高山氣候對柴油車黑煙的影響--阿里山柴油車管制的構想
黑煙是柴油引擎所排放污染中最明顯的一部份,由於可用肉眼明顯的分辨出來,為一般民眾所厭惡。黑煙主要是在引擎燃燒過程中所產生,再由排氣管排出,而黑煙的產生機制與氣缸內燃料和空氣的比例有關。在高山上,由於大氣壓力低,空氣密度小,引擎在相同的轉速下所吸入的空氣量較少。若柴油的噴射量沒有改變,則氣缸內的燃料空氣比例會偏高,使黑煙產生量增加。阿里山是台灣最著名的風景區之一,每年遊客超過一百萬人。整個阿里山山脈包含15座高度超出1400公尺的山峰,最高峰高度2663公尺。嘉義縣環保局在阿里山上進行柴油車排氣檢測,發現不合率相當高,2007年檢測9輛次有8輛次不合格,2008年度檢測14輛次有11輛次不合格,最高煙度達82％,顯示高海拔地區的車輛污染相當嚴重。為了探討海拔高度對柴油車黑煙排放的影響, 嘉義縣環保局使用24輛次各型大客貨車來進行實驗, 其中包括1993 年前出廠的一期車,1993～1999 年出廠的二期車, 1999～2006 年出廠的三期車, 及2006 年以後才出廠的四期車。測試方法是分別在248公尺, 775公尺, 1294公尺,1533公尺,與2218公尺五種不同海拔高度處進行黑煙檢測,測試程序為無負載急加速測試。測試結果發現一期車與二期車的黑煙排放都隨著海拔高度增加而有劣化的趨勢,在平地上原為合格的車輛到了山上都成為不合格。而三期車的表現則有兩極化的趨勢,一部分會隨著海拔高度而嚴重劣化,另一部分雖然也有劣化,但不嚴重。至於四期車則無劣化情形。不同時期出廠的柴油車受海拔高度的影響程度差異大,主要與燃油系統的設計有關。早期的機械噴油方式無法針對進氣壓力的變化來調整噴油量,故在高海拔會因為噴油量過多而冒黑煙。後期的電子控制噴油方式可以依據進氣壓力來調整噴油量, 故不受海拔高度的影響。針對早期機械噴油柴油車無法適應高海拔的環境,嘉義縣環保局已擬定管制策略,劃定阿里山為空品淨區, 預計從2012年4月22日起, 限制高污染的一期與二期柴油大客車上山,並配合推動阿里山地區柴油大客車自主管理,三期車經檢測合格,發給『阿里山空品淨區通行證』,才可進入阿里山空品淨區。
黑煙 柴油引擎 阿里山
沈弘文 林文淵 顏瑞瑩 許仲景 莊志偉 盧昭暉 陳以松
嘉義縣環境保護局 華門工程顧問股份有限公司 國立中興大學機械工程研究所
国内会议
第九届海峡两岸气溶胶技术研讨会暨第二届海峡两岸环境保护双门论坛
厦门
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288-296
2012-03-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）