關務人員考試關務五等-輪機工程科別輪機當值大意108 年第 38 題單選題
導致柴油引擎排放氮氧化物( $\mathrm{NO}_{\mathrm{x}}$ )的主要原因為何?
A進氣溫度過低
B氣缸內燃燒溫度過高正確答案
C淡水冷卻水流量過大
D暖機的時間不足
B正確答案
氮氧化物(NOx)主要來自高溫燃燒環境下氮與氧的化學反應,燃燒室溫度越高,生成量越大。
為什麼答案是 B
氮氧化物的生成屬於熱反應(Thermal NOx),當缸內溫度超過約 1500°C 時,空氣中的 N₂ 與 O₂ 結合生成 NO、NO₂。溫度越高、停留時間越長,NOx 越多。
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完整詳解
Pro · 無限重點 氮氧化物(NOx)主要來自高溫燃燒環境下氮與氧的化學反應,燃燒室溫度越高,生成量越大。
看到 NOx 直接聯想「高溫」;CO、黑煙才聯想「不完全燃燒/低溫」。
逐選項分析
A✕
進氣溫度過低反而會使燃燒溫度降低,NOx 生成量會減少,但可能造成不完全燃燒、黑煙增加。方向相反。
B✓ 正確
氮氧化物的生成屬於熱反應(Thermal NOx),當缸內溫度超過約 1500°C 時,空氣中的 N₂ 與 O₂ 結合生成 NO、NO₂。溫度越高、停留時間越長,NOx 越多。
C✕ 陷阱
冷卻水流量過大會讓缸套溫度偏低,燃燒溫度反而下降,NOx 會減少(但會增加熱效率損失與積碳)。方向相反,是陷阱。
D✕
暖機不足時引擎溫度低,燃燒不完全,主要產生 HC、CO 與黑煙,並非 NOx 的主因。
柴油引擎主要排放物成因對照
| 汙染物 | 主要成因 | 降低方式 | 備註 |
|---|
| NOx | 燃燒溫度過高 | 降低燃燒溫度、EGR、延遲噴油 | 高溫+富氧生成 |
| 黑煙 (PM) | 不完全燃燒、缺氧 | 提高噴油品質、增加空氣量 | 局部缺氧 |
| CO / HC | 燃燒溫度過低、不完全燃燒 | 提高燃燒溫度、充分暖機 | 低溫產物 |
| SOx | 燃油含硫量高 | 使用低硫油 | 與溫度關係小 |
考生容易把「排氣汙染」都歸因於「燃燒不好(低溫、暖機不足)」,但 NOx 剛好相反——它是「燃燒太好、溫度太高」的副產品。C、D 都是低溫方向,屬於反向誘答。