经管道分发的气体意外中毒

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三元催化器中毒的判断与处理 [复制链接]

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三元催化锰中*的判断与处理

举例:一辆霸道车在行驶公里时到4S站反映频繁出现故障灯亮。4S站清码后1-2天内故障码依然会出现,且清码2次后再清码无效。4S站在更换三元后一切正常。将更换掉的三元催化剖开,取下芯子,如图1和图2所示:

可以清晰的看到,三元芯子进气端表现有一层0.5mm厚的*褐色的络合物,似铁锈状。而芯子其它部颜色与物理性状也与原始芯子状态完全不同,类似高温烧过的碳层。但十分明显的是,如果将入口端的*褐色表层物剥落,会发现整个芯子没有堵塞,气体可以流畅通过。

*褐色堵塞三元催化的是什么成分呢?将芯子送到权威机构进行金属元素分析后数据如下:

金属

数量

38

5.3

12

60

0

10

56

0

1.4

金属

数量

0.7

34

2.0

0.3

0

0

30

5.5

分析结果:1.‰的锰,是其它所有成分的两多倍。

可以肯定是汽油中的锰分子过多(代替汽油中铅的抗爆剂MMT),导致积聚堵塞

锰是从哪时来的?国内汽油现在全部采用的是无铅汽油,原因是使用含铅汽油会导致催化转换器重金属中*,催化效果降低。国务院号文件规定汽油中的铅含量在0.L/g以内,这样基本满足使催化器不中*的需求。同时,为了弥补铅本身的抗爆性能和对气门及气门座等的润滑性能,国内的炼油厂在停止使用四乙基铅的同时,采用了羟基锰(MMT)作为抗爆剂。

汽油中的MMT起什么作用?MMT的英文是MethylcyclopentadienylManganeseTricarbonyl,学名叫“甲基环戊二烯三羰基锰”,它属于燃油添加剂。MMT本身具有下述优点:


  1、能有效地改善汽油品质,提高汽油辛烷值,抗爆效率高而添加量小,按万分之一添加,锰的含量不超过18毫克/L,可提高汽油2—3个辛烷值(按金属单位重量计的辛烷值高于四乙基铅的二倍以上)。


  2、燃烧性好,能随燃料一同完全燃烧而不产生沉淀或残渣,节油效果明显;


  3、对燃料其它性质无不良影响;


  4、易溶解,在室温下即能溶解于汽油而不溶于水;


  5、性质稳定,在空气中不分解,沸点较高,不易蒸发损失;


  6、无*性,对环境不造成污染;


  7、熔点低,不易结晶,便于实际使用。


  简单的讲,炼油厂喜欢用它的根本原因是通过一定比例的添加MMT来生产高一牌号的汽油,相比其它方法来的更快,成本更低,利润更高。

汽油中锰的使用有什么危害?继大众汽车公司之后,Honda公司也发现:在加拿大(加拿大是MMT的最大市场),汽车氧传感器故障率高于美国。所以汽车行业认为,MMT会造成火花塞的堵塞、损坏催化系统和OBD(车载诊断装置)。

汽车4S站现在最常见到的表面就是故障灯提示氧传感器/空燃比传感器故障或三元催化堵塞。根据世界车用燃油规范中的介绍,MMT中的锰元素经燃烧后,将稳定地沉积在发动机火花塞和三元催化转化器内,造成火花塞失火,增加排放,降低发动机机械性能。同时锰元素沉积在催化器上,引起堵塞,使燃特性及稳态转化效率降低。会使微粒增加。MMT的燃烧生成物将沉积在催化器表面,该沉积物有储氧的功能,将造成三元催化转化器氧传感器误报,放过因催化器实际失效而引起的高排放检

值得注意的是:年EPA(美国环境保护署)充许汽油中添加MMT并在美国销售,不过锰的最大含量不能超过0.g/gal(8.2mg/L);在加拿大的限额是:0.g/gal(18mg/L)。我国于年1月1日起已开始实施《车用汽油有害物质控制标准》,其中对锰的上限规定为18mg/L(北京要求不高于6mg/L),这与加拿大的标准相当。但实际情况不容乐观。

如何在解体前判断是否是锰中*呢?很简单,在怀疑三元催化堵塞的情况下,拆下三元催化前端的空燃比传感器/氧传感器,将内窥镜探头(如图3所示)插入排气管观察,有条件的拍摄照片。从照片中可以十分清晰的看到三元催化表层是否是堵塞,是什么颜色物质堵塞。

备注:另外一种常见的三元堵塞----碳堵的颜色和形质完全不同

如何解决和预防锰中*的三元催化呢?

最根本的解决方案是:使用少含锰/MMT成分的汽油。比如到品质保证的加油站加油等。

事实上,三元催化堵塞是一个渐进的过程,不是一蹴而就。所以,最好的方式是防患于未然,进行定期的清洗和保养。比如定期三元催化免拆清洗保养。

此外,尽可能定时间定里程使用内窥镜对车辆进行检查,从而早发现,早诊断,早预防,早解决。

简言之,车主尽可能使用高品质的燃油,同时更需要定期的进行内窥镜检查和定期的清洗保养,以期避免三元催化完全堵塞造成的一系列麻烦。

清洗出来的脏水

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