碳甚至超出六倍以上，濃度在每立方米70毫克以上。

2汽車尾氣有害物的形成和危害

一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化合物等為汽車尾氣污染物的主要組成，會有光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生，進而升高近地臭氧水平，有害氣體濃度遭到增加，影響到人們的身體健康；汽車尾氣具有十分怪異的氣味，讓人感覺到不適，影響到身體健康。

2.1一氧化碳的形成與危害

研究發(fā)現(xiàn)，一氧化碳的產(chǎn)生主要原因在于汽車燃燒過程中的空氣供給量達不到規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，長期維持缺氧狀態(tài)，如有雜物的存在，導(dǎo)致空氣濾清器的濾芯發(fā)生堵塞問題，沒有完全開啟阻風(fēng)門、有老化凹癟問題發(fā)生于連接膠管等，進而增加了空氣流通阻力，減少進入量。一氧化碳具有較大毒性，且無色無味，不容易被人所察覺，吸入之后，融入血液中，其與紅色素具有更大的親和力，會有碳素血色素形成，進而促使血液的送氧能力遭到丟失，出現(xiàn)中毒問題，甚至還會死亡。

2.2碳氫化合物的形成與危害

汽車燃料的不完全燃燒，是碳氫化合物產(chǎn)生的主要原因，在汽車行駛過程中，如果具有較大濃度或者較小濃度的混合氣，促使冷卻表面附近的熱損失遭到加大，氧化反應(yīng)整體受到影響；點火擊穿電壓不符合要求，有通電跳火問題的出現(xiàn)，產(chǎn)生較大的熱量，其遠遠大于火花塞電極與周圍未燃混合氣冷卻丟失的熱量，在運行過程中，發(fā)動機不容易啟動和點火，因此，駕駛?cè)藛T需要不停踩踏加速踏板，出現(xiàn)碳氫化合物。本種氣體毒性比較強烈，且有異味存在，碳氫化合物可以分解出來高分子重芳香烴，容易讓人致癌；含有的醛類物質(zhì)給人眼睛以刺激感，導(dǎo)致有刺激發(fā)癢現(xiàn)象產(chǎn)生于呼吸器官及皮膚中，且對神經(jīng)系統(tǒng)功能造成影響。雖然碳氫化合物只有具備了較高的濃度，方才會影響到人體健康；但是其卻會導(dǎo)致光化學(xué)煙霧的產(chǎn)生，對環(huán)境明暗度造成影響，危害空氣質(zhì)量。

3汽車尾氣排放檢測技術(shù)

機動車尾氣污染的控制中，非常有效的一種手段為機動車尾氣檢測，因此，就需要加強檢測技術(shù)研究，將先進、準(zhǔn)確的尾氣檢測方法運用過來。一般情況下，包括這些技術(shù)：

3.1無負荷測試方法和特點

本種類型包括怠速法和雙怠速法兩種類型；目前，世界各國在用車排放檢測方面，最初用到的是怠速法；怠速指的是發(fā)動機無負載運轉(zhuǎn)，也就是接合離合器，將變速器掛于空檔。汽油車怠速狀態(tài)下實施的檢測行為即為怠速法，能夠?qū)ζ囄矚庵械母鞣N有害成分進行檢測，以濃度來表示檢測結(jié)果。怠速狀態(tài)下，將油門踏板踩下之后，對發(fā)動機轉(zhuǎn)速合理控制，一般為百分之五十的額定轉(zhuǎn)速，保持在較為穩(wěn)定的狀況，也有高怠速法，需要結(jié)合相關(guān)技術(shù)規(guī)定來對發(fā)動機轉(zhuǎn)速有效控制。而雙怠速法則是結(jié)合上述怠速方法，將高怠速檢測增加過來。實踐研究表明，采取本種無負荷測試方法具有較大的優(yōu)勢，實踐中發(fā)現(xiàn)，使用的檢測設(shè)備難度較小、不需要進行頻繁的操作或者維護、投入成本較小等，且能夠在較大的范圍內(nèi)廣泛使用。本種技術(shù)也存在著一定的弊端，那就是無法對車輛道路行駛狀態(tài)下的實際排放狀態(tài)進行反映，且本種方法無法對氮氧化物的排放濃度真實檢測。

3.2工況法和特點

本種方法指的是在底盤測功機上放置車輛，依據(jù)規(guī)定的車速，車輛行駛于底盤測功機上，滾筒由驅(qū)功輪所帶動，結(jié)合檢測標(biāo)準(zhǔn)，事前需要對底盤測功機的程序預(yù)先設(shè)定，借助于滾筒將一定的負荷施加給滾動輪，這樣既可以有機檢測機動車行駛過程中排放的尾氣，也可以逼真的模擬不同行駛狀態(tài)，能夠?qū)σ谎趸?、碳氫化合物的排放量有機掌握。相較于無負荷測試方法，因為帶負荷進行檢測，充分考慮了汽車行駛過程中可能會出現(xiàn)的不同狀態(tài)，能夠有效檢測汽車尾氣中的各種有害污染物，可以將車輛行駛過程中的排放特征客觀反映出來，結(jié)合檢測結(jié)果，相關(guān)工作人員可以通過估算機動車污染物排放量，來制定科學(xué)的措施，有效控制汽車尾氣污染問題。

3.3道路遙感檢測方法及特點

本種技術(shù)將長光程吸收光譜法給運用過來，也就是借助于光源發(fā)射器向道路對面的反光鏡直接發(fā)射光束，之后向檢測器中反射，這樣發(fā)射出來的波長光線一部分就會吸收于汽車尾氣中，光的光譜發(fā)生變化，光譜檢測器對此科學(xué)研究，根據(jù)相關(guān)方法，可以有效了解汽車瞬時排放的濃度。但是本種技術(shù)存在著一定的不足，只能夠計算污染物的排放濃度，無法了解污染物的排放總量。但是本種技術(shù)可以非常便捷的開展，具有較高的自動化程度和較短的檢測時間，測試費用得到了顯著降低，正常交通運行不會受到測試的影響，駕駛員也不會知曉檢測過程，人為影響因素得到了規(guī)避，能夠?qū)④囕v實際行駛過程中的排放狀況給真實反映出來。

4汽車尾氣的治理措施

4.1機內(nèi)凈化技術(shù)

本種技術(shù)指的是改造及改善汽車發(fā)動機，且有機優(yōu)化可燃混合氣的品質(zhì)與燃燒狀況，促使發(fā)動機排放物的有害物質(zhì)得到顯著降低。現(xiàn)階段，主要運用的機內(nèi)凈化技術(shù)包括這些類型：首先為廢氣再循環(huán)裝置，本種裝置是向進氣系統(tǒng)中重新引入一部分發(fā)動機的排氣，混合可燃混合氣，進入到燃燒室內(nèi)燃燒。實踐研究表明，通過廢氣再循環(huán)裝置的運用，氮氧化合物排放量可以得到降低，避免環(huán)境過大程度上受到汽車排放物的污染。其次為電控燃油噴射系統(tǒng)，本種技術(shù)主要是借助于傳感器向ECU發(fā)送發(fā)動機的各種工作參數(shù)，包括發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負荷、空氣流量等，ECU對其綜合分析，且將其轉(zhuǎn)換為脈沖信號，向燃油噴射裝置傳輸，對燃油噴射量、噴射時刻等準(zhǔn)確控制。電控燃油噴射系統(tǒng)能夠同時控制并行的發(fā)動機多參數(shù)，因此，能夠比較精確的控制可燃混合氣的空燃比，在任何工況下，發(fā)動機的最佳噴射狀態(tài)都可以得到保證，發(fā)動機油耗及廢氣排放量得到了顯著減少。再次為燃燒室結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，因為有間隙存在于發(fā)動機燃燒室內(nèi)，因此無法及時燃燒間隙中的可燃混合氣，導(dǎo)致有較多的碳氫化合物產(chǎn)生。而通過優(yōu)化和緊湊，可以對汽車動力性有機改善，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x得到縮短，燃燒速度得到提升，發(fā)動機污染物的排放得到顯著降低。

4.2機外凈化技術(shù)

本種技術(shù)指的是處理發(fā)動機體外的某些方面，促使汽車尾氣排放得到降低。目前將汽車尾氣的催化凈化作為研究的重點。通常情況下，在汽車排氣系統(tǒng)中安裝尾氣催化凈化裝置，借助于催化原理的運用，對汽車尾氣中的一氧化碳、氮氧化合物、多氫化合物等有害物質(zhì)有效凈化。其包括殼體、墊層、載體等組成部分，催化劑是其核心，通過催化劑的作用，能夠同時反應(yīng)與有害物質(zhì)，科學(xué)處理。其中，貴金屬催化劑、非貴金屬催化劑目前得到了最為廣泛的應(yīng)用。實踐研究表明，貴金屬的還原催化作用比較顯著，但是其只有較為有限的含量，需要較高的成本面，而汽車尾氣處理方面有較大的需求，因此，在一定程度上限制到了貴金屬的使用。針對這種情況，就需要深入研究稀土催化劑，稀土價格不高，容易獲取原料，工藝穩(wěn)定性較強等，以后會得到日趨廣泛的運用。

5結(jié)語

綜上所述，在現(xiàn)代交通工具中，非常重要的一個類型為汽車，其已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活中不可或缺的重要組成部分。但是在大量使用過程中，尾氣排放物不斷增多，進而嚴重污染到大氣環(huán)境，引起了全社會充分的重視。針對這種情況，就需要深入研究和創(chuàng)新汽車尾氣排放檢測技術(shù)，采取針對性的防治措施，從機內(nèi)及機外兩個方面努力，最大限度的降低汽車尾氣對環(huán)境的污染作用。