机动车尾气检测技术及其污染控制的探析

机动车尾气检测技术及其污染控制的探析

魏强

绍兴市上虞区车辆检测中心有限公司

摘要：随着社会经济的快速发展，人民生活水平得到不断提高，私家车的普及率和使用率越来越高，汽车尾气排放污染状况日趋严重，其已经成为无形的城市杀手。基于此，本文阐述了机动车尾气的形成原理及其危害性，对机动车尾气的检测技术及其污染控制措施进行了探讨分析。

关键词：机动车尾气；形成机理；危害性；检测技术；污染控制

机动车在运行过程中排出大量的CH、CO、NOX、颗粒物等污染物，这些污染都可对人体健康造成一系列严重的不良影响。随着我国汽车工业的快速发展，汽车尾气排放已是城市大气污染的主要污染源，因此为了提升城市环境质量，以下就机动车尾气检测技术及其污染控制进行了探讨分析。

一、机动车尾气的形成原理分析

机动车尾气黑烟主要是指由于燃油过多在进入气缸之后不能够完全燃烧从而排出体外所形成的，白烟是由于发动机气缸的缸垫磨损从而使散热系统中的水大量进入燃烧室而受热成为水蒸气所形成的，而危害成分主要有一氧化碳、一氧化氮、碳氢化合物以及会对人体产生危害的一些固体小颗粒等。一氧化碳的形成是由于在局部缺氧或者低温的条件下，由于汽油中的烃燃料不能够完全燃烧从而产生中间产物一氧化碳。当机动车处于超重、慢速行驶以及空挡行驶时，汽油不充分燃烧的量将会增大，从而增大尾气中一氧化碳含量。氮氧化物的形成则是由发动机气缸内大部分气体生成的，其主要取决于燃烧温度、燃烧时间以及燃烧比等，尾气中氮氧化物主要以一氧化氮形式存在的，二氧化氮含量较少。碳氢化合物主要来源于发动机尾气排放，其余碳氢化合物可能会由燃料蒸发等形成。碳氢化合物主要分为甲烷和乙烷等，其中甲烷会对人体健康造成伤害，而乙烷则主要会对植物造成伤害。

二、机动车尾气污染的危害性分析

1.一氧化碳

一氧化碳是易燃有毒气体，无色、无味、无臭。主要是由于不完全燃烧而产生，燃料不能充分燃烧，一氧化碳含量会明显增加。一氧化碳物质能够与血液中的血红蛋白快速结合，其结合速度远快于氧气，从而削弱血红蛋白的输氧功能，严重时还会影响人的中枢神经，破坏人的神经系统，严重时会造成生命危险，少量的一氧化碳也会是人产生缺氧的感觉。

2.碳氢化合物

碳氢化合物是引起毒性很强的光化学烟雾的重要物质，能引起一系列的健康问题，伤害人体健康，并且会产生致癌物质。

3.氮氧化合物

其无色无味，只有轻微刺激性，毒性不大，浓度高时会使中枢神经系统发生轻度障碍，其可以被氧化成NO2，NO2是一种强烈刺激性的有毒气体，棕红色，它对人体健康有较大毒害。

4.碳烟颗粒

碳烟颗粒对人体健康的危害程度与颗粒的大小与组成有关，颗粒越小，悬浮在空气中的时间越长，进入人体后的危害越大。固体悬浮颗粒有较强的吸附能力，它随呼吸进入人体肺部，滞留在呼吸道不同的部位，引起呼吸系统的疾病。细微颗粒物还造成能见度降低，影响城市通秩序。

三、机动车尾气的检测技术分析

1.室外遥感检测法

遥感检测技术工作原理是借助红外和紫外线光谱技术以及绿光集光器，测试出各废气在尾气排放物中的的混合比率。这种检测系统能够在汽车正常行驶过程中完成定点检测，其自动化程度高，检测速度快，对于强化尾气排放相关法规有着特殊的作用。由于其应用受环境因素影响较大，对交通状况和安置地点存在苛刻的要求，所以其主要是测出排放气体的浓度，并且于2017年7月27日开始实施《遥感检测法》。

2.实验室底盘测功机测试法

实验室底盘测功机测试法是传统的汽车尾气检测方法。其工作原理是在实验室内，采用底盘测功机和气体分析仪相结合，在预设机动车行驶工况下，测得准确的尾气排放量。该方法应用最为广泛，也是目前车辆尾气数据采集的主要来源。但是测试必须在固定行驶的工况下进行，不能真实的反映实时道路上尾气排放的具体情况。目前我国机动车排气检测主要依据《点燃式发动机汽车排气污染排放限值及测量方法（双怠速法及简易工况法）》。目前全国主要执行“简易工况法”，这一国际上通用的定量检测方法，其它比过去的“怠速法”检测数据更加准确、可靠。其中轻型汽油车采用稳态工况法，中、重型汽油车采用双怠速法。公安交管部门安全检测线上，不符合新国标的“怠速法”将停止检测。同时把机动车按新方法检测，年检率达到80%以上，列为国家“环保模范城市”30项考核复查指标，和“城市环境质量综合整治”定量考核16项指标之一，如达不到相关要求将一票否决。所有车辆未经环保尾气检测或检测不合格，将不予通过安全技术检验，公安机关不核发检验合格标志，车辆不得上路行驶。

3.车载尾气检测法

为了能够有效对机动车排放的尾气进行实时检测，达到相应的检测效果，越来越多的专家对机动车尾气的数据实时检测更加重视并进行相应的研究，同时取得了一定的效果，研究出了一种新型的检测方法，车载终端远程试验法，可以实时的对机动车尾气进行检测，包括尾气数据采集、智能传感器、车载远程通讯装置、云平台大数据存储、数据深度分析为一体的一站式检测系统。通过远程接收车载远程终端发送的数据信息，及时判断车辆的实际排放状况和维修情况。车载终端远程试验法能够对不同时间的不同机动车排放的尾气进行全天候检测分析，一方面可以更为准确的收集机动车尾气排放的相关数据，另一方面可以及时判断机动车排放情况。因此车载终端远程试验法相对传统检测方法更具有优势，同时应用前景更为可观。

四、机动车尾气污染的控制措施

1.健全完善机动车分级管理制度

在用车中达到新车准入机动车污染物排放标准的车为A类；未达到新车准入机动车污染物排放标准的车为B类；分别对A类和B类车按简易工况检测，结果由高到低按百分比划分等级。具体为：最高排放5%的车为一级，次高排放15%的车为二级，中排放25%为三级，其余55%排放较低的车为四级。

2.提升车用燃料质量，加强对机动车排污控制

把我国车用无铅汽油标准和全球燃油宪法中无铅汽油指标对照可以发现，两者之间不管是在燃油指标项数还是在指标严格度上都存在着相当大的差距。我国车用无铅汽油标准中规定含硫量不得大于0.15%，而全球燃油宪章中规定第一类为0.10%，第二类为0.02%，第三类为0.003%；欧一为0.1%，欧二为0.05%，欧三为0.015%，欧四建议0.005%。在炼油过程中不能很好的除去硫，就会降低转化器和氧传感器的工作效率，从而增加HC和CO等污染物的排放量，这要求我国石化工业进行相当大力度的技术改造。因此为控制机动车污染物排放，我国应将油品质量的不断改善作为一项紧迫的重要的任务。

3.加强检测与治理

目前我国对于机动车尾气排放有相应的标准，并且对于机动车尾气排放的标准也有相应的管理和法规制度。因而在机动车尾气排放监测过程中就需要各相关单位部门重视对尾气的监测，同时要严格重视相应的监测结果，根据检测结果对出现的问题进行分析并采取相应的措施进行解决。例如，机动车没有通过年检的或者是不符合排放标准的不应让其上路，并应有效的对机动车进行定期的审查。

五、结束语

综上所述，随着我国汽车保有量的不断增加，机动车尾气排放的污染物对大气环境所造成的影响日益严重，而加强对机动车尾气检测及其污染控制进行分析，是防治机动车尾气排放工作的重要措施，其对于改善大气环境质量，保障人民群众身心健康有着重要意义。

参考文献：

[1]张波.控制机动车尾气污染物排放的措施和方法研究[J].环境与发展，2017（05）

[2]杜超凡.机动车尾气检测方法及治理措施探究[J].时代汽车,2019(11)

[3]李锐伟,黄莹.机动车尾气污染防治研究及对策[J].汽车实用技术,2019(09)