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福建发电机|柴油发电机组排放污染物的危害有哪些?

2020-04-20 21:49:36

柴油发电机的主要排放污染物是NO2和颗粒,对人类、动物、植物和制成品等都有不同程度的危害,污染物的危害程度取决于这些有害物质的毒性、在空气中的浓度、吸入沾污空气的时间以及每1min吸入的体积。下面分别介绍各种污染物对人类健康造成的危害。

①氮氧化物

氮氧化物是燃烧过程中氮的各种氧化物总称,它包括NO、NO2、N2O4、N2O、N2O3和N2Os等。柴油机排气中的氮氧化物绝大多数为NO,NO2次之,其余的含量很少。

氮氧化物是无色并具有轻度刺激性的气体,它在低浓度时对人体健康无明显影响,高浓度时能造成人与动物中枢神经系统障碍。尽管NO的直接危害性不大,但NO在大气中可以被氧化成具有剧毒的NO2。NO2是一种赤褐色的带强烈刺激性的气体,能刺激人眼黏膜,引起结膜炎和角膜炎;对人体肺和心肌也有很的毒害作用,吸入肺部会引起肺炎和肺水肿。NO还是在地面附近形成光化学烟雾的主要原因之。

②颗粒

柴油机排气中的颗粒(亦称微粒或颗粒物)是指经空气稀释、温度降到52℃后用涂有聚四氟乙烯的玻璃纤维滤收集的除水以外的物质。颗粒对人类健康的危害性与颗粒大小及其组成有关。颗粒愈小,停滞于人体肺部、支气管的比例愈大,对人体的危害就愈大,其中0.1~0.5μm的微粒对人体危害*,会引起气喘、支气管炎和肺气肿等慢性病。柴油机排出的微粒大多小于0.3m,其主要成分是碳及其吸附的有机物质。吸附物中有多种多环芳香烃,具有不同程度的致癌作用。

③碳氢化合物

碳氢化合物包括未燃和未完全燃烧的燃油、润滑油及其裂解产物和部分氧化产物,如烷烃、烯烃、芳香、醛、酮、酸等数百种成分,有时简称为未燃烃。人体内吸入较多的未燃烃,会破坏血机能,造成贫血,神经衰弱,并会降低肺对传染病的抵抗力。

碳氧化合物成分复杂,因此碳氧化合物人类的危害不能简单地以总浓度来衡量,而必须确定其中有毒成分的毒性及其安全浓度。例如,在碳氢化合物中,烷烃基本上无味,对人体健康不产生直接影响。烯烃略带甜味,有麻醉作用,对黏膜有刺激,经代谢转化会变成对基因有毒的环氧衍生物。烯烃与氮氧化物一起在太阳光的紫外线作用下形成有毒的"光化学烟雾"。芳香烃对血液和神经系统有害,特别是多环芳香烃(PAH)及其衍生物[主要是苯并(a)芘及硝基烃]有诱发肺癌、胃癌和皮肤癌的作用。醛类(甲醛、乙醛、丙烯醛等)是刺激性物质,对眼、呼吸道、血液有毒害

④一氧化碳

CO是无色、无味的有毒气体。它虽然对人的呼吸道无直接作用但一旦被吸入,能与比氧强240倍的亲和力同血液中输送氧的载体血红蛋白结合,生成羰基血红蛋白,阻碍血液向心、脑等器官输送氧气,使人发生恶心、头晕、疲劳等症状,严重时会室息死亡

氧化碳也会使人慢性中毒,主要表现为中枢神经受损、记忆力衰退和痴呆等,空气中CO的体积分数超过0.1%时,就会导致人体中毒;超过0.3%时,则可在30min内使人致命

⑤二氧化碳

二氧化碳是一种无色、无臭的气体,本身并没有毒性,但当大气中含量过高时,则会影响肺部吸氧呼碳,使进入血液中的CO逐出困难,而形成贫氧现象在隧道、地下坑道等封闭空间内,由于CO2高度积累也可以使人发生中毒现象,甚至导致死亡,当大气中CO2含量超过6%时,将严重威胁人体健康

比外,由于地球上森林资源日益减少,而燃料烧后排入大气层中的CO2不断增加"温室效应"愈来愈显著,如大气中CO含量不断增多,CO2气体就好像一层日益加厚的透明薄膜一样,太阳的辐射热量透进来容易,却难以逸出,日积月累,全球气候将变暖,这就在世界范围内造成反常的气候变化,破坏了自然界的生态平衡。

⑤二氧化硫

燃料中的硫燃烧时主要生成SO2,只有1%~5%氧化成SOO2是无色有强烈气味的气体,在浓度低时,主要是刺激上呼吸道黏膜;浓度高时,对呼吸道深部也有刺激作用。当人体吸入较高度的SO2时,会发生急性支气管炎、哮喘、发绀和意识障碍等症状,有时还会引起喉头痉挛而室息,低浓度SO2长期暴露会发生慢性中毒使嗅觉和味觉减退,产生萎缩性鼻炎、慢性支气管炎、结膜炎和胃炎。此外,如大气中含SO:过多,SO2则会溶于水蒸气而形成酸雨,使大片农作物及森林叶子变黄,加速许多物质的腐蚀,对动、植物造成严重的危害,从而影响自然界的生态平衡

SO2对柴油机废气净化使用的催化剂也有破坏作用,即使很少量的SO2也会逐渐在催化剂表面上堆积起来,使催化剂活性降低(俗称催化剂"中毒"),从而使净化效果减弱,甚至影响催化剂的使用寿命。

看完了柴油发电机污染物的危害,为了评定柴油机对环境的污染程度或排放特性,常用下列指标。

①排放物

体积分数和质量浓度单位排气体积中排放污染物的体积,称为排放物的体积分数,通常以%和10-6(百万分比,即ppm)表示,质量浓度常用mg/m3计量。

②质量排放量

在环境保护实践中,要求对污染物进行总量控制。因此,作为污染源的柴油机或装有柴油机的工程机械(如柴油发电机组),要确定运转单位时间、按某标准进行一次测试或工程机械按规定的工况组合行(行使)后折算到单位工作时间(里程)的污染物排放量。质量排放量用g/h、g/测试或g/km等单位表示

③比排放量

柴油机发出1kW功率时每运转1h排出的污染物的质量称为比排放量,用g/kW·h作单位表示,它可以更客观地评价柴油机的排放性能。这个指标与燃油消耗率相似,也可称为污染物排放率。

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