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第8章 有害排放物的生成与控制 8.1 有害排放物的生成机理与影响因素 8.1.1 有害排放物的种类与危害 法规限制成份：CO 、HC、NOx、PM （针对汽油车和柴油车） 其他有害成份：硫化物SOx、铅化合物、醛类、 苯类、丁二烯、柴油机排气臭味·····等 8.1.3 有害排放物的生成机理 1、NOx = NO、NO 、N O 2 2 燃烧中主要生成NO，少量NO2 1）Thermal NO NO生成途径 2）Prompt NO 3）Fuel NO 影响NOx生成的三要素 温度 —— T↑，则NO平衡浓度↑ ，NO生成速率↑， 则NO ↑ （其中，生成速率影响最大） 氧浓度 —— 温度一定时，氧浓度↑，则NO ↑ 反应时间 —— 如图所示（甲烷CH 火焰）， 4 相对CO、H O等，NO 2 反应较慢，因此在实际 发动机燃烧结束时尚达 不到平衡浓度 反应时间（S） 2、CO 不完全燃烧产物，主要受混合气浓度影响 不完全燃烧—— φ < 1 时：例如：起动、怠速、加速、功率混合气 a φ > 1 时：局部缺氧 a 热离解 —— CO2 CO 排气中生成 —— HC在排气中进一步氧化时生成CO 3、未燃HC （THC ） （1）HC在汽油机中的生成机理 不完全燃烧—— φa<1，例如：怠速、高负荷、加速 φ >1，混合不均、减速、失火、循 a 环波动 壁面淬熄效应—— Quenching  低温、弱流动和弱湍流导致淬熄层 at Wall Gaps （Quenching layer ）  窄缝处面容比大，火焰无法传入， Deposits 也称缝隙效应 Oil film • 油膜和积碳吸附—— 混合气形成过程中，吸附HC; 燃烧过程中， “躲过”火焰; 排气过程中，脱附释放，形成排放 （2）HC在柴油机中的生成机理 混合不均匀 过浓或过稀 4、微粒及碳烟 PM – Particulate Matter, Soot(Smoke) 微粒的成分 成分 质量分数 干碳烟（DS） 40 ％～50％ 可溶性有机成分（SOF） 35 ％～45 ％ 硫酸盐(Sulfate) 5％～10％ 100 E20 90 <0.2um