本书的编著出版凝练了移动源污染排放控制技术国家工程实验室多年的技术成果，希望能够尽可能地将有关移动源污染排放控制技术和法规进行全面而系统的介绍，为读者提供与此相关的研究热点和前沿技术的专门论述。本书共分10章，内容包括移动源污染及排放控制概论、移动源国内外排放标准现状、移动源排放污染物的生成机理及影响因素、移动源污染排放测试技术、移动源发动机的排放特性、移动源发动机机内净化技术、移动源后处理净化技术、移动源替代燃料发动机排放控制技术、移动源挥发性有机物排放控制技术和移动源典型排放污染控制技术案例。

本书主要面向汽车、内燃机、化学工程、环境工程等专业的研究生和科研人员，也可供从事移动源行业的工程技术人员参考。

序一

序二

前言

第1章　移动源污染及排放控制概论1

1.1　移动源污染2

1.1.1　汽油车污染2

1.1.2　柴油车污染2

1.1.3　船舶及非道路机械污染3

1.2　移动源排放的主要污染物及其危害性3

1.2.1　一氧化碳3

1.2.2　碳氢化合物4

1.2.3　氮氧化物5

1.2.4　颗粒物5

1.2.5　硫化物6

1.2.6　二次污染物6

1.3　移动源排放控制技术的发展过程7

1.3.1　汽油车污染排放控制技术8

1.3.2　柴油车污染排放控制技术9

1.3.3　船舶及非道路机械污染排放控制技术14

1.4　本章结语14

参考文献14

第2章　移动源国内外排放标准现状17

2.1　美国排放法规17

2.1.1　美国轻型车排放法规 17

2.1.2　美国重型车排放法规23

2.1.3　美国非道路排放法规25

2.2　欧洲排放法规27

2.2.1　欧盟轻型车排放法规27

2.2.2　欧盟重型车排放法规31

2.2.3　欧盟非道路排放法规33

2.3　日本排放法规36

2.3.1　日本轻型车排放法规36

2.3.2　日本重型车排放法规38

2.3.3　日本非道路排放法规40

2.4　我国排放法规41

2.4.1　我国轻型车排放法规41

2.4.2　我国重型车排放法规44

2.4.3　我国非道路排放法规47

2.5　下一阶段排放标准方向49

2.5.1　美国下阶段汽车排放标准发展方向49

2.5.2　欧洲下阶段汽车排放标准发展方向49

2.5.3　我国下阶段汽车排放标准研究53

2.6　本章结语57

参考文献57

第3章　移动源排放污染物的生成机理及影响因素59

3.1　一次污染物排放59

3.1.1　一氧化碳生成机理及其产生的影响因素59

3.1.2　碳氢化合物生成机理及其产生的影响因素61

3.1.3　氮氧化物生成机理及其产生的影响因素64

3.1.4　颗粒物生成机理及其产生的影响因素70

3.1.5　非常规污染物生成机理及其产生的影响因素77

3.2　二次污染物排放82

3.2.1　光化学烟雾83

3.2.2　二次有机气溶胶的生成机理86

3.3　本章结语88

参考文献88

第4章　移动源污染排放测试技术95

4.1　排放测试方法概述95

4.1.1　底盘测功机法95

4.1.2　发动机台架测试法95

4.1.3　实际道路测试法97

4.1.4　遥感测试法97

4.2　排放污染物取样方法98

4.2.1　直接取样法98

4.2.2　变稀释度取样法98

4.2.3　全量取样法99

4.3　气体成分测量与分析99

4.3.1　不分光红外线气体分析仪99

4.3.2　氢火焰离子型分析仪101

4.3.3　化学发光分析仪102

4.3.4　顺磁分析仪103

4.3.5　气相色谱仪103

4.3.6　傅里叶红外分析仪104

4.4　颗粒物测量与分析105

4.4.1　颗粒物质量测量105

4.4.2　颗粒物数量测量105

4.5　烟度测量与分析107

4.5.1　滤纸式烟度计108

4.5.2　不透光式烟度计108

4.6　非尾气排放的测量与分析109

4.6.1　曲轴箱排放物109

4.6.2　蒸发排放物109

4.6.3　轮胎排放物110

4.6.4　制动排放物110

4.7　本章结语111

参考文献111

第5章　移动源发动机的排放特性114

5.1　汽油机的排放特性114

5.1.1　汽油机的稳态排放特性114

5.1.2　汽油机的瞬态排放特性123

5.2　柴油机的排放特性125

5.2.1　柴油机的稳态排放特性125

5.2.2　柴油机的瞬态排放特性132

5.3　本章结语134

参考文献134

第6章　移动源发动机机内净化技术140

6.1　汽油机机内净化技术140

6.1.1　电子控制系统140

6.1.2　燃烧系统147

6.1.3　进排气系统150

6.1.4　曲轴箱排放控制系统152

6.1.5　蒸发排放控制系统153

6.2　柴油机机内净化技术153

6.2.1　增压技术154

6.2.2　排气再循环系统155

6.2.3　电控柴油喷射系统156

6.3　本章结语158

参考文献158

第7章　移动源后处理净化技术164

7.1　车用汽油机后处理净化技术164

7.1.1　三元催化转化器164

7.1.2　热反应器171

7.1.3　空气喷射171

7.2　车用柴油机后处理净化技术171

7.2.1　NOx后处理净化技术171

7.2.2　柴油车颗粒物捕集器184

7.2.3　氧化性催化转化器194

7.3　船舶及非道路柴油机净化技术201

7.3.1　船舶柴油机净化技术201

7.3.2　非道路柴油机净化技术203

7.4　本章结语205

参考文献205

第8章　移动源替代燃料发动机排放控制技术214

8.1　天然气214

8.1.1　天然气燃烧特性214

8.1.2　天然气汽车后处理技术216

8.2　液化石油气219

8.2.1　液化石油气燃料特性219

8.2.2　液化石油气汽车后处理技术219

8.3　氢气220

8.3.1　氢气燃料特性220

8.3.2　氢燃料汽车后处理技术221

8.4　甲醇221

8.4.1　甲醇燃料特性221

8.4.2　甲醇发动机燃烧技术路线222

8.5　二甲醚223

8.5.1　二甲醚燃料特性223

8.5.2　二甲醚发动机后处理技术224

8.6　生物燃料225

8.6.1　生物燃料特性225

8.6.2　生物燃料可行性应用研究现状225

8.7　本章结语226

参考文献226

第9章　移动源挥发性有机物排放控制技术230

9.1　移动源VOCs排放来源230

9.1.1　燃油蒸发排放230

9.1.2　车体挥发231

9.1.3　尾气排放232

9.2　汽车VOCs相关标准及主要测试方法232

9.2.1　汽车VOCs相关标准232

9.2.2　汽车VOCs主要测试方法234

9.3　燃油蒸发排放控制技术237

9.3.1　燃油蒸发排放控制系统237

9.3.2　车载加油回收装置239

9.4　汽车环保材料240

9.4.1　环保型塑料241

9.4.2　环保型涂料242

9.4.3　其他环保型材料243

9.5　VOCs净化技术243

9.5.1　贵金属催化剂244

9.5.2　非贵金属催化剂245

9.5.3　钙钛矿型催化剂245

9.6　本章结语246

参考文献246

第10章　移动源典型排放污染控制技术案例251

10.1　柴油机后处理案例251

10.1.1　满足国六标准柴油车后处理技术路线251

10.1.2　柴油车后处理案例252

10.2　汽油机后处理案例258

10.2.1　满足国六标准汽油车后处理技术路线258

10.2.2　汽油车后处理案例258

10.3　船舶后处理案例261

10.3.1　船舶典型后处理技术261

10.3.2　零碳燃料技术261

10.4　本章结语263

参考文献263

附录　缩写词265