乘用汽油車各類VOCs排放因子的劣化機制研究

《乘用汽油車各類VOCs排放因子的劣化機制研究》是依託浙江大學，由張清宇擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：乘用汽油車各類VOCs排放因子的劣化機制研究
• 依託單位：浙江大學
• 項目負責人：張清宇
• 項目類別：面上項目

項目摘要

本申請以探明累積行駛里程（即劣化）與乘用汽油車VOCs排放因子的耦合關係為目的，擬採用機動車底盤測功機和離子-分析反應線上質譜儀對不同行駛里程、排量和機動車控制技術水平在不同的行駛工況下各類乘用汽油車排放的各種VOCs進行檢測，初步探明不同的排量、行駛工況、控制技術水平下乘用汽油車劣化與各種VOCs的耦合特徵，從而研究累積行駛里程增加對乘用汽油車排放各種VOCs的影響機制及其耦合關係，進而建立考慮劣化因素的各類乘用汽油車各種VOCs排放因子資料庫。本研究是一項綜合了排放因子、環境模型、環境監測、數學分析等多學科的套用基礎研究，期望突破各類乘用汽油車各種VOCs排放特徵量化因劣化影響而產生較大不確定性的問題，從而為提高乘用汽油車VOCs排放清單的準確性奠定基礎。

結題摘要

本研究基於底盤測功機測試，按簡易瞬態工況，採用揮發性有機物（VOCs）線上污染源識別質譜系統（SPIMS 1000）檢測不同種類的76輛輕型汽油乘用車排放的51種VOCs的排放濃度，採用物料平衡的方法計算基於燃料消耗的排放因子。分析了不同控制技術水平、發動機排量和累積行駛里程對不同品種VOCs排放的影響；然後，建立了不同類型輕型汽油乘用車TVOCs和典型VOCs排放因子與累積行駛里程的劣化關係模型。研究表明，不同控制技術水平、發動機排量和累積行駛里程對不同品種VOCs的排放因子影響顯著：（1）執行國III標準車輛的不同種類VOCs排放因子均低於執行國IV標準車輛的排放因子；（2）對於執行國III標準3種車型車輛，累積行駛里程在8-16.1萬公里、排量小於1.5L的車輛排放的各種類VOCs的排放因子最高，累積行駛里程在8-16.1萬公里、排量在1.5-2.5L的車輛次之，累積行駛里程小於7.9萬公里、排量在1.5-2.5L的車輛最低；（3）對於執行國IV標準的車輛，同一發動機排量類型下，累積行駛里程數小的車輛排放的不同種類VOCs的排放因子均低於累積行駛里程數大的車輛；同一累積行駛里程類型下，發動機排量小於1.5 L的車輛的不同種類VOCs的排放因子最大，發動機排量大於2.5 L的車輛其次，發動機排量在1.5-2.5 L的車輛最小。芳香烴的排放因子占比均最高。不同控制技術水平、發動機排量和累積行駛里程的輕型汽油乘用車排放的不同品種VOCs的排放因子差距較大。各車型輕型汽油乘用車排放的芳香烴、氯代烴和烷烴類VOCs的排放因子占比分別高達35.82-51.37%、22.5-42.4%和12.7-21.4%。根據劣化對排放因子的研究：累積行駛里程為5萬公里時，不同車型的VOCs的排放因子為0.02-0.15 mg/L，差別不明顯。對於發動機排量小於1.5 L和發動機排量在1.5-2.5 L的輕型汽油乘用車，在國III標準控制技術水平下排放因子隨劣化而增大的趨勢明顯高於在國IV標準控制技術水平下的趨勢。同時發現，發動機排量小於1.5 L的小排量輕型汽油乘用車隨劣化而增大的趨勢明顯高於大排量的輕型汽油乘用車。