1、流動污染源監(jiān)測流動污染源監(jiān)測汽車發(fā)動機污染物來源與排放汽車發(fā)動機污染物來源與排放量量TeamTeam：楊雪玲：楊雪玲 祖立嬌祖立嬌 方南方南 王婷庭王婷庭流流動污染源排氣監(jiān)測動污染源排氣監(jiān)測 P 222汽汽車、火車、飛機、輪船等流動污染源排放的廢車、火車、飛機、輪船等流動污染源排放的廢氣主要是燃燒后排出的尾氣。廢氣主要含有煙塵氣主要是燃燒后排出的尾氣。廢氣主要含有煙塵（碳煙）、一氧化碳、氮氧化物（碳煙）、一氧化碳、氮氧化物（NOxNOx）、碳氫化）、碳氫化合物（合物（HCHC）和二氧化碳、醛類、二氧化硫、）和二氧化碳、醛類、二氧化硫、3,43,4苯并芘等有害物質苯并芘等有害物質。 特別是特別是

2、汽車，數(shù)量多，排放量大汽車，數(shù)量多，排放量大，是造，是造成環(huán)境空氣污染的成環(huán)境空氣污染的主要流動污染源主要流動污染源。汽。汽車排氣是石油體系燃料在內(nèi)燃機內(nèi)燃燒車排氣是石油體系燃料在內(nèi)燃機內(nèi)燃燒后的產(chǎn)物，含有后的產(chǎn)物，含有NOxNOx、碳氫化合物、碳氫化合物、COCO等等有害組分，是污染大氣環(huán)境的主要流動有害組分，是污染大氣環(huán)境的主要流動污染源。污染源。51.污染物來源污染物來源 排氣污染；竄缸混合氣；汽油蒸發(fā)。排氣污染；竄缸混合氣；汽油蒸發(fā)。2.污染物排放污染物排放量量(1)怠速：怠速：當汽車處于怠速工況時，當汽車處于怠速工況時，CO、HC排放量較多。排放量較多。 (2)勻速：勻速：HC排放量

3、隨發(fā)動機轉速的升高很快下降；排放量隨發(fā)動機轉速的升高很快下降；CO當轉速增加時很快降低，至中速后變化不大；當轉速增加時很快降低，至中速后變化不大；NOx的的排放量有所增加排放量有所增加。(3)加速：加速時，會產(chǎn)生大量的加速：加速時，會產(chǎn)生大量的Nox，CO、HC的排放的排放量增加。量增加。 (4)減速：減速：CO、HC生成量增加，但幾乎無生成量增加，但幾乎無NOx排放。排放。 （一）汽車尾氣的采樣（一）汽車尾氣的采樣 （二）汽車怠速（二）汽車怠速COCO、HCHC的測定的測定 （三）汽車尾氣中（三）汽車尾氣中NOxNOx的測定的測定 （四）柴油車排氣煙度的測定（四）柴油車排氣煙度的測定 （一）

4、汽車尾氣的采樣（一）汽車尾氣的采樣 一般分高濃度采樣和低濃度采樣兩種情一般分高濃度采樣和低濃度采樣兩種情況：況： 低濃度采樣是指尾氣排放經(jīng)大氣擴散后低濃度采樣是指尾氣排放經(jīng)大氣擴散后采樣分析，這種采樣分析受環(huán)境條件影采樣分析，這種采樣分析受環(huán)境條件影響大，結果穩(wěn)定性差，且時間性強；響大，結果穩(wěn)定性差，且時間性強； 高濃度采樣是指發(fā)生源在高濃度狀況的高濃度采樣是指發(fā)生源在高濃度狀況的采樣。目前，常以汽車怠速狀態(tài)、高濃采樣。目前，常以汽車怠速狀態(tài)、高濃度采樣監(jiān)測尾氣中的度采樣監(jiān)測尾氣中的COCO和和HCHC。1 1、怠速工況條件：、怠速工況條件： 怠速指汽車發(fā)動機無負載運轉狀態(tài)下，以怠速指汽車發(fā)動

5、機無負載運轉狀態(tài)下，以最低供油量進行運轉的工況。當汽車處于最低供油量進行運轉的工況。當汽車處于怠速工況時，汽車發(fā)動機運轉而汽車是靜怠速工況時，汽車發(fā)動機運轉而汽車是靜止的。止的。 發(fā)動機旋轉；離合器處于接合位置；油門發(fā)動機旋轉；離合器處于接合位置；油門（腳踏板和手油門）位于松開位置；安裝（腳踏板和手油門）位于松開位置；安裝機械式或半自動式變速器時，變速桿應位機械式或半自動式變速器時，變速桿應位于空擋位置；當安裝自動變速器時，選擇于空擋位置；當安裝自動變速器時，選擇器應在停車或空擋位置；阻風門全開。器應在停車或空擋位置；阻風門全開。（二）汽車怠速排氣中（二）汽車怠速排氣中CO、HC的測定的測定2

6、 2、測定方法：、測定方法：用非色散紅外氣體分析儀進行測定。測定用非色散紅外氣體分析儀進行測定。測定時，先將汽車發(fā)動機由怠速加速至中等轉時，先將汽車發(fā)動機由怠速加速至中等轉速，維持速，維持3030秒以上，再降至怠速狀態(tài)，將秒以上，再降至怠速狀態(tài)，將取樣探頭插入排氣管中（深度不少于取樣探頭插入排氣管中（深度不少于300mm300mm）測定，維持測定，維持10s10s后，在后，在30s30s內(nèi)讀取最大指示內(nèi)讀取最大指示值和最低值。如為多個排氣管，應取各排值和最低值。如為多個排氣管，應取各排氣管測定值的算術平均值。氣管測定值的算術平均值。3 3、計算、計算COCO、HCHC的相對含量（體積比）的相對

7、含量（體積比）4 4、排放標準（、排放標準（ GB14761.593GB14761.593 ）污染物CO(體積分數(shù))/ %HC（體積分數(shù)）/10-6車別輕型車重型車四沖程二沖程輕型車重型車輕型車重型車1995年7月1日前的定型汽車3.54.09001200650070001995年7月1日前的新生產(chǎn)汽車4.04.510001500700078001995年7月1日前生產(chǎn)的在用汽車4.55.012002000800090001995年7月1日起的定型汽車3.03.5600900600065001995年7月1日起的新生產(chǎn)汽車3.54.07001000650070001995年7月1日起生產(chǎn)的在用

8、汽車4.54.5900120075008000HC（碳氫化合物）體積濃度值以正己烷計。（碳氫化合物）體積濃度值以正己烷計。表表3.11 汽油車怠速污染物排放限量汽油車怠速污染物排放限量（摘自（摘自GB14761.593）（三）汽車尾氣中（三）汽車尾氣中NOx的測定的測定 在汽車尾氣排氣管處用取樣管將廢氣引在汽車尾氣排氣管處用取樣管將廢氣引出（用采樣泵），經(jīng)冰?。ɡ淠?、出（用采樣泵），經(jīng)冰?。ɡ淠?、玻璃棉過濾器（除油污、煙塵），抽取玻璃棉過濾器（除油污、煙塵），抽取到到100mL100mL注射器中，然后將抽取的氣樣經(jīng)注射器中，然后將抽取的氣樣經(jīng)氧化管注入冰乙酸氧化管注入冰乙酸- -對

9、氨基苯磺酸對氨基苯磺酸- -鹽酸鹽酸萘乙二胺吸收顯色液，顯色后用分光光萘乙二胺吸收顯色液，顯色后用分光光度法測定，測定方法同空氣中度法測定，測定方法同空氣中NOxNOx的測定。的測定。 （四）柴油車排氣煙度的測定（四）柴油車排氣煙度的測定 P224P224 尾氣中的煙塵（碳煙）是機動車燃料不完尾氣中的煙塵（碳煙）是機動車燃料不完全燃燒的產(chǎn)物，碳煙組分復雜，但主要是全燃燒的產(chǎn)物，碳煙組分復雜，但主要是炭的聚合體，還有少量氧、氫、灰分和多炭的聚合體，還有少量氧、氫、灰分和多環(huán)芳烴化合物等。由于燃料混合和燃燒機環(huán)芳烴化合物等。由于燃料混合和燃燒機理不同，汽油機產(chǎn)生的碳煙比柴油機少。理不同，汽油機產(chǎn)生

10、的碳煙比柴油機少。 煙度是使一定體積排氣透過一定面積的濾煙度是使一定體積排氣透過一定面積的濾紙后，濾紙被染黑的程度。紙后，濾紙被染黑的程度。 煙度常用濾紙煙度法（煙度常用濾紙煙度法（GB/T 3846-93GB/T 3846-93）測）測定，煙度值單位用定，煙度值單位用RbRb（波許）表示。（波許）表示。 1.1.簡介：簡介：由汽車柴油機或柴油車排出的黑煙含多種顆粒由汽車柴油機或柴油車排出的黑煙含多種顆粒物，其組分復雜，但主要是炭的聚合體（占物，其組分復雜，但主要是炭的聚合體（占85%85%以上），它往往吸附有以上），它往往吸附有SOSO2 2及多環(huán)芳烴等有及多環(huán)芳烴等有害物質。害物質。為防止

11、黑煙對環(huán)境的污染，國家在柴油車自為防止黑煙對環(huán)境的污染，國家在柴油車自由加速煙度排放標準和汽車柴油機全負荷煙由加速煙度排放標準和汽車柴油機全負荷煙度排放標準中，規(guī)定了最高允許排放煙度值。度排放標準中，規(guī)定了最高允許排放煙度值。2.2.方法：方法：柴油車排氣煙度常用濾紙式煙度計測定，以波柴油車排氣煙度常用濾紙式煙度計測定，以波許煙度單位（許煙度單位（R Rb b）或濾紙煙度單位（）或濾紙煙度單位（FSNFSN）表）表示。示。3.3.測定原理測定原理 用一臺活塞式抽氣泵在規(guī)定的時間內(nèi)從柴油機用一臺活塞式抽氣泵在規(guī)定的時間內(nèi)從柴油機排氣管中抽取定量容積的排氣氣體，使它通過排氣管中抽取定量容積的排氣氣

12、體，使它通過一張一定面積的白色濾紙，則排氣中的炭粒被一張一定面積的白色濾紙，則排氣中的炭粒被阻留附著在濾紙上，使濾紙染黑，其煙度與濾阻留附著在濾紙上，使濾紙染黑，其煙度與濾紙被染黑的強度有關。用光電測量裝置測量潔紙被染黑的強度有關。用光電測量裝置測量潔白濾紙和染黑濾紙對同強度入射光的反射光強白濾紙和染黑濾紙對同強度入射光的反射光強度，依據(jù)下式確定排氣的煙度。度，依據(jù)下式確定排氣的煙度。S SF F=10=10（1-I/I1-I/I0 0) )式中：式中：S SF F排氣煙度，排氣煙度，R Rb b I I染黑濾紙的反射光強度；染黑濾紙的反射光強度； I I0 0潔白濾紙的反射光強度；潔白濾紙的

13、反射光強度； 規(guī)定潔白濾紙的煙度為零，全黑濾紙的煙度為規(guī)定潔白濾紙的煙度為零，全黑濾紙的煙度為1010。4. 濾紙式煙度計濾紙式煙度計濾紙式煙度計工濾紙式煙度計工作原理作原理： 由由取樣探頭、抽氣裝置及光電檢測系統(tǒng)組取樣探頭、抽氣裝置及光電檢測系統(tǒng)組成。當抽氣泵活塞受腳踏開關的控制而上行時，成。當抽氣泵活塞受腳踏開關的控制而上行時，排氣管中的排氣依次通過取樣探頭、取樣軟管排氣管中的排氣依次通過取樣探頭、取樣軟管及一定面積的濾紙被抽入抽氣泵，排氣中的黑及一定面積的濾紙被抽入抽氣泵，排氣中的黑煙被阻留在濾紙上，然后用步進電機將已抽取煙被阻留在濾紙上，然后用步進電機將已抽取黑煙的濾紙送到光電檢測系統(tǒng)

14、測量，由指示電黑煙的濾紙送到光電檢測系統(tǒng)測量，由指示電表直接指示煙度值。一定時間間隔測量三次，表直接指示煙度值。一定時間間隔測量三次，取其平均值。取其平均值。 煙度計的光檢測系統(tǒng)原理煙度計的光檢測系統(tǒng)原理：采集排氣后：采集排氣后的濾紙經(jīng)光源照射，其中一部分被濾紙的濾紙經(jīng)光源照射，其中一部分被濾紙上的炭粒吸收，另一部分被濾紙反射至上的炭粒吸收，另一部分被濾紙反射至環(huán)形硒光電池，產(chǎn)生相應的光電流，送環(huán)形硒光電池，產(chǎn)生相應的光電流，送入測量儀表測量。指示電表刻度盤上已入測量儀表測量。指示電表刻度盤上已按煙度單位標明刻度。按煙度單位標明刻度。1 1、測定原理、測定原理 在規(guī)定的時間內(nèi)，用一只活塞式抽氣泵從柴油在規(guī)定的時間內(nèi)，用一只活塞式抽氣泵從柴油機排氣管中抽取一定體積的排氣，讓其通過一機排氣管中抽取一定體積的排氣，讓其通過一定面積的白色濾紙，排氣中的炭粒就附著在濾定面積的白色濾紙，排氣中的炭粒就附著在濾紙上，將濾紙染黑，然后用光電測量裝置測量紙上，將濾紙染黑，然后用光電