黃婧
(烏魯木齊市機(jī)動(dòng)車排污監(jiān)督管理辦公室新疆烏魯木齊830000)
淺析機(jī)動(dòng)車燃料消耗排放量的檢測計(jì)算及控制
黃婧
(烏魯木齊市機(jī)動(dòng)車排污監(jiān)督管理辦公室新疆烏魯木齊830000)
現(xiàn)今,機(jī)動(dòng)車的排氣污染已經(jīng)成為我國環(huán)保機(jī)構(gòu),大氣控制環(huán)節(jié)中尤為重要的工作之一,可謂迫在眉睫、刻不容緩,機(jī)動(dòng)車的燃料消耗污染影響著我國各個(gè)城市的環(huán)境質(zhì)量。然而,我國的機(jī)動(dòng)車活動(dòng)水平數(shù)據(jù)還十分缺乏,其機(jī)動(dòng)車行駛的里程只能通過有限的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),甚至是一些非正式的調(diào)查以及研究來進(jìn)行估算。我國,機(jī)動(dòng)車的排放測試技術(shù)多樣,包括臺(tái)架測試法、公路隧道法、車載測試法等等,所以,就當(dāng)前的形勢而言機(jī)動(dòng)車燃料減排控制具有重大且深遠(yuǎn)意義。
機(jī)動(dòng)車;污染;燃料消耗;控制
我國大氣的污染以及防止的工作在不斷的深入階段,我們對(duì)于城市的環(huán)境問題越來越重視,對(duì)于空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)格,對(duì)于機(jī)動(dòng)車燃料消耗、排放控制的研究越來越重視??茖W(xué)家日前的科學(xué)研究及評(píng)估,是改善我們各個(gè)城市空氣質(zhì)量的前提,過去,我們?cè)诔鞘袡C(jī)動(dòng)車排放研究中主要是采用的國際排放因子模型,其實(shí)這樣的借鑒并沒有提高我們對(duì)研討的認(rèn)識(shí),缺乏系統(tǒng)性,并不適用,現(xiàn)在我們可以根據(jù)路面以及模擬來建立計(jì)算路網(wǎng)交通流的模塊,本次論文以臺(tái)架測試、排放清單研究為主,排放清單計(jì)算搜集著具有代表性的車輛來進(jìn)行測試,確定其車輛的相對(duì)燃料消耗計(jì)算公式和車隊(duì)平均排放因子與排放清單的計(jì)算公式,全文共6個(gè)計(jì)算公式。
2.1臺(tái)架測試
臺(tái)架測試在室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行模擬測試,利用發(fā)動(dòng)機(jī)測功機(jī)和底盤測功機(jī)來研究,其測試結(jié)果的再現(xiàn)性強(qiáng)。我國從國三標(biāo)準(zhǔn)起也采用NEDC工況做輕型車的認(rèn)證測試,但是工況相對(duì)溫和,對(duì)于其實(shí)際道路排放的因子會(huì)比其結(jié)果要高出10%到20%,實(shí)際的道路因素也會(huì)是工況測試結(jié)果的10倍乃至更多。
非分散紅外分析儀測得的HC主要是飽和烴以及單鍵的不飽和烴,其臺(tái)架測驗(yàn)就是通過裝置上的火焰離子檢測器(FID)和NDIR聯(lián)機(jī)對(duì)比測量,其中已經(jīng)有學(xué)者確定了紅外遙感測試HC的校正系數(shù)為2.2。
根據(jù)其碳平衡的原理,臺(tái)架研究,其燃料消耗排放因子計(jì)算如下:
注:(1)臺(tái)架研究采用的是非分散紅外分析儀(NDIR)來測定
(2)在臺(tái)架研究下所測的HC排放濃度不等于總HC濃度
(3)[CO]、[HC]、[NO]:三種污染物其體積濃度
(4)M:分子量:燃料中碳所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wc=0.85)
2.2排放清單計(jì)算
在排放清單計(jì)算中對(duì)于其車輛活動(dòng)水平的數(shù)據(jù)是一個(gè)十分重要的參數(shù)數(shù)據(jù),我們?cè)谘芯恐袃H僅是獲得總油耗還不夠,另外,還需要確定不同類型的車輛其燃料消耗比例(fi)。機(jī)動(dòng)車排放清單反映了其機(jī)動(dòng)車的污染物排放量的車型、時(shí)間以及其空間分布的特征,根據(jù)其清單空間上面的尺度,可以分類宏觀以及微觀研究,同時(shí)又可以根據(jù)清單建立的方法來分類,目前機(jī)動(dòng)車的排放清單法主要研究分析污染物及排放特征這些環(huán)境問題。但也要注意,國外的研究方法并不一定就適合國內(nèi),對(duì)于國產(chǎn)機(jī)動(dòng)車研究統(tǒng)計(jì)分析表明,機(jī)動(dòng)車的質(zhì)量對(duì)燃料的消耗量具有決定性的影響,因此,國內(nèi)的研究方法與國外的研究方法是不一樣的。我們也不按照其年份來分類,而是按照其控制技術(shù)的水平以及其排量來分組研究。
按照其車輛的控制技術(shù)水平以及排放量來分組并統(tǒng)計(jì)入庫,隨機(jī)抽取車輛,不同類型、不同年代車輛,并且其車輛數(shù)不要低于65輛,必須具有其代表性。
每一組車輛的相對(duì)燃料消耗(fi)的計(jì)算公式:
車隊(duì)平均排放因子與排放清單的計(jì)算公式:
注:(1)i:車輛組類別n:i車輛組的車輛數(shù)Fi:i車輛組的燃油經(jīng)濟(jì)性
(2)N:總共的車輛數(shù)(包括HDGV、MC)(3)EF:車隊(duì)平均排放因子E:排放量。(4)整個(gè)車隊(duì)的平均排放因子計(jì)算方法就是根據(jù)每一組其相對(duì)的燃油消耗以及這組的平均排放因子之乘積加和。
3.1交通控制
我國城市道路上機(jī)動(dòng)車在迅速增加,也因此加劇了城市的交通擁堵,現(xiàn)交通問題的日趨嚴(yán)重,機(jī)動(dòng)車保有量不斷增長,其污染物的排放因子往往會(huì)隨著交通擁堵的改善而有所緩和,所以,對(duì)于城市交通問題的緩和也會(huì)提高其車輛運(yùn)行速度,降低排放因子?;厥妆本W運(yùn)期間,隨著車流量的下降,路網(wǎng)的平均速度提升,因此我們車輛的因子排放量也隨著交通情的改善而降低,車輛的HC、NOx、CO排放因子不斷降低。
3.2加強(qiáng)在用機(jī)動(dòng)車的控管
對(duì)于在用的機(jī)動(dòng)車在其排放管理上需要及時(shí)的進(jìn)行檢查,對(duì)于那些老車、舊車不能因?yàn)槭″X就一直延續(xù)使用,要予以淘汰,我們國家,在法律上對(duì)于用車的檢查以及維護(hù)需要更加科學(xué),不斷的完善管理機(jī)制,例如對(duì)于那些老車、舊車,可以進(jìn)行限制出行。對(duì)于“黃標(biāo)車”——沒有達(dá)到國一排放標(biāo)準(zhǔn)的汽油車、沒有達(dá)到國三排放標(biāo)準(zhǔn)的柴油車,應(yīng)該加快淘汰的速度,鼓勵(lì)車主自覺的更新,一切以全國統(tǒng)一的排放標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)則,以減少機(jī)動(dòng)車尾氣排放,提高城市空氣質(zhì)量為準(zhǔn)則。
3.3推廣新能源以及清潔能源汽車
現(xiàn)在,我國的環(huán)保部門十分的支持和鼓勵(lì)新能源和清潔能源汽車的發(fā)展,例如純電動(dòng)車、壓縮天然氣車、乙醇汽車等都是技術(shù)已經(jīng)比較成熟的新能源及清潔能源汽車,這些清潔能源和新能源汽車的使用能夠有效的提高空氣的質(zhì)量,減少污染物的排放量,并且純電動(dòng)車與那些傳統(tǒng)的汽車相比,在使用的年限,行駛的里程等等方面的排放系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)的小于其它燃料。
3.4加強(qiáng)宣傳和教育,提高公眾的意識(shí)
現(xiàn)在我們的網(wǎng)絡(luò)越來越發(fā)達(dá),我們?cè)谶M(jìn)行報(bào)刊、電視、廣播宣傳的同時(shí),還可以借助微信平臺(tái)、微博等來進(jìn)行宣傳,還可以定期的進(jìn)行“環(huán)保日”、“公交行”等綠色活動(dòng),不斷的營造環(huán)保效應(yīng),使得公眾加深對(duì)機(jī)動(dòng)車污染環(huán)境的影響,在法律法規(guī)上可以指定合理的退稅政策、補(bǔ)貼政策等等,鼓勵(lì)廣大人民群眾從實(shí)際出發(fā),不斷的緩解其私家車的增長速度,從而漸漸的降低機(jī)動(dòng)車使用率以及機(jī)動(dòng)車燃料消耗排放量。
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