[发明专利]基于燃料消耗量的污染物排放测量方法及系统

权利要求书

1.基于燃料消耗量的污染物排放测量方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、采集船舶的发动机类型信息，并根据发动机类型信息确认发动机类型；

S2、根据发动机类型选择测量排气污染物的组分；

S3、记录船舶的测量行驶时的测试范围条件；所述测试范围条件包括天气条件、地理条件和行驶条件，所述行驶条件包括行驶路径、行驶速度和负载；

S4、实时测量船舶排气中各污染物的排气流量信息和各污染物的浓度信息，并根据各污染物的排气流量信息和浓度信息计算出船舶各污染物的排放量信息；

S5、从排放量信息中筛选出成分信息包含碳污染物的子排放量信息，并根据子排放量信息和碳平衡方法间接计算船舶的实时燃料消耗量；

S6、根据实时燃料消耗量和燃料的热效率和低热值计算出发动机的实时功率；

S7、根据各污染物的排放量信息和实时燃料消耗量计算各种污染物的排放系数；

S8、通过各污染物的排放量信息和测试过程中发动机做的总功计算比排放；

S9、根据测试范围条件、实时功率、排放系数和比排放对船舶发动机的污染物排放进行综合评价。

2.根据权利要求1所述的基于燃料消耗量的污染物排放测量方法，其特征在于：所述发动机类型包括柴油机型和天然气型；

当发动机类型为柴油机型时，所述步骤S2中排气污染物的组分包括氮氧化物NOx、一氧化碳CO、二氧化碳CO₂、颗粒物数量浓度PN，碳氢化合物总量THC和微粒物PM选择测量；

当发动机类型为天然气型时，所述步骤S2中排气污染物的组分包括氮氧化物NOx、一氧化碳CO、二氧化碳CO₂、碳氢化合物总量THC，颗粒物数量浓度PN和微粒物PM选择测量。

3.根据权利要求1所述的基于燃料消耗量的污染物排放测量方法，其特征在于：所述排放系数计算应用公式如下：

其中，EF_P为排放系数，m为试验过程各污染物的排放量，FC_总为试验过程中发动机总的燃料消耗量。

4.根据权利要求1所述的基于燃料消耗量的污染物排放测量方法，其特征在于：所述排放系数计算应用公式如下：

其中，e_P为比排放，m为试验过程各污染物的排放量，W_总为试验过程中发动机做的总功。

5.根据权利要求1所述的基于燃料消耗量的污染物排放测量方法，其特征在于：所述天气条件包括风向和风速，所述地理条件包括船舶相对于河流流向的行驶方向。

6.基于燃料消耗量的污染物排放测量系统，其特征在于：包括服务器，所述服务器包括：

数据计算模块：用于根据实时定位信息计算船舶的行驶路径和行驶速度；用于根据排气流量信息和浓度信息计算出船舶的各污染物的排放量信息；还用于从排放量信息中筛选出成分信息包含碳污染物的子排放量信息，并根据子排放量信息和碳平衡方法间接计算船舶的实时燃料消耗量；还用于根据实时燃料消耗量和燃料的热效率和低热值计算出发动机的实时功率；还用于根据各污染物的排放量信息和实时燃料消耗量计算各种污染物的排放系数；还用于通过各污染物的排放量信息和相应的发动机功计算比排放；

结论分析模块：用于根据测试范围条件、实时功率、排放系数和比排放对船舶发动机的污染物排放进行综合评价。

7.根据权利要求6所述的基于燃料消耗量的污染物排放测量系统，其特征在于：还包括外置检测终端，所述外置检测终端包括：

定位模块：用于获取船舶的实时定位信息；

气象监测模块：用于检测船舶行驶的天气条件和地理条件；

颗粒物测试模块：用于测量排气中各颗粒污染物的成分信息和浓度信息；

气体测试模块：用于测量排气中各气体污染物的成分信息和浓度信息；

排气流量测试模块：用于测量排气中各污染物的排气流量信息；

通信模块：用于与服务器通信连接，并将船舶的实时定位信息，行驶的天气条件和地理条件，排气中各污染物的成分信息，以及排气中各污染物的浓度信息发送给服务器。