94193

Причини утворення вуглеводнів, вплив на людину та довкілля

Доклад

Экология и защита окружающей среды

В період основного процесу згоряння палива за умови високих температур і тисків та нестачі кисню від деяких проміжних видів вуглеводневих сполук відокремлюються атоми водню. Суттєвий вплив на концентрацію вуглеводнів у ВГ двигунів внутрішнього згоряння чинить склад паливної суміші.

Украинкский

2015-09-09

36.58 KB

0 чел.

Причини утворення вуглеводнів, вплив на людину та довкілля

У відпрацьованих газах двигунів внутрішнього згоряння міститься декілька сотень різновидів вуглеводневих сполук. Переважно це газоподібні частинки палива, що не згоріло. Складаються вони з

ароматичних СпН2пв

парафінових СпН2п+2, нафтенових СпН2п, СпН2п+72 та інших вуглеводнів.

Окрім того, у відпрацьованих газах містяться органічні пєроксиди і альдегіди (недоокиснені вуглеводні), що виникають у результаті взаємодії активних радикалів, які утворились під час передполум'я-них реакцій з молекулами кисню. Цю групу вуглеводнів прийнято позначати загальною формулою ЯСНО. Основними речовинами, що входять до цієї групи, є альдегіди - формальдегід Н2С=О та акролеїн СН2=СН-~СНО.

В період основного процесу згоряння палива за умови високих температур і тисків та нестачі кисню від деяких проміжних видів вуглеводневих сполук відокремлюються атоми водню. Вуглеводні, які утворилися у такий спосіб, є нестійкими, і вони можуть поєднуватися між собою у складні структури, так звані поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАВ). Серед цих вуглеводнів основним за кількістю утворення та токсичністю є бенз(а)пірен С^Н^, що має канцерогенні властивості (спричиняє ракові захворювання).

Суттєвий вплив на концентрацію вуглеводнів у ВГ двигунів внутрішнього згоряння чинить склад паливної суміші. Характер зміни вмісту вуглеводнів у відпрацьованих газах бензинового двигуна та дизеля від коефіцієнту надміру повітря в паливоповітряній суміші та навантаження показано на рис. 4.7.

У разі живлення бензинового двигуна збагаченими сумішами (а<1) через нестачу кисню в продуктах згоряння палива міститься більша кількість вуглеводневих сполук, які не згоріли і з відпрацьованими газами надходять у атмосферне повітря.

Із збідненням паливоповітряної суміші (а>1) концентрація вуглеводнів у ВГ значно зменшується і сягає свого мінімуму при а « 1,05-1,15. Пояснюється це найбільш повним згоранням паливоповітряної суміші завдяки оптимальному її складу. Наявність вуглеводневих сполук у разі живлення двигуна збідненими сумішами спричинена неоднорідністю паливоповітряної суміші і гасінням полум'я у прошарку поблизу стінок камери згоряння. Між фронтом полум'я і стінками камери згоряння існує зона ламінарного руху за-ряду, де і відбувається гасіння полум'я через значне зменшення температури в цій зоні. Окрім паливоповітряної суміші, в цій зоні містяться і продукти згоряння палива від попередніх робочих циклів. Товщина цього прошарку може сягати 0,4 мм. Концентрація вуглеводнів у пристінковій зоні значно більша, ніж у самих відпрацьованих газах.

Різке збільшення концентрації СтНп у ВГ із подальшим збідненням суміші - а >1,3-1,4 пояснюється тим, що в окремих циліндрах, через надмірне збіднення суміші, згоряння не відбувається, тобто мають місце пропуски займання. І паливо, що не приймало участі у згорянні, надходить у атмосферу.

Механізм утворення продуктів неповного згоряння палива для дизелів такий же, як і для бензинових двигунів. Процес згоряння палива у дизеля відбувається завжди при а >1, тобто завжди має місце достатня кількість кисню в циліндрах. Тому концентрація про-

100

дуктів неповного згоряння палива СО і СтНп у відпрацьованих газах дизелів не перевищує десятих або сотих частинок відсотка.

Зміна вмісту вуглеводнів для дизелів залежно від а має аналогічний характер перебігу залежності СО від а. Підвищений вміст вуглеводнів на великих навантаженнях (при низьких) а пов'язаний із перезбагаченням паливоповітряної суміші в окремих частинах камери згоряння, а збільшення СтНп в режимах малих навантажень, пов'язано з поганою якістю розпилювання палива і невисокою температурою в циліндрі двигуна.

У відпрацьованих газах міститься кілька десятків різних вуглеводнів, які різняться за токсичністю. Джерелом вуглеводневих сполук є шари паливної суміші, прилеглі до стінок камери згоряння, де відбувається гасіння полум'я, частини камери згоряння, в яких через нерівномірний розподіл суміші виникає нестача кисню, а також циліндри, що працюють з пропусками запалювання та згоряння.

Вуглеводневі сполуки, які потрапляють в атмосферу, є також однією з складових, що утворює смоги у великих містах. Особливу небезпеку становить наявність у складі вуглецю канцерогенних речовин, які викликають захворювання на рак (наприклад, бензапірен) }


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

2492. Изучение маятника Максвелла 55.4 KB
  Движение твёрдого тела можно рассматривать как движение системы большого числа материальных точек, сохраняющих неизменное положение друг относительно друга. Одним из примеров такой системы является маятник Максвелла.
2493. Проверка основного закона динамики вращения твердого тела с помощью маятника Обербека 132.45 KB
  Математическая форма записи основных закономерностей для поступательного и вращательного движений остается неизменной.
2494. Определение ускорения свободного падения посредством математического маятника 97 KB
  Цель работы: определить ускорение свободного падения в поле тяготения Земли методом математического маятника.
2495. Перевірка вмінь запису чисел римською системою числення. 32.5 KB
  Сформувати практичні навички в учнів про запис чисел римською системою числення. Розвивати увагу; розвивати процес зорового сприймання чіткості.
2496. Изучение математического маятника. Изучение колебаний груза на пружине 28.97 KB
  Цель: определить ускорение свободного падения методом математического маятника. Математический маятник – это материальная точка, подвешенная на невесомой нерастяжимой нити. Составить уравнение гармонических колебаний для пружинного маятника.
2497. Изучение зависимости периода колебаний нитяного маятника от длины нити 18.51 KB
  Цель: установить математическую зависимость периода нитяного маятника от длины нити маятника. Математическим маятником называется материальная точка, подвешенная на невесомой и нерастяжимой нити. Моделью может служить тяжёлый шарик, размеры которого весьма малы по сравнению с длинной нити, на которой он подвешен (не сравнимы с расстоянием от центра тяжести до точки подвеса).
2498. Микроэкономика. Экономика как система наук 222.5 KB
  Экономические блага. Потребности, ресурсы и факторы. Способ производства, экономические отношения, их структура. Экономические категории и законы. Экономические интересы, стимулы и заинтересованность. Экономический строй первобытнообщинного способа производства. Товар и его свойства. Меновая стоимость. Двойственный, противоречивый характер труда, создающего товар.
2499. Основы русского языка 243 KB
  Разновидности языка. Культура речи. Коммуникативные качества культурной речи. Взаимосвязь речь – речевая культурная ситуация. Коммуникативно-конгитивный процесс. Речевые нарушения в устном и письменном высказывании.
2500. Определение понятия сердце в кардиоолгии 107.9 KB
  Краткие сведения об истории развития учения о сердце. Развитие крупных сосудов, выходящих из сердца и входящих в него. Понятие о проводящей системе сердца. Закономерности ветвления экстраорганных и интраорганных артерий. Источники развития непарной и полунепарной вен.