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汽车非甲烷有机气体排放测试方法和影响因素

张凡;高俊华;张仲荣

【摘要】目前在国内并没有系统开展汽车非甲烷有机气体(NMOG)排放测试技术

的研究工作,有必要针对汽车NMOG排放的测试方法和影响因素进行探索性研究.

对国内外涉及到NMOG测试方法和排放机理的文献进行了综述,系统阐述了

NMOG的法规定义、标准限值、测试方法、排放特性和生成机理等内容.NMOG

测试以EPA规定的4种方法作为基础进行改进.燃料中醇类含量对碳氢氧化物

(OHC)中醇类和醛类有正相关影响,NMOG与非甲烷碳氢化合物(NMHC)的比值随

着醇类比例的增加而增加.醇类和醛类污染物在三效催化器上的转化效率没有统一

的结论.

【期刊名称】《汽车工程师》

【年(卷),期】2016(000)012

【总页数】6页(P16-21)

【关键词】汽车尾气;非甲烷有机气体;非常规污染物;测试方法;影响因素

【作者】张凡;高俊华;张仲荣

【作者单位】中国汽车技术研究中心;中国汽车技术研究中心;中国汽车技术研究中

心

【正文语种】中文

随着排放标准的逐步加严和污染物后处理技术的不断升级，轻型车国Ⅴ标准[1]和

欧洲标准体系[2]规定的汽车尾气排放中HC，CO，NOx等常规污染物排放已经降

低到较低的水平，而毒性更强的醇类、羰基化合物和芳香烃类等非常规污染物日益

受到人们的关注。美国法规体系[3]中规定的非甲烷有机气体（NMOG）能够有效

衡量汽车排放中常规和非常规的碳氢类污染物总量，也开始受到了国内环保部门和

研究机构的重视。目前在国内并没有系统开展汽车NMOG排放测试技术的研究工

作，也没有国内的文献涉及机动车尾气中NMOG测试，因此为了更好地推动国内

汽车尾气排放的减排工作，文章针对汽车NMOG排放的测试方法和影响因素进行

了研究。

1NMOG定义和标准限值

1.1NMOG法规定义

美国加州环保署空气委员会（CARB）颁布的加州非甲烷有机气体测试程序[4]，将

汽车排放的NMOG进行了细分，包括醇类化合物（ROH）、C2-C5碳氢化合物、

C6-C12碳氢化合物及醛酮类化合物（RHO）等。京Ⅵ标准征求意见稿[5]中规定

NMOG为除甲烷外，氧化和非氧化的气态碳氢化合物。

国内对于非甲烷总烃（NMHC）的定义，在环境检测中一直存在一定的争议，最

早在HJ/T38—1999《固定污染源排气中非甲烷总烃的测定气相色谱法》标准中，

定义NMHC为除甲烷以外的碳氢化合物（其中主要是C2-C8）的总称，并且在标

准规定的条件下，NMHC是指于气相氢火焰离子化检测器有明显响应的除甲烷外

碳氢化合物总量，以碳计[6]。文献[7-8]认为非甲烷碳氢通常是指除甲烷以外的所

有可挥发的碳氢化合物（其中主要是C2-C8）。而按《大气污染物综合排放标准

详解》中定义，NMHC为除甲烷以外所有碳氢化合物的总称，主要包括烷烃、烯

烃、芳香烃和含氧烃等组分。烃类物质在通常条件下，除甲烷外多以液态或固态存

在，并依据其分子量大小和结构形式的差别具有不同的蒸气压，因而作为大气污染

物的非甲烷总烃，实际上是指具有C2-C12的烃类物质[8-9]。在HJ604—2011

《环境空气中总烃的气相色谱法》中总烃定义是，在该标准中规定条件下，用氢火

焰检测器所测得气态碳氢化合物及其衍生物的总量，以甲烷计[10]。

ROH的定义为分子中含有跟链烃基或苯环侧链上的碳结合的羟基的化合物，其官

能团为-OH。醇类主要作用于神经系统，对视神经有特殊的选择作用。未燃甲醇

和乙醇是醇类燃料汽车尾气排放中最重要的非常规污染物之一。职业接触的空气中

甲醇最高允许浓度（MAC）为50mg/m3，比汽油的MAC=350mg/m3要严格

得多，因此一般会认为甲醇毒性大于汽油[11]。

RHO是醛类和酮类化合物的统称。醛类物质是醛基（-CHO）和烃基（或氢原子）

相连而构成