- 相关推荐
含铅汽油对发动机性能和寿命的影响
汽油，是从石油里分馏、裂解出来的具有挥发性、可燃性的烃类混合物液体，可用作燃料。下面是小编精心整理的含铅汽油对发动机性能和寿命的影响，仅供参考，欢迎大家阅读。
含铅汽油对发动机性能和寿命的影响
无铅汽油正在我国迅速取代含铅汽油，众所周知，含铅汽油危害环境。但是，我们的认识仅仅停留在这个水平上是不够的。事实上，含铅汽油对发动机性能和寿命有不利影响。发达国家的大量调查研究已经证实，推广无铅汽油以后，汽车发动机的维护保养工作量明显减轻，发动机技术状态有所改善。
１．影响火花塞寿命 含铅汽油在燃烧过程中会形成铅盐。铅盐沉积在火花塞电极和绝缘体上。这种铅盐沉职物特别在发动机温度很高时具有导电性，在两个电极之间形成一条并联的旁通通路。这条通路使得一部分能量越过绝缘体不受控制地释放出来。结果，点火能量不能全部在两个电极之间的空间释放。使用无铅汽油时火花塞电极烧损可减少一半以上。因此，火花塞寿命可延长一倍。
２．腐蚀发动机零件 为了防止铅盐在燃烧室内的过量沉积，含铅汽油必须添加卤素洁净剂。燃烧过程中这种洁净剂会生成氯化氢和溴化氢。这些反应生成物溶于同是燃烧产物的水，生成酸性介质，会强烈地腐蚀发动机的各种零件，如缸壁、活塞、活塞环和气门，特别是消声器。研究表明，使用无铅汽油时废气凝结物的ＰＨ值为3.5至4.2，而使用含铅汽油时废气凝结物更酸一些，其PH值为2.2至2.6。这种情况在不同的汽车运行方式和不同的消声器结构中有不同程度的表现。短程交通，例如都市中的出租车，受损害最大。阻性消声器又比抗性消声器更糟糕一些，因为阻性消声器中的矿渣棉充填物像海绵吸水那样吸收并储存有腐蚀性的凝结物。
３．增加发动机磨损 含铅汽油中卤素洁净剂的反应产物明显提高了废气酸性组份的浓度。这些酸性组份进人曲轴箱，很大程度上耗尽了发动机机油的碱性储备及中性化能力，导致发动机磨损的增加。德国莱茵州技术监督局（TUV）对30辆警车进行的一项研究表明，使用无铅汽油时气门导管、连杆大头轴承和气缸－活塞副的磨损都比较小，这归因于无铅汽油受酸性组份的污染较少，以及燃烧产生的沉积物较少。
４．长期运行会提高耐辛烷值的要求 燃烧室中的积炭能大大增强发动机的爆震倾向和炽热点火倾向，所以，随着汽车行驶里程的积累，发动机对燃油辛烷值的要求会比新车高。使用无铅汽油时，如果运行条件使得温度超过大约360℃的炭点燃温度，那么沉积起来的炭绝大部分会从燃烧室壁上烧掉。但是完全烧掉是不可能的，因为燃烧室壁和活塞顶部即使在全负荷时也很难超过350℃至360℃的温度。使用含铅汽油时，通过燃烧，由烷基铅和清净剂形威复杂的铅化合物，这些铅化合物最初和炭一起沉积，并在炭已经不能沉积的较高的发动机温度下凝结，形成一个薄层，以其隔绝作用阻止燃烧所必需的氧达到它下面的炭层，使得在继续运行的过程中沉积起来的炭无法烧掉。冷发动机的每次起动和暖机都产生新的由积炭和铅化合物形成的一套层状物。
燃烧室沉积物通常通过两种作用导致提高对辛烷值的要求：
由于沉积物使燃烧室容积缩小而提高了压缩比。
由于沉积物的隔热作用提高了终燃气体的温度并降低了通过燃烧室璧面的热传导，强烈地加热了新鲜混合气充量。
隔热作用对辛烷值要求有很大影响，所以使用无铅汽油时也会因其职炭（即使很少）的存在而导致其辛烷值的要求随着汽车行驶里程的稷累而提高。
然而，总的来说可以确定，使用无铅汽油时，运行较长时间后不会引起比使用含铅汽油时更高的辛烷值要求。
５．缩短机油更换间隔 既然含铅汽油会增加发动机腐蚀和磨损，燃烧室内还会生成含铅沉积物，那么腐蚀产物、磨粒和铅沉积物进人机油就会改变机油粘度，使机油变质。在美国，通常使用含铅汽油的发动机机油更换Ｉ司隔不超过6400～9600km，而使用无铅汽油的发动机机油更换间隔可延长到12000km，甚至达到24000km
拓展：含铅汽油对人的危害
8月30日，联合国环境规划署(UNEP)发布新闻表示，随着阿尔及利亚汽车加油站停止提供含铅汽油，含铅汽油的使用在全球范围内宣告终结。
自1922年以来，各国开始将四乙基铅(Tetraethyllead)用作汽油添加剂来提高发动机性能，但含铅汽油在近一个世纪的时间里，污染了空气、土壤、饮用水和粮食作物。
铅污染还会导致心脏病、中风和癌症，并影响人类大脑的发育，尤其会伤害儿童的大脑发育，有研究表明铅会使人的智商降低5-10分。
含铅汽油
含铅汽油leadedgasoline指在车用汽油中加入一定量的四乙基铅的汽油。其中，四乙基铅是一种高效的汽油添加剂，以提高燃料的辛烷值，防止发动机内发生爆震，从而能够使用更高的压缩比率，藉以提高汽车发动机效率和功率。一般的直馏汽油加入0.1%四乙基铅，辛烷值可提高14~17个单位。含铅汽油于20世纪20年代被发现，在美国广泛使用，很快就全世界推广开来。
含铅汽油的诞生
进入到20世纪之后，汽车开始渐渐被大众接受，但当时汽车的发动机却经常会出现问题，这也让用户体验非常不好，同时，也有一些人原本想要购买汽车，但是却因为发动机的问题而最终放弃购买。
汽油中四乙基铅谱图
一直到1921年，美国通用汽车公司有一名叫“米奇利”的工程师，他的工作内容，就是想办法解决发动机爆震的问题，最终，经过研究，米奇利发现如果在汽油中添加铅，这个问题就迎刃而解了，于是，上世纪20年代，四乙铅汽油也随之诞生。
1923年，美国三家大公司——通用汽车公司、杜邦公司和新泽西美孚石油公司成立了一家合资企业，名叫四乙铅汽油公司(后来又简称为四乙公司)，世界愿买多少四乙铅，它就生产多少四乙铅。悲剧的是：汽车废气管不断排出铅，而在1923年之前，地球的大气里几乎没有铅。
含铅汽油的发展
在含铅汽油开始投入生产后，由于铅是具有剧毒的，生产车间的工人很快就出现了健康方面的问题，但是，受到利益的趋势，米奇利却表示，含铅汽油是无毒的，之所以工人健康有问题，是因为他们工作压力太大了，从而出现了一些精神疾病。最终，多名工人因此死亡或者是终身残疾。
含铅汽油发明者米奇利在加铅的时候中了铅毒，但是这不是致命的，后来他得了脊髓灰质炎，成了残废。
此外，在社会上，也有不少人身体出现了问题，特别是对于老弱病残的人来说，于是，一直到1986年美国彻底叫停了含铅汽油的销售，在这几十年时间里，数千万人因含铅汽油死亡，同时，也有很多儿童因它致残，出现智力方面和身体健康方面的问题。
除了美国之外，事实上在世界上，仍然有很多国家都在使用含铅汽油。比方说在本世纪初的时候，由于含铅汽油的价格相对低廉，所以，仍然有100多个国家使用含铅汽油，这也造成了大规模的污染问题。
一直到2002年之后，伴随着联合国环境署开始发起全面叫停含铅汽油的运动，过去的10多年时间里，含铅汽油的使用才逐渐减少。我国国务院办公厅1998年2月颁发文件,规定从2000年7月1日起全国所有加油站一律停止销售车用含铅汽油，所有汽车一律停止使用含铅汽油。
但是，从分布来看，使用含铅汽油的主要是低收入国家，这些国家有着大量的进口“老爷车”，再加上本身健康安全和环保意识都不够，所以，也就导致在半个世纪前，人们意识到含铅汽油危害的时候，它也仍然毒害着上亿人。
含铅汽油的危害
汽油中添加的四乙基铅是一种带水果香味、有剧毒的油状液体，它能通过呼吸道、食道以及无伤口的皮肤进入人体,并且很难排泄出来。
铅在废气中呈微粒状态,随风扩散。农村居民，一般从空气中吸入体内的铅量每天约为一微克：而城市居民，尤其是街道两旁的居民会大大超过农村居民。
铅进入人体后，主要分布于肝、肾、脾、胆、脑中,以肝、肾中的浓度最高。几周后，铅由以上组织转移到骨骼，以不溶性磷酸铅形式沉积下来。人体内约90%~95%的铅积存于骨中，只有少量铅存在于肝、脾等脏器中。骨中的铅一般较稳定，当食物中缺钙或有感染、外伤、饮酒、服用酸碱类药物而破坏了酸碱平衡时，铅便由骨骼中转移到血液，引起铅中毒的症状。
铅中毒的症状表现很广泛，如头晕、头痛、失眠、多梦、记忆力减退、乏力、食欲不振、上腹胀满、暖气、恶心、腹泻、便秘、贫血、周围神经炎等；重症中毒者有明显的肝脏损害，会出现黄疸、肝脏肿大、肝功能异常等症状。
孕妇通过呼吸入含铅汽油，体内的铅会在血液中积累、进而对胎儿产生危害,由于胎儿抵抗力不足,受害更大，可引起铅中毒和胎儿先天性发育畸形。另外，铅中毒对儿童大脑早期发育的影响也尤为严重。
因此，含铅汽油对环境及人类造成的危害是很大的。此外，铅会使处理尾气的净化器中的催化剂中毒失效。因此减少汽油中的加铅量，推广使用无铅汽油是可持续发展的一种必然趋势。
无铅汽油
无铅汽油ULP(Un-LeadedPetro)的含义是指含铅量在0.013g/L以下的汽油，在提炼过程中没有添加四乙基铅作为抗震爆添加剂。
无铅汽油并非无害汽油。为了降低大气污染程度，提高人民的健康水平，从2000年开始，在全国范围内推广无铅汽油，实现了汽油无铅化，从根本上解决了汽车尾气中的铅污染问题。但是，很多人却误将无铅汽油当作无害绿色汽油，在生活中放松了对汽车尾气的防范。事实上，无铅汽油仍存在不少污染问题。
推广无铅汽油后，全国儿童血铅水平
无铅汽油除了无铅，燃烧时仍可能排放气体、颗粒物和冷凝物三大物质，对人体健康的危害依然存在。其中，气体以一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物为主。颗粒物以聚合的碳粒为核心，呈粉散状，60%～80%的颗粒物直径小于2微米，可长期悬浮于空气中，易被人体吸入。冷凝物指尾气中的一些有机物，包括未燃油、醛类、苯、多环芳烃。
据估计，全面淘汰含铅汽油将避免超120万人因铅污染而过早死亡，每年将节省约2.44万亿美元，也将助力实现多个可持续发展目标。
但由于未来几十年还将有约12亿辆使用化石燃料的新车上路，UNEP敦促各国努力实现“零排放”汽车转型，以进一步解决空气污染和气候变化问题。
【含铅汽油对发动机性能和寿命的影响】相关文章：
人工色素危害堪比含铅汽油12-08
剥蚀对含孔试件疲劳寿命影响研究12-08
机油压力对发动机使用寿命的影响12-09
电弧加热发动机结构参数对性能的影响12-08
浅淡路基对路面使用性能及寿命的影响12-08
无铅汽油不姓绿12-11
变几何涡扇发动机几何调节对性能的影响12-10
EDTA对油菜和小麦富集镉·铅效应的影响12-08
升温速率对金属铅的熔化和过热行为的影响12-10