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《天津大学》 2008年
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汽油车可挥发性有机物排放特性的研究

范嘉睿  
【摘要】: 挥发性有机物(VOCs)是汽油车尾气中主要污染物之一。VOCs包含许多种有害成分,其中多环芳香烃(PAHs)、羰基化合物、稀烃类化合物已被证实为致癌物质。由于VOCs粒径小,能沉积在人体呼吸道深部肺泡内,并进入血液中,诱发多种疾病,对人体健康造成极大的危害;此外,它们也是大气光化学烟雾重要的前体物,影响大气环境。因此,深入、透彻地对汽油车VOCs的排放特性进行研究,可以为改善汽油车排放提供理论依据。 本实验采用一辆符合欧III排放标准的JL7131X1型小汽车,按照欧III测试循环(NEDC)进行采样,研究了在冷起动循环、热起动循环及郊区测试循环(EUDC)下催化前后VOCs的排放特性,并简单地对部分主要PAHs进行了分析。同时,还考察了起动测试与全部测试下,催化前后颗粒物的浓度分布,研究结果如下: 1.汽油车发动机起动阶段,VOCs的浓度可达到10000ppm;在这个阶段催化器的催化效率很低,40s后催化剂起燃,催化率快速增长,对各类VOCs转化效率均能达到90%以上; 2.汽油车尾气中以芳香烃的含量居多,这与芳香烃自身化学特性和试验所用燃料的芳香烃含量有很大关系;在芳香烃中,又以甲苯、二甲苯、三甲苯等占主要成分; 3.汽车尾气中的多环芳香烃,以气态为主,部分多环芳香烃为气态、颗粒态并存,四环以上为颗粒态;汽车运行过程中气态且环数较少的PAHs排放较多,在PAHs总排放量占99%以上; 4.在起动工况超细颗粒物的排放恶劣,特别是在起动怠速和加速阶段,比其他工况在数量上高两个数量级; 5.催化器对降低汽油机超细颗粒物的排放有明显效果,在降低颗粒物的体积浓度和表面积浓度方面尤其突出,但对数量浓度催化效果较差,主要是因为其对数量浓度很高的空气动力学直径在0.04-0.12μm粒径颗粒物的催化效率低。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:X734.2

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