康明斯柴油发电机废气排放物的测量方法
发布时间：2024-03-29 点击：167
柴油发电机废气排放物的测量方法
柴油发电机待测排放物主要有co、hc、nox、烟度和微粒等，根据需要也可以测量co2和o2。为了统一评价，有关排放测试规范中，对试验方法及测量设备进行了相关的规定。目前常用的排放分析仪有日本horiba的多组分排放气体分析仪和avl的多功能排放分析仪，由此测量co、hc、nox、co2和o2等排放气体。烟度一般用波许烟度计或不透光烟度计来测量。微粒则通过用全稀释风洞进行精确测量，但其设备昂贵。所以，试验研究阶段通常采用分流稀释风道，并通过过滤称重法，测量过滤纸上的颗粒质量进行分析。
1．no的测量
发电用柴油发电机尾气排放中的nox主要包括no和no2，在排放法规中规定测量nox采用化学发光法（cld）。这种测试方法基于no和o3在反应过程中产生化学发光的原理，通过测量与no含量成正比的发光强度来测量no的含量，而no2是通过催化转换器将no2转换为no以后再进行测量的。图1所示为no测量原理示意图。其中，在o3发生器上通过对o2高压放电或采用光分解氧法来产生o3；而在催化转换器上通过催化反应2no2＝2no＋o2，将no2转换为no，在排放法规上限定其转换器效率要大于95％。
no排放测量原理图
no和o3在反应器中混合发生化学反应，产生激发态的二氧化氮（no2）。这些no2分子衰减到基态二氧化氮（no2）时发射波长为0.6～2.5μm的光子hv。这种反应机理为
no+o3→no* 2+o2
no2→no2+hv..................................... (公式1)
式中，h为普朗克常数；v为光子的频率。
化学发光强度i与03和no两个反应物浓度的乘积成正比，即
....................... (公式2)
由于反应器中o3浓度高，反应过程中基本无变化，所以i＝k1cno，其中k1为常数。化学反应发出的光，由光电倍增管接收并放大后送往记录仪进行检测。
2．co和co2的测量
在排放法规中，发电机组尾气排放中的co和co2排放量的测量推荐采用不分光红外线分析仪（ndir）。不分光红外线分析仪是利用co和co2等气体具有吸收某些特定波长的电磁辐射能力来进行测量的。所以，要求被测气体分子具有电或磁的偶极矩。
被测的co和co2等气体分子通过电磁辐射作用，从基本能级被激发到较高能级，这时分子中的电子将占据其他轨道，或分子之间的振动或转动将发生变化。这里，分子激发的重要条件是射入电磁波的能量正好等于能级的能量差。这种共振条件只有电磁谱线上的个别频率才能满足，而这个频率就对应着一定的气体分子。这种激励可以是单色光，也可以通过一定波段的混合光来实现。
在气体样品中被测成分的含量，通过测量射入光线在经过一定长度的被测气体后的透射量来测定。其中透射光的辐射强度i和光所通过的被测气体之间的关系用比尔-郎伯定律（beer-lambert）表示，即
i=i0e-εcs .....................................(公式3)
式中，i为透射光的辐射强度；i0为入射光的辐射强度；ε为吸附系数；c为被测气体含量；s为透过气体的长度。
不分光红外线分析仪由光源、挡光片、试样管、参比管、过滤室、检测室及放大器等组成（图2），其中光源由s1和s2构成，并在800℃温度下发出同样的红外线；挡光片同时断续地遮挡两个光源发射的光，其中光源s1发射的光经挡光片和试样管c1内的气体后发射到过滤室f1，而光源s2发射的光经挡光片和参比管c2之后发射到过滤室f2。试样管和参比管内部需高度抛光且镀金。在试样管内被测气体要连续通过，而在参比管内封有不吸收红外线能量的氮气。在过滤室内封有过滤气体，以避免产生干涉现象。检测室d分为上、下两个室，用膜片分开，而膜片和固定极构成电容的两级。
当光源s，发出的红外线通过试样管时，管内的被测气体吸收部分能量，因此当红外线到达检测室时，其能量已衰减。而参比管内的氮气不吸收红外线能量，因此光源s2发射的红外线到达检测室时，其能量没有变化。在检测室内封有同种被测气体，可完全吸收红外线能量。但因上、下两个室所接受的红外线能量不同，而造成其内部温度和压力不同。在内部压差的作用下膜片移动，从而改变电容两级之间的距离，造成电容量变化，对外输出的信号发生变化。这种输出信号的变化与被测气体的含量成正比，因此通过放大器放大处理输出信号后送到记录仪完成检测。
不分光红外线分析仪原理图
3．hc的测量
发电机组尾气排放物中的hc排放量，在有关排放法规中规定采用氢火焰离子化法（fid）来测量。图3所示为氢火焰离子化法的测量原理示意图。其中，当点火器点火以后，在检测室内产生2000℃的高温。在该温度下hc被电离，其正离子向收集极（负极）运动，形成离子电流。该电流强度与被测气体中hc的个数成正比。因此通过检测此电流强度可检测被测气体中的hc含量。而h2燃料燃烧时只产生高温而不产生离子，所以不影响hc的测量。这种方法测得的hc含量是以甲烷为当量的。
氢火焰离子化法的测量原理图
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柴油发电机待测排放物主要有co、hc、nox、烟度和微粒等，根据需要也可以测量co2和o2。为了统一评价，有关排放测试规范中，对试验方法及测量设备进行了相关的规定。目前常用的排放分析仪有日本horiba的多组分排放气体分析仪和avl的多功能排放分析仪，由此测量co、hc、nox、co2和o2等排放气体。烟度一般用波许烟度计或不透光烟度计来测量。微粒则通过用全稀释风洞进行精确测量，但其设备昂贵。所以，试验研究阶段通常采用分流稀释风道，并通过过滤称重法，测量过滤纸上的颗粒质量进行分析。
1．no的测量
发电用柴油发电机尾气排放中的nox主要包括no和no2，在排放法规中规定测量nox采用化学发光法（cld）。这种测试方法基于no和o3在反应过程中产生化学发光的原理，通过测量与no含量成正比的发光强度来测量no的含量，而no2是通过催化转换器将no2转换为no以后再进行测量的。图1所示为no测量原理示意图。其中，在o3发生器上通过对o2高压放电或采用光分解氧法来产生o3；而在催化转换器上通过催化反应2no2＝2no＋o2，将no2转换为no，在排放法规上限定其转换器效率要大于95％。
no排放测量原理图
no和o3在反应器中混合发生化学反应，产生激发态的二氧化氮（no2）。这些no2分子衰减到基态二氧化氮（no2）时发射波长为0.6～2.5μm的光子hv。这种反应机理为
no+o3→no* 2+o2
no2→no2+hv..................................... (公式1)
式中，h为普朗克常数；v为光子的频率。
化学发光强度i与03和no两个反应物浓度的乘积成正比，即
....................... (公式2)
由于反应器中o3浓度高，反应过程中基本无变化，所以i＝k1cno，其中k1为常数。化学反应发出的光，由光电倍增管接收并放大后送往记录仪进行检测。
2．co和co2的测量
在排放法规中，发电机组尾气排放中的co和co2排放量的测量推荐采用不分光红外线分析仪（ndir）。不分光红外线分析仪是利用co和co2等气体具有吸收某些特定波长的电磁辐射能力来进行测量的。所以，要求被测气体分子具有电或磁的偶极矩。
被测的co和co2等气体分子通过电磁辐射作用，从基本能级被激发到较高能级，这时分子中的电子将占据其他轨道，或分子之间的振动或转动将发生变化。这里，分子激发的重要条件是射入电磁波的能量正好等于能级的能量差。这种共振条件只有电磁谱线上的个别频率才能满足，而这个频率就对应着一定的气体分子。这种激励可以是单色光，也可以通过一定波段的混合光来实现。
在气体样品中被测成分的含量，通过测量射入光线在经过一定长度的被测气体后的透射量来测定。其中透射光的辐射强度i和光所通过的被测气体之间的关系用比尔-郎伯定律（beer-lambert）表示，即
i=i0e-εcs .....................................(公式3)
式中，i为透射光的辐射强度；i0为入射光的辐射强度；ε为吸附系数；c为被测气体含量；s为透过气体的长度。
不分光红外线分析仪由光源、挡光片、试样管、参比管、过滤室、检测室及放大器等组成（图2），其中光源由s1和s2构成，并在800℃温度下发出同样的红外线；挡光片同时断续地遮挡两个光源发射的光，其中光源s1发射的光经挡光片和试样管c1内的气体后发射到过滤室f1，而光源s2发射的光经挡光片和参比管c2之后发射到过滤室f2。试样管和参比管内部需高度抛光且镀金。在试样管内被测气体要连续通过，而在参比管内封有不吸收红外线能量的氮气。在过滤室内封有过滤气体，以避免产生干涉现象。检测室d分为上、下两个室，用膜片分开，而膜片和固定极构成电容的两级。
当光源s，发出的红外线通过试样管时，管内的被测气体吸收部分能量，因此当红外线到达检测室时，其能量已衰减。而参比管内的氮气不吸收红外线能量，因此光源s2发射的红外线到达检测室时，其能量没有变化。在检测室内封有同种被测气体，可完全吸收红外线能量。但因上、下两个室所接受的红外线能量不同，而造成其内部温度和压力不同。在内部压差的作用下膜片移动，从而改变电容两级之间的距离，造成电容量变化，对外输出的信号发生变化。这种输出信号的变化与被测气体的含量成正比，因此通过放大器放大处理输出信号后送到记录仪完成检测。
不分光红外线分析仪原理图
3．hc的测量
发电机组尾气排放物中的hc排放量，在有关排放法规中规定采用氢火焰离子化法（fid）来测量。图3所示为氢火焰离子化法的测量原理示意图。其中，当点火器点火以后，在检测室内产生2000℃的高温。在该温度下hc被电离，其正离子向收集极（负极）运动，形成离子电流。该电流强度与被测气体中hc的个数成正比。因此通过检测此电流强度可检测被测气体中的hc含量。而h2燃料燃烧时只产生高温而不产生离子，所以不影响hc的测量。这种方法测得的hc含量是以甲烷为当量的。
氢火焰离子化法的测量原理图
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玉柴柴油发电机120kw价格多少钱一台呢？
除了功率,什么指标能衡量一台柴油发电机组的性能?
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