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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、裂解出來的具有揮發(fā)性、可燃性的烴類混合物液體，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)，推廣無鉛汽油以后，汽車發(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絕緣體不受控制地釋放出來。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)的過量沉積，含鉛汽油必須添加鹵素潔凈劑。燃燒過程中這種潔凈劑會(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，特別是消聲器。研究表明，使用無鉛汽油時(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，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輛警車進(jìn)行的一項(xiàng)研究表明，使用無鉛汽油時(shí)氣門導(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)比新車高。使用無鉛汽油時(shí)，如果運(yùn)行條件使得溫度超過大約360℃的炭點(diǎn)燃溫度，那么沉積起來的炭絕大部分會(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350℃至360℃的溫度。使用含鉛汽油時(shí)，通過燃燒，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)行的過程中沉積起來的炭無法燒掉。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行駛里程的稷累而提高。
然而，總的來說可以確定，使用無鉛汽油時(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6400～9600km，而使用無鉛汽油的發(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，各國(guó)開始將四乙基鉛(Tetraethyllead)用作汽油添加劑來提高發(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來。
含鉛汽油的誕生
進(jìn)入到20世紀(jì)之后，汽車開始漸漸被大眾接受，但當(dāng)時(shí)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)卻經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)問題，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)買汽車，但是卻因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的問題而最終放棄購(gòu)買。
汽油中四乙基鉛譜圖
一直到1921年，美國(guó)通用汽車公司有一名叫“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)爆震的問題，最終，經(jīng)過研究，米奇利發(fā)現(xiàn)如果在汽油中添加鉛，這個(gè)問題就迎刃而解了，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(后來又簡(jiǎn)稱為四乙公司)，世界愿買多少四乙鉛，它就生產(chǎn)多少四乙鉛。悲劇的是：汽車廢氣管不斷排出鉛，而在1923年之前，地球的大氣里幾乎沒有鉛。
含鉛汽油的發(fā)展
在含鉛汽油開始投入生產(chǎn)后，由于鉛是具有劇毒的，生產(chǎn)車間的工人很快就出現(xiàn)了健康方面的問題，但是，受到利益的趨勢(shì)，米奇利卻表示，含鉛汽油是無毒的，之所以工人健康有問題，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)了問題，特別是對(duì)于老弱病殘的人來說，于是，一直到1986年美國(guó)徹底叫停了含鉛汽油的銷售，在這幾十年時(shí)間里，數(shù)千萬人因含鉛汽油死亡，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)模的污染問題。
一直到2002年之后，伴隨著聯(lián)合國(guó)環(huán)境署開始發(fā)起全面叫停含鉛汽油的運(yùn)動(dòng)，過去的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售車用含鉛汽油，所有汽車一律停止使用含鉛汽油。
但是，從分布來看，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”，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，它能通過呼吸道、食道以及無傷口的皮膚進(jìn)入人體,并且很難排泄出來。
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。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、周圍神經(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，推廣使用無鉛汽油是可持續(xù)發(fā)展的一種必然趨勢(shì)。
無鉛汽油
無鉛汽油ULP(Un-LeadedPetro)的含義是指含鉛量在0.013g/L以下的汽油，在提煉過程中沒有添加四乙基鉛作為抗震爆添加劑。
無鉛汽油并非無害汽油。為了降低大氣污染程度，提高人民的健康水平，從2000年開始，在全國(guó)范圍內(nèi)推廣無鉛汽油，實(shí)現(xiàn)了汽油無鉛化，從根本上解決了汽車尾氣中的鉛污染問題。但是，很多人卻誤將無鉛汽油當(dāng)作無害綠色汽油，在生活中放松了對(duì)汽車尾氣的防范。事實(shí)上，無鉛汽油仍存在不少污染問題。
推廣無鉛汽油后，全國(guó)兒童血鉛水平
無鉛汽油除了無鉛，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�、氮氧化物為主。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、苯、多環(huán)芳烴。
據(jù)估計(jì)，全面淘汰含鉛汽油將避免超120萬人因鉛污染而過早死亡，每年將節(jié)省約2.44萬億美元，也將助力實(shí)現(xiàn)多個(gè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
但由于未來幾十年還將有約12億輛使用化石燃料的新車上路，UNEP敦促各國(guó)努力實(shí)現(xiàn)“零排放”汽車轉(zhuǎn)型，以進(jìn)一步解決空氣污染和氣候變化問題。
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