鄭福田臺灣大學:環境工程學研究所陳昱豪Chen, Ju-HaoJu-HaoChen2007-11-292018-06-282007-11-292018-06-282006http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/62732機車為我國應用普遍之交通工具,然而以往移動源排放相關研究對象多為汽車,機車相關研究十分有限。同時,檢討油品成分對移動源排氣成分影響之研究,亦多侷限於以汽車為對象。有鑑於此,本研究利用配製油品檢討油品成分(芳香烴、苯、氧及硫等四項成分)對機車引擎排氣中揮發性有機物含量之影響。所採用的方式為利用動力計提供測試用之引擎運作狀態,再將採集所得之廢氣樣品,進行GC/MS分析及相關探討。 各油品對應之機車引擎排氣中前十大濃度之VOCs物種不盡相同,然而前十大濃度VOCs濃度或排放係數之總和已佔可分析VOCs總濃度或排放係數的百分之七十以上。同時,排氣中VOCs臭氧生成潛勢貢獻之前10大物種,更佔整體排氣臭氧生成潛勢的八成以上。在本研究探討的芳香烴、苯、氧與硫含量這四種油品成分變化範圍內,Propylene、Isopentane及1-Butene為機車引擎廢氣中含量高,且臭氧生成潛勢大的代表性物種。 不論機車引擎在何種運轉狀態下,排氣中芳香烴濃度均與油品芳香烴含量與苯含量呈中度到高度正相關。但芳香烴類僅佔本研究可分析VOCs物種濃度之25%,顯見調整油品芳香烴與苯含量,對機車引擎排放VOCs之總濃度影響有限。油品氧含量則對排氣VOCs濃度無顯著效應。在本研究設定油品成分含量範圍內,使用本研究所建構之模式用於求解機車排氣中芳香烴類VOCs及苯之排放係數或濃度,可獲良好推估結果。第一章 前言 1 1.1 研究緣起 1 1.2 研究目標 2 第二章 文獻回顧 3 2.1 機動車輛排氣特性及貢獻 3 2.1.1 台灣機車現況分析 3 2.1.2 機動車輛排氣特性 3 2.1.3 移動源廢氣排放成因與對人體健康危害 6 2.1.4 機動車輛排氣污染貢獻量 8 2.1.5 我國機車排氣管制與測試標準 12 2.2 機動車輛排氣特性影響因子 13 2.2.1 引擎型式與車齡對排氣之影響 13 2.2.2 行車型態對排氣之影響 16 2.2.3 觸媒裝置對排氣之影響 16 2.2.4 燃料對排氣之影響 17 2.3 油品特性與引擎排氣相關性探討 18 2.3.1 汽油煉製方式與基本性質 18 2.3.2 油品成分對引擎排氣的影響 21 2.3.3 油品性能計算方式 23 2.4 機動車輛排放係數測定方法 25 2.5 揮發性有機物之光化反應性 27 2.5.1 揮發性有機物導致臭氧生成之原因 27 2.5.2 揮發性有機物光化反應增量 28 第三章 研究方法 29 3.1 研究規劃 29 3.2 試驗參數設定 33 3.2.1 測試機車篩選 33 3.2.2 測試用油 34 3.2.3 動力參數 38 3.3 機車引擎排氣採樣方法 39 3.3.1 動力計簡介 39 3.3.2 採樣設備介紹 41 3.3.3 採樣程序 41 3.4 機車引擎排氣分析方法及其品保品管 44 3.4.1 實驗分析設備 44 3.4.2 分析程序 46 3.4.3 樣品分析之QA/QC 47 3.5 VOCs排放係數暨光化潛勢計算 50 3.5.1 排放係數推估 50 3.5.2 VOCs之臭氧生成潛勢計算 52 3.6 統計方法 54 3.6.1 相關性分析 54 3.6.2 變異數分析 55 3.6.3 檢定 57 第四章 結果與討論 58 4.1 機車引擎VOCs排放特性 58 4.1.1 機車引擎VOCs排放濃度解析 58 4.1.2 機車引擎VOCs排放係數解析 68 4.2油品成分與VOCs排放關聯性 75 4.2.1 油品成分對VOCs排放影響解析 75 4.2.2 油品成分對BTEX排放影響解析 78 4.3 油品成分對VOCs排放影響模式 81 4.3.1 經驗模式建構 81 4.3.2 經驗模式適用性探討 86 4.4 油品成分對排氣臭氧生成潛勢影響 92 4.4.1 機車排放VOCs之光化反應特性 92 4.4.2 油品成分對排氣VOCs臭氧生成潛勢關聯性 101 第五章 結論與建議 105 5.1 結論 105 5.2 建議 107 參考文獻 108 附 錄 113 附錄一 QA/QC相關資料 114 附錄二 排氣VOCs成分與油品成分關係圖 119 附錄三 本研究模式值與實測值迴歸分析 1261722530 bytesapplication/pdfen-US揮發性有機物動力計機車排放油品成分最大增量反應性VOCsdynamometermotorcyclefuel compositionemissionMIR油品成分對機車引擎排放揮發性有機物之影響The effects of fuel composition on the VOCs emission from a motorcycle enginethesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/62732/1/ntu-95-R93541104-1.pdf