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排氣煙度(濾紙)檢測(cè)

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發(fā)布時(shí)間：2025-08-24 16:27:38 更新時(shí)間：2025-08-23 16:27:39

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心

排氣煙度（濾紙法）檢測(cè)：原理、儀器、方法與標(biāo)準(zhǔn)詳解

排氣煙度檢測(cè)是衡量?jī)?nèi)燃機(jī)尤其是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染水平的重要技術(shù)手段之一，其中濾紙法（Filter Paper Method）作為傳統(tǒng)且廣泛應(yīng)用的檢測(cè)方法，具有操作簡(jiǎn)便、成本較低、結(jié)果直觀等優(yōu)點(diǎn)。該方法通過(guò)采集發(fā)動(dòng)機(jī)在特定工況下排放的煙塵顆粒，使其沉積在特制濾紙上，再通過(guò)光學(xué)密度測(cè)量來(lái)評(píng)估煙度值，從而判斷其對(duì)環(huán)境和人體健康的潛在危害。濾紙法檢測(cè)尤其適用于非道路移動(dòng)機(jī)械、農(nóng)用機(jī)械、船舶柴油機(jī)以及老舊車輛的煙度排放評(píng)估。隨著環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格，排氣煙度的準(zhǔn)確檢測(cè)已成為車輛年檢、環(huán)保執(zhí)法、設(shè)備準(zhǔn)入以及企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前，我國(guó)及國(guó)際上廣泛采用的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)如GB 18285—2018《汽油車污染物排放限值及測(cè)量方法（雙怠速法及簡(jiǎn)易工況法）》、GB 3847—2018《柴油車污染物排放限值及測(cè)量方法（自由加速法及加載減速法）》以及ISO 10155:1997等，均對(duì)濾紙法的檢測(cè)流程、儀器精度、環(huán)境條件及數(shù)據(jù)處理提出了明確要求。因此，科學(xué)規(guī)范地實(shí)施排氣煙度（濾紙）檢測(cè)，不僅有助于提升排放控制水平，也對(duì)實(shí)現(xiàn)綠色交通、低碳發(fā)展具有重要意義。

檢測(cè)項(xiàng)目：排氣煙度（濾紙法）

排氣煙度（濾紙法）檢測(cè)的核心項(xiàng)目是測(cè)量柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在特定工況下排放廢氣中可見(jiàn)顆粒物的濃度，以煙度值（單位為“波許單位”，Bosch Unit，簡(jiǎn)稱Bosch或B.U.）表示。煙度值越高，說(shuō)明煙塵排放越嚴(yán)重，對(duì)大氣環(huán)境和人體健康的潛在影響越大。該檢測(cè)主要應(yīng)用于柴油車、非道路移動(dòng)機(jī)械、發(fā)電機(jī)組等設(shè)備的排放性能評(píng)估，是判斷其是否符合國(guó)家或地區(qū)排放標(biāo)準(zhǔn)的重要依據(jù)。

檢測(cè)儀器

進(jìn)行排氣煙度（濾紙法）檢測(cè)，需配備以下關(guān)鍵儀器設(shè)備：

煙度計(jì)（煙度計(jì)儀）：如德國(guó)Bosch公司生產(chǎn)的Bosch煙度計(jì)（如Bosch 3400、Bosch 6600等），為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)儀器，具備自動(dòng)濾紙采樣、自動(dòng)光學(xué)密度讀取和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能。
濾紙采樣裝置：包括濾紙夾持器、氣流控制閥、采樣管路系統(tǒng)，用于將發(fā)動(dòng)機(jī)排氣引導(dǎo)至濾紙上，確保煙塵均勻沉積。
標(biāo)準(zhǔn)濾紙：使用符合ISO 10155或GB/T 14344標(biāo)準(zhǔn)的特制濾紙，一般為玻璃纖維材質(zhì)，厚度和孔徑需嚴(yán)格控制，以保證采樣一致性。
排氣取樣探頭：耐磨、耐高溫，適合插入排氣管進(jìn)行快速采樣，通常配備溫度和壓力補(bǔ)償功能。
數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)：連接煙度計(jì)，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)記錄、分析、存儲(chǔ)與打印，支持與環(huán)保監(jiān)管平臺(tái)對(duì)接。

檢測(cè)方法

排氣煙度（濾紙法）檢測(cè)通常遵循以下步驟：

準(zhǔn)備工作：檢查煙度計(jì)、濾紙、采樣管路和探頭是否完好，校準(zhǔn)儀器，確保環(huán)境條件（溫度、濕度）符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
安裝采樣裝置：將采樣探頭插入發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管，連接濾紙采樣裝置，確保氣密性良好。
設(shè)置工況：根據(jù)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，選擇相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)工況（如自由加速法、怠速工況等）。例如，GB 3847—2018中規(guī)定采用“自由加速”工況，即發(fā)動(dòng)機(jī)從怠速迅速踩下油門至最大供油位置，持續(xù)3秒后松開(kāi)。
采樣過(guò)程：?jiǎn)?dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，執(zhí)行預(yù)熱程序，然后進(jìn)行一次或多次自由加速操作，煙塵隨氣流沉積在濾紙上。
光學(xué)密度測(cè)量：采樣完成后，將濾紙放入煙度計(jì)的光學(xué)讀取模塊，儀器自動(dòng)測(cè)量其光密度值（Optical Density, OD），并換算為煙度值（B.U.）。
數(shù)據(jù)記錄與判定：系統(tǒng)記錄檢測(cè)結(jié)果，判斷是否符合限值標(biāo)準(zhǔn)。如超限，則需進(jìn)行維修與復(fù)測(cè)。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

排氣煙度（濾紙法）檢測(cè)需依據(jù)國(guó)家及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，主要標(biāo)準(zhǔn)包括：

GB 3847—2018《柴油車污染物排放限值及測(cè)量方法（自由加速法及加載減速法）》：中國(guó)強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了柴油車自由加速法煙度限值，如輕型柴油車限值為4.5 B.U.，重型柴油車為5.0 B.U.。
GB/T 14344—2009《柴油車排氣煙度的濾紙法測(cè)量方法》：中國(guó)推薦性標(biāo)準(zhǔn)，詳細(xì)規(guī)定了濾紙法檢測(cè)的儀器、步驟、數(shù)據(jù)處理和報(bào)告要求。
ISO 10155:1997《Internal combustion engines — Measurement of exhaust smoke by the filter paper method》：國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)，為全球范圍內(nèi)濾紙法檢測(cè)提供統(tǒng)一依據(jù)。
EU Directive 97/68/EC 和 Euro VI 排放法規(guī)：歐洲地區(qū)對(duì)柴油車煙度排放有嚴(yán)格限制，濾紙法作為輔助檢測(cè)手段，用于非道路機(jī)械和老舊設(shè)備的合規(guī)性評(píng)估。

上述標(biāo)準(zhǔn)共同構(gòu)建了排氣煙度（濾紙法）檢測(cè)的規(guī)范體系，確保檢測(cè)結(jié)果的科學(xué)性、可比性和權(quán)威性。在實(shí)際應(yīng)用中，檢測(cè)機(jī)構(gòu)需定期對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)與維護(hù)，確保檢測(cè)數(shù)據(jù)真實(shí)有效，為環(huán)保監(jiān)管和產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供可靠支撐。