基于不同测量原理的柴油机氮氧化物排放测量结果对比研究
2021-10-13黄志强郑建毛赛龙周锐黄强炜
黄志强,郑建,毛赛龙,周锐,黄强炜
(上海机动车检测认证技术研究中心有限公司,上海 201805)
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机动车排气污染物已成为环境空气污染的重要源头,2019年,全国汽车一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)、颗粒物(PM)排放量分别为694.3万吨、171.2万吨、622.2万吨、6.9万吨。其中,柴油车排放的氮氧化物(NOx)占汽车排放总量的80%以上[1]。自2021年7月1日起,所有生产、进口、销售和注册登记的重型柴油车应符合《重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》[2],为满足国Ⅵ排放标准,生产厂家一般会采用DOC+DPF+SCR三种组合后处理技术路线。因此在发动机样机开发阶段,生产厂家会使用双通道测量氮氧化物,即同时测量选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction,以下简称 SCR)前端和后端氮氧化物体积浓度来计算SCR转化效率。由于目前没有双通道测量氮氧化物设备,实验室提出使用基于电化学法原理的氮氧化物(Nitrogen Oxide,以下简称NOx)传感器或基于非分散紫外吸收法(Non-Dispersive Ultra-Violet,以下简称NDUV)原理车载排放设备分别同时进行测量。因此在试验前需要分析对比基于电化学法NOx传感器和NDUV法原理设备的稳定性和响应性。研究在化学发光法(Chemiluminescent Detector,以下简称CLD)原理设备缺少的情况下,电化学法和NDUV法是否可替代CLD法分析对比。为了验证电化学法NOx传感器和NDUV法原理的AVL 493D GAS PEMS IX车载排放设备的稳定性和响应性,对某款柴油机进行10个稳态点和GB17691—2018标准要求的世界统一的瞬态循环(World Harmonized Transient Cycle,以下简称WHTC)排放试验。使用Continental生产的型号为5WK96614的NOx传感器、基于CLD法的HORIBA MEXA-1600DSEGR设备以及车载排放设备同时测量排气中NOx体积浓度。……
