探讨汽油车燃油蒸发污染物控制技术

姚伽

摘要： 随着我国汽车行业的发展速度不断加快，汽车燃油的蒸发污染物排放量也在不断上涨，对人们的生活环境质量形成了严重的影响，因此这一问题受到了社会大众的广泛关注和重视。本文重点针对汽油车燃油蒸发污染物的具体产生形式进行了分析和研究，同时提出了相应的污染物控制技术，对降低汽油车燃油蒸发污染物的排放量打下了良好的基础。

关键词：能源与动力工程;燃油蒸发;汽油车;污染控制

0  引言

当前随着我国城市化建设的发展速度不断加快，城市当中的空气污染程度也越来越高，其中汽车尾气是造成空气污染的重要源头，要想有效提高城市内部的空气环境质量，需要对汽车尾气污染物的排放量进行有效的控制。经过相关研究工作人员分析可以看出，在污染物的排放量当中，汽车尾气排气系统所排出的污染物总量占到了总污染物的20%左右，主要的表现形式为汽车燃油的蒸发污染物，对城市内部的空气环境质量以及人们的生活质量形成了严重的影响。汽油车燃油蒸发物控制工作受到了人们广泛的关注和重视，我国相关工作单位已经正式发布了关于汽油车燃油蒸发物的相关控制标准，并且该标准已经正式开始实施，分别在轻型和重型汽车上来加以应用。在实际的使用过程中，由于各种外部条件因素的影响，造成了该项标准的实施效果没有达到理想的状态，因此相关工作人员针对汽油车燃油蒸发物的相关控制技术展开了深入性的研究和分析，并且重點介绍了汽油车燃油蒸发物的具体形成因素提出了相应的控制措施，对保证空气环境质量打下了良好基础。

1  汽油车燃油蒸发污染物的形成原因

汽油车燃油蒸发污染物主要来源于燃油箱、输油泵、化油器以及进气管等环节，对于燃油箱的实际工作来讲，为了有效预防输油泵工作条件下燃油箱内部产生真空环境，油箱当中没有设置出相应的通风口，燃油蒸汽在燃烧供能过程中会直接通过通风口逸出油箱以外，对周围的环境形成了不良的污染问题。除此之外，由于环境温度的不断变化，油箱内部的内燃油以及燃油的液面上方空气会不断生成相应的蒸汽，或者是产生空间气体的收缩和膨胀问题，造成了外部环境当中的空气会直接冲入到油箱内部，然后蒸汽会从油箱当中不断排出。油箱内部的环境温度不断上涨，内外温度差逐渐加大燃油在换气过程当中的汽油蒸汽损耗量不断增多，进而所形成的污染物总量也就越大[1]。

对于化油器设备来讲，燃油蒸汽可以直接通过浮子室连接在外部的通风口燃油通道和空气排泄过程当中不断进行扩散，汽油机在工作过程中化油器内部的燃油蒸汽，主要是通过外部的通风口来进行散失，内部的通风口所逸出的汽油蒸汽会直接被吸入到气缸当中。在汽油机的长时间工作环境下，汽车内部的发动机系统机盖温度会不断上涨，热量会不断传入到化油器设备当中造成了浮子室温度上升，严重的情况下会直接造成浮子室内部的汽油完全气化。处于这种工作状态下，燃油蒸汽会直接扩散到系统外部环境当中，一部分进入到了通风气管，然后通过空气过滤清洁器排入到大气当中，对周围的环境形成了不良的污染。

2  汽油车燃油蒸发污染物的有效控制方法

2.1 汽油车燃油蒸发污染物的控制途径

汽油车燃油蒸发污染物当中的主要过程成分为发动机尾气排放的氧化氮等有害物质，在外部环境的作用下会形成相应的化学烟雾，这种化学烟雾如果大量的聚集会直接影响到城市内部空气的可见度，同时也会对人们的呼吸道系统形成不良的影响。当在局部地区当中存在大量汽车同时运行的条件下，所形成的光化学烟雾对该区域的空气质量以及人体的危害非常明显。当前我国很多地区和城市当中，已经颁布了关于汽车尾气排放污染的相关规定，并且要求汽车在尾气排放系统当中安装相应的污染物处理装置，拆除或者是改造汽车的排污系统，对一些污染程度较大的汽车进行有效的处理[2]。

相关研究工作人员针对汽油车燃油蒸发物的主要来源以及形成过程进行了分析和研究，通常的情况下将燃油蒸发污染物的排放分为三个不同的沟通环节：

①在规定的时间范围内，燃油箱内部系统的温度上升到一定程度的情况下，燃油系统当中所排放出的燃油蒸汽量损失大小。

②汽油车或者是汽油机，在规定的范围内运行过程中，燃油系统所排出的燃油蒸汽损失量。

③从汽油机熄火开始在规定的时间范围内，燃油系统内部所排出的燃油蒸汽量大小。

通过上述几项损失当中，基本上涵盖了汽油车燃油蒸发污染物的所有排放途径，并且各项损失可以反映出燃油蒸发污染物的综合水准，因此需要针对这几项燃油蒸发污染物来进行合理的控制。

2.2 机械控制方法

在常见的燃油蒸发污染物的控制方法当中，简单机械控制法是比较常见的方法，通过使用一些比较简单的机械控制方法，对汽油车的燃油箱、化油器等相关设备产生的蒸发污染物总量进行严格的控制，如果使用了带有双弹簧控制阀的油箱密封盖，需要在平衡口和燃气机的进气口区域来进行相应的调整，有效保证扶植是内部的汽油蒸汽，在通入到进气管道或者是停车过程中，此时汽油的蒸汽仍然会直接通过空气过滤器排放到外部的环境当中，仍然会形成一定程度的环境污染问题，这种比较简单的机械控制方法在实际操作上相对比较简单，但是整体的控制效果上不是非常明显[3]。

2.3 曲轴箱式控制方法

曲轴箱式控制方法实际上是将燃油蒸发污染物控制方法，和曲轴箱有害物排放控制方法之间进行有效的结合，具体结构如图1所示。在该系统工作过程中，通过曲轴箱来作为汽油蒸汽的存储空间，然后在系统工作过程当中，化油器当中的浮子室会产生相应的燃油蒸汽，燃油蒸汽直接通过曲轴箱有效运用曲轴箱内部的通风系统，以及经过PVC管道之后，将燃油蒸汽直接通路到燃烧室当中来进行燃烧和反应。当汽车的发动机停止工作时，蒸汽仍然可以通过空气过滤器曲轴箱加机油口直接逸出，对周围的空气形成一定的污染，因此这一方式只能从某种程度上，对汽油蒸汽的排放起到一相应的控制性效果。

2.4 活性炭罐式控制方法

活性炭罐式控制方式的工作原理如图2所示，通过图2当中的分析可以看出，当发动机不处于工作状态下，由于燃油箱化油器浮子室的燃油蒸汽会直接输送到活性炭管当中，然后被吸附在活性炭颗粒表面。当汽车发动机发动的情况下，依靠进气管当中的真空环境油箱以及浮子室当中的汽油蒸汽会直接被输入到气缸当中，同时将吸附在活性炭当中的汽油蒸汽直接一同输入到燃烧室当中进行充分燃烧，依照系统的整体构成特性不同以及管道和阀门的分布位置差异性，可以得到不同控制环节污染物的排放量大小。通过该系统的有效使用，在整个污染物的处理效果上得到了明显的提升，并且在后續的研究工作中会进一步进行深化，提高系统的污染物处理质量。

2.5 电控和活性炭罐联合控制方法

当前国外一些发达国家已经陆续制定出了关于汽油车燃油蒸发污染物的相关排放工作标准，同时将排放限定值大小定为每次试验29测定方法，通过收集法转化成为了密封式法，针对燃油蒸汽的排放控制工作要求则更加严格。为了有效适应全新的污染物排放法律法规，充分运用了汽油机电控设备的相关功能，并且重点推出了电控和活性炭罐联合控制燃油蒸汽污染物的排放方式，该控制系统属于一种全新的蒸汽污染物排放方法，并且在汽车的运转过程当中计算指令，控制系统会对燃油蒸发污染物的排放量大小来进行有效的判断，同时依照排泄阀所执行的不同动作，充分实现了活性炭对燃油蒸汽的有效吸附以及对碳罐的彻底清洗。整体上来讲这一套燃油蒸发污染物的控制方式相对比较合理，并且整体的控制效果相对良好，受到了人们广泛的关注和应用，在后续的发展过程中，汽车燃油蒸发污染物的控制技术将会不断朝着更高层次的发展[4]。

3  结束语

通过本文的分析和论述进行总结，从中可以看出汽油车燃油蒸发污染物控制技术，对提高环境保护工作质量以及实现良好的节能环保效果有着重要的意义。在未来的发展过程中，我国汽车行业必须要针对这一技术进行深层次的研究和探索，不断研发出更加先进的污染物控制技术，并且大面积应用在汽车尾气排放系统当中，对实现良好的环境保护效益以及社会效益有着重要的意义。

参考文献：

[1]吴丹，张立平，闫艳芳.沈阳市机动车大气污染物排放清单的研究[J].环境监测管理与技术，2018，30（06）：30-33.

[2]李娟，王新锋，薛丽坤.济南市典型机动车的尾气颗粒物污染特征与影响因素研究[J].环境科学学报，2019，39（01）：35-43.

[3]殷健力.汽车燃油蒸发排放控制系统性能研究[J].绿色科技，2016（18）：88，91.

[4]樊筱筱，蒋靖坤，张强.轻型汽油车排放颗粒物数浓度和粒径分布特征[J].环境科学，2016，37（10）：3743-3749.