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欧6排放法规的机动车PM2.5稀释采集及计数检测系统

成果类型:: 新技术

发布时间: 2023-08-25 13:10:31

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”智能技术体系化应用专业科技服务团| 郑立刚 | 2023-11-25 18:46:55
该系统是基于欧盟最新的欧6机动车排放法规(PMP项目推荐)研制的,主要用于机动车超细颗粒物(PM2.5)排放水平的检测。从欧6排放法规开始,所有类型机动车(汽油、柴油)都需要达到PM2.5数目限值(6*1011 #/km, NEDC)。PM2.5计数是颠覆传统的计质量的一种新技术,欧盟法规(PMP)推荐的测试方法是稀释系统和凝结颗粒物计数器(CPC)的组合。
该项目研制的超欧6排放法规的机动车PM2.5稀释采集及计数检测系统由两大核心部件组成:稀释采集系统和计数检测系统。其中稀释采集系统采用自调节PID控制逻辑,比PMP规定的稀释条件控制精度显著提高:稀释温度控制精度为47±1ºC,比欧6法规规定的47±5ºC精度高;稀释比控制精度10%也比法规规定的20%明显提高。另外,计数检测系统仍选用凝结颗粒物计数器(CPC),但选用适用于高温环境(约200ºC)的高温计数器(HT-CPC)。该项目的原型机已有剑桥大学Nick Collings教授研制成功,并通过NaCl纳米微粒的标定工作,证明系统可行。

机动车排放的超细颗粒物是大气污染的主要来源之一, 具有高的数浓度和表面积, 对其进行准确在线监测是 机动车排放评估与控制措施制定的重要前提。随着欧盟和中国相继在机动车排放标准中增加颗粒物粒子数量 (PN) 控 制指标, 对在线监测技术的要求也日益提高。该系统是基于欧盟最新的欧6机动车排放法规(PMP项目推荐)研制的,由稀释采集系统和计数检测两大部分组成,主要用于机动车超细颗粒物(PM2.5)排放水平的检测。随着机动车污染防治工作力度的加在,超细颗粒物采集及检测技术的应用前景广阔。

北京航空航天大学(简称北航)成立于1952年,由当时的清华大学、北洋大学、厦门大学、四川大学等八所院校的航空系合并组建,是新中国第一所航空航天高等学府,现隶属于工业和信息化部。学校分为学院路校区和沙河校区,占地3000亩,总建筑面积150余万平方米。北航是首批进入“211工程”,2001年进入“985工程”,2013年入选首批“2011计划”国家协同创新中心。经过七十年的建设与发展,学校基本形成了研究型大学的核心竞争力,内在凝聚力和国内外影响力得到显著提升,跻身国内高水平大学的第一方阵。

随着私家车、多种行业运输车辆数量大幅增加,导致对大气环境污染的日趋严重。由于环境污染对人类及社会发展的造成了严重的影响,汽车排气对大气环境和人类健康的危害也进一步地显现出来。一些地区频繁发生细颗粒物(PM2.5)污染问题,与机动车尾气排放密切相关。目前,国内汽车排气尾气污染物检测方法主要采用双怠速法和简易工况法,与欧盟推荐的测试方法还有一定的差距。但是,这两种检测方法和排气限值标准对汽车排气PM2.5还未涉及。本项目研制的PM2.5计数是颠覆传统的一种新技术,稀释温度控制精度为47±1ºC,比欧6法规规定的47±5ºC精度高;稀释比控制精度10%,也比法规规定的20%明显提高。

本成果可支持技术转让,技术合作,技术咨询、投资入股等多种合作方式。