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含鉛汽油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能和壽命的影響
汽油，是從石油里分餾、裂解出來(lái)的具有揮發(fā)性、可燃性的烴類(lèi)混合物液體，可用作燃料。下面是小編精心整理的含鉛汽油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能和壽命的影響，僅供參考，歡迎大家閱讀。
含鉛汽油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能和壽命的影響
無(wú)鉛汽油正在我國(guó)迅速取代含鉛汽油，眾所周知，含鉛汽油危害環(huán)境。但是，我們的認(rèn)識(shí)僅僅停留在這個(gè)水平上是不夠的。事實(shí)上，含鉛汽油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能和壽命有不利影響。發(fā)達(dá)國(guó)家的大量調(diào)查研究已經(jīng)證實(shí)，推廣無(wú)鉛汽油以后，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)工作量明顯減輕，發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)狀態(tài)有所改善。
�。保绊懟鸹ㄈ麎勖� 含鉛汽油在燃燒過(guò)程中會(huì)形成鉛鹽。鉛鹽沉積在火花塞電極和絕緣體上。這種鉛鹽沉職物特別在發(fā)動(dòng)機(jī)溫度很高時(shí)具有導(dǎo)電性，在兩個(gè)電極之間形成一條并聯(lián)的旁通通路。這條通路使得一部分能量越過(guò)絕緣體不受控制地釋放出來(lái)。結(jié)果，點(diǎn)火能量不能全部在兩個(gè)電極之間的空間釋放。使用無(wú)鉛汽油時(shí)火花塞電極燒損可減少一半以上。因此，火花塞壽命可延長(zhǎng)一倍。
２．腐蝕發(fā)動(dòng)機(jī)零件 為了防止鉛鹽在燃燒室內(nèi)的過(guò)量沉積，含鉛汽油必須添加鹵素潔凈劑。燃燒過(guò)程中這種潔凈劑會(huì)生成氯化氫和溴化氫。這些反應(yīng)生成物溶于同是燃燒產(chǎn)物的水，生成酸性介質(zhì)，會(huì)強(qiáng)烈地腐蝕發(fā)動(dòng)機(jī)的各種零件，如缸壁、活塞、活塞環(huán)和氣門(mén)，特別是消聲器。研究表明，使用無(wú)鉛汽油時(shí)廢氣凝結(jié)物的ＰＨ值為3.5至4.2，而使用含鉛汽油時(shí)廢氣凝結(jié)物更酸一些，其PH值為2.2至2.6。這種情況在不同的汽車(chē)運(yùn)行方式和不同的消聲器結(jié)構(gòu)中有不同程度的表現(xiàn)。短程交通，例如都市中的出租車(chē)，受損害最大。阻性消聲器又比抗性消聲器更糟糕一些，因?yàn)樽栊韵暺髦械牡V渣棉充填物像海綿吸水那樣吸收并儲(chǔ)存有腐蝕性的凝結(jié)物。
３．增加發(fā)動(dòng)機(jī)磨損 含鉛汽油中鹵素潔凈劑的反應(yīng)產(chǎn)物明顯提高了廢氣酸性組份的濃度。這些酸性組份進(jìn)人曲軸箱，很大程度上耗盡了發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油的堿性儲(chǔ)備及中性化能力，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)磨損的增加。德國(guó)萊茵州技術(shù)監(jiān)督局（TUV）對(duì)30輛警車(chē)進(jìn)行的一項(xiàng)研究表明，使用無(wú)鉛汽油時(shí)氣門(mén)導(dǎo)管、連桿大頭軸承和氣缸－活塞副的磨損都比較小，這歸因于無(wú)鉛汽油受酸性組份的污染較少，以及燃燒產(chǎn)生的沉積物較少。
４．長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)提高耐辛烷值的要求 燃燒室中的積炭能大大增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)的爆震傾向和熾熱點(diǎn)火傾向，所以，隨著汽車(chē)行駛里程的積累，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)燃油辛烷值的要求會(huì)比新車(chē)高。使用無(wú)鉛汽油時(shí)，如果運(yùn)行條件使得溫度超過(guò)大約360℃的炭點(diǎn)燃溫度，那么沉積起來(lái)的炭絕大部分會(huì)從燃燒室壁上燒掉。但是完全燒掉是不可能的，因?yàn)槿紵冶诤突钊敳考词乖谌?fù)荷時(shí)也很難超過(guò)350℃至360℃的溫度。使用含鉛汽油時(shí)，通過(guò)燃燒，由烷基鉛和清凈劑形威復(fù)雜的鉛化合物，這些鉛化合物最初和炭一起沉積，并在炭已經(jīng)不能沉積的較高的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度下凝結(jié)，形成一個(gè)薄層，以其隔絕作用阻止燃燒所必需的氧達(dá)到它下面的炭層，使得在繼續(xù)運(yùn)行的過(guò)程中沉積起來(lái)的炭無(wú)法燒掉。冷發(fā)動(dòng)機(jī)的每次起動(dòng)和暖機(jī)都產(chǎn)生新的由積炭和鉛化合物形成的一套層狀物。
燃燒室沉積物通常通過(guò)兩種作用導(dǎo)致提高對(duì)辛烷值的要求：
由于沉積物使燃燒室容積縮小而提高了壓縮比。
由于沉積物的隔熱作用提高了終燃?xì)怏w的溫度并降低了通過(guò)燃燒室璧面的熱傳導(dǎo)，強(qiáng)烈地加熱了新鮮混合氣充量。
隔熱作用對(duì)辛烷值要求有很大影響，所以使用無(wú)鉛汽油時(shí)也會(huì)因其職炭（即使很少）的存在而導(dǎo)致其辛烷值的要求隨著汽車(chē)行駛里程的稷累而提高。
然而，總的來(lái)說(shuō)可以確定，使用無(wú)鉛汽油時(shí)，運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間后不會(huì)引起比使用含鉛汽油時(shí)更高的辛烷值要求。
�。担s短機(jī)油更換間隔 既然含鉛汽油會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)腐蝕和磨損，燃燒室內(nèi)還會(huì)生成含鉛沉積物，那么腐蝕產(chǎn)物、磨粒和鉛沉積物進(jìn)人機(jī)油就會(huì)改變機(jī)油粘度，使機(jī)油變質(zhì)。在美國(guó)，通常使用含鉛汽油的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油更換Ｉ司隔不超過(guò)6400～9600km，而使用無(wú)鉛汽油的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油更換間隔可延長(zhǎng)到12000km，甚至達(dá)到24000km
拓展：含鉛汽油對(duì)人的危害
8月30日，聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)發(fā)布新聞表示，隨著阿爾及利亞汽車(chē)加油站停止提供含鉛汽油，含鉛汽油的使用在全球范圍內(nèi)宣告終結(jié)。
自1922年以來(lái)，各國(guó)開(kāi)始將四乙基鉛(Tetraethyllead)用作汽油添加劑來(lái)提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能，但含鉛汽油在近一個(gè)世紀(jì)的時(shí)間里，污染了空氣、土壤、飲用水和糧食作物。
鉛污染還會(huì)導(dǎo)致心臟病、中風(fēng)和癌癥，并影響人類(lèi)大腦的發(fā)育，尤其會(huì)傷害兒童的大腦發(fā)育，有研究表明鉛會(huì)使人的智商降低5-10分。
含鉛汽油
含鉛汽油leadedgasoline指在車(chē)用汽油中加入一定量的四乙基鉛的汽油。其中，四乙基鉛是一種高效的汽油添加劑，以提高燃料的辛烷值，防止發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)發(fā)生爆震，從而能夠使用更高的壓縮比率，藉以提高汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)效率和功率。一般的直餾汽油加入0.1%四乙基鉛，辛烷值可提高14~17個(gè)單位。含鉛汽油于20世紀(jì)20年代被發(fā)現(xiàn)，在美國(guó)廣泛使用，很快就全世界推廣開(kāi)來(lái)。
含鉛汽油的誕生
進(jìn)入到20世紀(jì)之后，汽車(chē)開(kāi)始漸漸被大眾接受，但當(dāng)時(shí)汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)卻經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，這也讓用戶體驗(yàn)非常不好，同時(shí)，也有一些人原本想要購(gòu)買(mǎi)汽車(chē)，但是卻因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的問(wèn)題而最終放棄購(gòu)買(mǎi)。
汽油中四乙基鉛譜圖
一直到1921年，美國(guó)通用汽車(chē)公司有一名叫“米奇利”的工程師，他的工作內(nèi)容，就是想辦法解決發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的問(wèn)題，最終，經(jīng)過(guò)研究，米奇利發(fā)現(xiàn)如果在汽油中添加鉛，這個(gè)問(wèn)題就迎刃而解了，于是，上世紀(jì)20年代，四乙鉛汽油也隨之誕生。
1923年，美國(guó)三家大公司——通用汽車(chē)公司、杜邦公司和新澤西美孚石油公司成立了一家合資企業(yè)，名叫四乙鉛汽油公司(后來(lái)又簡(jiǎn)稱為四乙公司)，世界愿買(mǎi)多少四乙鉛，它就生產(chǎn)多少四乙鉛。悲劇的是：汽車(chē)廢氣管不斷排出鉛，而在1923年之前，地球的大氣里幾乎沒(méi)有鉛。
含鉛汽油的發(fā)展
在含鉛汽油開(kāi)始投入生產(chǎn)后，由于鉛是具有劇毒的，生產(chǎn)車(chē)間的工人很快就出現(xiàn)了健康方面的問(wèn)題，但是，受到利益的趨勢(shì)，米奇利卻表示，含鉛汽油是無(wú)毒的，之所以工人健康有問(wèn)題，是因?yàn)樗麄児ぷ鲏毫μ罅�，從而出現(xiàn)了一些精神疾病。最終，多名工人因此死亡或者是終身殘疾。
含鉛汽油發(fā)明者米奇利在加鉛的時(shí)候中了鉛毒，但是這不是致命的，后來(lái)他得了脊髓灰質(zhì)炎，成了殘廢。
此外，在社會(huì)上，也有不少人身體出現(xiàn)了問(wèn)題，特別是對(duì)于老弱病殘的人來(lái)說(shuō)，于是，一直到1986年美國(guó)徹底叫停了含鉛汽油的銷(xiāo)售，在這幾十年時(shí)間里，數(shù)千萬(wàn)人因含鉛汽油死亡，同時(shí)，也有很多兒童因它致殘，出現(xiàn)智力方面和身體健康方面的問(wèn)題。
除了美國(guó)之外，事實(shí)上在世界上，仍然有很多國(guó)家都在使用含鉛汽油。比方說(shuō)在本世紀(jì)初的時(shí)候，由于含鉛汽油的價(jià)格相對(duì)低廉，所以，仍然有100多個(gè)國(guó)家使用含鉛汽油，這也造成了大規(guī)模的污染問(wèn)題。
一直到2002年之后，伴隨著聯(lián)合國(guó)環(huán)境署開(kāi)始發(fā)起全面叫停含鉛汽油的運(yùn)動(dòng)，過(guò)去的10多年時(shí)間里，含鉛汽油的使用才逐漸減少。我國(guó)國(guó)務(wù)院辦公廳1998年2月頒發(fā)文件,規(guī)定從2000年7月1日起全國(guó)所有加油站一律停止銷(xiāo)售車(chē)用含鉛汽油，所有汽車(chē)一律停止使用含鉛汽油。
但是，從分布來(lái)看，使用含鉛汽油的主要是低收入國(guó)家，這些國(guó)家有著大量的進(jìn)口“老爺車(chē)”，再加上本身健康安全和環(huán)保意識(shí)都不夠，所以，也就導(dǎo)致在半個(gè)世紀(jì)前，人們意識(shí)到含鉛汽油危害的時(shí)候，它也仍然毒害著上億人。
含鉛汽油的危害
汽油中添加的四乙基鉛是一種帶水果香味、有劇毒的油狀液體，它能通過(guò)呼吸道、食道以及無(wú)傷口的皮膚進(jìn)入人體,并且很難排泄出來(lái)。
鉛在廢氣中呈微粒狀態(tài),隨風(fēng)擴(kuò)散。農(nóng)村居民，一般從空氣中吸入體內(nèi)的鉛量每天約為一微克：而城市居民，尤其是街道兩旁的居民會(huì)大大超過(guò)農(nóng)村居民。
鉛進(jìn)入人體后，主要分布于肝、腎、脾、膽、腦中,以肝、腎中的濃度最高。幾周后，鉛由以上組織轉(zhuǎn)移到骨骼，以不溶性磷酸鉛形式沉積下來(lái)。人體內(nèi)約90%~95%的鉛積存于骨中，只有少量鉛存在于肝、脾等臟器中。骨中的鉛一般較穩(wěn)定，當(dāng)食物中缺鈣或有感染、外傷、飲酒、服用酸堿類(lèi)藥物而破壞了酸堿平衡時(shí)，鉛便由骨骼中轉(zhuǎn)移到血液，引起鉛中毒的癥狀。
鉛中毒的癥狀表現(xiàn)很廣泛，如頭暈、頭痛、失眠、多夢(mèng)、記憶力減退、乏力、食欲不振、上腹脹滿、暖氣、惡心、腹瀉、便秘、貧血、周?chē)窠?jīng)炎等；重癥中毒者有明顯的肝臟損害，會(huì)出現(xiàn)黃疸、肝臟腫大、肝功能異常等癥狀。
孕婦通過(guò)呼吸入含鉛汽油，體內(nèi)的鉛會(huì)在血液中積累、進(jìn)而對(duì)胎兒產(chǎn)生危害,由于胎兒抵抗力不足,受害更大，可引起鉛中毒和胎兒先天性發(fā)育畸形。另外，鉛中毒對(duì)兒童大腦早期發(fā)育的影響也尤為嚴(yán)重。
因此，含鉛汽油對(duì)環(huán)境及人類(lèi)造成的危害是很大的。此外，鉛會(huì)使處理尾氣的凈化器中的催化劑中毒失效。因此減少汽油中的加鉛量，推廣使用無(wú)鉛汽油是可持續(xù)發(fā)展的一種必然趨勢(shì)。
無(wú)鉛汽油
無(wú)鉛汽油ULP(Un-LeadedPetro)的含義是指含鉛量在0.013g/L以下的汽油，在提煉過(guò)程中沒(méi)有添加四乙基鉛作為抗震爆添加劑。
無(wú)鉛汽油并非無(wú)害汽油。為了降低大氣污染程度，提高人民的健康水平，從2000年開(kāi)始，在全國(guó)范圍內(nèi)推廣無(wú)鉛汽油，實(shí)現(xiàn)了汽油無(wú)鉛化，從根本上解決了汽車(chē)尾氣中的鉛污染問(wèn)題。但是，很多人卻誤將無(wú)鉛汽油當(dāng)作無(wú)害綠色汽油，在生活中放松了對(duì)汽車(chē)尾氣的防范。事實(shí)上，無(wú)鉛汽油仍存在不少污染問(wèn)題。
推廣無(wú)鉛汽油后，全國(guó)兒童血鉛水平
無(wú)鉛汽油除了無(wú)鉛，燃燒時(shí)仍可能排放氣體、顆粒物和冷凝物三大物質(zhì)，對(duì)人體健康的危害依然存在。其中，氣體以一氧化碳、碳?xì)浠衔铩⒌趸餅橹�。顆粒物以聚合的碳粒為核心，呈粉散狀，60%～80%的顆粒物直徑小于2微米，可長(zhǎng)期懸浮于空氣中，易被人體吸入。冷凝物指尾氣中的一些有機(jī)物，包括未燃油、醛類(lèi)、苯、多環(huán)芳烴。
據(jù)估計(jì)，全面淘汰含鉛汽油將避免超120萬(wàn)人因鉛污染而過(guò)早死亡，每年將節(jié)省約2.44萬(wàn)億美元，也將助力實(shí)現(xiàn)多個(gè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
但由于未來(lái)幾十年還將有約12億輛使用化石燃料的新車(chē)上路，UNEP敦促各國(guó)努力實(shí)現(xiàn)“零排放”汽車(chē)轉(zhuǎn)型，以進(jìn)一步解決空氣污染和氣候變化問(wèn)題。
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