CN113155921A - 一种嗅探式尾气遥测装置及方法 - Google Patents

一种嗅探式尾气遥测装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种嗅探式尾气遥测装置及方法,将本装置置于船舶尾气羽流中,通过气泵将船舶废气吸入,经过过滤器过滤后,进入气池由传感器进行检测,随后排空;通过电化学传感器和无线通讯模块可快速、准确测量船舶废气排放参数并记录。其在测量目标船排气羽流中SO2和CO2浓度的基础上,将它们与背景进行比较从而提供了0.1~0.2%m/m FSC的测量精度,同时,将嗅探法与附加的NOx传感器相结合,其测量精度可进一步提高到0.05~0.1%m/m。

Description

一种嗅探式尾气遥测装置及方法
技术领域
本发明属于船舶废气监测领域,具体涉及一种基于STM32单片机的嗅探式尾气遥测装置及方法。
背景技术
随着国际航运行业的迅速发展,船舶燃烧所排放的尾气造成的空气污染日益严重。国际航运约占全球人为二氧化硫排放量的5%至8%。SO2会引起严重的健康和环境问题,是大气化学研究中重要的一种空气污染物。国际海事组织及欧美等国相继制定了越来越严格的船舶尾气污染物排放法规对船舶排放所造成的危险进行限制,并在指定排放控制区域(Emission Control Areas,ECA)内强制实施更加严格的氮氧化物(NOx)和硫氧化物(SOx)的排放标准。根据国际海事组织《MARPOL 73/78公约》附则VI第14条规定:自2015年1月1日起,在排放控制区内(SECA),船上使用的任何燃油硫含量不超过0.1%m/m;自2020年1月1日起,在全球范围内,船上使用的任何燃油硫含量不超过3.5%m/m。
船用燃料油硫含量的监测方法的选择不是任意的,而是需要参考相关的指导文件。所选用的方法必须是标准方法,标准方法制约使用的分析仪的种类以及分析具体操作程序。因为只有严格执行所选的方法,得到的测量结果才具有准确度和可比性。
目前,能量分散X射线荧光光谱测定法(Energy-Dispersive X-Ray FluorescenceMethod)是硫含量直接监测的标准方法。该标准被《MARPOL 73/78公约》附则VI指定为船用燃料油中硫含量测定的唯一方法,监测对象为重油、柴油等油品,监测含量在300~50000mg/kg之间。作为仲裁分析方法,该方法适合船用燃料油硫含量的监测主要有两个标准方法:ISO 8754:2003与GB/T 17040-2019(ASTM D4294-10)。
目前间接测量尾气污染物的方法也在不断发展中,此类方法是基于燃油硫含量与尾气排放中SO2(ppm)/CO2(%)的比值存在对应的关系,配合先进的微型传感器技术和智能羽流导航和排放分析软件,当系统安装在旋转飞机上时,能够实现稳定、一致的高质量船舶尾气测量输出。目前一些研究建议通过监测船舶排放来推断FSC,然后确定存在过量FSC的船舶。
在现有的技术中,光谱吸收法的原理是物质的微粒,在吸收特定波长的光子后,其原子核外部的电子将会发生能级跃迁现象,而对应的波长被吸收后则会在该波长处的光谱上形成一系列暗线。不同的物质其微粒吸收的光子波长各不相同,因此,这种特性被广泛的用于物质种类和浓度监测。光谱仪通过液体引导光纤连接到光学望远镜,从光谱仪的测量中,可以得出穿过羽流的气体的整体柱,然后乘以风速可计算出绝对排放量,但是此种方法准确性较低,不适用于精确测量。
紫外照相机由挪威NILU研究所提出,其主要原理是利用SO2分子在紫外线区域(波长280-320nm)的强烈吸收特性。在相机视野中的SO2分子会吸收大量紫外线,导致记录的光强度衰减。通过使用已知浓度的SO2的气体,得出光强与浓度之间函数关系,可有效进行SO2浓度测量。由于摄像机可以快速采样,因此能够实现跟踪图像中的特征,并得出尾气羽流和气体流量。因为仪器的尺寸紧凑、成本低、易操作和快速成像性等特点,该仪器目前对船舶SO2监测表现出较好的适应性。但在测试配置中,它被证明是最不可靠的方法。这是由于船舶尾气粒子发射量高,其散射改变了记录的光强,也就是说其监测准确性不高。
因此,本领域亟需一种能对废气进行准确监测的技术方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种嗅探式尾气遥测装置及方法,解决目前现有技术中监测方法复杂,且准确性不够高的问题。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
一种嗅探式尾气遥测装置,所述装置包括:控制模块、供电模块、气路模块和气泵;
所述气路模块包括依次连接的气路入口、前侧管道、气池和后侧管道;
所述后侧管道与所述气泵相连;气体通过所述气路入口进入,通过所述前侧管道进入气池,再通过后侧管道传输至所述气泵排出;
所述气泵连接有流量计;
所述气池连接有传感器,所述传感器用于监测气体中有害物质的含量,所述传感器监测的气体包括空气或废气或空气与废气的混合气体;
所述传感器与所述控制模块相连,所述控制模块接收所述传感器测量的所述空气和所述废气的测量信息,并将所述空气和所述废气的测量信息进行比较计算得出所述空气中的污染物含量以及燃料中的含硫量。
可选的,所述气路模块还包括:
过滤器,连接于所述气路入口与所述前侧管道之间,用于过滤通过所述气路入口的气体,滤除危害传感器的成分;所述危害传感器的成分包括大颗粒和水汽。
可选的,所述前侧管道和所述后侧管道均为多通管道;
所述前侧管道设置有一个进气口和多个出气口;
所述后侧管道设置有多个进气口和一个出气口。
可选的,所述气池的数量与所述前侧管道的出气口的数量相等;
每个所述气池均与所述前侧管道的一个出气口连接,同时与所述后侧管道的一个进气口连接。
可选的,所述前侧管道和所述后侧管道均为四通管道;
所述前侧管道设置有一个进气口和三个出气口;
所述后侧管道设置有三个进气口和一个出气口;
所述前侧管道的三个出气口两两相互呈120°角;
所述气池的数量为三个,每个所述气池均与所述前侧管道的一个出气口连接,同时与所述后侧管道的一个进气口连接;
所述气池其中的一个位于所述气路模块的中轴线位置,另外两个相对于所述气路模块的中轴线对称分布设置。
可选的,还包括控制面板;
所述控制面板包括显示装置;
所述显示装置与所述传感器连接,用于显示实时测量值。
一种嗅探式尾气遥测方法,所述方法包括:
将气路入口置于空气中,利用气泵抽取空气;
所述空气通过前侧管道进入气池,利用传感器对所述气池中的所述空气进行监测,得到空气监测数据;
将气路入口置于废气羽流中,利用气泵抽取气体;所述气体为空气与尾气混合稀释后的气体;
所述气体通过前侧管道进入气池,利用传感器对所述气池中的所述气体进行监测,得到气体监测数据;
根据所述空气监测数据以及所述气体监测数据计算所述废气中的污染物含量以及燃料中的含硫量;
所述废气通过后侧管道聚集起来通过气泵排空。
可选的,所述将气路入口置于空气中,利用气泵抽取空气之后,还包括:
利用过滤器将所述空气中的危害传感器的成分滤除;所述危害传感器的成分包括大颗粒和水汽;
所述将气路入口置于废气羽流中,利用气泵抽取气体之后,还包括:
利用过滤器将所述气体中的危害传感器的成分滤除。
可选的,所述空气监测数据包括:空气中SO2、NO和CO2的浓度;
所述气体监测数据包括:稀释后的尾气中SO2、NO和CO2的浓度。
可选的,所述根据所述空气监测数据以及所述气体监测数据计算所述废气中的污染物含量以及燃料中的含硫量,具体包括:
计算稀释比例系数:
D=0.05/CO2D
其中,D为稀释比例系数,CO2D为二氧化碳稀释值;
计算各气体成分的实际浓度:
SO2F=SO2D×D
NOF=NOD×D
其中,SO2F为二氧化硫实际值,NOF为一氧化氮实际值,SO2D为二氧化硫稀释值,NOD为一氧化氮稀释值;
计算燃料中的含硫量:
FSC=2.32*SO2D/CO2D[%sulfur]
其中,FSC为燃油中的硫含量;SO2D为二氧化硫稀释值,CO2D为二氧化碳稀释值,2.32为S相对原子质量除以C相对原子质量乘以0.87后对单位进行校证之后结果。
根据本发明提供的具体实施例,本发明公开了以下技术效果:
本发明实施例提供的嗅探式尾气遥测装置,通过气泵将船舶废气吸入,经过过滤器过滤后,进入气池由传感器进行检测,随后排空;通过电化学传感器和无线通讯模块可快速、准确测量船舶废气排放参数并记录。其在测量目标船排气羽流中SO2和CO2浓度的基础上,将它们与背景进行比较从而提供了0.1~0.2%m/m FSC的测量精度。
同时,将嗅探法与附加的NOx传感器相结合,其测量精度可进一步提高到0.05~0.1%m/m。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的嗅探式尾气遥测装置的整体结构示意图。
图2为本发明实施例一提供的嗅探式尾气遥测装置的前侧管道的结构示意图。
图3为本发明实施例一提供的嗅探式尾气遥测装置的控制面板的结构示意图。
图4为本发明实施例一提供的嗅探式尾气遥测装置的控制电路图。
图5为本发明实施例二提供的嗅探式尾气遥测方法的流程图。
符号说明:
1-电池,2-供电模块,3-气泵,4-气路入口,5-过滤器,6-前侧管道,7-气池,8-传感器,9-后侧管道,10-控制模块,11-数据传输模块,12-显示屏,13-流量计,14-充电口,15-电量显示模块,16-仪器开关。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种嗅探式尾气遥测装置及方法,解决目前现有技术中监测方法复杂,且准确性不够高的问题。现有的光学方法可分析光与排气羽流相互作用后的特性变化,但在测定SO2排放率之前需要观测局部风场。光学方法的优点是可以在很远的距离(千米之外)探测船舶的排放,但其局限性在于它只能区分高的FSC(>1.0%m/m)和低的FSC(<1.0%)。并且光学监测手段受制于天气因素影响较多,特别是在情况多变的海上,天气瞬息万变,为光学传感器的监测带来了一定的阻碍。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一:
如图1所示,本发明实施例提供一种嗅探式尾气遥测装置,该装置包括:控制模块10、供电模块2、气路模块和气泵3;
所述气路模块包括依次连接的气路入口4、前侧管道6、气池7和后侧管道9;
所述后侧管道9与所述气泵3相连;气体通过所述气路入口4进入,通过所述前侧管道6进入气池7,再通过后侧管道9传输至所述气泵3排出;
所述气泵3连接有流量计13;
所述气池7连接有传感器8,所述传感器8用于监测气体中有害物质的含量,所述传感器8监测的气体包括空气或废气或空气与废气的混合气体;
所述传感器8与所述控制模块10相连,所述控制模块10接收所述传感器8测量的所述空气和所述废气的测量信息,并将所述空气和所述废气的测量信息进行比较计算得出所述空气中的污染物含量以及燃料中的含硫量。
其中,供电模块2包括电池1和电压模块,电压模块主要是进行电压的转换,从12V转换为5V或3V等。
为了将危害传感器的成分滤除,本发明实施例中的气路模块还包括过滤器5,其连接于气路入口4与前侧管道6之间,用于过滤通过气路入口4的气体,危害传感器的成分包括大颗粒和水汽。
本发明实施例中的前侧管道6和后侧管道8均为多通管道;前侧管道6设置有一个进气口和多个出气口;后侧管道8设置有多个进气口和一个出气口。同时,气池7的数量与前侧管道6的出气口的数量相等,每个气池7均与前侧管道6的一个出气口连接,同时与后侧管道8的一个进气口连接。
具体的,本发明实施例中的前侧管道6和后侧管道8均为四通管道;前侧管道6设置有一个进气口和三个出气口;后侧管道8设置有三个进气口和一个出气口,而且前侧管道6的三个出气口两两相互呈120°角。气池7的数量为三个,每个气池7均与前侧管道6的一个出气口连接,同时与后侧管道8的一个进气口连接;三个气池7中的一个位于气路模块的中轴线位置,另外两个相对于气路模块的中轴线对称分布设置。
此外,本发明实施例提供的嗅探式尾气遥测装置还包括控制面板,控制面板上设置有显示装置、仪器开关16、电量显示模块15和充电口14;显示装置为显示屏12,显示屏12与传感器8连接,用于显示实时测量值。
作为一种具体的实施方式,请参阅图1,本发明实施例提供的嗅探式尾气遥测装置为长方体构型,主要分为三层,包括底层、中层和顶层。
底层为电池1、供电模块2和气泵3所在区域,其中电池1处在底层左侧位置,中心为电压模块所在区域,右侧为气泵3所在区域,气泵3入口与气路相连,出口与流量计13相连。
中层为气路所在区域,左侧为气路入口4,与气路入口4相连的为过滤器5,过滤器5出口与前侧管道6入口相连,且前侧管道6的三个出口两两相互完全呈120度,请参阅图2,前侧管道6设置有一个进气口和三个出气口;前侧管道6的出口与气池7的入口相连。
气池7共有三个,其对称分布两个,整个气路模块中轴线一个,气池7内有空腔,下侧与传感器8的测量表面相连接;每个气池7设置有进气口和出气口。气池7的出气口与后侧模块9连通,后侧管道9设置有三个进气口和一个出气口;后侧管道9与气泵3连接。气泵3与流量计13和出口管道相连。气路的所有模块与中层底板采用螺栓相连,中层底板与底层底板采用螺柱相连接。
顶层为控制模块10和数据传输模块11所在区域。控制模块10与顶板采用螺栓连接,数据传输模块11与顶层采用胶合连接。
系统外壳前侧为控制面板,请参阅图3,其中心为显示屏12,该显示屏为LCD电子显示屏,显示测量实时值;右侧为流量计13,显示实时气体流量并排空气体;左侧分别为仪器开关16、电量显示模块15和充电口14。
具体来讲,本发明实施例中控制模块10为STM32单片机,电池1为12V3200mAh电池,传感器8为三种圆柱形电化学传感器,包括SO2、NO和CO2浓度传感器,数据传输模块11为无线串口通讯装置。
STM32单片机为中央控制器,主要负责系统的气体监测、数据处理及信号发送。其主要控制电路图如图4所示,三种圆柱形传感器与供电模块2相连,其数据交换端口与STM32单片机相连。显示屏12与电源相连接,其数据端口与STM32单片机相连接。无线串口通讯装置与STM32单片机相连,其主要作用是与电脑上位机进行数据交互。
利用本发明实施例提供的嗅探式尾气遥测装置进行监测时,首先启动电源,进行传感器8的预热,待三只传感器8预热至稳定后,将气路入口4置入空气或者废气羽流中,此时气泵3开始工作,泵入空气或者废气或者两者的混合物;气体经气路的前端冷却和过滤器5过滤掉其中大颗粒,水汽等危害传感器的成分后,通过前侧管道6,分别进入三个气池7内部,进入气池7内部后,由传感器8对气体进行监测,随后气体由后侧管道9汇集到一点,并通过气泵3的工作,经过流量计后排空。在整个监测过程中,气路内部的监测温度为大气温度。
本发明实施例提供的提供的尾气遥测系统结构简单,检测效率高,能对船舶废气进行准确和高效检测。其所采用的嗅探法是在测量目标船排气羽流中SO2和CO2浓度的基础上,将它们与背景进行比较。嗅探法的优点是它提供了0.1~0.2%m/m FSC的测量精度,同时与附加的NOx传感器相结合,其测量精度可进一步提高到0.05~0.1%m/m。通过电化学传感器和无线通讯模块可快速、准确测量船舶废气排放参数并记录。
实施例二:
如图5所示,本发明实施例提供了一种嗅探式尾气遥测方法,该方法使用上述实施例一提供的嗅探式尾气遥测装置实现,其具体步骤包括:
S1、将气路入口4置于空气中,利用气泵3抽取空气;
尾气遥测装置打开后,进入预热阶段,传感器8开始预热,此时气泵3开始泵入空气,在泵入空气的过程中利用过滤器5将空气中的危害传感器的成分滤除;危害传感器的成分包括大颗粒和水汽。
S2、所述空气通过前侧管道6进入气池7,利用传感器8对气池7中的空气进行监测,得到空气监测数据;空气监测数据包括:空气中SO2、NO和CO2的浓度。
传感器8预热完成后,即开始监测空气中的二氧化碳、一氧化氮、二氧化硫的含量,监测的数值计入STM32单片机中,计算出10秒钟的平均值,记为背景值。并将背景值通过无线串口通讯模块进行数值储存,同时在显示屏12上显示。
S3、将气路入口4置于废气羽流中,利用气泵3抽取气体;所述气体为空气与尾气混合稀释后的气体;
尾气遥测装置进入废气羽流中,气泵3将气体不断输入气路中,同时利用过滤器5不停将气体中的危害传感器的成分滤除。
S4、所述气体通过前侧管道进入气池,利用传感器对所述气池中的所述气体进行监测,得到气体监测数据;气体监测数据包括:稀释后的尾气中SO2、NO和CO2的浓度。
气体不断输入气路中供三个传感器8监测,被监测数据由STM32单片机不断读取。
S5、根据所述空气监测数据以及所述气体监测数据计算所述废气中的污染物含量以及燃料中的含硫量;
读取气体的监测数据后,由STM32单片机进行实时计算,得到燃油硫含量等一系列监测值,并通过无线串口模块发送给上位机进行数据储存和处理,同时在显示屏12上显示。
计算过程具体包括:
计算稀释比例系数:
D=0.05/CO2D
其中,D为稀释比例系数,CO2D为二氧化碳稀释值;
计算各气体成分的实际浓度:
SO2F=SO2D×D
NOF=NOD×D
其中,SO2F为二氧化硫实际值,NOF为一氧化氮实际值,SO2D为二氧化硫稀释值,NOD为一氧化氮稀释值;
计算燃料中的含硫量:
FSC=2.32*SO2D/CO2D[%sulfur]
其中,FSC为燃油中的硫含量;SO2D为二氧化硫稀释值,CO2D为二氧化碳稀释值,2.32为S相对原子质量除以C相对原子质量乘以0.87后对单位进行校证之后结果,并将最终结果在显示屏12上显示。
由于尾气遥测装置一直置于废气羽流中,所以可以一直读取传感器的数据并进行计算,得出连续的监测数据。
S6、所述废气通过后侧管道聚集起来通过气泵排空。
作为一种具体的实施方式,本发明实施例中硫含量及污染排放量的计算方法具体为:
首先,嗅探系统的传感器,先测量空气中SO2、NO和CO2的浓度,每隔1s测量一次,得到十组数据,求得十组数据平均值(均值滤波),定为背景值。
测得背景值后,将传感器置于船舶尾气的羽流中。此时,测得的三种气体浓度为空气中的浓度和尾气稀释后的浓度之和。因此,欲求出稀释后的三种气体浓度,需用此时测量浓度减去背景值。
由于尾气中CO2浓度被认定为5%,因此由稀释后的浓度与认定浓度得到稀释比例系数。计算公式为:
D=0.05/CO2D
其中,D为稀释比例系数,无量纲,CO2D为二氧化碳稀释值,量纲为%。
理论上尾气中各部分气体扩散速率相同,因此在羽流中的任何位置,可认为各部分气体的比例不变,因此,各气体的实际浓度为稀释浓度乘上稀释比例系数。计算公式为:
SO2F=SO2D×D
NOF=NOD×D
其中,SO2F为二氧化硫实际值,NOF为一氧化氮实际值,SO2D为二氧化硫稀释值,NOD为一氧化氮稀释值,单位均为ppm。
本发明实施例中燃料硫含量计算主要根据碳硫比计算法,而碳硫比计算法主要的根据是质量守恒定律,根据文献记载,船舶燃料中碳元素质量含量约占87%,假定主机燃料完全充分燃烧,碳元素完全转换为CO2,硫元素完全转换为SO2。由质量守恒定律和CO2、SO2分子架构可知,燃油中的碳硫比与尾气中两种气体的比例相等。所以若想求得燃料中的硫含量,只需确定船舶尾气羽流中CO2和SO2的浓度比例即可。因此,计算公式为:
Figure BDA0003039967150000111
化简后,公式为:
FSC=2.32*SO2D/CO2D[%sulfur]
其中,FSC为燃油中的硫含量;SO2D为二氧化硫稀释值,CO2D为二氧化碳稀释值,2.32为S相对原子质量除以C相对原子质量乘以0.87后对单位进行校证之后结果。
本发明实施例所采用的嗅探法是在测量目标船排气羽流中SO2和CO2浓度的基础上,将它们与背景进行比较。嗅探法的优点是它提供了0.1~0.2%m/mFSC的测量精度,同时与附加的NOx传感器相结合,其测量精度可进一步提高到0.05~0.1%m/m。通过电化学传感器和无线通讯模块可快速、准确测量船舶废气排放参数并记录。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种嗅探式尾气遥测装置,其特征在于,所述装置包括:控制模块、供电模块、气路模块和气泵;
所述气路模块包括依次连接的气路入口、前侧管道、气池和后侧管道;
所述后侧管道与所述气泵相连;气体通过所述气路入口进入,通过所述前侧管道进入气池,再通过后侧管道传输至所述气泵排出;
所述气泵连接有流量计;
所述气池连接有传感器,所述传感器用于监测气体中有害物质的含量,所述传感器监测的气体包括空气或废气或空气与废气的混合气体;
所述传感器与所述控制模块相连,所述控制模块接收所述传感器测量的所述空气和所述废气的测量信息,并将所述空气和所述废气的测量信息进行比较计算得出所述空气中的污染物含量以及燃料中的含硫量。
2.根据权利要求1所述的嗅探式尾气遥测装置,其特征在于,
所述气路模块还包括:
过滤器,连接于所述气路入口与所述前侧管道之间,用于过滤通过所述气路入口的气体,滤除危害传感器的成分;所述危害传感器的成分包括大颗粒和水汽。
3.根据权利要求1所述的嗅探式尾气遥测装置,其特征在于,
所述前侧管道和所述后侧管道均为多通管道;
所述前侧管道设置有一个进气口和多个出气口;
所述后侧管道设置有多个进气口和一个出气口。
4.根据权利要求3所述的嗅探式尾气遥测装置,其特征在于,
所述气池的数量与所述前侧管道的出气口的数量相等;
每个所述气池均与所述前侧管道的一个出气口连接,同时与所述后侧管道的一个进气口连接。
5.根据权利要求1所述的嗅探式尾气遥测装置,其特征在于,
所述前侧管道和所述后侧管道均为四通管道;
所述前侧管道设置有一个进气口和三个出气口;
所述后侧管道设置有三个进气口和一个出气口;
所述前侧管道的三个出气口两两相互呈120°角;
所述气池的数量为三个,每个所述气池均与所述前侧管道的一个出气口连接,同时与所述后侧管道的一个进气口连接;
所述气池其中的一个位于所述气路模块的中轴线位置,另外两个相对于所述气路模块的中轴线对称分布设置。
6.根据权利要求1所述的嗅探式尾气遥测装置,其特征在于,
还包括控制面板;
所述控制面板包括显示装置;
所述显示装置与所述传感器连接,用于显示实时测量值。
7.一种嗅探式尾气遥测方法,其特征在于,所述方法包括:
将气路入口置于空气中,利用气泵抽取空气;
所述空气通过前侧管道进入气池,利用传感器对所述气池中的所述空气进行监测,得到空气监测数据;
将气路入口置于废气羽流中,利用气泵抽取气体;所述气体为空气与尾气混合稀释后的气体;
所述气体通过前侧管道进入气池,利用传感器对所述气池中的所述气体进行监测,得到气体监测数据;
根据所述空气监测数据以及所述气体监测数据计算所述废气中的污染物含量以及燃料中的含硫量;
所述废气通过后侧管道聚集起来通过气泵排空。
8.根据权利要求7所述的嗅探式尾气遥测方法,其特征在于,
所述将气路入口置于空气中,利用气泵抽取空气之后,还包括:
利用过滤器将所述空气中的危害传感器的成分滤除;所述危害传感器的成分包括大颗粒和水汽;
所述将气路入口置于废气羽流中,利用气泵抽取气体之后,还包括:
利用过滤器将所述气体中的危害传感器的成分滤除。
9.根据权利要求7所述的嗅探式尾气遥测方法,其特征在于,
所述空气监测数据包括:空气中SO2、NO和CO2的浓度;
所述气体监测数据包括:稀释后的尾气中SO2、NO和CO2的浓度。
10.根据权利要求9所述的嗅探式尾气遥测方法,其特征在于,所述根据所述空气监测数据以及所述气体监测数据计算所述废气中的污染物含量以及燃料中的含硫量,具体包括:
计算稀释比例系数:
D=0.05/CO2D
其中,D为稀释比例系数,CO2D为二氧化碳稀释值;
计算各气体成分的实际浓度:
SO2F=SO2D×D
NOF=NOD×D
其中,SO2F为二氧化硫实际值,NOF为一氧化氮实际值,SO2D为二氧化硫稀释值,NOD为一氧化氮稀释值;
计算燃料中的含硫量:
FSC=2.32*SO2D/CO2D[%sulfur]
其中,FSC为燃油中的硫含量;SO2D为二氧化硫稀释值,CO2D为二氧化碳稀释值,2.32为S相对原子质量除以C相对原子质量乘以0.87后对单位进行校证之后结果。
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