由温室效应导致的全球变暖已经成为一个全球性的问题。二氧化碳气体是造成温室效应的主要气体之一,约占温室气体的2/3。据2004年IEA(International Energy Agency)的预测,到2030年,世界能源消费中以煤、石油、天然气为主的化石燃料仍然占据主导地位。因此,在未来的几十年里,化石燃料利用量的持续上升将导致二氧化碳排放量的不断增加,如不加以控制,二氧化碳的过量排放将造成环境的继续恶化。汽车作为化石燃料—石油的主要消耗机器,每年将消耗10亿多吨石油,超过世界石油产量的1/3。而这些汽车排放的CO 2气体超过150亿吨。随着我国改革开放的不断深入,经济建设的发展带来的是日益严重的污染问题。我国2006年排放CO 2气体62亿吨,位居世界第一。1997年124个国家在日本京都签署了《京都议定书》,规定了2008年至2012年全球CO2的排放量要比1990年
的C O 2排放量平均降低5.2%。我国作为《京都协定书》签约国之一面临巨大的CO 2减排压力。而目前作为轻型汽车排放的最高标准《轻型汽车排气污染物排放限值及测量法(中国Ⅲ、Ⅳ阶段)》并没有对CO 2的排放限制。
1  对汽车的排放气体计算公式分析
汽车尾气中排放的气体既包括一氧化碳(C O )、碳氢化合物(H C )、氮氧化物(NO X )等污染物,也包括二氧化碳(C O 2)、氧气(02)等非污染物。为了更好的比较和计算汽车尾气中二氧化碳气体的含量,我们将使用经常进行的常温下冷起动后汽车排气污染物排放试验(I型试验)的计算过程和相关数据进行说明,且I 型试验的道路循环包括城市循环和郊区循环,很好的体现了汽车在不同道路状况下的气体排放情况。
汽车尾气排放的气体计算公式如下:M i
=
d
C K Q V i H i
mix
10
6
式中:
M i 为气体i的排放量,单位为克每千米(g/km);
Q i
为在标准状态下(273.2K和101.33kPa),污染物i的密度,单位g/L;
V mix 为校正至标准状态(273.2K 和101.33kPa)的稀释排气体积,单位为升每次试验;
K H 为用于计算氮氧化合物的排放量的湿度校正系数(对于HC和CO没有湿度校正);
C i 为稀释排气中气体i的浓度,并按稀释空气中气体i的含量进行校正,单位ppm;
d 为车辆按运转循环试验时所行驶的实际距离,单位为k m 。
在试验中,我们采用文氏里管控制恒定流量的变稀释度装置计算容积,连续记录显示容积流量的参数。使用容积泵计算容积,用下式计算包括容积泵内的稀释排气容积。
V =V 0×N
V为稀释排气容积(校正前),单位为L每次试验(L/试验);
V 0为试验条件下容积泵送出的容积,单位为L每转(L/r);
N为每次试验的转数,单位为转(r)。将稀释排气容积校正至标准状态下:V m ix =V ×k 1×T
P P
P 式中:
k 1=33
.1012
.273=2.6961(K×kPa -1)
p p
为容积泵进口处的绝对压力,单位
吕征宇为(kPa);
T P 为试验期间进入容积泵的稀释排气
的绝对温度,单位为开氏度。
取样袋中的气体的校正浓度的计算公
式如下:贝克汉姆豪车
C i =C e -C d (1-1/
D F)式中:
C i 为经稀释空气中气体i含量校正后稀释排气中气体i的浓度,ppm(10-6)或体积分数 %;
C e 为稀释排气中气体i的测定浓度,ppm 或体积分数%;
C d 为稀释空气中气体i的测定浓度,ppm 或体积分数%;
D F 为稀释系数。
稀释系数的计算公式如下:D F =10
6
2
)(4
.13    C C CCO co HC 式中:
C C O 2—取样袋内稀释排气中C O 2的浓度,体积分数%;
C HC —取样袋内稀释排气中HC 的浓度,ppmc;
C CO —取样袋内稀释排气中CO 的浓度,ppmc;
在实际的排放试验中,排放分析仪系统已经根据以上各式计算出了各值,我们在分析仪的报告上能很轻松的到各值。
二氧化碳气体的排放量占汽车尾气排放量的计算公式如下:
C O 2%=M M M M M NOX
HC CO CO C    202
根据以上各式带入C O 2%的计算式,可以得到下式(其中稀释排气的容积Vmix和循环:
C O 2%=K C Q
C Q C Q C Q
C Q
H
NOX NOX
HC HC
CO C C C C C          0
0202
02
02
对于汽油和柴油,其中:
Q HC
=0.619g/L;
Q C 02
=1.964g/L;
Q C 0=1.25g/L;Q NOX
=2.05g/L;
从汽车尾气排放中看二氧化碳气体
陈锐朗  乔永平
(1.三亚航空旅游职业学院  海南三亚  572000; 2.上汽通用五菱汽车股份有限公司  广西柳州  545007)
摘 要:在汽车尾气排放中,二氧化碳(CO 2)占了非常大的比重。由于其无污染性,因此没引起人们的重视。但CO 2由于排放量巨大,对全球温室效应的影响是不容忽视的。
关键词:温室效应  排放气体  尾气  稀释排气  稀释系数中图分类号:U 49文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)09(b)-0099-02
表1
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会有大量的余热存在,这些余热将通过烟囱、窑墙、顶和窑车、风等散去、带走。其中窑墙和窑顶热损失有10%左右,物料、烟囱抽风带走60%左右,可以看出辊道窑的节能应在燃烧效率、余热利用、尝试科学的燃烧技术方面努力。
(1)改进燃烧技术,控制烟气量。
改进燃烧方法,通过技术工艺改进,用新方法烧成产品是陶瓷料企业降耗提效的重要途径,煤气燃烧中风机打进去空气供氧,但其中大部分(79%)是氮气,不发生反应,它是废气的主要成分,经燃烧此气体会带有很大热量,会由烟囱抽风带走,故要想在烟气方面节约热能,有效的方法就是尽量减低排烟量。目前新的科学的燃烧技术要数是贫氧燃烧技术,这种燃烧方式的烧成温度均匀,燃料燃烧充分,最值得一提的是没有一般正常烧成时的个别富氧区,氮氧化物少,节能降耗特别是减排废气成效明显。
(2)烟气余热利用。
辊道窑烟气余热利用,应在辊道窑冷却区安装节能冷却装置系统,由辊道窑冷却带抽出热风作为系统取热来源,使产品出窑温度下降30℃以上,这样在正常料生产质量不受干扰情况下,也不会消耗系统管道之外的能量,抽出的热风经过滤器清洁后经送风管道至干燥窑,用以干燥料浆,实现能量的二次利用。
1.3超细磨生产设备节能
(1)及时检修超细磨设备,细磨后物料细度要求达到325目以上才能保证配料反应充分和发力度强,所以要保证细磨后物料细度和产出效率就得加强设备的检查修补和随机检测产出料的细度的准确性。应根据物料的硬度、粘结团聚度、流动度等
性质控制磨机进风压力、入料速度和磨机
修补更换间隔时间,以保证物料在磨机中
按均匀的进料模式、合适的工艺速度与磨
体紧密触碰,避免磨机空机摩擦耗费能源。
(2)提高随机检测准确度,提高检测设
施完好度,防止损坏或侧漏,以提高随机检
测出料细度准确度,高效及时为操作人员
提供合适参数,确保物料一次合格减少返
回重复加工次数,节省人力物力,达到提效
节能之目的。
2  生产管理节能
奔驰a系列轿车国内企业与国外先进企业相比,在管
理水平方面存在不小的差距,管理的严谨
程度对节能具有很大的影响,它与技术工
艺革新改造节能相比,投入小,效果好。
(1)煤的购进和检测。
煤在陶瓷釉料生产企业能源消耗中
达到65%以上,通过煤气站生产成冷煤气供
料生产窑炉做燃料,它的热值会直接影
响煤气产量,放松煤的品质管理将极大程
度影响到煤的产气率,要设置专人取样检
验,证原煤品质,保证产气量。
(2)根据订单和窑炉烧成温度安排生
产,减少升降温频率和转产次数。
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各工序的生产一般是根据产品种类进
行批次生产,品种更换后,生产设备都要进
行彻底清洗,清洗次数越多物料浪费多能
源浪费越大,特别是窑炉频繁升降温对窑
体材料有损伤更增加煤气能源的浪费,因
此企业要对生产订单进行合理科学的安
排,统一类型如温度、系相同或接近的产
品尽量安排在同一时期生产,减少各种设
备设施的清洗、更换频次,保障生产的连续
性,提高能源利用效率。
(3)加强节能意识,提高节能成效。
积极开展清洁生产工作,施行全员节
能降耗培训,通过公司局域网、工序板报、
企业宣传栏等多种形式宣传节能知识,提
高员工的节能意识,促其节能降耗见成效。
3  结语
多年来,陶瓷行业在我国取得了一定
发展,可陶瓷行业釉料生产企业能耗和
污染高的问题,已足以影响我国陶瓷工业
的长足发展。
企业可以在以上方面加强工作的开
展,以求取得更好发展,节能降耗能够很好
的降低企业的生产成本,减少污染物的排
放,从根源上控制自身发展的不利因素,积
极开展清洁生产活动,节能降耗深挖潜力,
使料生产企业成为清洁型节约型企业。
参考文献
[1]魏一鸣.“十二五”中国能源和碳排放预
测和展望[J].科学时报,2011,1,16.
下表列出了10次I型试验的一氧化碳
(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NO
X
),二
氧化碳(C O
2
)气体的排放量及二氧化碳
(CO
2
)占排放总量的百分比。(如表1所示)
从上表可以看出,CO
2
的排放量基本上是汽车尾气排放总量的95%以上,是汽车尾
气排放最主要的气体。CO
2
的大量排放对地
球温室效应的影响是巨大的,如何抑制CO
2的排放将是汽车发动机开发的一个新的发展方向。
2  控制二氧化碳气体排放量的方法
目前,对于汽车二氧化碳的控制还没形成强制性标准,也没有很好的办法对汽车二氧化碳的排放进行控制。控制二氧化碳的排放基本上概括起来就两种方法,一种是在汽车尾部增加二氧化碳控制材料;另一种是降低燃料中的碳元素的含量。前一种是治标方法,也是汽车制造厂商比较
倾向的一种做法,这种做法类似于氮氧化
合物的控制。后一种方法属于治本的方法,
那就是寻新的替代能源,减少燃料中碳
元素的含量。但新能源的开发并不容易,需
要投入更多的资金和人力。
在日常生活中,有车一族如果能注意
一些细节,也能为二氧化碳的减排做出贡
献。比如及时更换空气滤清器,并且每个月沙漠越野车
检查一次,每年因此可减少350kg二氧化碳
排放;保持轮胎经常处于适当的压值,并且
每个月检查一次,每年可减少100kg二氧化
碳排放;开混合型汽车,平均每年每个司机
可减少7000kg二氧化碳排放。
3  结语
杭州违章查询网本文主要简述了汽车排放的二氧化碳
气体对于温室效应影响巨大,并且通过一
系列的计算和实验得出了二氧化碳是汽车
尾气排放最主要的气体。随着我国机动车
保有量成为世界第一,如何减低二氧化碳
排放对于环境的影响,成为大家逐渐关注
的问题。我们一方面要开发发动机新技术;
另一方面也要注意平时用车的习惯。
参考文献
[1]雷金瑜.探索汽车尾气治理的有效途径
——谈汽车尾气排放污染与汽车二级
维护[J].汽车维护与修理,1999,9.
[2]方华书.二氧化碳与温室效应[J].福州
师专学报:自然科学版,2000,12.
[3]谢绍东,张远航,唐孝炎.我国城市地区
机动车污染现状与趋势[J].环境科学研
究,2000,13,4.
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