Содержание

1 2	Введение Вредные выбросы и их воздействие на живую природу Способы нейтрализации отработавших газов в выпускной сис­теме	3 4
3	Нейтрализация отработавших газов в выпускной системе бен­зиновых двигателей	7
3.1	Эволюция каталитических нейтрализаторов	8
3.2	Устройство и принцип действия каталитических нейтрализа­торов	9
3.3	Разогрев каталитических нейтрализаторов	11
3.4	Обратная связь	11
3.5	Кислородные датчики	13
3.6	Условия нормальной работы каталитических нейтрализаторов	16
4	Нейтрализация отработавших газов в выпускной системе ди­зельных двигателей
4.1	Комплексная очистка отработавших газов дизеля	17
4.2	Система DRNR (TOYOTA)	19
4.3	Плазменный нейтрализатор	20
4.4	Обратная связь дизеля	22
4.5	Система SCR (MERCEDES–BENZ)	23
	Заключение	26
	Список литературы	27
	Приложения	28

Введение

Все виды современного транспорта наносят большой ущерб биосфере, но наиболее опасен для нее автомобильный транспорт. В глобальном балансе загрязнения атмосферы доля автотранспорта составляет 13,3%, но в городах она возрастает до 80%.

По данным Минтранса России ежегодный ущерб от негативного воздействия на окружающую среду в результате эксплуатации автотранспорта составляет 45 млрд. долларов.

В настоящее время уменьшение загрязнения атмосферного воздуха токсичными веществами, выделяемыми автомобильным транспортом, является одной из важнейших проблем, стоящих перед человечеством. Путь ее решения только один - автомобиль должен стать экологически чистым. Важное место здесь принадлежит системам ней­трализации, способным в несколько раз снизить токсичность выхлопных газов. Это и объясняет актуальность выбранной мною темы реферата.

Загрязнения окружающей среды при работе двигателей внутреннего сгорания, связанны с загрязнением воздуха и обусловлены выбросами в окружающую среду окислов азота, углерода, серы, альдегидов и углеводородов, а также взвешенных частиц - аэрозолей. Основные принципы снижения вредных выбросов от двигателей внутреннего сгорания приведены в работе. Среди них выделяется, как наиболее эффективный, система очистки отработавших газов, о чем подробно раскрывается в реферате.

Целью работы было выяснить способы нейтрализации вредных веществ в отработавших газах. Для этого была поставлена следующая задача: рассмотреть способы нейтрализации вредных веществ в системе бензиновых и дизельных двигателей, а также их реализацию.

1. Вредные выбросы и их воздействие на живую природу

Из общего количества вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу крупных городов, большая часть приходится на автомобильный транспорт- 60%. Промышленные предприятия выбрасывают 18%, электростанции 13%, системы городского отопления 6% и другие источники-3%.

Следует отметить, что вредные вещества, выбрасываемые производственными предприятиями, концентрируются по огромному радиусу в определенной зоне, а отработавшие газы автомобилей распространяются по всей территории населенного пункта. При этом автомобили загрязняют атмосферу углеводородами и оксидами азота на 30%, оксидами углерода на 90%. При неблагоприятных условиях в приземных слоях атмосферы образуются ядовитые туманы, так называемые смоги, содержащие токсичные составляющие отработавших газов - углеводороды и оксиды азота.

В отработавших газах автомобильных двигателей насчитывается свыше 100 различных компонентов, большинство из которых токсичны. Примерный состав отработавших газов бензиновых и дизельных двигателей приведен в табл.1.

И таблицы видно, что бензиновые двигатели по сравнению с дизельными обладают большей токсичностью. Наиболее токсичными компонентами отработавших газов бензиновых двигателей являются: оксид углерода ( СО ), оксиды азота ( NОx ), углеводороды ( СnHm ), а в случае применения этилированного бензина - свинец. В отработавших газах обнаружен также акреолин, который поступает в окружающую среду (особенно при работе дизельных двигателей). Он имеет запах пригорелых жиров (при содержании более 0,004 мг/л), вызывает раздражение верхних дыхательных путей, а также воспаление слизистой оболочки глаз.

Оксид углерода образуется в бензиновых двигателях при сгорании топливовоздушных смесей с некоторым недостатком кислорода, а также вследствие диссоциации диоксида углерода, возникающей при высоких температурах. В обычных условиях СО- бесцветный газ без запаха, он легче воздуха и поэтому может легко распространятся в атмосфере. Механизм токсического действия СО определяется способностью превращать часть гемоглобина крови в карбоксигемоглобин, вызывающий нарушение тканевого дыхания. Наряду с этим СО оказывает прямое влияние на тканевые биохимические процессы, влекущие за собой нарушение жирового и углеводного обмена, витаминного баланса и т.д. Токсический эффект СО связан также с его непосредственным влиянием на клетки центральной нервной системы. При действии на человека СО вызывает головную боль, головокружение, быструю утомляемость, раздражительность, сонливость, боли в области сердца. Острые отравления наблюдаются при вдыхании воздуха с концентрацией СО более 2,5 мг/л в течение 1 ч.