吳志暢
摘要:由于科技的不斷進(jìn)步,我國的摩托車行業(yè)也開始快速發(fā)展,各種新型的摩托車出現(xiàn)在人們的視野中。但伴隨著摩托車的成量增加,產(chǎn)生的污染也漸漸威脅到了人們的日常生活和人們居住的環(huán)境。因此,制定并且規(guī)劃好摩托車燃油蒸發(fā)排放污染的標(biāo)準(zhǔn),能夠有效地減少燃油蒸發(fā)對環(huán)境產(chǎn)生的污染。同時,也要考慮到有關(guān)環(huán)境的長遠(yuǎn)規(guī)劃、相關(guān)行業(yè)的技術(shù)水平等因素。以下,則是對摩托車燃油蒸發(fā)排放污染及其控制技術(shù)進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:摩托車;蒸發(fā)排放污染;控制技術(shù)
隨著政府制度和管理的不斷改進(jìn)和完善,我國的摩托車行業(yè)在最近幾年來已經(jīng)開始不斷發(fā)展,不斷地規(guī)范化。摩托車燃油蒸發(fā)排放污染在HC中雖然只占了一小部分,但是它的影響力卻依舊不容忽視?,F(xiàn)如今,針對摩托車燃油蒸發(fā)排放標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)開始執(zhí)行,政府和摩托車相關(guān)企業(yè)打算從源頭上控制摩托車導(dǎo)致的污染。
1.摩托車燃油蒸發(fā)污染生成的原因
1.1日間運(yùn)行導(dǎo)致排放損失
摩托車在日間時,容易燃油蒸發(fā)排放。所謂的日間運(yùn)動,就是指摩托車中燃油溫度升高后,摩托車內(nèi)的燃油蒸汽產(chǎn)生的壓力也會增大,致使一些燃油空氣從摩托車氣箱中排出。然而,當(dāng)溫度開始下降后,那么新鮮干凈的空氣就會被吸入,摩托車內(nèi)的燃油蒸汽產(chǎn)生的壓力又開始恢復(fù),成為另一個氣體交換循環(huán)。雖然,這個看起來是個很有效的方式去控制燃油蒸發(fā)排放,使之能夠處于一個有效平衡的位置。但對摩托車來說依舊沒有發(fā)生任何有效的改變,對環(huán)境依舊產(chǎn)生了污染[1]。
1.2熱浸排放導(dǎo)致排放損失
摩托車的熱浸排放對環(huán)境的污染也產(chǎn)生了一定程度的影響。熱浸排放是摩托車的發(fā)動機(jī)在停機(jī)后,燃油在運(yùn)行的過程中沒有完全燃燒完全,會存留一些剩余的殘油。這些剩余的殘油通常都是存留在發(fā)動機(jī)的塑料或者是橡膠等比較容黏合的物質(zhì)上。因?yàn)闆]有得到快速的解決,當(dāng)這些剩余的殘油再次被引發(fā)之后,會導(dǎo)致有毒氣體的排放,從而影響到我們居住的環(huán)境。
1.3燃料補(bǔ)給導(dǎo)致排放損失
關(guān)于燃料補(bǔ)給排放,通常是說,再給摩托車進(jìn)行燃料加油的時候,由于沒有注意油量的控制力度,導(dǎo)致了油箱內(nèi)的汽油被擠壓出來。在這些汽油中,往往聚集著一些有毒的物質(zhì),這些物質(zhì)經(jīng)過大氣這個介質(zhì),把有毒氣體直接傳入到大氣。從物理學(xué)角度解釋,摩托車燃油的補(bǔ)給與車內(nèi)油箱的燃油有著正比的關(guān)系。所以當(dāng)摩托車內(nèi)的油箱中的汽油被耗完時,這時候,燃油的補(bǔ)給就開始增加,那么,燃油的排放量也就開始增大[2]。
1.4分子滲透導(dǎo)致排放損失
摩托車內(nèi)的油箱和油管都是由非金屬的聚合材料所制造。這些材料中存在著與組成汽油一樣的物質(zhì),遇到汽油時,會因?yàn)榉肿又g相互吸引力的作用而開始互相滲透,最后再將有毒氣體排放到空氣中。不考慮其他的影響因素,燃油的滲透率相對來說,是比較低的。但是,燃油的滲透率雖低,而排放卻是以之前的速度排放。從某種程度上來說時,如果把所有與汽油滲透相關(guān)的排放總和進(jìn)行合計(jì)的話,那么所占的比例也是非常大的。因此,對于燃油的滲透,它對環(huán)境帶來的污染也是有很大的影響的。
2.各個國家和地區(qū)對摩托車燃油蒸發(fā)排放的測量方式
2.1歐洲蒸發(fā)排放的標(biāo)準(zhǔn)
歐洲在關(guān)于摩托車燃油標(biāo)準(zhǔn)方面沒有什么相關(guān)限制的排放要求,但是在早期的時候,卻制訂了相關(guān)的規(guī)定。規(guī)定的內(nèi)容涉及了摩托車燃油標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施時間、放限值等。其中也列舉了一些相關(guān)的公式,比如,關(guān)于燃油蒸發(fā)燃放的HC總量、晝間換氣排放的HC總量以及熱浸損失排放的HC總量之間的公式關(guān)系。燃油蒸發(fā)燃放的HC總量等于晝間換氣排放的HC總量加上熱浸損失排放的HC總量[3]。
2.2美國蒸發(fā)排放的標(biāo)準(zhǔn)
美國關(guān)于摩托車燃油蒸發(fā)排放標(biāo)準(zhǔn)于1975年4月在加州進(jìn)行了首次的實(shí)施。之后,在2003年期間,美國又頒布了聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)法,EPA在1975年的摩托車燃油蒸發(fā)排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了一定程度的改進(jìn),其中改進(jìn)的方面包括了摩托車油箱方面的控制,摩托車燃料配管方面所涉及的滲透量的控制等。同時,美國對其摩托車進(jìn)行了試驗(yàn)方法,其中加入了預(yù)浸、基礎(chǔ)滲透量、耐久性實(shí)驗(yàn)中的壓力試驗(yàn),紫外線試驗(yàn),振動試驗(yàn)、最終浸放和最終浸透量。
2.3泰國蒸發(fā)排放的標(biāo)準(zhǔn)
泰國對于摩托車燃油蒸發(fā)排放的標(biāo)準(zhǔn)政策,是采取原歐洲的標(biāo)準(zhǔn)政策。泰國自20世紀(jì)末,21世紀(jì)初就已經(jīng)實(shí)行了相關(guān)的摩托車燃油排放政策。泰國的排放標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置了兩種燃油蒸發(fā)排放標(biāo)準(zhǔn),一種是:HC和二氧化氮的排放量要小于等于2.0每千米克,EVAP的標(biāo)準(zhǔn)定在2g/test;另一種是:HC和二氧化氮的排放量要小于等于1.8每千米克,EVAP的范圍在2.0~6.0g/test內(nèi)。基本上,這就是泰國目前對摩托車燃油蒸汽排放標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)制定方式[4]。
2.4臺灣蒸發(fā)排放的標(biāo)準(zhǔn)
臺灣,擁有著全世界摩托車人數(shù)最多的人群,因此,臺灣需要盡早的從環(huán)境污染方面考慮,對摩托車燃油蒸發(fā)排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行相對嚴(yán)苛的要求。以此有效地避免因摩托車人群的增加而導(dǎo)致環(huán)境大氣污染。
3. 摩托車燃油蒸發(fā)污染的控制對策
3.1改善摩托車油管
為了有效地減少污染,改善摩托車油管是一個有效的方式。目前,低滲透摩托車油管的制備是摩托車行業(yè)發(fā)展最需要的一塊領(lǐng)域。制作低滲透油管有兩種不同的方式,一方面是在油管的表面覆蓋上一層低滲透膜;另一個方面是利用低滲透性塑料層這一類的混合型材料。關(guān)于低滲透性塑料層這一類的混合物薄且柔韌,是一個很有效的制備低滲材料的原材料。一些含有氟化物制成的油管材料被廣泛地用于汽車領(lǐng)域中,它的滲透性要比帶有屏障性能的油管要好。但不足的是,它的柔韌性能很差,因此,在制備有效的摩托車內(nèi)油管方面,還需要加大科技的投入力度。
3.2增強(qiáng)發(fā)動機(jī)及油路的密封性
摩托車發(fā)動機(jī)相關(guān)油路不嚴(yán),可導(dǎo)致燃油泄露,有毒物質(zhì)進(jìn)入大氣或者被人們吸入身體,造成空氣污染和健康隱患。因此,有幾個途徑可以有效地減少這些污染。首先,需要嚴(yán)密檢查摩托車油路各個連接部分是否連接嚴(yán)密,或者鑲嵌緊密。其次,使用工藝造型好的油管設(shè)備,這樣可以有效地和摩托車的其他部件進(jìn)行緊密的結(jié)合。不僅如此,還可以減少剩余燃油所引發(fā)的熱浸損失排放后,從而進(jìn)一步縮小對環(huán)境的污染程度。最后,除了檢查摩托車的油管和各個其他部件之間的嚴(yán)密之外,還需要嚴(yán)密檢查其他部件之間連接的嚴(yán)密性。通過以上的方式,能夠有效地控制燃油蒸發(fā)排放。
3.3添加活性炭罐
在摩托車內(nèi)安置活性炭罐,主要利用了活性炭具有吸附功能。通過活性炭的吸附作用,可以收集燃油蒸汽,并把它送到發(fā)動機(jī)內(nèi)再次進(jìn)行燃燒重利用,從而有效地保護(hù)了環(huán)境?;钚蕴抗薏蛔愕牡胤绞?,它的容量是有限制的,然而,在收集剩余燃油蒸汽的時候,它需要不斷的被利用,但往往不能夠滿足。因此,在使用發(fā)動機(jī)的過程中,必須要時刻注意發(fā)動機(jī)所承受的壓力和極限,以此來合理使用活性炭罐,利用活性炭罐控制燃油流量。
4 小結(jié)
摩托車行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)滲入到我們生活中的方方面面,其中存在的問題也開始尋找了解決方案。關(guān)于以上所提到的摩托車燃油蒸汽排放標(biāo)準(zhǔn)污染對策,有效地提供了解決的方案和對策,以此減少摩托車所產(chǎn)生的污染。
參考文獻(xiàn)
[1]馮穎,白瑾,摩托車國四階段生產(chǎn)一致性檢查的要求及應(yīng)對方案.《摩托車技術(shù)》,2018(2).
[2]殷健力,燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)性能研究.《綠色科技》,2016(18):88-89.
[3]王建超,汽車燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)性能研究.《小型內(nèi)燃機(jī)與車輛》,2017.
[4]袁萬里,歐洲輕便摩托車和輕型四輪車第3階段排放法規(guī)的研究與應(yīng)對.《摩托車技術(shù)》,2015 .
(作者單位:力帆實(shí)業(yè)(集團(tuán))股份有限公司)