测试系统和尿素品质对柴油车PN排放的影响

潘晓; 孙运中; 田浩宇; 江宏昊; 贾建成; 于振东; 谭峰; 梁傲然; 蔡树峰; 车金涛; 杨梓华

doi:10.19471/j.cnki.1673-6397.2025.05.002

内燃机与动力装置 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (05) : 12 -18. DOI: 10.19471/j.cnki.1673-6397.2025.05.002

测试系统和尿素品质对柴油车PN排放的影响

潘晓, 孙运中, 田浩宇, 江宏昊, 贾建成, 于振东, 谭峰, 梁傲然, 蔡树峰, 车金涛, 杨梓华

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摘要

为明确测试系统和尿素溶液品质对粒子数量（particle number,PN）排放二次污染的影响机制，以某国六重型柴油车为试验对象，使用便携式排放测试系统（portable emissions measurement system,PEMS）、全流稀释采样（constant volume sampling,CVS）系统和5种尿素溶液，在底盘测功机平台上试验研究测试系统及尿素溶液品质对PN排放的影响，并对比分析粒径不小于23 nm的粒子数量(记为PN₂₃)排放和粒径不小于10 nm的粒子数量(记为PN₁₀)排放的测量结果。结果表明:由于颗粒计数原理及采样策略的差异，不同排放测试系统测量的PN₂₃排放差异显著;不同尿素溶液品质显著影响PN₂₃排放; PEMS中，所有污染组（添加氯化钙、甲醛、磷酸盐和缩二脲）的尿素溶液均导致PN₂₃排放显著升高，其中添加甲醛的尿素溶液的PN₂₃排放峰值远高于CVS系统;Ca²⁺对电泳颗粒计数法（electrophoretic particle counting,EPC）存在干扰效应，导致添加氯化钙的尿素溶液的PN₂₃排放显著升高; CVS系统中，仅添加氯化钙和甲醛的尿素溶液的PN₂₃排放显著增加，这可能与固态颗粒物生成及团聚效应有关;不同试验组中PN₁₀排放增幅均高于PN₂₃，表明尿素喷射主要增加粒径为10～23 nm的细颗粒物数量，其中缩二脲对该粒径范围颗粒物生成的促进作用最显著。