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简略条件下计算氮氧化物排放量的误差分析 大连海事大学 张跃文 李斌 I内容摘要]:本文以船级社认可的柴油机台架试验数据为依据，利用简单碳平衡法，在忽 略排气中一氧化碳、碳氢及燃油中硫的含量的条件下，分别计算柴油机NOx总的质量排放 量，得出了在忽略它们进行计算NOx质量排放量的情况下，误差小于4%的结论。. 关键字:碳平带质量排放争误差分析 丫 运用简单碳平衡法确定柴油机氮氧化物(NOx)的质量排放量时，一般需测得排气中二氧 化碳(C02)、一氧化碳(CO).碳氢(HC)和NOx的排放浓度，其中CO和HC为燃油和进气 不完全燃烧的产物，其可测得的浓度一般为PPM级;如果燃用MDF-ISO8217IDMX级燃 油，其含硫量也较小，一般小于2%。它们对柴油机NOx的质tI排放量的影响随柴油机的不 同工况而不同，为精确的确定其影响程度，编制了专用于分析计算的计算机计算程序，并 以中国船级社对芬兰WARTSILANSD生产的W6L20C型船用柴油机所进行的EIAPP发证 台架试验的试验数据为基础，在不同工况下，进行了简略条件下的柴油机NOx质t排放量 的分析计算，表1列出了按推进特性运行的柴油机各工况下的试验数据: 表 1 工况I 工况2 工况3 工况4 碳 %mlm 86.12 煞油组份 氢 %mlm 13.65 硫 %mlm 0.19 温度 ℃ 29.5 26.2 25.0 24.9 大气条件 压力 kPa 100.73 100.71 100.69 100.74 相对湿度 % 457 46.6 50.5 52.4 CO= 0/.V八.口) 6.10 6.01 6.30 6.60 CO PPM(D) 25 26 106 219 排气成份 HC PP以W) 106 144 153 235 NOx PPm(W) 870 933 836 936 增压压力 kPa 291 205 116 39 进气条件 增压温度 ℃ 53石 51.8 50.9 51.3 参考温度 ℃ 39.53 38.53 39.15 40.12 油耗率 kglh 216.26 160.85 111.33 60.28 其它 制动功率 kw 1082 810 538 269 I忽略排气中不完全燃烧产物的情况 使用简单碳乎衡方法计算柴油机NOx质量排放量，需要测量排气中NOx,C02,CO 和HC等组份的浓度，其中CO和HC为燃油不完全燃烧的产物，在排气中含量很少，忽 略它们计算NOx的质量排放量，产生的误差较小。表2列出了分别忽略了CO,HC和CO. HC情况下计算柴油机NOx质量排放量的误差情况。表中算法((I)为标准计算值