环境材料在机动车尾气处理方面的应用

第一篇：环境材料在机动车尾气处理方面的应用

环境材料在机动车尾气处理方面的应用

摘要：机动车尾气排放已成为我国城市大气主要污染源，对城市环境空气质量造成严重影响。中国城镇人口每年不断增加，致使中国机动车保有量迅速加大，机动车尾气污染日益加剧。机动车尾气的成分复杂，所含污染物有百种以上，治理十分困难，危害人体健康，文中结合国内机动车排放污染的现状，介绍了各种机动车污染物对城市环境及人体健康的影响，分析了目前国内外机动车污染现状，通过比较各个国家防治机动车污染的控制技术和对策，针对我国目前国情，提出了控制和治理机动车污染的建议和应采取的措施。

随着我国经济的持续增长与城市化进程的加快，我国城市机动车保有量的迅速增加，机动车尾气污染物的排放量及排放浓度也逐年增高，所造成的大气污染已成为中国多数城市的主要大气污染源之一。如何控制机动车尾气污染，提高城市的空气环境质量，已成为人们日益关注的焦点问题。控制机动车尾气污染，应对污染物成分及性质进行分析，针对我国机动车尾气的污染现状，从技术控制与政策管理两个层面提出合理有效的控制措施。

关键字：机动车尾气排放 NOx的催化脱除；硝酸尾气净化催化剂； 机动车尾气污染物种类；催化剂中的稀土

引言 进入21 世纪以来，如何控制机动车尾气污染，提高城市空气环境质量，已成为各城市发展过程中不可逾越的环境问题。据有关专家统计，到 21 世纪初，汽车排放的尾气占了大气污染的 30～60%。目前全球机动车总数约为 6 亿辆，预测表明机动车在今后 30 年内将高速增长，2020~2030 年全球机动车总数将突破 10 亿辆大关。截止 2007 年上半年，我国民用汽车拥有量已达到 5356 万辆，其中私人汽车 3239万辆，与 2000 年比，汽车总量年平均增长 20.7%，私人汽车平均增长 29.9%，预计今后几年的增幅还将不断上升。由于我国机动车存在单车污染排放量大、汽车燃油品质普遍较低、排放标准不断提高和缺少统一监管等问题，使汽车尾气污染在各大城市急速蔓延。汽车尾气的成分非常复杂，主要污染物有：一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、碳氢化合物(HC)、铅(Pb)和苯并芘(BaP)等。机动车对环境所产生的最主要污染是行驶过程中燃料（主要包括汽油和柴油）燃烧排放出大量的 CO、HC、NOx 和各种粒径的颗粒物。这些污染物经过转化还将产生二次污染：一定浓度的 HC 和 NOx 在静风、逆温等特定条件下，经强烈阳光照射，还会转化为二次污染物——光化学氧化物，进而形成光化学烟雾；当遇有 SO2，将生成硫酸雾。汽车尾气污染已从区域性问题变为全球性问题，随着汽车数量的增多与使用范围的增大，机动车尾气对城市环境的危害日益突出，引发呼吸系统疾病，造成地表空气臭氧含量过高，加重城市热岛效应，使城市环境转向恶化，而城市市民则成为汽车尾气污染的直接受害者。机动车尾气污染物种类及危害 1.1 CO CO 是烃类燃料燃烧的中间产物，主要在局部缺氧或低温条件下，由于烃不能完全燃烧而产生，混在内燃机废气中排出。当汽车负重过大、慢速行驶时或空挡运转时，燃料不能充分燃烧，废气中一氧化碳含量会明显增加。CO由呼吸道进入人体的血液后，和血液里的红血蛋白 Hb 结合形成碳氧血红蛋白，导致携氧能力下降，使人体出现反应，如听力会因为耳内的耳蜗神经细胞缺氧而受损害等。虽然对人体无副作用CO的危害阈值尚未确定，但长期吸收CO威胁着城市居民的身体健康。

1.2 NOX 汽车尾气中的氮氧化合物含量较少，但毒性很大，其毒性是含硫氧化物的 3 倍。氮氧化合物在内燃机气缸内生成，其排放量取决于燃烧温度、时间和空燃比等因素。机动车尾气排放的 NO 在空气中氧化后形成二次污染物 NO2，因白天的气温较高，更有利于 NO 的转化，所以 NO2的浓度在昼间较高。NO2是一种红棕色呼吸道刺激性气体，较低的溶解度使 NO2不易为上呼吸道吸收而深入下呼吸道和肺部，引发支气管炎、肺水肿等疾病，对人体健康的影响甚大。对于 NOX世界卫生组织环境健康评价组做出这样的结论：二氧化氮浓度 0.94mg/O3是短期暴露引起有害影响的最低水平，0.19－0.32mg/O3最长 1 小时，一个月不能出现多于两次才能确保公共健康。

1.3 HC 汽车尾气的碳氢化合物通常来自三种排放源：约 60%的碳氢化合物来自内燃机废气排放，20%～25%来自曲轴箱的泄漏，其余的 15%～20%来自燃料系统的蒸发。尾气中碳氢化合物的种类多达 200 多种，包含饱和烃、不饱和烃及大部分含氢化合物，以及 3,4-苯并芘等致癌物质。当苯并芘在空气中的浓度达到 0.012ug/O3时，居民中得肺癌的人数会明显增加。在光照条件下，较高浓度的碳氢化合物与 NOx 反应会产生 O3，并且在 O3浓度较高情况下，O3会进一步与NOx 进行光化学反应，形成二次污染物，导致光化学烟雾。

1.4 醛类化合物

醛是烃类燃烧不完全产生，主要来自内燃机废气排放。汽车尾气排放的醛类中甲醛占 60%~70%，它是刺激的气体，对眼睛有着强烈的刺激作用，也会刺激呼吸道，嗅觉阈值为0.06~1.2 mg，高浓度时会引起咳嗽、胸痛、恶心和呕吐。虽然尾气中醛类含量较低，但随着机动车数量的增多，醛类污染物对人体健康的危害也不容忽视。

1.5 含铅化合物

一般汽油的含铅量约在 0.08%~0.13%之间，通常四乙铅作为抗爆剂加进汽油中，燃烧后生成氧化铅由内燃机废气排出。每燃烧 1kg 汽油排放 2.1g 铅化合物，其中 25%遗留在发动机内，75%以颗粒物的形式排放。经由呼吸系统进入人体的铅粒，颗粒较大者能吸附于呼吸道的粘液上，混于痰中而吐出；颗粒较小者，便沉积于肺的深部组织。铅在人体内各器官中积累到一定程度，会对人的心脏、肺等造成损害，使人贫血、智力下降、注意力不集中等，严重情况还将导致不育症以及高血压。铅氧化物的危害不仅表现为对人类健康的影响，它还将吸附在汽车尾气催化净化器的催化剂表面上，是催化剂“中毒”，明显地缩短尾气催化净化装置的寿命，是汽车尾气催化净化装置要解决的难题之一。

1.6 颗粒污染

机动车尾气中的颗粒污染主要是燃料不完全燃烧生成的碳烟和油微粒等。碳烟粒径通常在 0.1 ~10μm 之间，由于其多孔隙性和吸附活性，能携带有害物质进入人体。芳香烃，如苯并芘等强致癌物质也在常常存在于碳烟中。柴油机的微粒组成较汽油机更为复杂，数量也比汽油机多 30~60 倍。机动车尾气造成的颗粒污染可占整个城市大气污染的 60%，最 高可达90%。

2.改善方向 2.1提高汽油质量

要求机动车使用无铅汽油，从源头减少尾气中毒性物质的排放量；在汽油中掺入添加剂，改变燃料成分：掺入 15%以下的甲醇燃料，或采用含 10%水份的水—油燃料，在一定程度上减少或消除 CO、NOx、HC 和铅尘污染；使用润滑添加剂—机械摩擦改进剂：在机油中添加一定量(3%~5%)的石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯粉末等固体添加剂，加入到引擎的机油箱中，可节约 5%左右的发动机燃油；采用绿色燃料：将“植物柴油”按照比例掺入到普通柴油中，可大大减少发动机工作时排放的硫化物、碳氢化合物、CO 和烟尘含量。大力推广车用乙醇汽油：乙醇和汽油以一定的比例混合而成的汽车燃料，CO 排放量可降低 33%左右，HC 排放量可降低 13.4%。

2.2采用先进汽车尾气处理技术

尾气处理技术中常采用机外净化技术，即在汽车的排气系统中安装各种净化装置，采用物理、化学方法减少排气中的污染物。可分为催化器、热反应器和过滤收集器等。物理处理方法中的废气再循环系统，是通过一套阀门的开闭根据发动机状况进行控制，将一小部分废气导入燃烧室内的可燃混合气中，以起到延缓燃烧过程和吸收热量的作用。由于尾气中的氮氧化合物在高温下生成，废气再循环系统可以降低燃烧时的最高温度，通过还原反应降低氮氧化合物的排放量。汽车尾气净化催化是尾气处理技术中较为有效的手段，通常选择贵金属催化剂和稀土汽车尾气净化催化剂。贵金属催化剂主要选用铂、钯等，具有活性高、寿命长、净化效果好等优点，但由于贵金属价格昂贵，难以广泛推广。稀土汽车尾气净化催化剂价格低、热稳定性好、活性较高、使用寿命长，在汽车尾气净化领域备受青睐，主要是以氧化铈、氧化镨和氧化镧的混合物为主，由于氧化铈的氧化还原特性，可以有效地控制排放尾气的组分，能在还原气氛中供氧或在氧化气氛中耗氧。二氧化铈还在贵金属气氛中起稳定作用，保持催化剂较高的催化活性。另外，低温等离子体技术处理汽车尾气具有处理效率高、运行成本低、不产生二次污染等优点，已成为等离子体学科研究前沿与热点。而采用低温等离子体和催化剂协同作用技术处理有害气体更具优势，并能取得良好的污染物去除效果。

3.稀土在机动车尾气净化中的应用前景

大力发展汽车工业是我国的既定国策。振兴我国的汽车制造业,使之成为国民经济的支柱产业,是我国政府经济发展的重要目标之一。到1999年底,我国汽车保有量已近1500万辆,另外,还有柴油车650万辆,摩托车4500余万辆。根据中汽总公司行业预测和国家信息中心预测,到2010年,我国汽车保有量将达到4以x〕5以叉〕万辆。显然,这将使我国机动车尾气排放与环境保护之间的矛盾更加尖锐,对促进我国稀土汽车尾气催化剂的研究和发展有一定的推动力。我国政府已于2《XX)年1月1日起行新的尾气排放标准GB14761一1999。所有机动车只有采用电喷加装三效催化转化器,才能达到新的排放标准。随着我国汽车工业的迅速发展,以及有关政府部门和公众对环境保护的日益重视,适合我国国情的汽车尾气排放净化技术和产品市场已开始形成。显然,这部分市场的启动将带动我国稀土应用新领域的发展。另外,我国已是摩托车生产和使用大国。由于燃烧效率的差异,单台摩托车的污染排放量与单台小汽车的污染排放量相当。1997年我国摩托车产量已达1《X洲》万辆,1998年为800余万辆,1999年又达10(洲〕余万辆。尽管我国摩托车出口量较大,但这部分出口的摩托车也需加装尾气净化器。也就是说,稀土尾气催化剂在摩托车尾气排放污染控制方面也将有很大应用前景。关于我国近来推广的清洁燃料车,如液化石油气燃料料车和压缩天然气燃料汽车,尽管污染物排放量比普通汽油车要低得多,但要满足日益严格的尾气排放。标准,加装尾气净化器仍是必要的,只是对催化剂的要求与普通汽车不同而已。因此,在清洁汽车的尾气污染控制方面,稀土催化剂也有用武之地。

3.1稀土在机动车尾气催化剂中的作用

在机动车尾气净化器中,催化剂一般认为是核心技术。催化剂的好坏决定了尾气中有害成分的处理质量。传统的机动车尾气催化剂一般是以贵金属为主,但也需加一定量的稀土。这就是美国的汽车尾气催化剂虽然以贵金属为主,但其稀土在汽车尾气催化剂方面用量仍然很大的原因之一。稀土在机动车尾气催化剂中有着广泛的应用,这主要是由于稀土具有独特的储氧和催化性能。将其加入活性催化剂组分中,可改善催化剂的抗铅、硫中毒性能和耐高温性能。由于稀土催化剂的诸多优点,用稀土部分或全面代替资源短缺的贵金属,用于机动车尾气净化已引起世界各国的高度重视。

3.1.1储放氧作用

在汽车行驶过程中,汽车尾气排放的成分总是因“稀薄燃烧”和“浓缩燃烧”循环而发生周期变化。“浓缩燃烧”时,燃料过多,氧气不足;“稀薄燃烧”时,氧气过多。因此,为保证三效催化剂始终工作在最佳反应条件下,必须尽量维持一个合适的比例范围。通过向催化剂中添加具有储存、放出氧气能力的稀土储氧物质可以解决这个问题。即在氧不足时,储氧物质发生还原反应,释放出一定量的氧;在氧过剩时,储氧物质发生氧化反应,将过量的氧部分储存起来。

3.1.2提高催化剂活性

加人一定量的稀土可使催化剂,特别是贵金属组分在高温下保持较好的性能,提高了催化组分的活性;稀土还可促进贵金属催化剂的均匀分布;另外,稀土作为汽车尾气催化剂的助剂还具有协同作用。

3.1.3部分或完全代替贵金属

为节约贵金属,降低贵金属的添加量,可通过加人适量稀土组分来实现。特别是,研制开发新型稀土催化剂,完全替代贵金属。目前的研究重点是,稀土基机动车尾气催化剂的性能改进与提高,特别是寿命、高温稳定性、抗中毒能力、转化效率等性能的改进,尤其是催化剂的寿命,是目前限制稀土催化剂大量广泛应用的主要原因。

3.1.4提高分散层的热稳定性7一从q在高温时有转变为基本无活性的a一A1203的趋势。

汽车尾气的工作温度一般在800℃左右,最高可达l〔XX)℃以上。而构成分散层的高活性y一A几q相转变到基本无活性的a一A12q的温度也在800℃左右。这种相转变结果会导致比表面积减少,并且会与活性金属组分发生相互作用而降低其催化活性。加人一定比例的稀土成分,可抑制y一A飞03的高温转相,从而保证分散层的高温活性。

3.1.5 稀土在机动车尾气净化中的另一个应用是作为助剂抑制 Al2O3等涂层材料的相变。

在机动车尾气净化器中, 为了提高催化剂的比表面积, 通常在陶瓷载体上涂覆一层高比表面积的分散层, 一般为活性氧化铝.汽车运行时排气温度高, 要求氧化铝涂层有较高的热稳定性.在高温条件下, A12O3通过表面阴、阳离子空位的迁移和羟基间脱水会发生 γ α、的晶型转变, 从而导致表面积下降.通过加入稀土助剂, 可以抑制氧化铝的相变和降低比表面积损失.研究发现, CeO2、La2O3等稀土氧化物的添加可以明显提高氧化铝的热稳定性。

4.NOx的催化脱除

4.1催化分解N0的反应机理

NO催化分解是一典型的多相催化反应,由于是在催化剂表面上进行,因此至少要有一种反应物分子与表面上的吸附位发生化学吸附作用,然后才能在表面上反应成为吸附态的产物,经过脱附后产物进入流动相中“催化过程大体上由下列步骤组成:(l)反应物从气相向固体催化剂外表面扩散;(2)如果催化剂是多孔的,则反应物由催化剂表面沿着微孔方向朝催化剂的内 表面扩散;(3)至少一种或同时几种反应物在催化剂表面发生化学吸附作用;(4)被吸附的反应物分子或原子之间进行反应,或者气相中的反应物分子与这 些吸附在表面上的分子或原子发生反应,生成吸附态的产物;(5)吸附态产物从催化剂表面脱附;(6)产物从催化剂内表面扩散到外表面;(7)产物从催化剂的外表面扩散到气相中” 上述七个步骤中,第(1)!(7)两步称为外扩散过程,一般由流动相的流动特性决定,第(2)!(6)两步称为内扩散过程,由催化剂的颗粒度!孔隙度!微孔大小等因素决定,内扩散和外扩散过程均为物理传质过程,第(3)!(4)!(5)三步统称为表面反应过程或化学动力学过程,其中反应物的吸附和产物的脱附速率由催化剂的表面性质!比表面以及吸附和脱附活化能等因素决定,而表面反应(4)则由吸附物的化学键性质!反应活化能以及比表面等因素决定,由于大多数固体催化剂是多孔的,具有极大的内表面,故反应主要在内表面上进行“

4.2贵金属催化分解N0的反应机理

由于贵金属用于N0直接分解的研究较早,故其反应机理和反应动力学研究较为

成熟”一般认为NO在贵金属上反应的分解机理为-2lJ:(1)NO吸附在贵金属面的活性位上2一(1);(2)吸附的NO分子解离为N原子和O原子2一(2);(3)贵金属表面的N原子结合成N分子而脱附2一(3);(4)贵金属表面的O原子结合成O分子而脱附2一(4)“ 氧从催化剂表面的脱附主要取决于反应的温度,当温度低于500e时,氧从催化剂的表面脱附相当困难,未能脱附的氧占据催化剂的表面吸附位使其不能再吸附NO,随着氧在催化剂表面的积累,贵金属表面吸附NO的能力逐渐下降,当贵金属表面吸附位逐渐被氧所覆盖后,其对N0直接分解反应也就失去了催化活性”。

4.3金属离子交换分子筛上催化分解N0的反应机理

目前对催化分解NO的金属离子交换分子筛研究最多的是Cu一ZSM一5“N0在Cu一ZSM--5分子筛上分解反应的机理研究主要涉及三个方面:(1)沸石分子筛表面及内孔结构!Cu离子在沸石分子筛的表面分布状况;(2)Cu离子在沸石分子筛的表面存在状态及价态;(3)反应过程中,反应中间物的形成及其特征”ZS卜5分子筛是一种高硅铝比(51/A1=40一10000)的分子筛,属十元环孔口体系,其通道开口居于较小的八元环和较大的十元环之间,ZS卜5分子筛具有双向的交叉通道,这两组交叉通道均由十元环组成,孔口尺寸则稍有差别“一组走向平行于单胞a轴,呈/Z0形,具有近似于圆形的开口,其尺寸为0.54x0.56nm”另一组走向平行于b轴,是直通道,但为椭圆开口,其尺寸为0.52x0.58nm“ZSM--5分子筛内存在着B酸中心,由附着在分子筛骨架上〔AI04〕结构的酸性轻基形成,可与金属离子进行离子交换,以获得活性!选择性和稳定性更好的催化剂”将ZSM一5与Cu2+溶液离子交换制得的Cu一ZSM--5催化剂上,Cu2+以单原子态均匀分散在沸石骨架上“由于ZS阶5催化剂载体具有相当高的比表面,因此有利于铜离子大量高度分散的附载于载体之上,也有利于动态直径约为0.32nm的NO被吸附和脱附,同时Cu离子的前线轨道3d与N0的前线分子轨道2二对称性匹配也是吸附!脱附容易进行的原因,又由于电荷平衡的要求,Cu+容易迁移到A1一O四面体中心附近而成为N0催化分解的活性位,NO分解产生NZ和02的前线分子轨道:g与Cu离子的前线轨道对称性亦匹配,故Cu离子易吸附02(N2),而催化剂载体ZSM一5是一种高硅沸石,铝含量低,晶胞中A1一Al距离较大,导致cu2+不稳定,从而导致被吸附的02(N2)脱附。

5.硝酸尾气净化催化剂及其应用 5.1氨非选择性催化还原法

氨非选择性催化还原法是80年代初综合法和全压法生产硝酸普遍采用的方法,如大庆!川化!云天化等,但现在已趋于淘汰,主要原因是消耗高,经济不合理看，另外大多数氨非选择性催化还原法的处理工艺中NH3/N0x的比例大于1.2,其装置氨的排放浓度为500一800ppm,造成一定程度的二次污染,而且氨非选择性催化还原法处理工艺治理后的硝酸尾气中N0:浓度一般为500一600PPm,最好程度也仅为400PPm”因此氨非选择性催化还原法处理工艺,国内除云天化股份有限公司还在勉强运行外,其它厂家或闲置不用或已拆除改用其它的治理方法"。

5.2碳烟氧化催化剂的开发

目前碳烟氧化催化剂的研究主要有贵金属催化剂、金属氧化物催化剂、碱金属和碱土金属催化剂及钙钛矿(ABO3)或类钙钛矿(A2BO4)型催化剂等四大类,CeO2材料由于良好的储放氧及氧扩散性能在碳烟氧化领域得到了广泛重视.目前的研究热点主要集中在过渡金属-铈基复合氧化物的相关研究上.笔者所在课题组系统地研究了 CeO2基复合氧化物的碳烟催化活性, 开发出了 Cu-Ce、Cu-K/CeO2、Mn-Ce、Co-CeO2等一系列催化材料,发现过渡金属-铈基催化剂在NO+O2气氛下具有不弱于贵金属的碳烟催化活性.在此基础上, 我们将 Ba氧化物引入该体系, 得到的钡改性过渡金属-铈基催化剂具有更强的氮氧化物存储能力和碳烟氧化性能,可将碳烟氧化反应的温度降至 400 ℃以下.另外,为了改善过渡金属-铈基催化剂的热稳定性, 我们成功制得了具有高热稳定性的 MnOx-CeO2/Al2O3催化剂, 该催化剂在经过 800 ℃下 20 h 的热老化之后,活性仅仅稍有损失.课题组在对各种材料系统的研究基础上结合材料结构、NO 吸附及氧化还原性能的表征, 探讨了在过渡金属催化剂中 NO 辅助碳烟催化氧化的机理, 深入研究了热老化和硫老化对催化剂结构和性能的影响, 并提出了具有建设性的催化反应模型和催化剂老化理论.如图 2 所示为 CuCe 和BaCuCe 上 NOx辅助碳烟催化燃烧的反应模型在中低温度阶段NO被Cu-Ce复合氧化物催化剂氧化并在材料表面吸附形成硝酸根, 当有 Ba 存在时, 吸附的硝酸根与 BaCO3反应, 最终以稳定的 Ba(NO3)2形式大量储存在催化剂表面.当温度接近400 °C时, 一方面 Ba(NO3)2开始分解, 释放大量的 NOx, 提高了碳烟氧化速率;另一方面, 硝酸盐也可直接参与碳烟的氧化, 自身被还原成 NO.在传热受限的反应条件下,碳烟与硝酸盐及其释放的 NOx反应所释放的热量可驱动碳烟氧化的反应速率迅速提高, 进而引发碳烟与O2的大规模氧化反应.。.NH3-SCR 催化材料的开发钒基

NH3-SCR 催化剂已广泛应用于工业固定源和柴油车移动源脱硝技术, 但其自身仍然存在着操作温度较高、高温时大量生成 N2O 造成二次污染以及硫酸盐中毒等问题.另外, V2O5具有生物毒性, 在移动源氮氧化物净化过程中容易发生升华或脱落,对生态环境和人体健康造成潜在危害.因此, 开发高效稳定、环境友好的新型移动源 SCR 催化剂是柴油车尾气净化技术研发的重要任务, 而稀土尤其是 Ce基氧化物由于自身具有一定的氧化-还原能力而得到广泛研究.在早期的报道中, CeO2主要是作为助剂或第二活性组分被引入催化剂体系, 随着研究的逐步深入, 人们发现 Ce 基氧化物本身也对 SCR 反应有很好的催化活性, 从而开展了大量研究, 取得了一定进展.7.结语

机动车尾气是造成城市大气污染的重要因素之一，尤其在规模较大、发展程度较高的城市，如北京、上海等，因此控制机动车尾气污染刻不容缓。以上解决措施从政策层面到技术层面为控制机动车尾气提出了建议，指出了发展方向，目前较为经济可行的解决途径还应包括大力推广混合动力车的生产与使用，混合动力型汽车即汽车有普通燃料与电池相结合，发挥燃料的最大功率，利用电池作为缓冲，此项技术还可维持原有的加油站等基础设施，经济可行，故混合动力型汽车在中国近二十年内都将有较好的发展。总之，解决机动车尾气所造成的空气污染刻不容缓，是改善城市整理环境质量，也是建设和谐社会的必由之路，机动车尾气排放的控制措施还需从管理、监督、技术等各方面继续探索和完善。

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第二篇：机动车尾气检测试题

四川润泰机动车尾气检测有限公司

理论考核试题

一、填空题（每空2分，共50分）

1、排气污染物指排气管排放的气体污染物。通常指： 一氧化碳、碳氢化合物和一氧化氮。

2、第一类轻型汽车指设计乘员数不超过6人（包括司机），且最大总质量≤ 2500 kg 的M1 类车。

3、基准质量（RM）指整车整备质量加 100 kg 质量。

4、轻型汽车的高怠速转速规定为2500±100r/min，重型车的高怠速转速规定为 1800 ±100r/min.5、发动机从怠速状态加速至 70 %额定转速，运转30s 后降至高怠速状态。将取样探头插入排气管中，深度不少于 400 mm，并固定在排气管上。维持15s 后，由具有平均值功能的仪器读取30s 内的平均值，或者人工读取30s 内的最高值和最低值，其平均值即为高怠速污染物测量结果。

6、简易瞬态工况法测量方法排气取样系统取样探头长度至少应为 750mm，可插入车辆排气管深度至少应为400mm。

7、点燃式发动机汽车简易瞬态工况污染物排放试验设备包括一个至少能模拟加速惯量和匀速负荷的底盘测功机、一个五气分析仪 和一个体流量 分析仪组成的采样分析系统。它可以实时地分析车辆在负荷工况下排气污染物的排放质量。2.轻型汽车指最大总质量不超过 3500kg 的 M1 类、M2 类和 N1类车辆。3.进行双怠速检测时应在发动机上安装转速计、点火正时仪、冷却液和润滑油测温计等测量仪器。测量时，发动机冷却液和润滑油温度应不低于 80 ℃，或者达到汽车使用说明书规定的热车状态。

4.气体流量分析仪由气室、涡漩流量传感器、氧气传感器、抽气机、温度和压力传感器等组成。

5.在用汽车加载减速试验测试设备主要包括 盘测功机、不透光烟度计 和 发动机转速计等，由中央控制系统集中控制。

6、功率扫描过程中实测的最大轮边功率不得低于制造厂规定的发动机标定功率的 50 %。

7、柴油车加载减速实验检测开始后，检测员始终将油门保持在最大开度状态，直到检测系统通知松开油门为止。

8、对于单一燃料汽车，仅按燃用气体燃料进行排放检测；对于两用燃料汽车，要求对两种燃料分别进行排放检测。

9、惯量模拟误差。惯量模拟误差应不超过被试车辆所选惯性质量的±3%。

10、简易瞬态工况法试验车辆应限位良好，对前轮驱动车辆，试验前应使驻车制动起作用。

二、问答题（共50分）

１、汽油车双怠速法测量程序是什么 ？（5分）

答：（１）应保证被检车辆处于制造厂规定的正常状态，发动机进气系统应装有空气滤清器，排气系统应装有排气消声器，并不得有泄漏。

（２）测量时，发动机冷却液和润滑油温度应不低于８０℃，或者达到汽车使用说明书规定的热车状态。

（３）发动机从怠速状态加速至７０％额定转速，运转３０ｓ后降至高怠速状态。将取样探头插入排气管中，深度不少于400ｍｍ，并固定在排气管上。维持１５ｓ后，由具有平均值功能的仪器读取３０ｓ内 的平均值，或者人工读取３０ｓ内的最高值和最低值，其平均值即为高怠速污染物测量结果。对于使用闭环控制电子燃油喷射系统和三元催化转化器技术的汽车，还应同时读取过量空气系数（λ）的数值。（４）发动机从高怠速降至怠速状态１５ｓ后，由具有平均值功能的仪器读取３０ｓ内的平均值，或者人工读取３０ｓ内 的最高值和最低值，其平均值即为怠速污染物测量结果。

（５）若为多排气管时，取各排气管测量结果的算术平均值作为测量结果。（６）若车辆排气管长度小于测量深度时，应使用排气加长管。２、柴油车自由加速烟度测量程序是什么 ？（4分）

答：将脚踏开关挂在油门踏板上，由怠速工况将油门踏板（连同脚踏开关）急速踩到底，维持４ｓ后松开，仪器在１２ｓ内将自动完成取样、抽气、复位、走纸、清洗、显示和打印等动作，监测人员可在电表上读数，间隔１５ｓ后，再按照第一步方法，进行第２、第３次测量。三次测量结束后，计算其测量结果的平均值为最终测量结果。

３、汽油机车污染主要有哪几个来源？（4分）

答： 汽油机车污染主要有排气管排放，曲轴箱串气排放，燃油蒸发排放。就ＨＣ而言，排气管排放占５５％，曲轴箱串气占２５％，燃油蒸发占２０％。

４、怠速排放标准与双怠速排放标准在机动车污染控制方面有什么区别？（4分）答：（１）双怠速排放标准限值的制定体现了老车老标准、新车新标准的原则。（２）双怠速排放标准对新车出 厂时采用新标准进行产品型式认证的车辆尾气排放有很好的监控作用，怠速排放标准达不到。（３）双怠速排放标准限值比怠速法排放限值严格。

5、什么是“简易工况法”？ 为什么要实行“简易工况法”检测方法？（5分）答：“简易工况法”是指在模拟车辆加速负荷下、车速稳定过程中采样、分析汽车尾气污染物排放情况的一种机动车尾气检测分析方法。它除了 能检测ＣＯ和ＨＣ指标以外，还增加了ＮＯｘ的指标检测。这种尾气检测分析方法与怠速法相比更能反映车辆在路行驶时有负荷的排放情况，能较全面反映出汽车真实的排放状况，该方法采用了数字分析系统，减少了误差和避免了人为的影响因素，能识别排放高的车辆，所以这种方法比较客观地反映在用 机动车尾排放的实际情况，更具科学性、公正性和正确性。由于以往的普通怠速法检测是在发动机无载荷状态下进行的，普通怠速超标与否往往是由怠速螺钉的调整位置所决定，一把改锥决定排放能否达标，经常造成一种车辆工作正常的假象，致使一些污染严重的车辆也能蒙混过关。而简易工况法则是在一种模拟车辆行驶工况的情况下进行测试。可以有效的监控发动机污染物排放情况，发现燃烧控制系统或排放控制系统中的问题，及时地解决污染物排放失控的问题，从而将高污染车辆鉴别出来。

6、柴油车自由加速烟度测量前，为什么要对被测车辆空踩３ 次？（4分）答：目的是使被测柴油机处于热状态，同时清除排气系统中的积存物。因为冷态的柴油机由于汽缸壁沉积有油膜，燃烧不完全，致使排烟浓度增加。为了能较准确地反映柴油机的排烟情况，规定要使柴油机预热后再测量。

7、柴油车排放与汽油车相比两个显著特点是什么 ？（4分）

答：由于柴油车通常在高空燃比条件下工作，因而ＣＯ、ＨＣ排放量低于同等大小的汽油车；柴油车在满负荷下工作，常要使用过量的燃料，时常产生大量的黑烟。

8、我国确定在用汽车排放限值时主要遵循哪几个原则？（3分）

答：新车新标准，老车老标准；初始放松，逐步加严；控制的高排放车辆比例为１０％～２５％。

9、检测过程中发现被检车辆自然，火势由小变大，此时检测人员应如何处理？（4分）

10、在检测过程中发现车轮跑偏严重应如何处理？（4分）

11、加载减速法测试过程中如发现油温或水温不在规定限值内（小于或大于）应如何处理？（4）

12、谈谈你对公司机动车辆检测准备工作还存在哪些不足？如何解决？（5分）

第三篇：机动车尾气综合治理工作计划

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一、工作目标

通过各部门的协作并采取路面检查、日常年检、改造双燃料及更新车辆等多项工作措施，确保全市机动车尾气排放全部达标。

二、工作任务及责任分解

（一）市交管局责任分工

1.各县（市）、区及市区交警大队在日常巡逻、查处交通违法行为的同时，积极开展机动车尾气抽查工作，执勤民警在道路上发现有明显冒黑烟的机动车辆实施暂扣行驶证管理措施，并要求其机动车驾驶人或车主及时到检测机构或环保检测部门进行尾气复检工作。

2.各县（市）、区车管所和市区车管所在机动车核发检验合格标志及转移登记工作中，机动车查验科及检测场站要严格执行机动车报废制度、机动车尾气年检制度、合格证制度，与环保部门积极配合，认真查处参检车辆尾气不达标的个案。

3.全市各交警大队主动向当地政府汇报，取得支持，会同辖区政府各职能部门（环保局、交通局、城管局以及治安、刑警等单位）全力合作，深入村镇、企事业单位、社区等车辆集聚的场所进行排查摸底，从源头上堵住尾气不达标机动车上路行驶。

4.邀请环保专家为一线民警讲授相关环保方面的知识，掌握机动车尾气不达标的各项指标和特征，提高执勤民警甄别尾气超标车辆的查处能力，有的放失的开展机动车尾气治理工作。

5.运用市交管局“机动车驾驶人信息服务网站”平台，向社会发布曝光报废车和逾期未参加年检机动车号牌号码，并广泛宣传治理报废车和尾气超标机动车的重要意义及危害，全方位地普及广大群众环保知识，敲响环保意识的警钟，为静化省会空气质量和主动举报、上交报废车打下坚实的群众基础。

6.充分利用2006年市交管局与市汽车回收公司共同出台的《关于全市治理报废机动车专项行动奖励办法》的条款，加大对举报、追缴报废车及治理机动车尾气超标等好的单位和个人的奖励力度，激励全社会都来关心、支持我市环境保护治理工作，形成人人参与治理尾气超标车辆的良好局面。

（二）市环保局责任分工

1.市环保局负责与环保科研单位联系、合作，运用科学方法和科技手段对我市空气质量状况全面进行分析，研究市区二级以上天气所限最大车辆运行数量，为政府宏观指导、调整市区机动车运行数量提供依据。

2.会同市政府法制部门、市交管局、市交通局、市城管局、市商务局、市财政局等单位，整合各部门的法律、法规，使机动车尾气治理工作形成一个强有力的执法合力。

3.借鉴外地治理机动车尾气的经验和作法，增设并投入现代化自动监测机动车尾气等相关设备和产品，切实有效的对在用的机动车进行动态监管。

（三）市交通局责任分工

年内更新600辆天然气出租车，同时在上半年对市区6710辆出租车全部完成改造双燃料工作。

（四）市城管局责任分工

全年增加天然气公交车300辆，并对燃油车进行改造，年内将现运行的天然气公交车比例由目前的46%提高到56%。

（五）市商务局责任分工

1.制定《*市鼓励老旧机动车提前报废更新补贴资金实施意见》，凡是经市公安车辆管理部门认定未达到报废年限或强制报废标准的企业和个人拥有的机动车（含摩托车、农用车），自愿办理报废手续，并按规定将机动车送交（有资质和认定的回收企业）回收拆解企业并办理注销登记业务的车主（不包括因事故造成的报废车），将给予车主提前报废补贴资金。

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第四篇：机动车尾气环保检测方法

我国规定的关于机动车尾气环保检测包括双怠速、稳态工况法、瞬态工况法、简易瞬态工况法以及加载减速法和自由加速法等多种方法。一般是用简易稳态工况法。

双怠速法：是指汽车在空挡条件下，加油至高速和低速时检测污染物的方法。根据两个工况的排放状况能够基本反映车辆排放状况，根据高怠速时的过量空气系数能够基本判断燃料控制情况。而且，国家标准中有相关的完整规定。缺点：只能检测出HC和CO的浓度，不能对NOx的排放进行检测。

稳态工况法(ASM)：用该测量结果评价在用车排放性能，能够比较相对真实的反映车的污染状况。但是，车辆实际运行中，道路负荷是经常变化的。与双怠速法相比，属于加载测试方法，能够判别NOx的排放，对高排放车辆的识别好于双怠速。优点：能够检测出NOx的排放浓度。缺点：只能检测污染物浓度，不能检测出车辆的污染排放总量。

瞬态工况法（IM）：与新车实验一致，测量精确、能有效检测NOx排放。优点：技术含量高，相关性好，错判率低。缺点：由于要求人员业务水平高、设备成本高、维修复杂而不能被广泛采用。

简易瞬态工况法：检测时，模拟工况状态，采用变速度、变负荷的行驶曲线。最重要的是该方法采用一个被称为“气体流量分析仪”的装置来测量汽车的排气流量（经稀释），经处理计算，最终可得出每种污染物每公里的排放质量。优点：能反映车辆实际行驶时的排放特征，与新车检测有高的相关性，检测准确率高，检测可得到汽车污染物排放的质量浓度。

加载减速法：加载减速法是国家要求的对在用柴油车的环保检测方法。此方法能够反映柴油机输出功率，杜绝了检测过程中的限油作弊。反映的柴油车负荷、柴油机全负荷状况时的光吸收系数值。缺点：不能反映增压柴油机加速过程烟度与低速过程烟度，而且设备复杂，成本高，难以推广。

自由加速法：自由加速法也是国家要求的对在用柴油车的环保检测方法（2001年10月1日前 的车采用滤纸烟度法，2001年10月1日后的车采用不透光烟度法）这是柴油车烟度检测的基本方法，设备简单，操作容易，特别能够反映增压柴油机的烟度排放状况，是比较理想的柴油机烟度检测方法，也是现在普遍采用的方法。缺点：也不能反映功率大小，车主比较容易通过限油方式作弊。

第五篇：裕民机动车尾气污染防治实施方案

裕民县机动车尾气污染防治实施方案

为加强机动车尾气污染防治，改善空气质量，保障人民群众身体健康，根据《中华人民共和国大气污染防治法》、《机动车环保检验机构管理规定》、《机动车环保检验合格标志管理规定》等有关法律、法规和政策的规定，结合我县实际，制定本实施方案。

一、指导思想

以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，以贯彻落实党的十八大精神，按照《关于印发2005-2007年在用机动车污染防治工作要求的通知》（环函［2005］83号）、《关于印发自治区机动车“十二五”主要污染物排放总量控制管理办法的通知》（新环总量发［2012］324号文件）的要求，通过开展机动车辆污染监控、提高新车准入门槛、高排放车辆逐步淘汰等工作，逐步建立机动车尾气污染防治体系，切实改善城市空气质量，保障人民群众身体健康。

二、工作目标

以开展机动车尾气排放定期检验为基础，推行环保定期检验合格标志为手段，发展可持续交通，全面推进机动车污染防治工作。

（一）总体目标

提高机动车尾气排放达标为主，逐步过渡到明显削减车辆污染物排放强度，达到明显降低机动车污染物对大气的污染，改善空气质量，保障人民群众身体健康。

1、“十二五”期间，机动车排放总量削减10%左右，逐步淘汰2005年以前投入运营的黄标车。

2、全县汽车尾气排放标准与全国同步，对黄标车辆实施区域限行。

3、切实提高环保部门监管能力，建成三级联网的机动车环保监控信息系统。

4、加快改善空气质量，有效遏制灰霾、酸雨和光化学烟雾等区域污染加剧的趋势。

（二）具体任务

根据国家环保部门的要求，新车注册登记在新疆执行国III排放标准的基础上，力争与全国同步执行国IV排放标准，逐步淘汰国III排放标准以下（不含国III）的机动车辆。力争在2014年9月30日前，建立覆盖全县的机动车尾气排放监督管理信息网络体系。

三、主要工作

（一）强化机动车监管，确保尾气排放达标。

机动车尾气定期检测按照《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》（国务院令第405号）规定的车辆安全技术检验期限进行。机动车进行安全技术检验前必须要符合机动车厂尾气排放限值要求并取得环保部门核发的环保分类标志；对机动车尾气检测不合格的车辆，环保部门、公安机关不予核发环保分类标志及机动车检验合格标志。环保局和公安交管部门共同派出执法人员对道路行驶中有明显污染物产生的机动车辆进行尾气抽检，对路检尾气超标车辆责令限期维修直至合格。

自2014年起，逐步对全县轻型汽油车采用稳定工况法（ASM）、重型汽车采用双怠速法、轻型柴油车和中兴柴油车的加载减速试验—不透光烟度法（LUGDOWN）定期进行检测。ASM和LUGDOWN检测线每条每年检测数量在10000-15000辆，确保按期完成尾气排放达标任务。

（二）严格做好新车登记管理，提高准入门槛。

公安交管部门必须将尾气污染防治纳入机动车新车登记、车辆过户和机动车安全技术检验等工作，将尾气排放检测报告作为办理有关手续的必备条件；不符合国家或地方排放标准的机动车，不得通过年检；新购机动车可在规定期限内免除污染物排放检测。实施新车源头污染控制制度，落实国家机动车阶段性排放标准，污染物排放水平达不到国家阶段性排放标准的新车，公安机关不予注册登记。

全县新车注册登记在执行国III排放标准的基础上，力争与全国同步国IV排放标准。自2014年1月1日起，公安部门停办国III以下（不含国III）排放标准车辆的转入登记。根据国家环境保护总局关于发布《2000年机动车环保达标车型名录》《轻型汽车污染物排放标准》的要求，对机动车实行排放达标环保审核监督，重点把好营运车辆环保准入关。

（三）建立机动车尾气监督管理信息网络体系。

依据环保部《机动车环保检验机构管理规定》和《在用机动车排放检测机构技术规范》的要求，环保部门负责建立机动车尾气污染监督管理数据库和数据传输网络，对机动车检测数据等信息进行统一管理，并与地区数据管理中心联网。各检测和维修机构收集的检测和维修数据必须传输到裕民县环保局，再由县环保局审核后及时传输至地区机动车尾气检测数据管理中心。裕民县环保局要定期向社会公布本辖区内机动车尾气污染监测情况。

四、保障措施

（一）加强组织领导，强化部门协作。

机动车尾气污染防治直接关系到改善大气环境质量，维护人民群众身体健康。相关部门要将机动车尾气污染防治工作列入重要议事日程，采取切实有效措施，提供必要的政策、资金和技术支持，确保目标任务的完成。凡经检测不符合机动车污染物排放标准的车辆，环境保护部门、公安机关不得发放环保标志及检验合格标志，交通行政管理部门不予办理营运许可证和定期审验合格手续，质量技术监督部门负责对机动车燃油质量进行监督，配合商经委推动机动车油品升级工作，商经委做好机动车报废、回收、拆解等管理工作。

（二）加强机动车尾气污染防治信息化建设。

环保、公安、交通等部门要加快机动车尾气污染监督管理数据中心建设，实现检测数据共享，提高行政监督管理效率。

（三）加大机动车尾气污染防治宣传教育。

相关部门要采取多种形式，大力宣传机动车尾气污染的危害性、防治机动车尾气污染排放的意义及对策，提高人民群众对该项工作的认识和参与意识，教育机动车主加强对机动车的维护保养，减少机动车污染物排放，鼓励事业节能型低排放机动车共同做好尾气污染防治工作。

（四）责任追究。

从事机动车排气污染防治的工作人员，要认真履行职责、加强管理、主动协调、密切配合、严格执法，不得滥用职权、玩忽职守、徇私舞弊。对于责任不落实、推诿扯皮、玩忽职守造成的严重影响或事故的单位或个人，要依纪依法严肃处理。