安徽省计量科学研究院“汽车排放气体分析仪”顺利通过建标考核

作为空气污染的主要来源之一，机动车尾气中含有大量的有害物质，包括一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物和固体悬浮颗粒等，近期成为社会关注焦点的PM2.5就属于固体悬浮颗粒的范畴。汽车尾气除了是大型城市PM2.5的主要来源之一外，还是很多城市大气污染的罪魁祸首之一，光化学烟雾就是其主要影响之一。

日前，安徽省计量科学研究院申请的“汽车排放气体测试仪”社会公用计量标准进行了现场考核。

考核专家对计量标准器及配套设备、计量标准的主要计量特性、环境条件、设施、检定人员资质能力、文件集和计量标准测量能力共6个方面进行了认真考核。考核专家认为省计量院本次申请的“汽车排放气体测试仪”社会公用计量标准符合计量标准考核规范要求，校准装置、配套设备齐全，检定人员校准流程规范，给予一次性通过。

汽车废气分析仪主要用于对汽车排放污染物进行测量，广泛应用于汽车修理厂、汽车制造厂、汽车综合性能(安全性能)检测站和环境监测站等场所，不同类型的用户选择不同类型的产品。对于安全检测站、综合性能检测站，主要配套检测线专用的四气/五气废气分析仪;对于大型交通维修企业。

首 选四气/五气，其次选择二气废气分析仪；对于环保的路检、抽检和复检机动车排污检测机构或部门，首 选四气/五气，其次是二气废气分析仪；对于主修或检测汽油车的企业，需要购买汽油车专用废气分析仪；对于主修或检测柴油车的企业，需要购买滤纸式烟度计或不透光度计;对于汽油车和柴油车混杂检测维修的企业，需要同时配备汽油车废气分析仪或烟度计等设备，也可考虑购买汽柴合一的废气分析仪。

不分光红外线分析原理(NDIR)、电化学原理，此外还有氢火焰离子化法(FID)、化学发光法(CLD)，磁气压力法等。根据不同的原理，就相应有不同结构的检测器(通常称仪器的传感器)，分别适合测试不同类别的气体成分。

不分光红外吸收法仪器结构简单、寿命长、测量精度高、反应速度快、运行费用低、操作简便，可用于分析测试CO(一氧化碳)、CO2(二氧化碳)、HC(碳氢化合物)，NO(氮氧化物)等气体的浓度，因而被广泛用于汽车排放污染物浓度的分析。

即特定气体分子(含原子)有特定的波长，可以吸收红外线，并且在恒定条件下其吸收量与气体的浓度成正比。因此，检测器输出电信号，经数据处理后由液晶屏显示部分(如液晶屏)显示出来或将信号输出供后续处理。

电化学法可用于测量O2、NO、SO2等，检测器是电化学式的，属消耗性的，寿命多为两年以内。此类检测器结构小巧简单、价格低廉、易于更换，但美中不足是寿命短。当有气体通过时会输出与气体浓度成良好线性的电压、电流信号，通过一定的电路处理输送给显示器。

氢火焰离子化法测量HC具有准确度高、输出与碳原子数成良好线关系的优点，多用于高精度测量试验。此类仪器可以连续长时间钡(试，反应快、测试精度高、结构简单、易维护，但配套价格昂贵。目前在国内主要用于汽车与发动机的研究开发、汽车与摩托车生产一致性认证与检查。

而化学发光法分析测试NO/NOx、等成分同样具有灵敏度高、反应速度快、性好等特点。其它类似氢火焰离子化法。

因此，用氢火焰离子化法分析HC，用不分光原理分析CO，CO2，用磁压法或氧化错法分析发动机排放的氧，用化学发光法分析NO/NOX，这些方法被各国权威机构广泛推荐为发动机排气分析的标准方法。但由于他们结构较复杂、配套费用较高(数百万至数千万人民币)、操作不够简便，目前只应用于发动机或汽车/摩托车整车排气分析。

正如大家现在常提到的汽车欧Ⅰ、欧Ⅱ、欧Ⅲ、欧Ⅳ(较新)排放标准应用的仪器就是此类仪器，也是目前国家发改委要求汽车/摩托车厂家必备的形式认证及生产一致性检查测试设备，足见政府对控制未来汽车污染的决心。

仪器的检测器(俗称光学平台)是仪器的心脏部分，内部的光源辐射出来的红外光被调制成一定频率的光束，此光束通过采样(检测室)气室，然后再穿过滤光片进人检测器。样品检测器接收到这些光信号，便转换成电信号输出，系统进行数据处理，从而获得被测气体的相应浓度。

目前国内汽车/摩托车生产下线检测、汽车维修检测、在用汽车污染检测、汽车污染检测与治理等领域使用的仪器，主要应用不分光原理和电化学原理的小型仪器，费用较低，在国外也有使用氢火焰离子化法、化学发光法等大型仪器，但费用昂贵。现在国家在用机动车污染检测规范标准要求使用的仪器是前者，不过未来使用的要求会逐渐提高。

单组分、双光路、电容式废气分析仪

废气分析仪的两个光源发出能量相等的两束红外光IRD，ISD;切光片是一个周期性旋转的扇形挡光片，在旋转过程中将两束光周期性地遮断、打开;参比气室充有不吸收红外光的气体(例如N2);样品气体从样品气室的入口流入，从出口流出;电容式检测器由一片金属膜分隔成左右两个接收室;两接收室充有一定浓度和组分的被测气体，金属膜旁有一平板电极，与金属膜构成一平板式电容器。

多组分、单光路、半导体式废气分析仪

随着半导体材料技术的发展，半导体红外检测器(例如热电堆检测器、热释电检测器)在汽车废气分析仪上得到了广泛应用，其发展趋势将取代前述电容式检测器。这种多组分、单光路、半导体式废气分析仪结构的主要特征是:每一个检测机构可以分析2种或3种组分;单光路;采用半导体检测器。

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