作為空氣污染的主要來(lái)源之一，機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣中含有大量的有害物質(zhì)，包括一氧化碳、氮氧化物、碳?xì)浠衔锖凸腆w懸浮顆粒等，近期成為社會(huì)關(guān)注焦點(diǎn)的PM2.5就屬于固體懸浮顆粒的范疇。汽車(chē)尾氣除了是大型城市PM2.5的主要來(lái)源之一外，還是很多城市大氣污染的罪魁禍?zhǔn)字?，光化學(xué)煙霧就是其主要影響之一。

日前，安徽省計(jì)量科學(xué)研究院申請(qǐng)的“汽車(chē)排放氣體測(cè)試儀”社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)考核。

考核專(zhuān)家對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的主要計(jì)量特性、環(huán)境條件、設(shè)施、檢定人員資質(zhì)能力、文件集和計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量能力共6個(gè)方面進(jìn)行了認(rèn)真考核?？己藢?zhuān)家認(rèn)為省計(jì)量院本次申請(qǐng)的“汽車(chē)排放氣體測(cè)試儀”社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)符合計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范要求，校準(zhǔn)裝置、配套設(shè)備齊全，檢定人員校準(zhǔn)流程規(guī)范，給予一次性通過(guò)。

汽車(chē)廢氣分析儀主要用于對(duì)汽車(chē)排放污染物進(jìn)行測(cè)量，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)修理廠、汽車(chē)制造廠、汽車(chē)綜合性能(安全性能)檢測(cè)站和環(huán)境監(jiān)測(cè)站等場(chǎng)所，不同類(lèi)型的用戶(hù)選擇不同類(lèi)型的產(chǎn)品。對(duì)于安全檢測(cè)站、綜合性能檢測(cè)站，主要配套檢測(cè)線專(zhuān)用的四氣/五氣廢氣分析儀;對(duì)于大型交通維修企業(yè)。

首 選四氣/五氣，其次選擇二氣廢氣分析儀；對(duì)于環(huán)保的路檢、抽檢和復(fù)檢機(jī)動(dòng)車(chē)排污檢測(cè)機(jī)構(gòu)或部門(mén)，首 選四氣/五氣，其次是二氣廢氣分析儀；對(duì)于主修或檢測(cè)汽油車(chē)的企業(yè)，需要購(gòu)買(mǎi)汽油車(chē)專(zhuān)用廢氣分析儀；對(duì)于主修或檢測(cè)柴油車(chē)的企業(yè)，需要購(gòu)買(mǎi)濾紙式煙度計(jì)或不透光度計(jì);對(duì)于汽油車(chē)和柴油車(chē)混雜檢測(cè)維修的企業(yè)，需要同時(shí)配備汽油車(chē)廢氣分析儀或煙度計(jì)等設(shè)備，也可考慮購(gòu)買(mǎi)汽柴合一的廢氣分析儀。

不分光紅外線分析原理(NDIR)、電化學(xué)原理，此外還有氫火焰離子化法(FID)、化學(xué)發(fā)光法(CLD)，磁氣壓力法等。根據(jù)不同的原理，就相應(yīng)有不同結(jié)構(gòu)的檢測(cè)器(通常稱(chēng)儀器的傳感器)，分別適合測(cè)試不同類(lèi)別的氣體成分。

不分光紅外吸收法儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)、測(cè)量精度高、反應(yīng)速度快、運(yùn)行費(fèi)用低、操作簡(jiǎn)便，可用于分析測(cè)試CO(一氧化碳)、CO2(二氧化碳)、HC(碳?xì)浠衔?，NO(氮氧化物)等氣體的濃度，因而被廣泛用于汽車(chē)排放污染物濃度的分析。

即特定氣體分子(含原子)有特定的波長(zhǎng)，可以吸收紅外線，并且在恒定條件下其吸收量與氣體的濃度成正比。因此，檢測(cè)器輸出電信號(hào)，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后由液晶屏顯示部分(如液晶屏)顯示出來(lái)或?qū)⑿盘?hào)輸出供后續(xù)處理。

電化學(xué)法可用于測(cè)量O2、NO、SO2等，檢測(cè)器是電化學(xué)式的，屬消耗性的，壽命多為兩年以?xún)?nèi)。此類(lèi)檢測(cè)器結(jié)構(gòu)小巧簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、易于更換，但美中不足是壽命短。當(dāng)有氣體通過(guò)時(shí)會(huì)輸出與氣體濃度成良好線性的電壓、電流信號(hào)，通過(guò)一定的電路處理輸送給顯示器。

氫火焰離子化法測(cè)量HC具有準(zhǔn)確度高、輸出與碳原子數(shù)成良好線關(guān)系的優(yōu)點(diǎn)，多用于高精度測(cè)量試驗(yàn)。此類(lèi)儀器可以連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間鋇(試，反應(yīng)快、測(cè)試精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易維護(hù)，但配套價(jià)格昂貴。目前在國(guó)內(nèi)主要用于汽車(chē)與發(fā)動(dòng)機(jī)的研究開(kāi)發(fā)、汽車(chē)與摩托車(chē)生產(chǎn)一致性認(rèn)證與檢查。

而化學(xué)發(fā)光法分析測(cè)試NO/NOx、等成分同樣具有靈敏度高、反應(yīng)速度快、性好等特點(diǎn)。其它類(lèi)似氫火焰離子化法。

因此，用氫火焰離子化法分析HC，用不分光原理分析CO，CO2，用磁壓法或氧化錯(cuò)法分析發(fā)動(dòng)機(jī)排放的氧，用化學(xué)發(fā)光法分析NO/NOX，這些方法被各國(guó)權(quán)威機(jī)構(gòu)廣泛推薦為發(fā)動(dòng)機(jī)排氣分析的標(biāo)準(zhǔn)方法。但由于他們結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、配套費(fèi)用較高(數(shù)百萬(wàn)至數(shù)千萬(wàn)人民幣)、操作不夠簡(jiǎn)便，目前只應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)或汽車(chē)/摩托車(chē)整車(chē)排氣分析。

正如大家現(xiàn)在常提到的汽車(chē)歐Ⅰ、歐Ⅱ、歐Ⅲ、歐Ⅳ(較新)排放標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用的儀器就是此類(lèi)儀器，也是目前國(guó)家發(fā)改委要求汽車(chē)/摩托車(chē)廠家必備的形式認(rèn)證及生產(chǎn)一致性檢查測(cè)試設(shè)備，足見(jiàn)政府對(duì)控制未來(lái)汽車(chē)污染的決心。

儀器的檢測(cè)器(俗稱(chēng)光學(xué)平臺(tái))是儀器的心臟部分，內(nèi)部的光源輻射出來(lái)的紅外光被調(diào)制成一定頻率的光束，此光束通過(guò)采樣(檢測(cè)室)氣室，然后再穿過(guò)濾光片進(jìn)人檢測(cè)器。樣品檢測(cè)器接收到這些光信號(hào)，便轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出，系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從而獲得被測(cè)氣體的相應(yīng)濃度。

目前國(guó)內(nèi)汽車(chē)/摩托車(chē)生產(chǎn)下線檢測(cè)、汽車(chē)維修檢測(cè)、在用汽車(chē)污染檢測(cè)、汽車(chē)污染檢測(cè)與治理等領(lǐng)域使用的儀器，主要應(yīng)用不分光原理和電化學(xué)原理的小型儀器，費(fèi)用較低，在國(guó)外也有使用氫火焰離子化法、化學(xué)發(fā)光法等大型儀器，但費(fèi)用昂貴?，F(xiàn)在國(guó)家在用機(jī)動(dòng)車(chē)污染檢測(cè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求使用的儀器是前者，不過(guò)未來(lái)使用的要求會(huì)逐漸提高。

單組分、雙光路、電容式廢氣分析儀

廢氣分析儀的兩個(gè)光源發(fā)出能量相等的兩束紅外光IRD，ISD;切光片是一個(gè)周期性旋轉(zhuǎn)的扇形擋光片，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中將兩束光周期性地遮斷、打開(kāi);參比氣室充有不吸收紅外光的氣體(例如N2);樣品氣體從樣品氣室的入口流入，從出口流出;電容式檢測(cè)器由一片金屬膜分隔成左右兩個(gè)接收室;兩接收室充有一定濃度和組分的被測(cè)氣體，金屬膜旁有一平板電極，與金屬膜構(gòu)成一平板式電容器。

多組分、單光路、半導(dǎo)體式廢氣分析儀

隨著半導(dǎo)體材料技術(shù)的發(fā)展，半導(dǎo)體紅外檢測(cè)器(例如熱電堆檢測(cè)器、熱釋電檢測(cè)器)在汽車(chē)廢氣分析儀上得到了廣泛應(yīng)用，其發(fā)展趨勢(shì)將取代前述電容式檢測(cè)器。這種多組分、單光路、半導(dǎo)體式廢氣分析儀結(jié)構(gòu)的主要特征是:每一個(gè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)可以分析2種或3種組分;單光路;采用半導(dǎo)體檢測(cè)器。

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