Чем вредны выхлопные газы дизеля

В последние годы все чаще стали появляться в прессе, в интернете сообщения о вреде для здоровья выхлопных газов дизельного двигателя. Постараемся разобраться, так ли это. Чем вредны выхлопные газы дизеля для окружающей среды и особенно — для человека?

Дизтопливо в основном получают из нефти. Двигатели многих болшегрузных автомобилей, автобусов, поездов, морских и речных судов, строительные машины, сельхозтехника, многих легковых автомобилей оборудованы дизельными двигателями.

Чем вредны выхлопные газы дизеля

Выхлопные газы дизеля состоят из 2-х основных частей: газов и сажи. Каждая из них, в свою очередь содержит смесь разных токсичных химических веществ.

В дизельном двигателе воспламенение топлива происходит в результате сжатия, а не действия электрической искры, как в бензиновом двигателе. Из-за этого дизеля более массивные и тяжелые, чем бензиновые двигатели. При этом дизтопливо менее очищено, чем бензин.

В выхлопных газах бензиновых двигателей содержится меньше твердых частиц, чем в выхлопе дизеля, поэтому они кажутся чище. Однако в выхлопе бензиновых двигателей тоже содержится много токсичных химических веществ, аналогичных содержанию выхлопных газов дизелей, но в других концентрациях.

Какие же токсины в выхлопных газах дизеля вызывают наибольшее беспокойство?

Это прежде всего оксиды азота – диоксид азота и оксид азота, диоксид углерода, оксид углерода. Кроме того диоксид серы, альдегиды (формальдегид, ацетальдегид), разные частицы углеводородов, в том числе, полициклические ароматические углеводороды и угарный газ. А также следы металлических соединений. Чем выше температура сгорания топлива в дизельных двигателях, тем больше окислов азота выделяется, причем концентрация их выше, чем в выхлопе бензиновых двигателей.

Люди подвергаются действию выхлопных газов дизельных двигателей в основном вдыхая копоть и газы на работе, дома, во время путешествий и т.д.

На работе наибольшему влиянию выхлопных газов дизелей подвержены водители грузовиков, шахтеры, водители погрузчиков, железнодорожные и портовые рабочие, гаражные работники, слесари, механики.

Также люди подвержены вредному влиянию выхлопных газов дизелей в местах проживания и отдыха, хотя менее сильному, чем на рабочем месте. Например, вдоль основных магистралей и в городах.

Воздействие выхлопных газов дизелей происходит и в транспорте по дороге на работу и с работы.

Чем вредны выхлопные газы дизеля для человека — токсины, содержащиеся в выхлопе дизелей, оказывают очень вредное влияние на здоровье человека. Последствия их влияния могут проявиться сразу же после вдыхания выхлопных газов дизеля, иногда они проявляются спустя годы.

Высокие концентрации оксидов азота вызывают головную боль, потерю сознания, а также раздражение дыхательных путей. Диоксид серы, едкий газ вызывают острое раздражение глаз, носа и горла.

Формальдегиды и другие углеводороды в выхлопных газах дизельных двигателей вызывают рак у лабораторных грызунов и, возможно, вызывают рак у людей при воздействии в течение года. Также рак легких был обнаружен у работников, которые подвергались действию выхлопных газов дизельных двигателей на протяжении 10-20-ти лет.

Хотя не существует единый стандарт для выхлопных газов дизелей, содержание отдельных химических веществ в них регулируется во многих странах.

Так, Американская конференция промышленных гигиенистов (ACGIH) предложила граничные значения частиц для выхлопных газов дизельных двигателей.

Некоторые исследовательские центры (национальные и международные) изучают различные вещества в окружающей среде на предмет, могут ли они вызвать рак. Американское онкологическое общество делает оценки рисков на основе фактических данных, полученных при исследовании в лаборатории животных и людей о влиянии токсинов в выхлопе дизелей на возникновение рака легких.

Международное агентство МАИР по изучению рака, которое является частью ВОЗ — Всемирной организации здравоохранения пришло к выводу, что выхлоп дизельных двигателей является концерогенным для человека.

Можно ли уменьшить воздействие выхлопных газов дизелей на человека?

Дизельный выхлоп может привести к ряду проблем со здоровьем, в том числе, и к раку легких. Поэтому необходимо проводить соответствующие мероприятия, чтобы снизить негативное влияние выхлопа дизелей на человека.

Во-1-х, поскольку основное влияние вредных газов происходит вблизи автомагистралей, правительственные постановления могут быть эффективными в ограничении этого воздействия.

Если вы подвергаетесь воздействию выхлопных газов дизелей на работе, то на рабочем месте должны быть средства индивидуальной защиты, такие как респираторы, рабочее место должно хорошо вентилироваться. После работы необходимо переодеваться, мыть руки, продукты питания должны быть удалены из рабочей зоны.

Необходимо сократить время работы дизельных двигателей на холостом ходу.

Таким образом, необходимо максимально использовать методы и средства защиты от вредного воздействия выхлопных газов дизельных двигателей, чтобы избавить себя от проблем со здоровьем.

Чем вредны выхлопные газы дизеля для человека и приоды? Всем.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц.сетях:

Характерный запах из трубы: о каких проблемах дизельного мотора скажет «аромат» выхлопа?

Конечно, нюхать выхлопные газы никому не посоветуешь. Это себе разве что концерны типа Volkswagen AG позволяли в годы дизельгейта, и то в качестве опыта на обезьянках. В статье речь пойдёт о характерных запахах, который просто невозможно не ощущать при нахождении рядом. Или при движении вблизи такого автомобиля.

Внимательный автовладелец не просто прыгает за руль любимого авто и отправляется по делам, но и всегда мониторит состояние узлов и агрегатов своей машины и окружающую обстановку.

Один из тревожных признаков, который трудно не заметить — когда двигатель начинает «дымить», то есть при запущенном моторе из выхлопной трубы вырываются клубы дыма.

Проблему можно заметить, даже не выходя из машины, в зеркало заднего вида. Если же остановиться, оставить мотор работать на холостом ходу и обойти кругом машину, наверняка к дыму примешается и запах.

Как правило, именно по этой комбинации — дым из выхлопной трубы + характерный запах, можно определить неисправность в работе топливной системы дизеля.

Вариант 1 — дым белый, запах дизельного топлива

Опытные дизелисты в курсе, что запах полностью сгоревшего дизтоплива ничем не отличается от выхлопных газов бензинового автомобиля — и уж точно не более напрягает.

Если же запах ДТ в выхлопе чувствуется особо интенсивно, как при заправке, например, да ещё и сопровождается плотным белым дымом — это сигнал для владельца. Клубы белого дыма и плотный «аромат» дизтоплива означают, что горючее в цилиндрах не успевает сгореть полностью. Несгоревшие остатки ДТ попадают в выхлопную систему и начинает испаряться там — отсюда и «туманность», и запах.

Такой вариант может быть нормой, если дело происходит ранним морозным утром или проблема решается спустя пару минут после начала прогрева. В этих случаях, по мере нагревания мотора, камера сгорания тоже выходит на рабочую температуру, смесь воспламеняется от сжатия более эффективно и сгорает полностью.

На современных дизельных автомобилях, которые повально оснащаются системой рециркуляции отработавших газов EGR, запах ДТ может быть более кислым и неприятным — это тоже нормально. Главное, чтобы после прогрева двигателя и запах, и белый дым (на самом деле — пар, и чем холоднее вокруг, тем он гуще) из выхлопной трубы исчезали.

А вот если белый дым из выхлопной трубы валит клубами, когда на улице тепло, это может говорить о том, что в цилиндры попал антифриз. В этом случае дым (пар) даже может иметь лёгкий оттенок в цвет ОЖ. Характерный признак — при такой проблеме дым быстро рассеивается.

Чтобы убедиться, что это именно антифриз горит в цилиндрах, можно приложить к срезу выхлопной трубы лит белой бумаги. В случае пара, на листе не останется жирных следов — только капли воды.

Жидкость может попасть в цилиндры через прокладку ГБЦ, в результате прогара или микротрещин в головке или блоке цилиндров. В этом случае от антифриза в радиаторе или бачке будет пахнуть выхлопными газами, сверху будет плёнка масла.

Проблему с попаданием антифриза в камеру сгорания важно устранить, потому что она не только ведёт к перегреву мотора, но и к тому, что ОЖ, вступив в реакцию с серой (она есть в составе дизтоплива), образует сернистый ангидрид, который разъедает металл — стенки цилиндров.

Также в тёплое время года белый дым из выхлопа в сочетании с запахом ДТ могут быть признаком того, что смесь в цилиндрах воспламеняется не вовремя, а с опозданием. Нужно проверять компрессию цилиндров.

Вариант 2 — дым чёрный, запаха нет

Такая комбинация явно говорит о неисправности в работе двигателя. Сизый дым — самый плохой в плане прогноза исправности топливной системы признак.

Чёрный дым из выхлопа говорит о том, что смесь переобогащается, горючее сгорает не полностью, в результате образуются частицы сажи. Обычно проблема сопровождается повышенным топливным расходом и неустойчивой работой двигателя. Искать проблему стоит в работе ТНВД и выставленном угле опережения впрыска.

Также могут быть неисправны форсунки. Решить проблему чёрного сажевого выхлопа нужно быстро, иначе помимо ущерба экологии, владелец нанесёт вред своему бюджету, выведя клапан EGR и сажевый фильтр из строя.

Вариант 3 — дым сизый, запах гари

Важно понимать, что в принципе на исправном дизельном моторе синий дым их выхлопной трубы не появится никогда. Это всегда признак серьёзных проблем с элементами топливной системы.

Если владелец видит клубы сизого (синеватого) дыма из выхлопной трубы в сочетании с прогорклым запахом масла, которое будто горит на сковородке, собственно, горение масла (моторного) он и наблюдает.

Масло может попасть в камеру сгорания по разным причинам, включая повреждение маслосъемных колпачков, залегание маслосъемных колец, неисправности турбины и низкое качество самого моторного масла.

В любом случае, причину того, почему масло сгорает в цилиндрах, нужно искать и устранять как можно скорее. Если не обращать внимания на сгорание масла в цилиндре, можно быстро вывести двигатель из строя — в том числе, за счёт масляного голодания.

Вариант 4 — дым сизый, запах едкий, удушливый

Тяжело описать, как ощущается запах, о котором пойдёт речь, но тот, кто хоть раз его чувствовал, вряд ли спутает с чем-то ещё. Это резкий удушливый запах из выхлопной трубы, запах кислый, химический. Дым, который выходит из трубы, очень едкий.

Так пахнет оплавляющийся поршень.

Причина — неисправность дизельных топливных форсунок. Задача форсунок — не только впрыскивать топливо в камеру сгорания, но и равномерно перемешивать его с воздухом и распределять по камере.

В случае, когда распылитель форсунки работает некорректно, в камеру попадают крупные капли горючего, которые при смешивании с воздухом не образуют самовоспламеняющееся облако, а оседают на стенках цилиндра и дне поршня.

В результате там, где остались эти капли топлива, они начинают гореть — и плавить металл поршня, нагревать и деформировать детали ЦПГ. Именно этот процесс и ощущает владелец как характерный едкий дым.

В данном случае двигатель нужно диагностировать и ремонтировать как можно скорее, пока процесс не дошёл до стадии разрушения поршней и зеркал цилиндров.

Итого

Важно знать, чем «дышит» ваш автомобиль и уметь определять проблемы по характерным признакам. Один из таких — клубы дыма разных оттенков из выхлопной трубы в сочетании с запахами.

Наиболее ярко все симптомы неисправностей проявляются на старте, при запуске двигателя, когда камера сгорания ещё не нагрелась.

Если дымность и запах из выхлопной трубы пропадает после пары минут работы дизеля — всё в порядке. Если же после езды автомобиль «дымит», тем более — чёрным или сизым дымом — пора наведаться в автосервис и продиагностировать работу как минимум, топливной аппаратуры.

О том, какие ещё неисправности в работе двигателя говорят о проблемах с топливной системой, узнаете здесь.

Топливные дизельные форсунки найдёте в нашем каталоге

Системы нейтрализации выхлопных газов машины

Статья о нейтрализации выхлопов на бензине и дизеле: состав выхлопных газов, системы нейтрализации. В конце статьи — видео о том, что делать с запахом выхлопа в салоне.

Содержание статьи:

• Выхлопные газы
• Решение для бензиновых двигателей
• Решение для дизельных двигателей
• Проблемы системы нейтрализации выхлопных газов
• Видео о том, что делать с запахом выхлопа в салоне

Проблема загрязнения воздуха и окружающей среды не нова – первые серьезные изменения были отмечены еще в 70-х годах прошлого века. Однако сегодня, спустя почти полвека, ситуация значительно усугубилась: автомобильного транспорта стало значительно больше, вместе с ним возросла концентрация вредных веществ и соединений, попадающих в атмосферу мегаполиса и вызывающих у сограждан серьезные нарушения здоровья.

Борьба за чистоту воздуха привела к созданию так называемых нейтрализаторов для двигателей бензинового и дизельного типа. Сегодня такие системы часто интегрированы в бортовую электронику транспортного средства. Что это за системы и как они работают? Рассмотрим детально.

Выхлопные газы

Во время работы различные системы автомобиля (ДВС, топливная, вентиляционная, а также ходовая часть) выделяют вредные вещества в виде газа и мелкодисперсной пыли. Часть из них – неядовитые соединения, которые содержатся в обычном воздухе. Другая часть является ядовитыми, токсичными и канцерогенными веществами, которые не только негативно влияют на окружающую среду, но и разрушают здоровье человека. Основные загрязнители:

СО (он же – оксид углерода, или угарный газ) не имеет цвета и запаха, однако приводит к патологии ЦНС, угнетению сердечно-сосудистой и дыхательной системы, и в концентрации 0,3% от объема воздуха приводит к летальному исходу. Возникает он в результате неполного сгорания топлива.

СН (углеводороды) – обширная группа соединений с общей структурой, которые возникают при неполном или недостаточно быстром сгорании топлива. К ним относятся парафин, олефин, альдегид, формальдегид, бензол, толуол, ксилол и прочие полициклические соединения. Эти мутагены и канцерогены разрушают органы дыхания и способствуют росту и развитию раковых клеток, в том числе рака крови – лейкемии.

NОх (окислы азота) – основная причина возникновения кислотных дождей, так как при соединении с водой образуются азотная и азотистая кислоты. Это один из серьезных канцерогенов, вызывающих раковые опухоли. Ядовитый газ разрушает органы дыхания и накапливается в крови. Образуется в момент сгорания топлива.

SОх (оксиды серы) аналогично предыдущему химическому элементу. При контакте с водой образуют серную и сернистую кислоты. В состоянии газа вызывает патологию органов зрения и дыхания.

Н2S (сероводород) — вызывает общее отравление организма, возникает при использовании низкокачественного топлива с высоким содержанием серы.

NH3 – аммиак – вызывает слепоту и ожоги верхних дыхательных путей.

Частицы сажи – продукт неполного сгорания топлива и масла. В основном, проблема возникновения канцерогена характерна для дизельных двигателей.

Мелкодисперсные частицы пыли углеводорода, серы, тяжелых металлов менее опасны, так как способны отфильтровываться непосредственно организмом.

Дым синего или белого цвета – продукт испарения масла дизельных двигателей.

СО2 – углекислый газ – вызывает угнетение ЦНС, сердечно-сосудистой системы и органов дыхания, при содержании в атмосфере 6% от общего объема воздуха приводит к летальному исходу.

Прочие, незначительные, но не менее опасные составляющие выхлопных газов: метан, закись азота, фторуглеводород, гексафторид серы.

В современном законодательстве проблема экологии и нормы предельно допустимых выхлопных газов для автотранспортных средств регулируются техрегламентом Таможенного союза ТР ТС 018/2011 в поправке от 11.07.2016. Однако с 11 ноября 2018 и в него будут внесены поправки, ну а пока допускаются следующие предельные показатели: СО — 85 г/кВт•ч, НС — 5 г/кВт•ч, NO — 17 г/кВт•ч.

А к обязательным компонентам автомобилей относятся системы нейтрализации отработавших газов, в том числе сменные каталитические нейтрализаторы (за исключением систем нейтрализации на основе мочевины).

Решение для бензиновых двигателей

Системы нейтрализации выхлопных газов автомобиля бывают двухкомпонентными и трехкомпонентными, причем последние появились сравнительно недавно. Как устроена и работает данная система?

Принцип действия

Работа нейтрализатора заключается в окислении токсичных веществ при помощи катализаторов, в результате чего продукты неполного сгорания топлива дожигаются или разлагаются на безвредные химические элементы и вещества.

Активными компонентами (катализаторами) выступают драгоценные металлы — палладий, платина. Популярны и менее затратны катализаторы на основе оксида меди, кобальта, никеля, ванадия, марганца, железа, алюминия. Нередки катализаторы на основе сплавов стали нержавеющей или легированной, бронзы или латуни.

Конструкция

Основные элементы нейтрализатора – корпус из нержавеющей жаропрочной стали, внутренняя поверхность которой выстлана терморасширительной прокладкой. Внутри бака — газоподводящий и отводящий цилиндр и ячеистые соты, на которые нанесен слой вещества — катализатора.

Ячеистые соты, на которые наносится катализирующий состав, могут быть выполнены из керамики. Такие нейтрализаторы в качестве катализатора используют тонкий слой из драгоценных редких металлов. Это самый дорогостоящий вид систем нейтрализации отработанных газов.

Менее дорогой вариант – ячеистые соты, выполненные методом пайки из тонкой металлической фольги с покрытием из одного из видов вышеназванных составов. Такая система более эффективна, ведь площадь ячеистых сот значительно больше, чем у керамических, а следовательно, способно обработать больший объем отработанных газов.

Устройство в автомобильных системах и порядок работы

Системы нейтрализации выхлопных газов располагаются в непосредственной близости от ДВС, под днищем транспортного средства. Через шарнирное соединение нейтрализатор подсоединяется к выпускному коллектору с одной стороны, и выхлопной системе – с другой.

Для обеспечения качественной химической реакции с участием кислорода системы нейтрализации используют воздушные насосы или виброклапаны. При разогреве системы нейтрализации до 400-800 градусов CO (оксид углерода) и CH (углеводороды) под действием катализаторов превращаются в углекислый газ и воду. Близкое расположение нейтрализаторов к ДВС позволяет снизить количество NОх (окисла азота) сразу после запуска двигателя.

Обратную связь с блоком управления автомобиля нейтрализатору обеспечивают лямбда-зонды, специальные кислородные датчики, или четырехгазовые анализаторы, которые на входе и выходе из системы определяют уровень кислорода и качество очистки выхлопных газов.

Решение для дизельных двигателей

Аналогично бензиновым двигателям, дизели имеют системы нейтрализации выхлопных газов. Однако главной проблемой остается сажа: не до конца сгоревшее топливо под действием химических процессов превращается в твердые мелкодисперсные частицы — канцерогены.

Нейтрализаторы решить эту проблему не способны. Поэтому перед тем, как выхлопной газ попадет в систему нейтрализации, он проходит очистку сажевым фильтром.

Конструкция

Аналогично нейтрализатору, фильтр имеет ячеистые соты, которые в шахматном порядке закрыты накопительными перегородками-фильтрами частиц. Для каждого производителя автомобиля с дизельным двигателем используется своя система контроля данного параметра. Среди видов таких фильтров можно выделить:

• DPF – накопительные фильтры;
• DPNR – фильтры, дожигающие твердые частицы;
• FAP – фильтры с цериевыми присадками для очистки от сажи;
• DPF или SCR – фильтры с присадкой AdBlue, разлагающие NOx (окислы азота) на безвредный азот и водяной пар.

Проблемы системы нейтрализации выхлопных газов

Все вышеописаные системы характерны для автомобилей импортного производства и моделей последнего поколения. Для отечественного автопрома с карбюраторами установка нейтрализатора не популярна, не пользуется спросом, а также может быть весьма накладна.

Существенная стоимость систем нейтрализации выхлопных газов при их выходе из строя на импортных автомобилях чаще всего приводит к попытке избавиться от такой «нужной» детали. А выйти из строя он может по ряду причин:

• Использование некачественного или «улучшенного» присадками топлива;
• Попадание в рабочую полость топлива или масла;
• Нестабильная работа двигателя;
• Механические повреждения корпуса;
• Резкий перепад температур на корпусе.

Предугадать точный пробег нейтрализатора невозможно: на одних машинах он едва ли переваливает за 100 тыс. км, на других отлично ведет себя при пересечении отметки в 200 тысяч.

Как решить проблему системы нейтрализации выхлопных газов? Не стоит спешить и демонтировать нейтрализаторы, ведь борьба за экологию только началась. Кроме того, что могут возникнуть непредвиденные поломки, которые не сможет диагностировать «обманутая» электроника, требования к выхлопам при прохождении ТО ужесточаются, а значит, не все владельцы смогут его пройти. Да и токсичные выхлопы и канцерогены смогут в большой концентрации попасть в салон и нанести непоправимый вред здоровью водителя и пассажиров.

Гораздо целесообразнее проводить своевременную профилактическую проверку состояния нейтрализатора и сажевого фильтра и при возникновении критической для работы поломки или неисправности – заменить на новый. Ведь суммарная стоимость устранения возникших по причине отсутствия этого важного элемента неполадок может быть существенно выше.

Видео о том, что делать с запахом выхлопа в салоне: