[发明专利]一种船舶主机排放污染物快速精确测试装置及方法

说明书

本发明涉及一种船舶主机排放污染物快速精确测试方法及装置，该检测装置包括全流引流管，用于将船舶主机尾气引流下来；温度传感器、压力传感器、皮托管流量计安装在全流引流管上，分别用于检测尾气的温度，压力及流量；气态物测试设备与全流引流管连接，用于检测气态物体积浓度；空气压缩机用于产生高压气并提供空气给与全流引流管相连的稀释器，稀释器将采样后的尾气稀释并保温。颗粒物检测仪从稀释器采样并测量颗粒物的数量与质量浓度。测量数据在适当处理后可得到气态物的质量浓度以及颗粒物的数量浓度。与现有技术相比，本发明具有更贴近船舶实际工况、方法简便、快速精确、适用性广等特点。

技术领域

本发明涉及船舶主机尾气检测领域，具体涉及船舶主机尾气的常规气态物与颗粒物浓度的检测装置与方法。

背景技术

随着全球贸易的增长以及全球化进程的加快，船舶在世界贸易中占的比例也越来越大，而船舶排放在未来也有逐渐增加的趋势。船舶主机的尾气中主要包括CO、THC、SO_X、NO_X、颗粒物(PM)等有害污染物。而国内目前还没有对于船舶主机排气污染物的快速检测方法，不能对船舶排放进行有效评估。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种快速精确的船舶主机排放污染物的快速精确的测试装置及方法，包括常规气态污染物以及颗粒物浓度的检测，可用于未来对船舶污染物的快速检测。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种船舶主机排放污染物快速精确测试装置，其特征在于，该装置包括全流引流管，以及与其连接的气体感应计量设备、气态物测试设备、颗粒物测试设备；所述的全流引流管与船舶主机排气管密封连接，将船舶主机尾气引流下来，通过气体感应计量设备探测尾气的温度、压力和流量信息，并传递给气态物测试设备，通过颗粒物测试设备探测颗粒物的数量和质量浓度。测量得到的数据通过合适的处理后可以得到气态污染物的质量浓度、排放因子等以及颗粒物的数量和质量浓度及排放因子。

所述的气体感应计量设备包括温度传感器、压力传感器、皮托管流量计，其中，温度传感器和压力传感器的头部分别与全流引流管相连，尾部数据线与气态物测试设备相连，所述的皮托管流量计的探头与全流引流管相连，后端与气态物测试设备连接。

所述的气态物测试设备为测量一氧化碳体积浓度的非分光红外气体分析仪，测量碳氢化合物体积浓度的氢离子火焰检测仪，测量氮氧化物体积浓度的化学发光检测仪和测量硫氧化物体积浓度的紫外检测仪。

所述的颗粒物测试设备包括空气压缩机、稀释器和颗粒物检测仪(9)，所述的空气压缩机与稀释器相连。所述的稀释器的采样探头与全流引流管连接，稀释器的出口与颗粒物检测仪相连。

所述的颗粒物检测仪为美国TSI公司EEPS3090。

所述的装置还包括环境温度湿度传感器，安装在不受主机排气管影响的位置，其尾部数据线与气态物测试设备连接，用于测量当前环境温度及湿度。

使用上述装置进行船舶主机排放污染物快速精确测试的方法，包括以下步骤：

a、通过全流引流管将船舶主机尾气引流下来，皮托管流量计测量尾气排气流量，温度传感器、压力传感器测量尾气温度、压力，并将流量、温度和压力信息输送至气态物测试设备，同时通过气态物测试设备测试尾气中污染物的体积浓度；

b、环境温湿度传感器探测当前环境的温度湿度信息，并输送到气态物测试设备；

c、根据步骤b测得的当前环境温湿度修正参数，将步骤a测得的尾气温度及压力下的尾气排气流量换算成标准状态下的排气流量，然后查询标准状态下污染气体的密度，结合步骤a中气态物测试设备测量出来的气态污染物物体积浓度，即可算出气态污染物的质量浓度以及排放因子；