柴油车辆黑烟颗粒物净化技术研究

简介柴油机黑烟颗粒物的危害,介绍了一种新型柴油机黑烟颗粒物净化器的工作原理,结构,性能,再生方法和试验结果。     

矿山井下柴油机车黑烟颗粒物净化技术研究

1 概述 柴油机车进入矿山井下,使采矿效率大幅度提高,生产力得到了发展,但随之而来的是尾气对作业场所和周围环境的污染,严重危害工人的身体健康。 柴油机车排放的尾气中主要污染物有黑烟颗粒物(主要是碳烟,其次是油雾)、一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物、苯并     

防爆柴油机排气颗粒物的微观结构研究

为研究废气水洗箱和含氧燃料对防爆柴油机排气颗粒物微观结构随工况变化的影响,利用扫描电子显微镜(Scananing Elecron Microscope, SEM)对0#柴油(D100)和丁醇/柴油混合燃料(BD20)的排气颗粒物的微观形貌、分形特征和粒径分布进行研究。其中,丁醇的质量分数为20%。结果显示：经过废气水洗箱后,颗粒物内吸附质含量增多,密集程度升高,在多数工况下,颗粒物支链减少,且BD20有利于减少颗粒物碳烟粒子含量;颗粒物的计盒维数分布在1.70～1.85,且经过废气水洗箱的颗粒物结构更紧密,计盒维数更大,D100的计盒维数大于BD20的计盒维数;颗粒物基础碳粒子粒径分布在10～90 nm,废气水洗箱对颗粒物有沉降作用,使颗粒物平均粒径减小,BD20的平均粒径小于D100平均粒径。     

柴油汽车掺烧LPG降低黑烟排放技术

研究了柴油机掺烧液化石油气(LPG)以降低黑烟排放的技术方案，并开发出了一种以独特型板调节装置为特征的机械控制式柴油/LPG双燃料供给系统。发动机不改变原有结构加装该系统后即成为柴油/LPG双燃料发动机，可以同时燃烧柴油和LPG两种燃料，并且在整个工作范围内，随着工况变化能够按照预先优化设定的型板型线规律而自动调节柴油／LPG供给量比例，使烟度降低50％以上，同时满足经济性、动力性以及操作性能等要求，此外，也可以切换为单独燃烧柴油，而不改变发动机的原有性能。该系统结构简单、成本低廉，非常适合于改装城市在用公交车，降低其黑烟排放。     

井下柴油机运行时的通风

1.内燃发动机的尾气组成井下使用内燃发动机时,污染矿内空气的尾气成分因发动机的种类及运行条件而不同。表1为主要有害成分的一例。可见,汽油发动机尾气中的一氧化碳浓度比柴油发动机高得多。为此,井下使用的内燃机,只限定于柴油机。柴油发动机的尾气,除表1所列以外,还有二氧化碳、二氧化硫、乙醛、黑烟等等。 2.井下使用柴油机时有毒气体的允许浓度和需风量的规定     

汽车检测线收集的重型柴油车积碳燃爆危险性研究

为有效防控积碳收集和处置环节中积碳颗粒物存在的燃爆危险,对重型柴油机车尾气积碳燃爆危险性进行了研究,测试了积碳的粒度分布、元素组成、自燃温度和热稳定性(TG-DSC)。研究结果表明:积碳粉体爆炸下限在4.0~4.5 g/m3之间,当积碳质量浓度为200 g/m3时,最大爆炸压力为0.56 MPa;当积碳质量浓度为300 g/m3时,最大爆炸压力上升速率为33.79 MPa/s,爆炸指数为9.71 MPa/(m·s-1),分别达到最大值。重型柴油机车尾气积碳爆炸危险为St1级,具有一定的燃爆危险性。     

人工降雨对植物颗粒物的冲刷过程研究

为研究降雨过程对植物颗粒物冲刷的动态变化,选择侧柏、冬青卫矛和小叶黄杨3种常绿树种,控制降雨强度为28.4 mm/h、69.0mm/h和102.4 mm/h,通过6次历时为30 min的人工降雨试验,比较叶面颗粒物的冲刷率和穿透雨中颗粒物浓度变化,并分析其影响因素。结果表明,1)树种间的叶面TSP(总悬浮颗粒物)冲刷率没有显著差异,其均值为35.57%±17.63%。但树种间细颗粒物、粗颗粒物和大颗粒物的冲刷率均差异显著,其值分别为15.4%、21.2%和39.1%,且粒径越大的颗粒物越容易被冲刷掉。2)颗粒物的冲刷率受降雨条件影响,即随降雨强度和降水量增大,颗粒物冲刷率增加,暴雨强度下总颗粒物冲刷率最大为51.4%。3)颗粒物质量浓度受降雨历时和累积降雨量影响,降雨历时越长,降雨量越大,穿透雨中颗粒物质量浓度越低。一般细颗粒物和粗颗粒物质量浓度在10 min时达到滞缓阶段,此时颗粒物质量浓度分别比1 min时降低了73.6%和62.0%,但暴雨能够缩短其初始滞缓时间至5 min,并提高降水对颗粒物的冲刷效率。     

预喷正时对甲醇-柴油双燃料发动机超细颗粒物和NOx排放的影响

为探究预喷正时对甲醇-柴油双燃料发动机超细颗粒物和NOx排放的影响,通过优化甲醇-柴油双燃料技术,以减少污染物排放.将一台电控共轨柴油机改造的双燃料发动机作为试验对象,在1 800 r/min,30％、70％负荷,10％～40％掺烧比下,调整预喷正时,以对放热率、缸内平均温度、数浓度、平均粒径等指标进行计算和归纳.结果表明:相比单次喷射,预喷射可明显改变燃烧过程,放热过程更平缓;大负荷掺烧比30％～40％时,预喷引起放热双峰更明显;随预喷正时提前,预喷引发的第一阶段放热越来越少;预喷柴油策略可提高缸内温度.除小负荷掺烧比30％～40％工况,预喷射可使超细颗粒物数量增多、平均粒径增大,且提前预喷正时可降低50％颗粒物数量.预喷射会提高NOx排放,但提前预喷正时可降低NOx排放,除小负荷10％～30％掺烧比,NOx排放均高于单次喷射.     

工业区上空飞机喷雾去除颗粒物的探讨

基于我国颗粒物污染的严峻形势和雨水对颗粒物的去除作用,对在工业区上空用飞机喷雾去除颗粒物的飞机和喷雾设备的选择、润湿剂的选择、静电喷雾、费用、作业时机、试验方法作了探讨。     

相对湿度对室内细颗粒物粒径分布影响的试验研究

为了研究相对湿度对室内2.5μm以下细颗粒物(PM2.5)分布的影响,设计了如下试验:在恒温房间中点燃卫生香,作为较稳定的污染源向室内释放细颗粒物,当室内颗粒物浓度达到一定值时,停止源释放,测量颗粒物粒径谱随时间的变化情况;利用蒸汽加湿器改变室内相对湿度,得到不同相对湿度下细颗粒物的粒径分布;同时,利用惯性捕捉法采集颗粒物样本,并用扫描电镜进行微观观察。结果表明,室内相对湿度达到80%左右时,可吸入颗粒物的粒径分布发生明显变化,其中1μm以下细颗粒物数密度百分率都明显减小,而1μm以上较大颗粒物数密度百分率明显增加。扫描电镜微观观测结果表明,室内颗粒物从发生源产生后即容易凝并,而相对湿度大于65%时,可采集到较多由细颗粒并聚而成的较大颗粒物,特别是相对湿度达到80%时更加显著。研究表明,室内相对湿度增加可以导致颗粒物吸湿长大且可促进细颗粒物并聚成较大颗粒物,相对湿度较大导致颗粒物粒径分布向大的方向偏移。     

上海市夏季高架道路边颗粒物垂直分布研究

为研究夏季高架路边颗粒物浓度的垂直分布规律,以上海市南北高架交叉处路边垂直区域为研究对象,通过Fluke 985粒子计数器采集颗粒物数量浓度数据。分析了6种直径范围颗粒物(0.3~0.49μm、0.5~0.99μm、1~1.99μm、2~4.99μm、5~9.99μm、≥10μm)在高架路垂直区域的分布规律,并结合微观尺度下的交通、气象、高度等数据建立了逐步回归和SVM神经网络预测模型。结果表明:在高架路边的垂直方向上,随高度增加,6种颗粒物浓度整体呈现下降的趋势;0.3~0.49μm、0.5~0.99μm、1~1.99μm三种颗粒物浓度受高架桥带来的"盖子效应"影响,在距离地面约21 m高的7楼达到最大值;总体上早高峰颗粒物浓度大于晚高峰,工作日颗粒物浓度高于非工作日;SVM神经网络模型比线性逐步回归模型能更好地预测高架路边颗粒物的垂直分布规律,可作为上海市夏季非降水天气高架桥面附近颗粒物浓度预测的方法。     

基于LTO循环的航空发动机颗粒物排放计算方法及应用

为了定量地分析航空发动机排放的颗粒物对机场周边空气质量的影响,通过对航空发动机排放的颗粒物进行分析,以国际民航组织提出的一阶近似方法为基础,分别计算得到各类颗粒物的排放指数,结合航空发动机在着陆和起飞循环各阶段中的燃油流量和工作时间,建立了完整的基于着陆和起飞循环的发动机颗粒物排放计算方法。以GE90-94B发动机为例,采用该方法可计算得到发动机在LTO循环中起飞阶段的颗粒物排放质量为352.079 mg,爬升阶段的颗粒物排放质量为456.577 mg,进近阶段的颗粒物排放质量为321.194 mg,滑行或地面慢车阶段的颗粒物排放质量为785.015 mg,总的颗粒物排放质量为1 914.865 mg。研究表明,该方法可以计算得到航空发动机在着陆和起飞循环中排放的颗粒物质量。     

大叶女贞叶面结构对滞留颗粒物粒径的影响

为分析叶面微结构对滞留颗粒物粒径的影响,以分布较广的常绿植物——大叶女贞为研究对象,用激光粒度分析仪(湿法)测定叶面尘的粒径分布,用扫描电子显微镜和原子力显微镜观察叶面微结构;并用图像处理软件(图像法)分析叶面颗粒物的粒径特征,探讨不同测定方法对叶面颗粒物粒径分布的可能影响.结果表明,大叶女贞叶面滞留颗粒物粒径呈双峰分布,湿法测定的颗粒物粒径范围为0.4～ 52.6μm,粒径峰值为18.9 μm、36.2 μm,粒径均值为8.8 μm;图像法测定的颗粒物粒径范围为0.4～27.8 μm,粒径峰值为17.5μm、27.8μm,粒径均值为7.2μm.叶表面分布有大量的突起和凹陷,凹陷直径介于0.6～ 30 μm,直径小于2.5μm和10 μm的凹陷约占到总量的50％和80％.可吸入颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5)主要滞留在叶表的凹陷结构中,有少量粒径大于10 μm的颗粒物滞留在突起之上.PM2.5和PM10的体积分数仅占滞尘总量的17.9％和50.4％(湿法)、16.8％和45.9％(图像法),但数量多于大粒径颗粒物,这与小粒径的颗粒在个数上占优势、但大粒径的颗粒则对叶面滞留颗粒物的质量(或体积)贡献较大有关.叶背面颗粒物附着密度较正面小,PM2.5等颗粒物多分布在气孔周围,有少量颗粒物沉积在气孔上,从而堵塞气孔.     

基于湿法脱硫的烧结颗粒物深度净化技术分析

为研究烧结机头烟气颗粒物性质及深度净化技术路线,选取了湿法脱硫前的烧结颗粒物,采用低压撞击分级采样法LPI、X射线荧光光谱分析XRF、表面接触角法进行了研究,并与燃煤火电粉煤灰进行了比较分析。结合分析结果讨论了湿电加间接冷凝除雾技术路线特点,同时介绍了塔内直接换热冷凝除尘技术路线的基本原理。结果表明：烧结颗粒物粒径在0.11～0.40■m的比例为77.34%,不同元素在不同烧结颗粒中占比差别大,烧结颗粒物接触角为45.9°,烧结颗粒物较火电粉煤灰粒径更细、成分更复杂、疏水性更强。结合技术路线原理及烧结颗粒物性质分析,说明基于湿电和间接冷却的技术路线存在一定的技术弊端,直接换热冷凝除尘技术更加适合湿法脱硫后的烧结颗粒物深度净化工序。     

地板送风系统室内可吸入颗粒物沉降特性的试验研究

分析地板送风系统停机后影响室内可吸入颗粒物浓度变化的因素,建立颗粒物浓度的沉降模型并求出分析解,得出颗粒物浓度随时间的变化规律.通过颗粒物浓度的沉降模型计算颗粒物的沉降损失率和沉降速度.结果表明,当室内颗粒物的粒径大于1 μm时,其沉降损失率与粒径呈线性正相关; 粒径小于1 μm时,其沉降损失率和衰减率低于前者,但沉降稳定后的颗粒物浓度远大于前者.研究进一步证明了大粒径颗粒物的沉降主要由重力决定而小粒径的由布朗扩散力决定.     

石化企业对大气细颗粒物PM_(2.5)的贡献源研究

为研究石化企业工艺流程中对周围环境大气细颗粒物有贡献的生产单元及其源强情况,以某千万吨级石化企业为研究对象,根据细颗粒物的形成机理,分别识别出了该石化企业内所有形成一次细颗粒物的排放源、参与形成二次细颗粒物的无机以及有机前体污染物源。同时分析得出了石化企业生产的油品质量也对其周围大气细颗粒物的质量浓度高低有重要的决定作用。     

细长颗粒物自由沉降过程中横向迁移特性研究

为高效控制纺织行业的颗粒物污染,搭建了基于高速摄像仪的试验测试平台,针对棉、黄麻及玻璃纤维3种细长颗粒物,采用控制变量法对比分析了其在自由沉降过程中的横向迁移特性。结果表明:当颗粒物初始取向为水平方向时,在不同长径比和环境相对湿度下,3种颗粒物的无量纲横向迁移位移变化范围为-34%～26%,其中,75. 33%的颗粒物位移绝对值变化范围为0～12%;环境相对湿度增大,棉和黄麻纤维颗粒物的横向迁移均呈减小趋势,玻璃纤维因吸湿性差,横向迁移位移未呈明显规律性;环境相对湿度一定,颗粒物的横向迁移位移由大到小为棉、黄麻、玻璃;而长径比增大时,3种颗粒物的横向迁移位移并未呈现明显的规律性,表明长径比与横向迁移之间的相关性不明显。     

苏中沿海城市大气颗粒物质量浓度和水溶性离子特征的分析

通过对沿海城市南通市区颗粒物的质量浓度及其化学组成分析,了解沿海城市不同粒径颗粒物的质量浓度变化趋势、化学组成特征,为进一步定量解析颗粒物的来源奠定基础。     

柴油废气的危害

柴油燃料是一种复杂的石油化合物的混合物.燃烧时排至空气中的废气含有上千种的化学物质.主要成分为水、二氧化碳、氮气与碳粒(黑烟).     

西安市城市主干道路面径流颗粒物沉降性能及粒径分布研究

在西安市城市主干道南二环路建立路面径流采样站,利用自制流量等比例采样装置,采集2009年4-9月的16场降雨路面径流,采用累积曲线法试验研究路面径流中颗粒物的沉降性能和粒径分布,并就降雨特征对径流中颗粒物粒径分布影响进行分析.结果表明,沉降可有效去除颗粒物,沉降60 min和2 h平均去除率分别为78.4%和86.3%. 要达到45%、60%和80%的沉淀去除率,表面负荷应分别为1.1～9.3 cm/min、0.6～5.9 cm/min和0.1～2.7 cm/min.沉淀去除率每提高10%,表面负荷相应减少1.3～3倍. 径流中颗粒物粒径分布呈宽幅变化,d10、d50、d90分别为3～23 μm、17～56 μm和40～65 μm,表明径流中颗粒物以粒径3～65 μm的细颗粒为主. 最大降雨强度与颗粒物粒径相关性较强,其他因子与颗粒物粒径相关性不强,降雨强度是影响径流中颗粒物粒径分布的主要因素.