Журнал
Опасный нейтралитет
Опасный нейтралитет

Опасный нейтралитет

«Недавно к нам на кафедру обратился некий олигарх – хоть и не первой руки, но весьма заметный. И... попросил помощи!» О том, что взволновало олигарха и почему так вредны окислы азота, рассказывает руководитель испытательной лаборатории ДВС Санкт-Петербургского политехнического университета, к.т.н. Александр Шабанов.

«Недавно к нам на кафедру обратился некий олигарх – хоть и не первой руки, но весьма заметный. И... попросил помощи!» О том, что взволновало олигарха и почему так вредны окислы азота, рассказывает руководитель испытательной лаборатории ДВС Санкт-Петербургского политехнического университета, к.т.н. Александр Шабанов.

Дело в том, что в горных разрезах, принадлежащих тому капиталисту, работают большегрузные БелАЗы. Так вот, хронические заболевания легких и верхних дыхательных путей – обычный диагноз водителя... Оно и понятно: вентиляция в огромной «яме» – дрянная, а главными палачами «работают» окислы азота!

ЭН-О-ИКС

Для сгорания топлива нужен окислитель – кислород. Он поступает в двигатель с воздухом, в котором более 75% азота.

В цилиндрах настолько жарко, что даже азот начинает активно окисляться. Окислов – множество: NO, NO2, N2O, N2O3, N2O5. Те, что присутствуют в отработавших газах, двигателисты называют просто – NОx. Вот эти «Эн-О-Икс» и несут угрозу всему живому!

Пугать никого не хочу, но при содержании NОx в воздухе в количестве всего-то 0,004–0,008% человека подстерегает отек легких. Вредность окислов азота на порядок превышает беды от пресловутого угарного газа СО. А с учетом отдаленных последствий – аж в 40 (!) раз... И даже несгоревшие углеводороды СН куда менее вредны.

К тому же, при соединении с водой или водяным паром окислы азота дают азотную и азотистую кислоту. [info] А ведь кислота – она и металл поедает, не то что слизистые...

Но самое обидное состоит в том, что серьезно снизить концентрацию окислов азота с помощью обычного нейтрализатора очень сложно! Тогда почему бы не ввести жесткое нормирование выхода окислов азота? А потому, что действующие нормы проверки токсичности на двух режимах холостого хода НИЧЕГО НЕ ПОКАЖУТ – ни при минимальной частоте вращения, ни при повышенной! Как СО, так и СН на этих режимах чуть ли не максимальны, а вот окислов азота на них практически нет!

Но, может, у современных «умных» моторов с этой проблемой справится бортовой контроллер? Если, например, автомобиль сертифицирован по Евро III, то и с окислами азота все будет хорошо? Да, но только у нового мотора, эксплуатируемого исключительно на эталонном топливе, предписанном Правилом ЕЭК ООН № 83. В реальной же эксплуатации образование окислов азота практически непредсказуемо! Ведь контроллер обычного впрыскового мотора может «держать» только заданный состав смеси и управлять углом опережения зажигания. Тем самым мы четко фиксируем содержание СО и в значительно меньшей степени СН. Но для регулирования выхода окислов азота этого совсем недостаточно – потребуется еще с десяток первичных датчиков.

КАК БОРОТЬСЯ?

Известны два магистральных пути. Первый – совершенствование конструкции и рабочего процесса двигателя, направленное именно на уменьшение выбросов окислов азота. Для этого надо либо понижать температуру сгорания, либо пускать в мотор поменьше воздуха. Иными словами – делать все, чтобы изменить классический рабочий процесс, направленный на достижение максимальной эффективности двигателя. Используют и другие приемы, скажем, добавляют мочевину в нейтрализатор из отдельного бака.

Второй магистральный путь – жесткое нормирование и контроль выхода окислов азота. Но для этого нужны специальные мощностные роликовые стенды и многокомпонентные газоанализаторы. А появятся они у нас только тогда, когда борьба за чистый воздух перейдет от безответственной говорильни к реальному делу, финансово поддерживаемому государством.

Есть другие предложения?
За Рулем