Главная Обратная связь Поможем написать вашу работу!

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Основные компоненты вредных выбросов с отработанными газами



Процесс преобразования химической энергии топлива в механичес­кую работу в цилиндре дизеля сопровождается выхлопом отработанных газов в атмосферу. К категории наиболее опасных загрязнителей, содер­жащихся в них, относятся следующие газообразные вещества и частицы, выбрасываемые с выпускными газами: окислы азота NOx, образующиеся в цилиндрах дизеля при температуре выше 1500°С, когда азот становится химически активным газом; окись СО и двуокись углерода С02, образую­щиеся в результате сгорания топлива; сернистый и серный ангидриды S02 и S03, образующиеся в результате окисления присутствующей в топливе серы (элементарной, меркаптановой и др.); продукты неполного сгорания топлива СНХ, агломерация мелких частиц не полностью сгоревшего топли­ва, частицы не полностью сгоревшего масла, сажи и др. (рис. 6.1).

Образование окислов азота NOx сопровождает рабочий процесс лю­бой энергетической установки, если температура этого процесса выше 1500°С. При таких условиях атомы азота становятся химически активными в результате потери ими одного или нескольких электронов.

Таким образом, для того, чтобы уменьшить содержание в выпускных газах окислов азота, необходимо: создание в камере сгорания условий, при которых не происходит интенсификация процесса образования хи­мически активного азота; обеспечение максимально допустимой интен­сификации процесса окисления углеводородов (топлива) в камере сго­рания.

Окись углерода СО образуется в результате неполного сгорания топ­лива, что указывает на недостаточно эффективное протекание рабочего процесса в камере сгорания дизеля. К основным причинам неполного сгорания топлива

относятся: низкие эксплуатационные свойства приме­няемого топлива; нарушения в регулировании подачи топлива в камеру сгорания дизеля; неудовлетворительное состояние топливоподающей системы и деталей ЦПГ (нагары на распылителе форсунок, образование недопустимых отложений в газовыпускном тракте, потеря подвижности поршневых колец; изношенность деталей топливной аппаратуры и ЦПГ).Образования окиси углерода и окислов азота связаны между собой прямо пропорционально, т.е. чем больше содержание в выпускных газах окиси углерода, тем больше содержание и окислов азота. Образование окиси углерода как результат неполного сгорания топлива указывает на неэффективное использование последнего в процессе преобразования его потенциальной энергии в дизеле. Окись углерода СО образуется в результате неполного сгорания топ­лива, что указывает на недостаточно эффективное протекание рабочего процесса в камере сгорания дизеля. К основным причинам неполного сгорания топлива относятся: низкие эксплуатационные свойства приме­няемого топлива; нарушения в регулировании подачи топлива в камеру сгорания дизеля; неудовлетворительное состояние топливоподающей системы и деталей ЦПГ (нагары на распылителе форсунок, образование недопустимых отложений в газовыпускном тракте, потеря подвижности поршневых колец; изношенность деталей топливной аппаратуры и ЦПГ).



Образования окиси углерода и окислов азота связаны между собой прямо пропорционально, т.е. чем больше содержание в выпускных газах окиси углерода, тем больше содержание и окислов азота. Образование окиси углерода как результат неполного сгорания топлива указывает на неэффективное использование последнего в процессе преобразования его потенциальной энергии в дизеле. Окись углерода при нормально ор­ганизованном рабочем процессе, правильном выборе применяемого топлива и требуемом техническом состоянии дизеля не образуется и в выпускных газах не присутствует.



Сернистый и серный ангидриды S02 и S03 образуются в процессе сго­рания топлива, содержащего серу. Реакции окисления серы в сернистый S02 и серный S03 ангидриды проходят с выделением теплоты, поэтому они участвуют в выработке преобразованной в дизеле полезной энергии. Чем выше доля серного ангидрида S03, тем больше выделяется тепловой энергии. Однако выбросы этих ангидридов с выпускными газами являют­ся опасными веществами для окружающей среды.

Среди указанных ангидридов наибольшую опасность представляет сернистый S02, выбрасываемый в виде газа, и в результате дальнейшего окисления, переходящий в серный ангидрид 503. При температуре ниже 110°С серный ангидрид, соединяясь с парами воды, образует наиболее химически активную серную кислоту H2S04. Серный ангидрид образуется в цилиндре дизеля, а серная кислота - еще в выпускном тракте, и воз­можна ее нейтрализация очистительными устройствами. Поэтому в про­цессе сгорания топлива необходимо обеспечить окисление серы в сер­ный ангидрид.

Общее количество содержания сернистых веществ в выпускных газах регламентируется содержанием в топливе серы, поэтому необходимо ог­раничить наличие серы в применяемых топливах.

Твердые продукты сгорания топлива (частицы) в дизеле образуются в результате неполного окисления наиболее тяжелых его компонентов, и в первую очередь присутствующих в нем структурных (агрегативных) образований: смолистых, смолисто-асфальтеновых, смолисто-водяных, смолисто-твердых. Все эти несгоревшие структурные системы и составля­ют основную массу твердых загрязнений, выбрасываемых в виде сажи с выпускными газами.

Двуокись углерода С02 является конечным газообразным веществом процесса преобразования потенциальной энергии углеводородных энер­гоносителей в энергетических установках, в частности в дизелях. В отли­чие от перечисленных веществ, выбрасываемых в составе выпускных га­зов, исключить содержание в них двуокиси углерода невозможно. Ос­новное экологически опасное воздействие двуокиси углерода состоит в разрушении озонового слоя и создании, таким образом, «парникового эффекта» на нашей планете.

 


Просмотров 441

Эта страница нарушает авторские права




allrefrs.ru - 2021 год. Все права принадлежат их авторам!