Luận án Nghiên cứu giảm phát thải độc hại của xe máy bằng phương pháp sấy nóng bộ xử lý khí thải

Tình trạng ô nhiễm môi trường ở Việt Nam do khí thải động cơ đốt trong đang đến mức đáng lo ngại do số lượng các phương tiện vận tải ô tô và xe máy đang tăng chóng mặt, đặc biệt là xe máy. Theo các nhà nghiên cứu, xe máy chưa được trang bị bộ xúc tác (BXT) có mức phát thải lớn hơn nhiều ô tô có trang bị bộ xúc tác. Theo vtv.vn, tính đến 2018 Việt Nam có gần 58 triệu chiếc xe máy, hầu hết trong số này chưa được trang bị BXT đang phát thải ra lượng khí thải độc hại rất lớn.

Hiện nay, trên thế giới đã áp dụng nhiều biện pháp giảm các thành phần độc hại của phương tiện giao thông như: kiểm soát khí thải từ bên trong động cơ, xử lý khí thải. Trong đó, xử lý khí thải bằng phương pháp trang bị BXT xử lý khí thải là một biện pháp hữu hiệu, mang lại hiệu quả cao trong việc giảm các thành phần độc hại phát thải từ động cơ. Tuy nhiên, biện pháp này chưa được áp dụng nhiều trên các xe máy, và đặc biệt các loại xe máy dung tích nhỏ sản xuất ở Việt Nam.

Hiệu quả xử lý của BXT bị ảnh hưởng rất lớn bởi nhiệt độ làm việc của nó. Bộ xúc tác hầu như không làm việc hoặc làm việc với hiệu quả rất thấp khi nhiệt độ của nó thấp hơn khoảng nhiệt độ 250÷300oC. Do đó, trong giai đoạn khởi động lạnh và chạy ấm máy, nhiệt độ khí thải còn thấp, BXT chưa được sấy nóng đáng kể nên hiệu quả xử lý khí thải trong giai đoạn này là không đáng kể. Một lượng lớn khí thải độc hại phát thải ra ngoài môi trường từ đó tăng lượng phát thải cho cả chu trình hoạt động của xe. Bên cạnh đó, tại các thành phố lớn của Việt Nam, với mật độ tham gia giao thông đông đúc làm thời gian xe dừng và chạy không tải nhiều cùng với đó là hành trình di chuyển ngắn làm tăng số lần khởi động lạnh. Do đó, lượng phát thải trong giai đoạn khởi động lạnh và chạy ấm máy tăng lên, chiếm một tỉ trọng lớn trong toàn bộ quá trình hoạt động của xe. Vì vậy việc giảm phát thải trong giai đoạn khởi động lạnh và chạy ấm máy sẽ giúp giảm phát thải chung trong quá trình vận hành của xe.

Để cải thiện hiệu quả làm việc của BXT trong giai đoạn khởi động lạnh và chạy ấm máy đã có nhiều biện pháp được nghiên cứu và thực hiện, trong đó, sấy nóng nhanh BXT là biện pháp hữu hiệu để rút ngắn thời gian chậm hoạt động của BXT từ đó giảm phát thải ô nhiễm trong giai đoạn này.

Chính vì vậy, việc chọn và thực hiện đề tài “Nghiên cứu giảm phát thải độc hại của xe máy bằng phương pháp sấy nóng bộ xử lý khí thải” là rất cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn cao.

 

doc 175 trang dienloan 14820
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu giảm phát thải độc hại của xe máy bằng phương pháp sấy nóng bộ xử lý khí thải", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu giảm phát thải độc hại của xe máy bằng phương pháp sấy nóng bộ xử lý khí thải

Luận án Nghiên cứu giảm phát thải độc hại của xe máy bằng phương pháp sấy nóng bộ xử lý khí thải
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
***
NGUYỄN KIM KỲ
NGHIÊN CỨU GIẢM PHÁT THẢI ĐỘC HẠI CỦA XE MÁY BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẤY NÓNG BỘ XỬ LÝ KHÍ THẢI
Ngành: Kỹ thuật cơ khí động lực
Mã số: 9520116
LUẬN ÁN TIẾN SĨ 
KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC 
	NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS Hoàng Đình Long
UẤN
HÀ NỘI – 2021
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong các công trình nào khác!
	Hà Nội, 6 tháng 6 năm 2021
	Nghiên cứu sinh
	Nguyễn Kim Kỳ
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Phòng Đào tạo, Viện Cơ khí Động lực và Bộ môn Động cơ đốt trong đã cho phép tôi thực hiện luận án tại Trường Đại học Bách khoa Hà Nội. Xin cảm ơn Phòng Đào tạo và Viện Cơ khí Động lực về sự hỗ trợ và giúp đỡ trong suốt quá trình tôi làm luận án.
Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Hoàng Đình Long đã hướng dẫn tôi hết sức tận tình và chu đáo về mặt chuyên môn để tôi có thể thực hiện và hoàn thành luận án.
Tôi xin chân thành biết ơn Quý thầy, cô Bộ môn Động cơ đốt trong và Trung tâm nghiên cứu động cơ, nhiên liệu và khí thải - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội luôn giúp đỡ và dành cho tôi những điều kiện hết sức thuận lợi để hoàn thành luận án này.
Tôi xin cảm ơn Ban Giám hiệu trường Cao đẳng Công nghiệp và Thương mại, và các thầy trong Khoa Công nghệ ôtô đã hậu thuẫn và động viên tôi trong suốt quá trình nghiên cứu học tập.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy phản biện, các thầy trong hội đồng chấm luận án đã đồng ý đọc duyệt và góp các ý kiến quý báu để tôi có thể hoàn chỉnh luận án này và định hướng nghiên cứu trong tương lai.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình và bạn bè, những người đã động viên khuyến khích tôi trong suốt thời gian tôi tham gia nghiên cứu và thực hiện công trình này. 
	Nghiên cứu sinh
 Nguyễn Kim Kỳ
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Thuật ngữ
Diễn giải
A
Diện tích (m2)
C
Nồng độ khí theo thể tích (%)
Cl
Hệ số lọt khí (1/s)
Cw
Khối lượng nước (kg)
cm
Tốc độ trung bình của piston (m/s)
cgv
Hàm lượng hơi của khí thải (kg/m3)
csv
Hàm lượng hơi bão hòa của khí thải (kg/m3)
c, cp
Nhiệt dung riêng đẳng áp của chất khí (J/kg/K)
Dj
Độ khuếch tán của khí j (m2/s)
d
Đường kính thủy lực của lỗ BXT (m)
d1
Đường kính trong của ống thải (m)
d2
Đường kính ngoài của ống thải (m)
f
Hệ số ma sát
g
Gia tốc trọng trường (9.81 m/s2)
H
Hằng số Henry
h
Entanpi của khí (kJ/kg), hệ số truyền nhiệt
hfg
Nhiệt ẩn hóa hơi (kJ/kg)
k
Hệ số dẫn nhiệt (W/m/K)
kj
Hệ số động học phản ứng (mol.K/m2/s)
Kj
Hằng số cân bằng hấp thụ
M
Khối lượng phân tử (kg/mol)
m
Khối lượng (kg), 
Lưu lượng khí thải (kg/s)
Nu
Chỉ số Nusselt
NTU
Đơn vị trao đổi
ncyl
Số xylanh
p
áp suất (N/m2)
Pr
Chỉ số Prandtl
pw
Chu vi ướt (m)
Q
Nhiệt lượng (kJ)
q
Mật độ dòng nhiệt (w/m2)
R
Hằng số chất khí (8314J/kg/K), Tỉ lệ phản ứng
Re
Chỉ số Reynolds
λ
Tỉ số giữa bán kính quay trục khuỷu và chiều dài thanh truyền
S
Diện tích bề mặt hình học trên một đơn vị thể tích BXT (m2/m3)
Scat
Diện tích bề mặt xúc tác trên một đơn vị thể tích BXT (m2/m3)
s
entropy của khí (kJ/kg/K)
T
Nhiệt độ (K)
t
Thời gian (s)
U
Hệ số truyền nhiệt tổng thể cho các xéc măng và mép piston 
u
Vận tốc khí theo phương dọc trục (m/s), 
V, Vc, V1, V2
Thể tích
 Thể tích riêng (m3/kg)
Phần mol của nhiên liệu trong lớp dầu
x
Tọa độ theo phương hướng trục của hệ thống thải
Yf
Phần khối lượng của nhiên liệu trong lớp dầu
yf
Phần mol của nhiên liệu trong khí
DH
Nhiệt năng tỏa ra (J/mol)
Ký tự
Diễn giải
a
Độ dẫn nhiệt (m2/s)
b
Hệ số giãn nở do nhiệt (1/K)
m
Độ nhớt động lực học (kg/ms)
n
Độ nhớt động học (m2/s)
r
Khối lượng riêng (kg/m3)
j
Độ ẩm tương đối
s
Hệ số Stefan-Boltzmann (5.67´10-8 W/m2K4)
d
chiều dày thành (m), 
e
 Tỉ số nén
q
Góc quay trục khuỷu ( °CA)
w
ΔΦ
Vận tốc góc của trục khuỷu (rad/s)
Biến thiên của từ thông
Các chỉ số
Diễn giải
a
Môi trường xung quanh
b
Khí cháy, thời gian đốt cháy
bl
Xylanh
blc
Từ xylanh đến nước làm mát
conden
Ngưng tụ
con
Thanh truyền
cva
Đối lưu với môi trường xung quanh
cyl
Xylanh
evo
Góc mở sớm xupap thải
evc
Góc đóng muộn xupap thải
g
Khí
gp
Khí tới ống
h
Nắp máy
hdc
Từ nắp máy đến nước làm mát
ip
Bề mặt trong của ống
ivc
Đóng xupap nạp
gp, cv
Đối lưu giữa khí thải và bề mặt ống, thành
l
Lọt khí, ống lót xylanh
op
Bề mặt ngoài của ống
p
Bề mặt ống, piston
port
Cửa thải
sat
Bão hòa
u
Khí chưa cháy
w
Thành BXT
Viết tắt
Diễn giải
CHK
Chế hòa khí
PXĐT
Phun xăng điện tử
NLSH
Nhiên liệu sinh học
LPG
AIS
CO
Nhiên liệu khí hóa lỏng
Hệ thống đốt cháy CO, HC trên đường thải
Cacbon monoxit
ECE
Ủy ban Kinh tế Liên hợp quốc về Châu Âu
EGI
Đánh lửa khí thải
CTM
Hệ thống quản lý nhiệt độ bộ xúc tác
EHC
Sấy nóng BXT bằng điện
EMS
Quản lý nhiệt động cơ
HC
Hydrocacbon không cháy
LEV
Phương tiện phát thải thấp
NOx
Các ôxít nitơ
NO
Nitơ monoxit
SI
Động cơ đánh lửa cưỡng bức
BXT
Bộ xúc tác 
ULEV
Phương tiện phát thải rất thấp
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Tỉ lệ các chất ô nhiễm trong khí thải động cơ xăng [2]	4
Bảng 1.2 Hàm lượng phát thải khi khởi động lạnh và khởi động nóng [3]	5
Bảng 1.3 Giới hạn lớn nhất cho phép của các chất gây ô nhiễm trong khí thải theo TCVN6438:2018	5
Bảng 1.4 Phát thải độc hại theo chu trình thử ECE khi khởi động lạnh [4]	6
Bảng 1.5 Hàm lượng phát thải theo chu trình thử [3]	6
Bảng 1.6 Phát thải của xe CHK và xe PXDT theo chu trình thử ECE [4]	7
Bảng 1.7 So sánh các tính chất của NLSH với nhiên liệu dầu mỏ	9
Bảng 2.1 Một số thông số của động cơ 110 lắp trên xe Honda Lead	26
Bảng 3.1 Các thông số kết cấu của đường ống thải xe Honda Lead 110	58
Bảng 3.2 Các thông số của BXT	63
Bảng 3.3 Các chiến lược sấy nóng khác nhau	65
Bảng 4.1 Thông số kỹ thuật của động cơ thử nghiệm	105
Bảng 4.2 Các thông số kỹ thuật của xăng A95	105
Bảng 4.3 Hàm số tốc độ động cơ ở các chế độ khởi động lạnh xác định từ số liệu thực nghiệm	110
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
Hình 1.1 Sơ đồ hệ thống luân hồi khí thải	8
Hình 1.2 Phát thải độc hại của động cơ chạy xăng và E10 [9]	9
Hình 1.3 Sơ đồ hệ thống xử lý khí thải nhờ cấp khí vào cửa thải.	10
Hình 1.4 Sơ đồ hệ thống đốt khí thải EGI [19]	13
Hình 1.5 Ảnh hưởng của mật độ lỗ đến hiệu quả xử lý của BXT [26].	14
Hình 1.6 Sơ đồ nguyên lý sấy nóng bộ xúc tác bằng năng lượng điện sử dụng nhiệt điện trở	17
Hình 1.7 Hiệu quả sấy nóng BXT với các chiến lược sấy nóng khác nhau [45]	19
Hình 1.8 Sơ đồ ống thải lắp BXT	21
Hình 1.9 Sơ đồ mạch biến tần, biến dòng 1 chiều thành dòng xoay chiều tần số cao	22
Hình 1.10 Lõi BXT bằng Ceramic trộn hạt kim loại sử dụng sấy nóng bằng dòng cao tần	23
Hình 2.1 Sơ đồ bố trí động cơ - ống thải – bộ xúc tác	25
Hình 2.2 Hệ thống nhiệt động học hở của buồng đốt	28
Hình 2.3 Sơ đồ truyền nhiệt trong động cơ	35
Hình 2.4 Sơ đồ các vùng của lớp dầu bôi trơn	
Hình 2.5 Áp suất và nhiệt độ của khí thể trong xylanh động cơ	47
Hình 2.6 Nhiệt độ, lưu lượng và năng lượng khí thải tại cửa thải động cơ ở chế độ không tải chuẩn	48
Hình 2.7 Nhiệt độ, lưu lượng và năng lượng khí thải tại cửa thải động cơ ở chế độ không tải nhanh	49
Hình 2.8 Nhiệt độ, lưu lượng và năng lượng khí thải tại cửa thải động cơ ở chế độ 10% tải.	49
Hình 2.9 Nhiệt độ, lưu lượng và năng lượng khí thải tại cửa thải động cơ ở các chế độ ổn định khác nhau	50
Hình 2.10 Hàm lượng phát thải CO, HC, NOx của động cơ ở chế độ không tải chuẩn.	52
Hình 2.11 Hàm lượng phát thải CO, HC, NOx của động cơ ở chế độ không tải nhanh	53
Hình 2.12 Hàm lượng phát thải CO, HC, NOx của động cơ ở chế độ 10% tải	53
Hình 2.13 Hàm lượng phát thải CO, HC, NO của động cơ ở các chế độ chạy ổn định	54 
Hình 3.1 Sơ đồ bố trí BXT trên đường thải của xe máy	56
Hình 3.2 Sơ đồ truyền nhiệt trên đường ống thải	58
Hình 3.3 Mô hình truyền nhiệt trong lỗ của BXT	
Hình 3.4 Phân bố nhiệt độ khí thải trên đường thải ở các chế độ làm việc ổn định	77
Hình 3.5 Nhiệt độ khí thải trên đường thải sau khởi động ở các thời điểm khác nhau với chế độ không tải chuẩn	79
Hình 3.6 Nhiệt độ khí thải trên đường thải sau khởi động ở các thời điểm khác nhau với chế độ không tải nhanh	79
Hình 3.7 Nhiệt độ khí thải trên đường thải sau khởi động ở các thời điểm khác nhau với chế độ 10% tải 2500v/p	80
Hình 3.8 Nhiệt độ khí thải tại cửa thải và trước BXT ở các chế độ khác nhau từ khi khởi động lạnh	80
Hình 3.9 Nhiệt độ khí thải đầu vào và nhiệt độ BXT trong giai đoạn khởi động lạnh	81
Hình 3.10 Nhiệt độ BXT ở các chế độ ổn định	82
Hình 3.11 Nhiệt độ lõi BXT ở chế độ không tải chuẩn với chiến lược sấy nóng 400W	82
Hình 3.12 Nhiệt độ lõi BXT ở chế độ không tải chuẩn với chiến lược sấy nóng 200W	83
Hình 3.13 Nhiệt độ lõi BXT ở chế độ không tải nhanh với chiến lược sấy nóng 400W	83
Hình 3.14 Nhiệt độ lõi BXT ở chế độ không tải nhanh với chiến lược sấy nóng 200W	84
 Hình 3.15 Nhiệt độ lõi BXT ở chế độ 10% tải với chiến lược sấy nóng 400W	84
Hình 3.16 Nhiệt độ lõi BXT ở chế độ 10% tải với chiến lược sấy nóng 200W	85
Hình 3.17 Hàm lượng các chất độc hại trong khí thải phía trước và sau BXT ở chế độ không tải chuẩn theo thời gian kể từ khi bắt đầu khởi động lạnh	86
Hình 3.18 Hàm lượng các chất độc hại trong khí thải phía trước và sau BXT ở chế độ không tải nhanh theo thời gian kể từ khi bắt đầu khởi động lạnh	86
Hình 3.19 Hàm lượng các chất độc hại trong khí thải phía trước và sau BXT ở chế độ 10% tải theo thời gian kể từ khi bắt đầu khởi động lạnh	87
Hình 3.20 So sánh hàm lượng phát thải CO trước và sau BXT ở các chế độ ổn định của động cơ	87
Hình 3.21 So sánh hàm lượng phát thải HC trước và sau BXT ở các chế độ ổn định của động cơ	88
Hình 3.22 So sánh hàm lượng phát thải NOx trước và sau BXT ở các chế độ ổn định của động cơ	88
Hình 3.23 Hàm lượng các chất độc hại trong khí thải phía trước và sau BXT ở chế độ không tải chuẩn sấy 400W, 30 giây	89
Hình 3.24 Hàm lượng các chất độc hại trong khí thải phía trước và sau BXT ở chế độ không tải nhanh sấy 400W, 30 giây	89
Hình 3.25 Hàm lượng các chất độc hại trong khí thải phía trước và sau BXT ở chế độ 10% tải sấy 400W, 30 giây	90
Hình 3.26 Hiệu quả xử lý của BXT ở chế độ không tải chuẩn khi chưa được sấy nóng bổ sung	90
Hình 3.27 Hiệu quả xử lý của BXT ở chế độ không tải nhanh khi chưa được sấy nóng bổ sung	91
Hình 3.28 Hiệu quả xử lý của BXT ở chế độ 10% tải khi chưa được sấy nóng bổ sung	91
Hình 3.29 Hiệu quả trung hòa khí thải của BXT ở các chế độ ổn định của động cơ	92
Hình 3.30 Hiệu quả trung hòa khí thải của BXT ở chế độ không tải chuẩn khi sấy 400W, 30 giây	92
Hình 3.31 Hiệu quả trung hòa khí thải của BXT ở chế độ không tải nhanh khi sấy 400W, 30 giây	93
Hình 3.32 Hiệu quả trung hòa khí thải của BXT ở chế độ 10% tải khi sấy 400W, 30 giây	93
Hình 3.33 Hiệu quả trung hòa HC ở chế độ không tải chuẩn với chiến lược sấy nóng 400W	94
Hình 3.34 Hiệu quả trung hòa HC ở chế độ không tải chuẩn với chiến lược sấy nóng 200W	95
Hình 3.35 Hiệu quả trung hòa HC ở chế độ không tải nhanh với chiến lược sấy nóng 400W	95
Hình 3.36 Hiệu quả trung hòa HC ở chế độ không tải nhanh với chiến lược sấy nóng 200W	96
Hình 3.37 Hiệu quả trung hòa HC ở chế độ 10% tải với chiến lược sấy nóng 400W	96
Hình 3.38 Hiệu quả trung hòa HC ở chế độ 10% tải với chiến lược sấy nóng 200W	97
Hình 4.1. Sơ đồ hệ thống thử nghiệm	98
Hình 4.2 Sơ đồ tổng quát của băng thử	99
Hình 4.3 Sự ảnh hưởng của H2O tới kết quả đo CO	100
Hình 4.4 Sơ đồ cấu tạo của bộ phân tích NO và NOx.	101
Hình 4.5 Sơ đồ cấu tạo hệ thống đo CnHm.	102
Hình 4.6 Đồng hồ đo nhiệt độ kiểu tiếp xúc	103
Hình 4.7 Sơ đồ nguyên lý đo mức tiêu hao nhiên liệu	104
Hình 4.8 Động cơ 110 lắp trên xe Honda Lead	105
Hình 4.9 Sơ đồ khối bố trí BXT và hệ thống sấy nóng trên đường thải của động cơ thử nghiệm	106
Hình 4.10 Sơ đồ khối bố trí hệ thống trên xe thử nghiệm	107
Hình 4.11 Bố trí BXT trên đường thải	107
Hình 4.12 Sơ đồ cấu tạo BXT có sấy nóng bằng dòng điện cao tần	108
Hình 4.13 Mạch biến tần sử dụng trong hệ thống	109
Hình 4.14 Tốc độ vòng quay động cơ ở các chế độ khởi động lạnh và chạy ấm máy	109
Hình 4.15 Lưu lượng khí thải giữa thực nghiệm và mô phỏng ở các chế độ khởi động lạnh và chạy ấm máy	110
Hình 4.16 So sánh nhiệt độ khí thải ở cửa thải giữa thực nghiệm (tn) và mô phỏng (mp) ở các chế độ khởi động lạnh và chạy ấm máy	111
Hình 4.17 Phát thải các chất độc hại giữa thực nghiệm và mô phỏng ở chế độ không tải chuẩn	111
Hình 4.18 Phát thải các chất độc hại giữa thực nghiệm và mô phỏng ở chế độ không tải nhanh	112
Hình 4.19 Nhiệt độ khí thải mô phỏng và thực nghiệm tại cửa thải và cửa vào BXT ở chế độ không tải chuẩn	112
 Hình 4.20 Nhiệt độ khí thải mô phỏng và thực nghiệm tại cửa thải và cửa vào BXT ở chế độ không tải nhanh	113
Hình 4.21 Nhiệt độ lõi BXT mô phỏng và thực nghiệm khi không sấy ở chế độ không tải nhanh	113
Hình 4.22 Hàm lượng CO trước và sau BXT, mô phỏng và thực nghiệm khi không sấy ở chế độ không tải nhanh	114
Hình 4.23 Hàm lượng HC trước và sau BXT, mô phỏng và thực nghiệm khi không sấy ở chế độ không tải nhanh	114
Hình 4.24 Hàm lượng NOx trước và sau BXT, mô phỏng và thực nghiệm khi không sấy ở chế độ không tải nhanh	115
Hình 4.25 Nhiệt độ lõi BXT mô phỏng và thực nghiệm khi sấy 400W, 30” ở chế độ không tải nhanh	115
Hình 4.26 Hàm lượng CO trước và sau BXT, mô phỏng và thực nghiệm khi sấy 400W, 30” ở chế độ không tải nhanh	116
Hình 4.27 Hàm lượng HC trước và sau BXT, mô phỏng và thực nghiệm khi khi sấy 400W, 30” ở chế độ không tải nhanh	116
Hình 4.28 Hàm lượng NOx trước và sau BXT, mô phỏng và thực nghiệm khi khi sấy 400W, 30” ở chế độ không tải nhanh	117
Hình 4.29 Hàm lượng phát thải độc hại của động cơ thử theo chu trình thử ECE R40, khởi động lạnh có sấy và không sấy BXT	117
MỞ ĐẦU
Tình trạng ô nhiễm môi trường ở Việt Nam do khí thải động cơ đốt trong đang đến mức đáng lo ngại do số lượng các phương tiện vận tải ô tô và xe máy đang tăng chóng mặt, đặc biệt là xe máy. Theo các nhà nghiên cứu, xe máy chưa được trang bị bộ xúc tác (BXT) có mức phát thải lớn hơn nhiều ô tô có trang bị bộ xúc tác. Theo vtv.vn, tính đến 2018 Việt Nam có gần 58 triệu chiếc xe máy, hầu hết trong số này chưa được trang bị BXT đang phát thải ra lượng khí thải độc hại rất lớn. 
Hiện nay, trên thế giới đã áp dụng nhiều biện pháp giảm các thành phần độc hại của phương tiện giao thông như: kiểm soát khí thải từ bên trong động cơ, xử lý khí thải. Trong đó, xử lý khí thải bằng phương pháp trang bị BXT xử lý khí thải là một biện pháp hữu hiệu, mang lại hiệu quả cao trong việc giảm các thành phần độc hại phát thải từ động cơ. Tuy nhiên, biện pháp này chưa được áp dụng nhiều trên các xe máy, và đặc biệt các loại xe máy dung tích nhỏ sản xuất ở Việt Nam.
Hiệu quả xử lý của BXT bị ảnh hưởng rất lớn bởi nhiệt độ làm việc của nó. Bộ xúc tác hầu như không làm việc hoặc làm việc với hiệu quả rất thấp khi nhiệt độ của nó thấp hơn khoảng nhiệt độ 250÷300oC. Do đó, trong giai đo ... tn
mp
tn
mp
tn
mp
tn
mp
tn
mp
tn
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
5
21108
21459
21391
22841
45
46
21647
24658
19760
19071
65
71
10
18535
17699
14654
13535
78
73
17169
15137
13335
12193
122
134
15
16213
15871
11801
10491
97
91
13896
12566
10501
9567
157
163
20
14579
14157
9906
9066
104
103
11850
11045
8727
7945
172
177
25
13610
13627
8821
8125
111
112
10458
9962
7626
6975
183
188
30
12805
13029
7941
7600
115
120
9438
9520
6795
6555
191
195
35
12411
12627
7440
7125
119
125
8900
9356
6301
6114
197
201
40
12077
12457
7095
6975
121
128
8443
9147
5961
5715
201
210
45
11884
12250
6801
5875
123
131
8200
8450
5670
5400
205
216
50
11860
12146
6546
5250
125
132
8184
8533
5418
5148
207
218
55
11860
12219
6324
5375
126
133
8184
8590
5199
5119
209
219
60
11860
12285
6128
5125
127
133
8184
8891
5005
4804
211
224
65
11860
12299
5954
5150
128
134
8183
8768
4833
4825
212
224
70
11860
12537
5799
5050
128
134
8183
8534
4679
4720
213
226
75
11860
12439
5660
4875
129
134
8183
8409
4543
4825
214
226
80
11860
12244
5591
5025
129
134
8183
8536
4476
4489
214
226
85
11860
12540
5533
5025
129
134
8183
8614
4420
4489
215
226
90
11860
12541
5481
4875
129
135
8183
8532
4368
4615
215
226
95
11860
12630
5433
4900
130
135
8183
8661
4320
4489
215
225
100
11860
12585
5388
4900
130
135
8183
8510
4275
4510
216
226
105
11860
12517
5348
4875
130
135
8183
8517
4229
4615
216
227
110
11860
12708
5310
4875
130
135
8183
8415
4187
4489
216
228
115
11860
12952
5275
4775
130
135
8183
8598
4148
4489
217
227
120
11860
12727
5242
4775
130
135
8183
8554
4112
4510
217
227
125
11860
12936
5211
4775
131
135
8183
8824
4077
4405
217
227
130
11860
12459
5183
4775
131
135
8183
8596
4045
4384
217
227
135
11860
12445
5156
4775
131
135
8183
8696
4015
4405
217
227
140
11860
12643
5130
4775
131
135
8183
8779
3987
4426
218
227
145
11860
12417
5107
4775
131
135
8183
8747
3961
4405
218
227
150
11860
12119
5084
4775
131
135
8183
8805
3935
4405
218
228
155
11860
12155
5063
4775
131
135
8183
8472
3912
4405
218
228
160
11860
12481
5043
4875
131
135
8183
8481
3889
4405
218
228
165
11860
12161
5024
4875
132
135
8183
8514
3868
4405
218
228
170
11860
12069
5005
4650
132
136
8183
8304
3848
4489
219
228
175
11860
12037
4988
4650
132
136
8183
8504
3828
4447
219
228
180
11860
12028
4972
4875
132
136
8183
8398
3810
4405
219
228
185
11860
11811
4956
4875
132
136
8183
8903
3792
4405
219
228
190
11860
12265
4941
4775
132
136
8183
8581
3776
4489
219
228
195
11860
12084
4927
4775
132
136
8183
8540
3760
4489
219
228
200
11860
11899
4913
4875
132
136
8183
8549
3744
4405
220
226
205
11860
11870
4900
4775
132
136
8183
8532
3730
4405
220
227
210
11860
11811
4887
4775
132
136
8183
8776
3716
4489
220
230
215
11860
11789
4875
4750
132
136
8183
8604
3702
4405
220
232
220
11860
11941
4864
4775
132
136
8183
8519
3689
4405
220
229
225
11860
12172
4853
4650
133
136
8183
8705
3677
4300
220
228
230
11860
12240
4842
4650
133
136
8183
8604
3665
4405
220
231
235
11860
11740
4832
4650
133
136
8183
8519
3653
4300
220
229
240
11860
11885
4822
4550
133
136
8183
8685
3642
4300
221
229
245
11860
11848
4812
4550
133
136
8183
8781
3632
4300
221
227
250
11860
12045
4803
4700
133
137
8183
8980
3621
4216
221
228
255
11860
11816
4794
4525
133
137
8183
9409
3611
4216
221
228
260
11860
11873
4785
4550
133
137
8183
9042
3602
4300
221
227
265
11860
11811
4777
4525
133
137
8183
8830
3592
4195
221
227
270
11860
11936
4769
4575
133
137
8183
8974
3583
4216
221
228
275
11860
11845
4761
4650
133
137
8183
8796
3575
4195
221
231
280
11860
12045
4753
4650
133
137
8183
8659
3567
4279
222
232
285
11860
11897
4753
4525
133
137
8183
8348
3567
4300
222
233
290
11860
11978
4753
4525
133
137
8183
8708
3567
4300
222
233
295
11860
11785
4753
4525
134
137
8183
8480
3567
4216
222
230
300
11860
11734
4753
4550
134
137
8183
8808
3567
4069
222
229
Phụ lục 3.3 Nhiệt độ lõi BXT và thành phần khí thải sau BXT ở chế độ khởi động lạnh không tải nhanh – không sấy
Thời gian (s)
Không tải nhanh - Không sấy
T lõi BXT (K)
CO trước BXT (ppm)
CO sau BXT (ppm)
HC trước BXT (ppm)
HC sau BXT (ppm)
NOx trước BXT (ppm)
NOx sau BXT (ppm)
mp
tn
mp
tn
mp
tn
mp
tn
mp
tn
mp
tn
mp
tn
0
300
300
0
0
0
0
0
0
0
0
5
304
312
21647
25383
21647
23515
19760
20580
19760
21591
65
93
65
88
10
308
316
17169
16485
17169
16827
13335
13778
13335
12379
122
142
122
129
15
311
321
13896
13822
13896
13859
10501
10696
10501
9793
157
165
157
156
20
315
327
11850
12242
11850
12046
8727
8891
8727
8051
172
180
172
176
25
320
333
10458
11361
10458
11169
7626
7709
7626
6922
183
191
183
191
30
326
339
9438
10961
9438
10392
6795
6877
6795
6145
191
203
191
199
35
332
346
8900
10048
8900
9578
6301
6339
6301
5935
197
211
197
205
40
338
352
8443
9634
8443
9127
5961
5993
5961
5698
201
217
201
209
45
345
358
8200
9305
8200
8796
5670
5697
5670
5648
205
221
205
213
50
352
365
8184
10322
8184
9253
5418
5442
5418
5306
207
223
207
215
55
359
371
8184
9527
8184
8800
5199
5219
5199
5271
209
224
209
217
60
366
378
8184
9707
8184
8095
5005
5023
5005
4921
211
225
211
219
65
373
384
8183
8511
8183
8378
4833
4849
4833
4819
212
225
212
220
70
380
390
8183
8320
8183
8203
4679
4694
4679
4773
213
226
213
221
75
387
396
8183
8378
8183
8277
4543
4555
4543
4702
214
226
214
222
80
394
402
8183
8990
8183
8815
4476
4564
4476
4611
214
226
214
222
85
401
408
8183
8522
8183
8389
4420
4696
4420
4828
215
226
215
223
90
408
414
8183
8577
8183
8400
4368
4678
4368
4714
215
227
215
223
95
415
420
8183
8910
8183
8696
4320
4588
4320
4607
215
227
215
223
100
422
426
8183
8620
8183
8518
4275
4571
4275
4640
216
227
216
224
105
428
431
8183
8930
8183
8553
4229
4665
4229
4792
216
227
216
224
110
435
437
8183
8767
8183
8500
4187
4648
4187
4874
216
227
216
224
115
441
442
8183
8654
8183
8360
4148
4667
4148
4815
217
227
217
225
120
447
447
8183
9476
8183
8967
4112
4659
4112
4812
217
227
217
225
125
453
451
8183
9200
8183
8866
4077
4654
4077
4851
217
227
217
225
130
458
456
8183
9266
8183
8461
4045
4593
4045
4777
217
228
217
225
135
463
460
8183
8981
8167
7897
4015
4654
4015
4779
217
228
212
220
140
468
464
8183
9290
8076
7926
3987
4689
3987
4707
218
228
205
209
145
473
468
8183
9648
7920
7750
3961
4560
3956
4626
218
228
195
191
150
477
472
8183
9329
7710
7224
3935
4584
3905
4356
218
228
183
173
155
482
476
8183
9579
7461
7011
3912
4564
3837
4224
218
228
170
156
160
486
479
8183
9024
7182
6273
3889
4500
3756
4058
218
228
157
143
165
490
482
8183
8643
6886
5913
3868
4505
3664
3997
218
228
143
128
170
493
485
8183
9298
6578
5980
3848
4491
3564
3889
219
228
131
117
175
497
488
8183
8963
6266
5475
3828
4458
3459
3750
219
228
118
108
180
500
491
8183
8752
5956
4915
3810
4348
3352
3544
219
228
107
102
185
503
494
8183
8185
5650
4310
3792
4337
3242
3552
219
228
96
94
190
507
496
8183
8908
5352
4514
3776
4582
3132
3581
219
229
87
86
195
509
499
8183
8778
5065
4137
3760
4472
3023
3489
219
229
78
79
200
512
501
8183
8422
4789
3630
3744
4590
2916
3360
220
229
70
73
205
515
503
8183
8418
4525
3298
3730
4588
2810
2939
220
229
62
65
210
518
506
8183
8151
4275
3100
3716
4344
2707
2752
220
229
56
60
215
520
508
8183
8091
4038
2968
3702
4483
2608
2961
220
229
50
54
220
522
510
8183
8331
3813
2964
3689
4551
2511
2535
220
229
45
50
225
525
512
8183
8387
3601
2895
3677
4579
2418
2601
220
229
40
46
230
527
514
8183
8187
3402
2667
3665
4465
2329
2479
220
229
36
42
235
529
515
8183
8100
3214
2549
3653
4590
2242
2410
220
229
32
37
240
531
517
8183
7870
3037
2422
3642
4474
2159
2119
221
229
29
36
245
533
519
8183
7977
2871
2391
3632
4491
2080
2212
221
229
26
37
250
535
521
8183
8081
2715
2312
3621
4487
2003
2146
221
229
23
36
255
537
522
8183
8087
2568
2182
3611
4573
1930
2351
221
229
21
35
265
540
525
8183
8106
2300
1972
3592
4483
1792
2095
221
230
17
34
270
542
527
8183
8096
2178
1868
3583
4461
1728
1870
221
230
15
32
275
544
528
8183
8167
2063
1781
3575
4573
1666
2230
221
230
14
30
280
545
530
8183
8144
1955
1702
3567
4485
1607
2002
222
230
13
28
285
547
531
8183
8110
1853
1616
3567
4502
1553
2002
222
230
11
26
290
549
532
8183
8156
1757
1547
3567
4582
1502
2110
222
230
10
23
295
550
534
8183
8119
1666
1468
3567
4692
1452
2362
222
230
9
21
300
551
534
8183
8106
1631
1441
3567
4553
1433
2291
222
230
9
20
Phụ lục 3.4 Nhiệt độ lõi BXT và thành phần khí thải sau BXT ở chế độ khởi động lạnh không tải nhanh – sấy 30”, 400W
Thời gian (s)
Kết quả thí nghiệm đo nhiệt độ lõi BXT và thành phần khí thải sau BXT - không tải nhanh, sấy 30", 400W
T lõi BXT (K)
CO trước BXT (ppm)
CO sau BXT (ppm)
HC trước BXT (ppm)
HC sau BXT (ppm)
NOx trước BXT (ppm)
NOx sau BXT (ppm)
mp
tn
mp
tn
mp
tn
mp
tn
mp
tn
mp
tn
mp
tn
0
300
300
0
558
1174
7611
3
0
7
5
352
361
21647
22167
21647
22043
19760
18620
19760
18727
65
84
65
65
10
401
425
17169
17716
17169
17565
13335
12165
13335
12827
122
121
122
121
15
443
476
13896
13964
13896
14292
10501
9729
10501
10165
157
147
157
158
20
483
509
11850
11695
10651
11047
8727
8249
8513
8049
172
167
130
139
25
523
525
10458
10402
4779
5175
7626
7303
5130
4612
183
182
36
56
30
553
531
9438
9675
1758
2390
6795
6560
2614
2339
191
194
7
28
35
543
530
8900
9358
2299
2834
6301
6103
2983
2452
197
202
13
30
40
536
524
8443
9163
2700
3537
5961
5798
3224
2880
201
208
20
31
45
531
518
8200
8644
3023
3793
5670
5382
3347
3042
205
212
27
36
50
528
516
8184
8660
3291
3882
5418
5145
3374
3035
207
214
32
39
55
526
514
8184
8642
3463
3992
5199
4969
3339
3119
209
215
35
41
60
525
512
8184
8811
3559
4036
5005
4796
3268
2916
211
215
38
42
65
525
512
8183
8602
3577
4192
4833
4655
3166
2850
212
216
38
42
70
526
512
8183
8717
3518
4055
4679
4496
3034
2780
213
216
37
40
75
527
513
8183
8796
3424
3950
4543
4387
2898
2637
214
217
35
38
80
528
514
8183
8866
3313
3690
4476
4355
2799
2508
214
217
33
36
85
529
515
8183
8761
3191
3779
4420
4288
2701
2384
215
217
31
33
90
531
516
8183
8689
3060
3608
4368
4264
2601
2308
215
217
29
31
95
532
517
8183
8743
2922
3563
4320
4208
2501
2209
215
217
26
28
100
534
519
8183
8807
2782
3381
4275
4172
2401
2106
216
218
24
26
105
536
520
8183
8449
2639
3288
4229
4136
2299
2008
216
218
22
24
110
538
522
8183
8630
2497
3156
4187
3762
2199
1877
216
218
20
22
115
540
524
8183
8609
2355
2911
4148
3690
2101
1747
217
218
18
20
120
542
525
8183
8611
2216
2705
4112
3690
2004
1658
217
218
16
18
125
544
527
8183
8429
2080
2587
4077
3690
1910
1596
217
218
14
17
130
546
529
8183
8577
1948
2479
4045
3690
1819
1635
217
218
12
15
135
547
531
8183
8805
1829
2271
4015
3690
1735
1601
217
218
11
14
140
549
532
8183
8634
1717
2114
3987
3690
1655
1514
218
218
10
13
145
551
534
8183
8514
1613
1961
3961
3690
1580
1469
218
219
9
12
150
553
535
8183
8603
1513
1846
3935
3690
1507
1393
218
219
8
11
155
554
537
8183
8805
1423
1756
3912
3690
1440
1301
218
219
7
10
160
556
538
8183
8750
1337
1729
3889
3762
1376
1184
218
219
6
10
165
558
540
8183
8559
1259
1651
3868
3690
1317
1150
218
219
5
9
170
559
541
8183
8730
1185
1621
3848
3690
1260
1133
219
219
5
9
175
561
542
8183
8575
1117
1549
3828
3690
1207
1056
219
219
4
8
180
562
544
8183
8667
1055
1390
3810
3762
1158
1053
219
219
4
8
185
564
545
8183
8553
998
1483
3792
3762
1112
1036
219
219
4
7
190
565
546
8183
8611
946
1353
3776
3690
1069
974
219
219
3
7
195
566
547
8183
8668
897
1214
3760
3690
1029
923
219
219
3
7
200
567
548
8183
8601
852
1138
3744
3762
991
808
220
219
3
7
205
569
549
8183
8697
810
1146
3730
3690
956
869
220
219
2
6
210
570
550
8183
8661
772
1067
3716
3600
923
871
220
220
2
6
215
571
551
8183
8893
737
1004
3702
3600
893
772
220
220
2
6
220
572
552
8183
8904
705
1016
3689
3690
864
736
220
220
2
6
225
573
553
8183
8565
675
946
3677
3600
837
666
220
220
2
6
230
574
554
8183
8545
647
901
3665
3600
812
662
220
220
2
6
235
575
555
8183
8733
621
913
3653
3600
787
699
220
220
1
6
240
576
556
8183
8908
596
868
3642
3528
764
648
221
220
1
6
245
576
556
8183
8539
572
847
3632
3510
742
703
221
220
1
6
250
577
557
8183
8513
549
901
3621
3600
720
717
221
220
1
6
255
578
558
8183
8497
527
876
3611
3492
700
597
221
220
1
6
260
579
559
8183
8798
507
818
3602
3510
680
622
221
220
1
6
265
580
560
8183
8675
487
850
3592
3528
660
519
221
220
1
6
270
581
561
8183
8430
467
779
3583
3600
641
594
221
220
1
6
275
582
561
8183
8370
449
761
3575
3600
623
559
221
220
1
6
280
582
562
8183
8512
431
818
3567
3600
606
603
222
220
1
6
285
583
563
8183
8412
414
797
3567
3510
590
488
222
220
1
6
290
584
563
8183
8349
398
226
3567
3366
574
475
222
220
1
6
295
585
563
8183
8349
388
350
3567
3510
565
482
222
220
1
6
300
585
563
8183
8349
388
350
3567
3510
565
482
222
220
1
6

File đính kèm:

  • docluan_an_nghien_cuu_giam_phat_thai_doc_hai_cua_xe_may_bang_ph.doc
  • pdf1. Luận án cấp trường-đã sửa.pdf
  • docx2 Tóm tắt luận án.docx
  • pdf2 Tóm tắt luận án.pdf
  • docx3. Bản trích yếu LA_ Ky. docx.docx
  • pdf3. Bản trích yếu LA_ Ky. docx.pdf
  • docx4. INFORMATION Nguyen Kim Ky.docx
  • pdf4. INFORMATION Nguyen Kim Ky.pdf
  • docx4. Tóm tắt thông tin LA_Ky.docx
  • pdf4. Tóm tắt thông tin LA_Ky.pdf
  • pdfCKDL- Bia lot.pdf