Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

28 страниц

456.00 ₽

Купить ГОСТ 31967-2012 — официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Распространяется на выбросы газообразных вредных веществ с отработавшими газами при проведении стендовых испытаний новых и капитально отремонтированных судовых, тепловозных и промышленных поршневых двигателей внутреннего сгорания и устанавливает их нормы и методы определения.

Стандарт не распространяется на автомобильные, тракторные и авиационные двигатели.

  Скачать PDF

Стандарт подготовлен на основе ГОСТ Р 51249-99

Оглавление

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Термины и определения

4 Обозначения

5 Предельно допускаемые значения удельных средневзвешенных выбросов вредных веществ с отработавшими газами двигателя

5.1 Нормируемые параметры

5.2 Предельно допускаемые значения нормируемых параметров

6 Условия проведения испытаний

6.1 Двигатель для проведения испытаний

6.2 Режимы испытаний

6.3 Горюче-смазочные материалы для испытаний

6.4 Атмосферные условия

7 Измеряемые параметры и методы определения удельных средневзвешенных выбросов газообразных вредных веществ с отработавшими газами двигателя

7.1 Измеряемые параметры

7.2 Методы измерений газообразных вредных веществ в отработавших газах

7.3 Методы расчета нормируемых параметров

7.4 Методы определения расхода отработавших газов

8 Оборудование испытательного стенда

9 Проведение измерений

10 Технический паспорт выбросов двигателя

11 Требования безопасности

Приложение А (рекомендуемое) Методы расчета расхода отработавших газов

Приложение Б (рекомендуемое) Протокол результатов испытаний

Приложение В (рекомендуемое) Форма технического паспорта выбросов вредных веществ двигателем

Библиография

Показать даты введения Admin

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

ГОСТ 31967 — 2012

(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

Двигатели внутреннего сгорания поршневые

ВЫБРОСЫ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ С ОТРАБОТАВШИМИ ГАЗАМИ

Нормы и методы определения

(ISO 8178-1:2006, NEQ)

(ISO 8178-2:2008, NEQ)

(ISO 8178-4:2007, NEQ)

(ISO 8178-5:2008, NEQ)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2014

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «Центральный научно-исследовательский дизельный институт» (ООО «ЦНИДИ»)

2    ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК235 «Двигатели внутреннего сгорания поршневые»

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации по переписке (протокол от 3 декабря 2012 г. № 54-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004—97

Код страны по МК (ИСО 3166) 004—97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Казахстан

KZ

Госстандарт Республики Казахстан

Киргизия

KG

Кыргызстандарт

Молдова

MD

Молдова-Стандарт

Россия

RU

Росстандарт

Таджикистан

TJ

Таджикстандарт

Узбекистан

uz

Узстандарт

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 сентября 2013 г. № 926-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 31967-2012 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2014 г.

5    Настоящий стандарт соответствует следующим международным стандартам: ISO 8178-1:2006 Reciprocating internal combustion engines. Exhaust emission measurement Part 1. Test-bed measurement of gaseous and particulate exhaust emissions (Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Измерение выброса продуктов сгорания. Часть 1. Измерение выбросов газов и частиц на испытательных стендах); ISO 8178-2:2008 Reciprocating internal combustion engines. Exhaust emission measurement Part2. Measurement of gaseous and particulate exhaust emissions under field conditions (Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Измерение выброса продуктов сгорания. Часть 2. Измерение выбросов газов и частиц в условиях эксплуатации), ISO 8178-4:2007 Reciprocating internal combustion engines. Exhaust emission measurement Part 4. Steady-state test cycles for different engine applications (Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Измерение выброса продуктов сгорания. Часть 4. Испытательные циклы для различных режимов работы двигателей), ISO 8178-5:2008 Reciprocating internal combustion engines. Exhaust emission measurement Part 5.Test fuels (Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Измерение выброса продуктов сгорания. Часть 5. Топливо для испытаний) в части номенклатуры нормируемых параметров для газообразных вредных веществ, методов их измерений и расчета удельных средневзвешенных значений, определения расхода отработавших газов, а также выбора испытательных циклов в зависимости от назначения двигателя.

Международные стандарты разработаны Международной организацией по стандартизации (ISO).

Перевод с английского языка (еп).

Степень соответствия — неэквивалентная (NEQ).

Настоящий стандарт подготовлен на основе ГОСТ Р 51249-99

ГОСТ 31967-2012

1 — пробоотборный зонд; 2 — нагретая линия отбора проб; 3 — регулирующий клапан; 4 — предварительный фильтр;

5    — фильтр; 6 — насос; 1 — 6 — система пробоотбора; 2 — б — пробоотборная магистраль с устройствами пробоподготовки; 7 — селективный клапан для подвода поверочных газовых смесей; 8 — хемилюминесцентный газоанализатор; 9 — контроль потока через газоанализатор; 10 — контроль байпасного потока; 11 — газоанализатор пламенно-ионизационного типа; 12 — регулятор давления; 13 — газоанализатор недисперсионного типа с поглощением в инфракрасной области спектра;

14 — охладитель-конденсатор; 15 — линия отбора проб для анализа СО, С02> 02; 16 — термометр; 17 — манометр

Рисунок 1 — Схема установки для анализа выбросов вредных веществ

8.2 Система пробоотбора

8.2.1    Система пробоотбора состоит из пробоотборного зонда и пробоотборной магистрали с устройствами пробоподготовки для транспортирования пробы на анализ.

8.2.2    Пробоотборный зонд устанавливают на расстоянии не менее 0,5 м до выхода газов из выпускной системы в атмосферу и достаточно близко к двигателю, чтобы обеспечить температуру пробы газов не менее 373 К. Рекомендуется устанавливать зонд на расстоянии шести диаметров прямого участка трубы от присоединительного фланца выпускного коллектора.

Пробу неразбавленного газа для всех вредных веществ отбирают с помощью одного или нескольких пробоотборных зондов и делят перед входом в газоанализаторы. Пробоотборный зонд должен быть выполнен из нержавеющей стали с толщиной стенок не более 1 мм. Внутренний диаметр должен быть не более внутреннего диаметра трубок в системе распределения проб. Рекомендуется применять прямой многодырчатый пробоотборный зонд (не менее трех отверстий в разных плоскостях) с закрытым концом.

8.2.3    Пробоотборную магистраль изготовляют из нержавеющей стали или тефлона. Не допускается использовать медь и ее сплавы, а также углеродистую сталь. Диаметр трубки пробоотборной магистрали

6    — 8 мм. Рекомендуемая длина пробоотборной магистрали — не более 5 м. При использовании более длинных пробоотборных магистралей следует определять степень искажения состава пробы по методике изготовителя оборудования. При этом дополнительная погрешность измерений не должна выходить за пределы ± 2 %. Применять магистрали длиной более 20 м не допускается.

При определении состава неразбавленных газов температура поверхности внутренней стенки пробоотборной магистрали должна быть на уровне (453 ± 20) К. При использовании устройства для разбавления пробы газов перед анализом допускается понижать температуру в пробоотборной магистрали до (373 ± 20) К. При этом должна быть определена дополнительная погрешность измерений концентрации СН по методике изготовителя оборудования, которая не должна выходить за пределы ± 2 %.

8.2.4    Устройства пробоподготовки (осушители, клапаны, фильтры и насос) устанавливают только в тех случаях, когда газоанализаторы не укомплектованы штатной системой пробоподготовки. В случае их установки должна быть оценена дополнительная погрешность измерений по методике изготовителя оборудования пробоподготовки, которая не должна выходить за пределы ± 2 %.

7

8.3 Газоанализаторы

8.3.1    Концентрацию нормируемых вредных газообразных компонентов ОГ измеряют газоанализаторами.

Г азоанализаторы должны соответствовать ГОСТ 13320.

Г азоанализаторы должны быть проградуированы в объемных процентах (об. %) и иметь стандартный унифицированный выходной сигнал для возможности подключения самописца или использования в измерительных комплексах. Запаздывание показаний газоанализаторов, подключенных к системе пробоотбо-ра, не должно превышать 3 с.

Все газоанализаторы должны быть снабжены методиками поверки.

Схема подключения газоанализаторов с приспособлениями для дополнительной регистрации концентраций С02 и 02, необходимых для случаев определения расхода газов Vexh по методу углеродного или кислородного баланса, приведена на рисунке 1.

8.3.2    Газоанализатор оксида углерода должен иметь недисперсионный инфракрасный детектор и обеспечивать измерения концентрации СО в диапазоне от 0,01 % до 0,50 %.

8.3.3    Г азоанализатор углеводородов должен иметь пламенно-ионизационный детектор, нагреваемый до температуры (453 ± 1) К и обеспечивать измерение концентрации углеводородов по эквиваленту СН185 в диапазоне от 0,001 % до 0,200 %.

8.3.4    Г азоанализатор оксидов азота должен иметь хемилюминесцентный детектор или нагреваемый хемилюминесцентный детектор (при «влажном» состоянии пробы ОГ) с преобразователем NOx в N0. Измеряемым компонентом должна быть сумма всех оксидов азота NOx, выраженная через эквивалентную объемную долю оксидов вида N02.

Г азоанализатор должен обеспечивать измерения в диапазоне от 0,005 % до 0,500 % по эквиваленту N02 при любом составе индивидуальных оксидов.

9    Проведение измерений

Измерения проводят на режимах работы двигателя, указанных в ГОСТ 30574 в соответствии с его назначением. Рекомендуется начинать измерения с режима номинальной или полной мощности и далее последовательно приближаться к режиму минимальной нагрузки.

Перед началом измерений газоанализаторы следует прогреть и настроить по поверочным газовым смесям государственных стандартных образцов (ПГС ГСО) по инструкции предприятия-изготовителя.

Отсчет показаний газоанализаторов следует проводить на каждом режиме три раза с интервалом не менее 1 мин, причем первый отсчет следует проводить не ранее чем через 2 мин после установления температурного состояния двигателя на режиме испытаний.

Результаты трех последовательных отсчетов должны отличаться друг от друга не более 10 %. За результат измерений принимают среднеарифметическое трех отсчетов.

Одновременно регистрируют показатели двигателя, необходимые для определения значений нормируемых параметров.

Результаты измерений и расчетов оформляют в виде протокола в соответствии с приложением Б.

10    Технический паспорт выбросов двигателя

10.1 Технический паспорт выбросов должен быть разработан изготовителем по результатам стендовых испытаний двигателя и должен содержать следующую информацию:

-    общие сведения о двигателе;

-    описание конструктивных признаков, по которым двигатели объединяют в семейства или группы;

-    перечень и значения критериев выбора базового двигателя семейства или группы для испытаний, если используют одну из этих концепций;

-    идентификацию всех компонентов, регулировок и рабочих параметров двигателя, существенно влияющих на выбросы вредных веществ и дымность ОГ;

-    указание диапазонов допустимых регулировок двигателя, его систем и агрегатов;

-значения рабочих (режимных) параметров, влияющих на образование выбросов вредных веществ и дымность ОГ;

ГОСТ 31967-2012

-    сведения о средствах и способах контроля соответствия двигателя нормам выбросов вредных веществ и дымности ОГ при последующих контрольных проверках в условиях эксплуатации, выполняемых упрощенными методами;

-способы маркировки и идентификации запчастей двигателя, конструкция которых соответствует техническим условиям изготовителя;

-    сведения о наличии и способах проверки нормального функционирования оборудования для снижения выбросов вредных веществ и дымности отработавших газов, если такое применяют.

Технический паспорт выбросов должен включать в себя копию протокола об испытаниях двигателя на стенде изготовителя, подтверждающую его соответствие требованиям настоящего стандарта, а также копию или оригинал сертификата соответствия (при наличии требования действующего законодательства об обязательном подтверждении соответствия в форме сертификата), подтверждающего соответствие двигателя требованиям настоящего стандарта.

10.2 Рекомендуемая форма технического паспорта выбросов вредных веществ с отработавшими газами двигателем приведена в приложении В.

11 Требования безопасности

11.1    Оборудование испытательного стенда и организация рабочего места при испытаниях должны соответствовать ГОСТ 12.1.003 и ГОСТ 12.3.002.

11.2    Каждый испытательный стенд, оборудованный газоанализаторами, должен быть снабжен инструкцией по технике безопасности, утвержденной в установленном порядке, с которой обслуживающий персонал должен быть ознакомлен.

11.3    Воздух рабочей зоны помещения испытательного стенда должен соответствовать ГОСТ 12.1.005.

11.4    Уровни шума и вибрации на рабочих местах в помещении испытательного стенда должны соответствовать ГОСТ 12.1.003 и ГОСТ 12.1.012.

10.1 Персонал, обслуживающий испытательный стенд, должен быть обеспечен средствами индивидуальной защиты органов слуха.

9

Приложение А (рекомендуемое)

Методы расчета расхода отработавших газов

А.1 В настоящем приложении приведены методы расчета расхода отработавших газов и/или расхода воздуха двигателем. Методы основаны на измерениях состава отработавших газов и расхода топлива. Приложение включает два метода для расчета массового расхода отработавших газов. Первый метод (углеродный баланс) применяют при использовании жидких углеводородных топлив, содержащих кислород и азот, в сумме не превышающих 1 % по массе. Второй метод универсальный (углеродокислородный баланс) применяют при использовании жидких и газообразных топлив с содержанием Н, С, S, О, N в любых соотношениях.

В таблице А.1 приведены обозначения величин, используемые в формулах для расчетов, их наименования и единицы величин.

Т а б л и ц а А.1

Обозначение

Наименование параметра

Единица величины

WALF

Содержание водорода в топливе Н

% (по массе)

AWC

Атомная масса С

а.е.м.

AWH

Атомная масса Н

То же

AWN

Атомная масс N

»

A WO

Атомная масса О

»

AWS

Атомная масса S

»

WBET

Содержание углерода в топливе С

% (по массе)

co2d

Концентрация С02 в «сухих» газах

% (по объему)

co2w

То же во «влажных» газах

То же

COD

Концентрация СО в «сухих» газах

млн-1

COW

То же во «влажных» газах

То же

cw

Концентрация сажи во «влажных» газах

мг/м3

WDEL

Содержание азота в топливе N

% (по массе)

EAFCDO

Коэффициент избытка воздуха при полном сгорании топлива

кг/кг

EAFEXH

Коэффициент избытка воздуха при неполном сгорании топлива

То же

EPS

Содержание кислорода в топливе О

% (по массе)

ETA

Содержание азота во «влажном» воздухе для сгорания N

То же

EXHCPN

Отношение объемов отработавших газов и углеродосодержащих компонентов

м33

EXHDENS

Плотность «влажных» отработавших газов

кг/м3

Ffcb

Коэффициент состава топлива для расчета углеродного баланса

м3/кг

F FD

Коэффициент состава топлива для расчета расхода «сухих» отработавших газов

То же

Ffw

То же для «влажных» отработавших газов

»

Ffh

Коэффициент состава топлива для пересчета концентраций при переходе отработавших газов из «сухого» во «влажное» состояние

»

Gaird

Массовый расход «сухого» воздуха для сгорания

кг/ч

Gairw

То же для «влажного» воздуха

То же

WGAM

Содержание серы в топливе S

% (по массе)

Продолжение таблицы А. 1

Обозначение

Наименование параметра

Единица величины

GCO

Массовый выброс СО

г/ч

GC

Массовый выброс С (сажа)

То же

gco2

Массовый выброс С02

»

ghc

Массовый выброс СН

»

gh2o

Массовый выброс Н20

»

Gn2

Массовый выброс N2

»

gno

Массовый выброс N0

»

gno2

Массовый выброс N02

»

CM

О

CD

Массовый выброс 02

»

CM

О

со

CD

Массовый выброс S02

»

gexhd

Массовый расход «сухих» ОГ

кг/ч

gexhw

То же, «влажных» ОГ

То же

gexhw

То же, рассчитанный методом углеродного баланса

»

gfuel

Массовый расход топлива

»

HTCRAT

Соотношение водорода и углерода в топливе

моль/моль

HCD

Концентрация углеводородов СН в «сухих» газах

млн-1

HCW

То же, во «влажных» газах

То же

MV

Молекулярный объем индивидуального газа, приведенный к нормальным атмосферным условиям*

дм3/моль

MW

Молекулярная масса индивидуального газа

г/моль

no2w

Концентрация 1Ч02 во «влажных» газах

млн-1

NOW

Концентрация NO во «влажных» газах

То же

NUE

Содержание воды в воздухе для сгорания

% (по массе)

o2d

Концентрация 02 в «сухих» газах

% (по объему)

02W

То же, во «влажных» газах

То же

STOIAR

Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива

кг/кг

TAU

Содержание 02 в воздухе для сгорания

% (по массе)

TAU1

Содержание 02 в воздухе, оставшееся после сгорания

То же

TAU 2

Содержание 02, вступившего в реакции сгорания из топлива

»

vco

Объемный выброс СО, приведенный к нормальным атмосферным условиям*

м3

CM

О

£

Объемный выброс С02, приведенный к нормальным атмосферным условиям*

То же

vh2o

Объемный выброс Н20, приведенный к нормальным атмосферным условиям*

»

Vhc

Объемный выброс СН, приведенный к нормальным атмосферным условиям*

»

Vn2

Объемный выброс N2, приведенный к нормальным атмосферным условиям*

»

Окончание таблицы А. 1

Обозначение

Наименование параметра

Единица величины

Vno

Объемный выброс N0, приведенный к нормальным атмосферным условиям*

м3

CM

О

Объемный выброс 1М02, приведенный к нормальным атмосферным условиям*

То же

4

Объемный выброс 02, приведенный к нормальным атмосферным условиям*

»

CM

О

£

Объемный выброс S02, приведенный к нормальным атмосферным условиям*

»

* Нормальные атмосферные условия р0 = 101,3 кПа, Т0 = 273 К


А.2 Метод углеродного баланса

А.2.1 Метод включает шесть этапов расчета расхода отработавших газов по измеренным концентрациям углеродосодержащих компонентов с учетом состава топлива.

А.2.2. Первый этап. Расчет необходимого количества воздуха для сгорания стехиометрической смеси Процесс полного сгорания:

С + 02    С02;    (А.1)

4Н + 02 —> 2 Н20;    (А.2)

S + 02 -> S02;    (А.З)

STOIAR =    /12,011 + wALF/{4-1,00794) + wGAM /32,06)31,9988/23,15.    (А.4)

А.2.3. Второй этап. Расчет коэффициента избытка воздуха при условии полного сгорания топлива по концентрации С02

EAFCDO = [(WBET -10-22,262/(12,011 ■ 1000))/(C02D/100) + STOLAR-■0,2315/1,42895 - И/В£г-10-22,262/(12,011 -1000) - И/елм-10-21,891/

/(32,06-1000)]/[STOL4R-(0,7685/1,2505 + 0,2315/1,42895)].    (А5)


А.2.4 Третий этап. Расчет отношения «водород/углерод»

HTCRAT = wALF ■ 12,011/(1,00794wSHr).    (А.6)

А.2.5 Четвертый этап. Расчет коэффициента состава топлива для пересчета состава отработавших газов при их переходе из «влажного» состояния в «сухое»

А.2.5.1 Пересчет концентрации компонентов с «сухой» основы на «влажную» по формуле:

concwet = concdry [1 - Ffh (расход топлива/расход «сухого» воздуха)];    (А.7)

Ffh ■ (расход топлива/расход «сухого» воздуха) =

= (объем воды в процессе сгорания/полный объем «влажных» ОГ).    (А.8)

Полный объем «влажных» ОГ = азот в воздухе для сгорания + избыточный кислород + аргон в воздухе для сгорания + вода в воздухе для сгорания + вода процесса сгорания + С02 процесса сгорания + S02 процесса сгорания.    (А.9)


Ffh


gfuel

gaird


1Qwalf m^h2o 2 ■ 1,0079 ■ 1000


0,7551

1,2505


gfuel

gaird

GfuelSTOIAR


STOIAR +


0,2315

1,42895


-^/RD--1 STOIAR +     ^/RD-

GfuelSTOIAR J    1,784    GfuelSTOIAR


Ь I UlArX


0,0005 G/wrd 1,9769 ' GfuelSTOIAR


STOIAR


'    MVco2    Л

WBE7 10 12,01 'M000



WGAM 10


MVSO?

32,06-1000


-’FUEL


(A. 10)


где MVH2o = 22,401 дм3/моль;

MVCo = 22,622 дм3/моль;

MVSo2 = 21,891 дм3/моль.

А.2.5.2 Формула для расчета коэффициента состава топлива после преобразований


Ffh (lFUEL- = (0,1111 27walf ) / [0,055583и/диг - 0,000109wSEV-- 0,000157и/едм +

bAIRD


+ 0,773329(GAjRD / Gf(7£/_)]j и, следовательно,


(A. 11)


Ffh — (0,111127w^F)/[0,773329 + (0,0555583м/Ai_F 0,0001 OQw EEj— 0,000157и/^д^) {GFfjE^ / ^AiRD)] (A.12) A.2.6 Пятый этап. Расчет коэффициента избытка воздуха

А.2.6.1 Расчет коэффициента избытка воздуха, lv, при полном сгорании топлива производится по формуле


lv = расход воздуха/(расход топлива ■ стехиометрическое количество воздуха);

EAFCDO = GA!RD/{GFUEL STOIAR);

GAird= EAFCDO ' GFUEi_ STOIAR;

cwet = GDry (1 -Ffh GFUEJGAiRD) = CDRу (1 -Ffh GfuelIEAFCDO ■ GFUEL STOIAR)] =

= CDRy[1 -Ffh/(EAFCDO ■ STOIAR)];

CDRy = CWET[ 1 -Ffh/(EAFCDO ■ STOIAR)] = CWetEAFCDO ■ STOIAR/(EAFCDO ■ STOIAR-Ffh);

HCD = HCW ■ EAFCDO ■ STO/AR!(EAFCDO ■ STOIAR - Ffh).


A.2.6.2 Расчет коэффициента избытка воздуха при неполном сгорании топлива EXHCPN = (С020/100) + (COD/106) + (HCD1106).


(A. 13) (A. 14) (A. 15)

(A-16) (A-17) (A. 18)

(A. 19)


СОР


HCD


EAFEXH=


EXHCPN 1 о6 EXHCPN 2    106 EXHCPN


HTCRAT


4,77 (l


HTCRAT) 4 I


1 - HCD___0,75 HTCRAT

106 EXHCPN    3'5

COD +    1-    3,5

106 EXHCPN 1 - HCD

106 EXHCPN


(A.20)


4,77 (l + HTCRAT j


A.2.7 Шестой этап. Расчет массового расхода отработавших газов Расход отработавших газов = расход топлива + расход воздуха на сгорание.

Расход воздуха на сгорание = lv ■ расход топлива ■ стехиометрическое количество воздуха. Расход отработавших газов = расход топлива ■ (1+ lv ■ стехиометрическое количество воздуха)

Gexhw = Gfuel (1 + EAFEXH ■ STOIAR).

А.З Метод универсальный углеродокислородного баланса

А.3.1 Расчет массового расхода отработавших газов на основе углеродного баланса:


(A.21) (A. 22) (A.23)

(A.24)


п    GFUEl w bet EXHDENS ■ 10^

Gexhw =-лй/С-


1


C02-104 COW , HCW I cw MVco + MVbo + MVHC + AWC

V    2    у


(A. 25)


13



А.3.1.1 Условие полного сгорания:


GpuEL wbet EXHDENS ■ MV,


co„


jexhw -'


AWC(C02W - C02AIR)

A.3.2 Расчет массового расхода отработавших газов на основе кислородного баланса:


(А. 26)


Factor 1


1EXHW - GFUEL


10ОО EXHDENS


10 Factor! - 10 EPS


Factor


где Factoh = 10'


10- TAII

1000 EXHDENS

i4 mw02 ■ o2w _ j^oCQW + що NQW


MV07


MVr,


vco

2AWO \а/ 3AWO    2AWO


MV,


NO


■ + 1).


(A-27)


+ ЩГЛ/°2И/-1


не


AW г


r^]rfnrr> |a/    AWO | |a/    2AWO | М/    AWO

Factor2 - WALF 2AWH + WBET шс + WGAM


A И/S'


A.3.2.1 Условие полного сгорания: Factor1r


aMW07


vo2

A 3.3 Вывод кислородного баланса с учетом неполного сгорания А.3.3.1 Кислород на входе, г/ч:

GAirw TAU ■ 10 + GpuEi_ EPS ■ 10.

А.3.3.2 Кислород на выходе, (г/ч):


2 AWO


Г' , г* 2AWO /~* AWO . р* AWO . р* £.tAVVKJ . р* P.PWVKJ . ^ в°2 + Сс°2 мщ^ Gco дЩ^ + Gwo + Gno2 mwNQ2 + G*n- — + Gw


2 AWO


AWO


's°2 MWS02 + *"2° MWH O '


(A.28)

(A.29)

(A.30)

(A.31)

(A.32)


Формула (A.32) основана на следующих расчетах.

Для расчета выбросов отдельных компонентов, г/ч, принимают «влажное» состояние отработавших газов:

MWq2 ■ 10 G°2 = MV02 EXHDENS °2W' Gexhw


Gco ~


MW(


CO


Gno~


MVC0 EXHDENS -1000

MWNO MVN0 EXHDENS 1000


MW,


Gno2 MV,,r„ EXHDENS -1000 N°2W' Gexhw ;


vNO-


GC0, = '


MW,


co2


AWr


MW,


dh0o


H2P


GSO, = ■


2AWH MW„


vso2


Al/l/e


Gfuel wgam -1°;


MW,


JHC


HC


MVHC EXHDENS ■ 1000


1


EXHDENS ■ 1000


CW Gi


COW G,

NOW G,

gfuel wbet ■10 “ Gco

Gfuel walf ■10 “ GHC

HCWG,

'EXHW ■

(A. 33)

’EXHW ’

(A.34)

?EXHW >

(A.35)

r ■ Gexhw >

(A.36)

MWC02

„ MWC02

MWC02

> MWco

Ghc mwhc

G(J AWC

(A.37)

MWH20

■ MWHC

(A.38)

(A. 39)

?EXHW ’

(A.40)

(A.41)


14


/


А.3.3.3 Кислород на входе, (г/ч), (А.31):


Gairw Ш10 + GpuEi EPS ■ 10


Gexhw

103EXHDENS


mw02 02W-104

Щ


АМ/ОСОИ/ AWO NOW 2AW0N02W 3AWOHCW 2AWOCW

- + 7777- +     7777- 77Г;---7777^-1    +


MVC0


MVno


MVN0.


MVHC


AWC


. inr (WALF AH/O wbet -2AWO wgamAWO

+ iogfuel 2AWH + ш + Am


EXHDENS рассчитывают по формуле (A.66).

A.3.3.4 Формула (A.42): в первых скобках—Factor 1, во вторых—Factor2[см. также формулы (А.28) и (А

где

Gexhw = Gair + GFUEL.    (А.    4

А.3.3.5 Массовый расход потребляемого воздуха и отработавших газов рассчитывают по следующим фо( мулам:


Factorl


M/RW - GfUEL


и, следовательно,


’EXHW - GFUEL


1000 EXHDENS


+ 10Factor2 - 10EPS


TAUAO


Factort


1000EXHDENS


(А.44)


1 mo EXHDENS + 10Factor2 10EPS TAU '10 ~ 1000EXHDENS


(А. 45)


A.3.4 Вывод углеродного баланса с учетом неполного сгорания А.3.4.1 Углерод на входе, г/ч:

gfuel wbet "Ю-

A.3.4.2 Углерод на выходе, г/ч:


(А.46)


G


AWC

с°2 MWCq2


+ GCO


AWC

MWco


+ GHC


AWC

MWHC


+ Gq


AWC MWC


(A.47)


A.3.4.3 Формула (A.47) основана на следующих расчетах.

Для расчета выбросов отдельных компонентов принимается «влажное» состояние отработавших газов: MWCo2 ■ 10

Gco2 = MVCC,2 EXHDENS C°2W' GEXHW    (A.    48)


Gco —


MWco MVco EXHDENS 10ОО


cow gEXHw :


(A.49)


GHC =


MWHC MVHC EXHDENS lOOO


HCW Gexhw ;


(A. 50)


Gc - EXHDENS CW Gexhw ■


(A.51)


A.3.4.4 Условие баланса

По условиям баланса углерод на входе равен углероду на выходе:


GFuel WBET 10


gexhw а WC ( СО? И/ 4 EXHDENS 10ОО ( MVco?


СОИ/    НСИ/    СИ/ )

MVco    MVHC    АИ/С J-


(А.52)


15


А.3.4.5 Расчет массового расхода отработавших газов на основе углеродного баланса:


3EXHW


GFuel wBet EXHDENS ■ 104 AW С


co2ww + cow + HCW СИ/


MV,


со„


MVCo MV нс AWC


(А.53)


А.3.5 Расчет объемных расходов компонентов отработавших газов и их плотности с учетом неполноты сгорания:

Vco = COW-^-VEXHW-

VN0 = NOW - 10~6 ■ VEXHW;


VNo2 = N02W ■ 10“6 ■ VEXHW\ Vhc = HCW- io-6- V,


EXHW ’


(A.54)

(A.55)

(A.56)

(A.57)


gairw NUE MVH2q Gfuel walf MVh2q


vh2o ='


MW,


h2o


2 AW и


100


- VHC ’


(A.58)


gairw C02 AIR


v X.....    . /-.

-|293    +    13FUEL WBET ‘


М\Л


cog


AWC


100


VCO - VHC•


(A.59)


где: C02AIR — концентрация C02 в воздухе для сгорания, % (по объему).

тл,г gfuel    AWO    ,    ...    2А14/0    ... 2AWO А

TAU2 ~ Ga/rw { ALF 2AWH ВЕТ AWC GAM AWS V’

gairw (T ~ TAU2) MV02


(A.60)


Vo2 -


100


MW + d/2)M* + Vfco) _ (1 I2)(VNo ~ Vno2)


CWGexhw 2AWO MVq2 EXHDENS ' AWC MWq2


(A.61)


3AIRW


ETA


Mwi


+ gfuel wdel


Mwi


Vn2=-


100


- (M2)Vno - (1/2) VNq2,


(A. 62)


2MV.


so„


gfuel wgam—AWS 100


(А.63)

(А. 64) (А.65) (А.66) (А.67)


Vexhw = Vh2o + Vco2 + Vq2 + Vn2+ Vso2 + vco + vno + Vno2 + Vhc>

VEXHD = Vexhw ~ Vh2o>

EXHDENS = Gexhw/ Vexhw\

KEXH = VEXHD/ VEXHW.

A.3.6 Расчет коэффициентов состава топлива Ffd и Ffw при определении расхода отработавших газов: г- (Vexhd ~ vaird)

'FD ~    “    .


=>FUEL


(А.68)


г- (Vexhw ~ vairw)

r~FW -    E    •

bFUEL


(A.69)


16


ГОСТ 31967-2012

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок—в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

©Стандартинформ, 2014

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии


А.3.6.1 Формулы для расчета расхода отработавших газов во «влажном» и «сухом» состоянии:

(А.70)

+ Vn- + VN_+V!tn_.    (А.71)

А.3.6.2 Расчет коэффициента состава топлива для отработавших газов во «влажном» состоянии:


Vexhw ~ vh2o + Vco2 + vo2 + Vn2+ VSo2, vexhd = vco2 + Vq2 + vn2+ vso2


MVL


Ffw = (wALF> 100)


MV,c


H7o


MV,


o.


MV,


2AWH 4AWH


+ (wbetI 100)


CO,


MV,


o.


AWC AWC


+ (wGAMn00)


so.


MV„


MV„


MV„


AWS AWS


+ (wDELn00)


MW„


+ (EPS /100)


MW„


2 у


(A.72)


После преобразований получаем численный вид формулы (А.72) для «влажных» отработавших газов: Ffw = 0,05557^Л1Р - 0,00011 wBET - 0,00017wGAM + 0,0080055ivoa_ + 0,006998£PS.    (A.73)

A.3.6.3 Расчет коэффициента состава топлива для отработавших газов в «сухом» состоянии:


/


Ffd = (wALFl 100)


V


MVo2

4AWH


+ (wBETn00)


MVco2

AWC


MVo2\

AWC


+


+ (^gW1 00)


MVC


so?


MV„


MV„


AWS AWS


+ (wDa./100)


MW„


42


+ (EPS /100)


MWn


2 у


(A. 74)


После преобразований получаем численный вид формулы (А.74) для «сухих» отработавших газов:

Ffd = - 0,05564 ■ wALF - 0,00011 • wBET- 0,00017 ■ wGAM + 0,0080055 ■ wDEL - 0,006998 ■ EPS.    (A.75)


17


ГОСТ 31967-2012

Содержание

1    Область применения....................................... 1

2    Нормативные ссылки....................................... 1

3    Термины и определения..................................... 2

4    Обозначения........................................... 2

5    Предельно допускаемые значения удельных средневзвешенных выбросов вредных веществ

с отработавшими газами двигателя................................ 3

5.1    Нормируемые параметры................................... 3

5.2    Предельно допускаемые значения нормируемых параметров................. 3

6    Условия проведения испытаний.................................. 4

6.1    Двигатель для проведения испытаний............................ 4

6.2    Режимы испытаний...................................... 4

6.3    Горюче-смазочные материалы для испытаний........................ 4

6.4    Атмосферные условия.................................... 4

7    Измеряемые параметры и методы определения удельных средневзвешенных выбросов газообразных вредных веществ с отработавшими газами двигателя................... 5

7.1    Измеряемые параметры.................................... 5

7.2    Методы измерений газообразных вредных веществ в отработавших газах.......... 5

7.3    Методы расчета нормируемых параметров.......................... 6

7.4    Методы определения расхода отработавших газов...................... 6

8    Оборудование испытательного стенда............................... 6

9    Проведение измерений...................................... 8

10    Технический паспорт выбросов двигателя............................ 8

11    Требования безопасности .................................... 9

Приложение А (рекомендуемое) Методы расчета расхода отработавших газов........... 10

Приложение Б (рекомендуемое)    Протокол    результатов испытаний................ 18

Приложение В (рекомендуемое) Форма технического паспорта выбросов вредных веществ

двигателем..................................... 19

Библиография........................................... 23

IV

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ    СТАНДАРТ

Двигатели внутреннего сгорания поршневые

ВЫБРОСЫ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ С ОТРАБОТАВШИМИ ГАЗАМИ

Нормы и методы определения

Internal combustion reciprocating engines.

Emissions of harmful substances with the exhaust gases.

Limit values and test methods

Дата введения — 2014—07—01

1    Область применения

Настоящий стандарт распространяется на выбросы газообразных вредных веществ с отработавшими газами при проведении стендовых испытаний новых и капитально отремонтированных судовых, тепловозных и промышленных поршневых двигателей внутреннего сгорания (далее — двигатели) и устанавливает их нормы и методы определения.

Настоящий стандарт не распространяется на автомобильные, тракторные и авиационные двигатели.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.1.003-83 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.012-2004 Система стандартов безопасности труда. Вибрационная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.3.002-75 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности

ГОСТ 10448-80* Двигатели судовые, тепловозные и промышленные. Приемка. Методы испытаний

ГОСТ 13320-81 Г азоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия

ГОСТ 30574-98 Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Выбросы вредных веществ и дымность отработавших газов. Циклы испытаний

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 53639-2009 (ИСО 3046-3:2006, ИСО 15550:2002) «Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Приемка. Методы испытаний» кроме части оборонного заказа.

Издание официальное

3    Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    отработавшие газы; ОГ: Смесь газообразных продуктов горения топлива и масла, избыточного воздуха и различных микропримесей (газообразных, жидких и твердых частиц), поступающая из цилиндров двигателя в его выпускную систему.

3.2    сухие отработавшие газы: ОГ, влагосодержание которых не более равновесного при температуре 298 К и атмосферном давлении 101,3 кПа.

3.3    влажные отработавшие газы: ОГ, влагосодержание которых соответствует полному составу продуктов сгорания топлива.

3.4    вредные вещества: Вещества, содержащиеся в небольших количествах в ОГ и придающие им неблагоприятные либо вредные для человека и окружающей среды свойства.

3.5    оксид углерода СО: Газообразный продукт неполного окисления углерода, входящего в состав углеводородного топлива.

3.6    оксиды азота NOx: Смесь различных оксидов азота, образовавшихся в процессе горения топлива в цилиндре двигателя.

3.7    углеводороды СН: Смесь паров всех несгоревших и частично окисленных углеводородов топлива и масла, образующихся в процессах горения топлива и выпуска продуктов сгорания из цилиндра двигателя.

3.8    концентрация оксида углерода: Объемная доля в ОГ оксида углерода в объемных процентах (об. %).

3.9    концентрация оксидов азота, приведенных к N02: Объемная доля в ОГ оксидов азота, которую они занимали бы при трансформации в эквивалентный объем двуокиси азота N02, об. %.

3.10    концентрация углеводородов, приведенных к СН185: Объемная долявОГ суммы углеводородов, которую они занимали бы при условной трансформации в эквивалентный объем идеального газа с молекулярной массой 13,85 и энергией ионизации молекул, равной энергии ионизации пропана С3Н8, об. %.

3.11    выброс вредных веществ: Количество вредного вещества, поступающего в атмосферу с ОГ в

единицу времени.

3.12    испытательный цикл (режимы испытаний): Совокупность фиксированных по частоте вращения и мощности режимов работы двигателя, устанавливаемая в соответствии с его назначением и реализуемая в процессе испытаний.

3.13    весовой коэффициент режима испытаний: Условная величина, отражающая статистическую долю времени работы двигателей конкретного назначения при эксплуатации на данном режиме.

3.14    удельный средневзвешенный выброс вредного вещества: Количество вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу с ОГ, приходящееся на 1 кВт-ч эффективной работы двигателя при совершении им полного испытательного цикла.

3.15    предельно допускаемый удельный средневзвешенный выброс вредного вещества: Значение удельного средневзвешенного выброса вредного вещества, при превышении которого двигатель не допускают к эксплуатации.

3.16    газоанализатор: Средство измерений для измерений концентрации вредного вещества в пробе ОГ.

4    Обозначения

В настоящем стандарте использованы следующие обозначения:

В —массовый расход топлива, кг/ч;

b — удельный эффективный расход топлива, г/(кВт-ч);

с,-    — объемная концентрация в отработавших газах/'-го вредного вещества, об. %;

есн — удельный средневзвешенный выброс углеводородов, г/(кВт-ч);

есо — удельный средневзвешенный выброс оксида углерода, г/(кВт-ч);

е,-    — удельный средневзвешенный выброс / -го вредного вещества, г/(кВт-ч);

eN0)<— удельный средневзвешенный выброс оксидов азота, г/(кВт-ч);

F — атмосферный фактор, в относительных единицах;

Ff — коэффициент состава топлива, м3/кг;

2

ГОСТ 31967-2012

/    — индекс вредного вещества;

у — порядковый номер режима работы в испытательном цикле;

/Срем — корректирующий коэффициент, в относительных единицах; т — число режимов в испытательном цикле; п — частота вращения коленчатого вала двигателя, мин-1; ра — давление сухого атмосферного воздуха, кПа;

Ре — номинальная или полная мощность двигателя, кВт;

Ре —относительная мощность двигателя, %;

Та — температура атмосферного воздуха на впуске в двигатель, К;

Vair — объемный часовой расход воздуха, приведенный к нормальным атмосферным условиям (давление ра = 101,3 кПа, температура Та = 273 К), м3/ч;

Vexh — объемный часовой расход отработавших газов, приведенный к нормальным атмосферным условиям, во «влажном» или «сухом» состоянии, м3/ч;

Wj — весовой коэффициенту'-го режима;

Hi — молекулярная масса /'-го вредного вещества либо его эквивалента по приведению, кг/кмоль; р — парциальное давление водяных паров в атмосферном воздухе, кПа; q> — относительная влажность воздуха, %.

5 Предельно допускаемые значения удельных средневзвешенных выбросов вредных веществ с отработавшими газами двигателя

5.1    Нормируемые параметры

Нормируемым параметром является удельный средневзвешенный выброс i-ro вредного вещества с ОГ двигателя е„ выражающий количество этого вредного вещества в граммах, приходящееся на 1 кВт-ч эффективной работы двигателя, совершенной им при выполнении полного испытательного цикла, имитирующего типовые условия эксплуатации.

Устанавливают следующую номенклатуру нормируемых параметров:

-    удельный средневзвешенный выброс оксида углерода;

-    удельный средневзвешенный выброс оксидов азота;

-удельный средневзвешенный выброс углеводородов.

По согласованию между изготовителем двигателя и потребителем номенклатура нормируемых параметров может быть расширена.

5.2    Предельно допускаемые значения нормируемых параметров

5.2.1 Предельно допускаемые значения удельных средневзвешенных выбросов вредных веществ в ОГ двигателей при их стендовых испытаниях должны соответствовать значениям, приведенным в таблице 1.

Таблица 1

Нормируемый

параметр

Назначение

двигателя

Норма удельных средневзвешенных выбросов при постановке на производство

до 2016 г.

с 2016 г.

Удельный средневзвешенный выброс оксидов азота (NOx) в приведении к Д/02, еыо^, г/(кВт-ч)

Тепловозный

12,0

7,4

Промышленный

10,0

6,0

Судовой

Приведены в таблице 2

Удельный средневзвешенный выброс оксида углерода (СО), есо, г/(кВт-ч)

Любое

3,5

1,5

Удельный средневзвешенный выброс углеводородов (СНГ) в приведении к СН185, есн, г/(кВт ч)

Любое

1,0

0,4

3

Нормы выбросов оксидов азота для судовых двигателей приведены в таблице 2. Таблица2

Постановка на производство

Нормы удельных средневзвешенных выбросов оксидов азота при номинальной частоте вращения

п < 130

130 < п <2000

п > 2000

До 01.01.2011 г.

17,0

сл

1

о

hO

9,8

После 01.01.2011 г.

14,4

44п”0,23

7,7

5.2.2 Предельно допускаемые значения удельных средневзвешенных выбросов вредных веществ с отработавшими газами двигателей, (е^рем, прошедших капитальный ремонт, устанавливают на основе данных таблиц 1 и 2 с использованием корректирующих коэффициентов крем по формуле

(®/)рем - ^рем®/-    ("0

Значения корректирующих коэффициентов в зависимости от вредного вещества устанавливают по таблице 3.

ТаблицаЗ

Вредное вещество

Значение корректирующего коэффициента крем

Оксид углерода

1,20

Оксид азота

0,95

Углеводороды

1,25

6 Условия проведения испытаний

6.1    Двигатель для проведения испытаний

Измерения выбросов вредных веществ с ОГ двигателей следует проводить при всех видах стендовых испытаний по ГОСТ 10448.

В условиях стабильного производства рекомендуется использовать концепции семейства и группы двигателей в соответствии с требованиями [1] и [2].

Испытания проводят на двигателе, установленном на испытательном стенде, оснащенном измерителем мощности и обеспечивающим точность измерений не ниже указанной в ГОСТ 10448.

Мощность для расчета удельных средневзвешенных выбросов вредных веществ принимают в соответствии с заданной в технических условиях изготовителя на конкретный двигатель (номинальная или полная).

6.2    Режимы испытаний

Испытательные циклы и состав режимов испытаний в зависимости от назначения двигателя должны соответствовать ГОСТ 30574.

Двигатель считается находящимся на данном режиме испытаний, если соответствующие ему значения частоты вращения, крутящего момента или мощности установлены с точностью по ГОСТ 10448.

6.3    Горюче-смазочные материалы для испытаний

При испытаниях двигатель должен работать на топливах и маслах, указанных в технических условиях на двигатель конкретного типа.

Если двигатель должен соответствовать специальным требованиям к выбросам на месте его установки, испытания проводят на том топливе, которое будет использоваться на месте установки.

6.4    Атмосферные условия

На испытательном стенде должны быть измерены температура и давление воздуха на впуске в двигатель, а также относительная и абсолютная влажность воздуха.

Все объемные расходы газов и воздуха должны быть приведены к температуре 273 К и давлению

101,3 кПа.

ГОСТ 31967-2012

По результатам измерений рассчитывают атмосферный фактор F по формуле:

-    для двигателей без наддува, с наддувом от приводного нагнетателя или с комбинированным наддувом:

-    для двигателя с наддувом от свободного турбокомпрессора:

Результаты испытаний считают достоверными, если в течение времени проведения испытаний фактор Fостается в пределах

0,93 <F< 1,07.    (4)

7 Измеряемые параметры и методы определения удельных средневзвешенных выбросов газообразных вредных веществ с отработавшими газами двигателя

7.1    Измеряемые параметры

7.1.1    На каждом режиме испытаний двигателя измеряют следующие параметры:

-    мощность;

-    л;

-В;

-    vai-

-    концентрация в ОГ оксида углерода;

-    концентрация в ОГ оксидов азота (в приведении к Л/02);

-    концентрация в ОГ суммы углеводородов (в приведении к СНГ85).

Измерения других параметров работы двигателей по ГОСТ 10448.

7.1.2    При проведении испытаний погрешность измеряемых параметров состава ОГ должна соответствовать указанным в таблице 4.

Таблица4

Измеряемый параметр

Пределы допускаемой погрешности измерений, %

Концентрация оксида углерода, Ссо

± 5,0

Концентрация оксида азота в приведении к N02, Cnox

± 10,0

Концентрация углеводородов в приведении к СНЦ 85, Ссн

± 5,0

Погрешность измерений других параметров работы двигателей по ГОСТ 10448.

7.2 Методы измерений газообразных вредных веществ в отработавших газах

7.2.1    Для измерений концентрации оксида углерода в ОГ должен быть использован метод недисперсионной инфракрасной спектроскопии.

7.2.2    Для измерений концентрации углеводородов в ОГ должен быть использован пламенно-ионизационный метод детектирования.

7.2.3    Для измерений концентрации оксидов азота в ОГ должен быть использован хемилюминесцентно-фотометрический метод детектирования.

7.2.4    При проведении испытаний, не связанных с сертификацией двигателя, допускается по согласованию изготовителя и потребителя применять другие методы измерений концентраций вредных веществ, обеспечивающие погрешность измерений в соответствии с таблицей 4.

5

7.3 Методы расчета нормируемых параметров

Удельный средневзвешенный выброс i-ro вредного вещества рассчитывают по формуле

I CljVexhjWj

(5)

е, = 0,446ц,,- ^    ^

PelPejWj

j=1

7.4 Методы определения расхода отработавших газов

7.4.1 Объемный расход ОГ измеряют любым прямым методом с последующим приведением к стандартным атмосферным условиям либо рассчитывают по измеренным значениям расхода воздуха и топлива на каждом режиме испытаний по формуле

Vexhj = Vair + Ff В,    (6)

где Ff — коэффициент приведения к нормальным атмосферным условиям расхода неразбавленных продуктов сгорания различных топлив (м3/кг), принимаемой по таблице 5 для «сухого» или «влажного» состояния ОГ, (или коэффициент состава топлива).

Таблицаб

Вид топлива

Значение коэффициента состава топлива, м3/кг, для состояния отработавших газов

«влажное»

«сухое»

Дизельное

0,75

-0,77

Моторное

0,72

-0,74

Мазут

0,69

-0,71

Природный газ

1,33

- 1,34

Пропан-бутан

0,98

- 1,00

Метанол

1,05

-0,35

Этанол

0,97

-0,49

Примечание — В случае применения в судовых двигателях зарубежного топлива допускается использование соответствующего коэффициента Ff из данной таблицы для дизельного, моторного топлив или мазута в зависимости от вязкости применяемого топлива.

«Влажное» состояние ОГ принимают для случаев, когда влагосодержание неразбавленной пробы газов, подаваемой в газоанализатор, соответствует полному составу продуктов сгорания. «Сухое» состояние ОГ принимают для случаев, когда влагосодержание неразбавленной пробы газов, подаваемой в газоанализатор, не более равновесного при температуре менее 298 К.

Для расчета объемного расхода ОГ допускают другие стандартные методы, например, метод баланса углерода и кислорода. Методы углеродного и углеродокислородного балансов приведены в приложении А.

8 Оборудование испытательного стенда

8.1 Испытательный стенд должен быть оборудован системой пробоотбора и газоанализаторами для измерений состава ОГ, а также устройствами для измерений расходов воздуха, топлива и мощности двигателя. Рекомендуемая схема установки для измерений состава неразбавленных ОГ приведена на рисунке 1.