Analiza profili WWA w cząstkach stałych (PM) emitowanych przy zastosowaniu paliw z biokomponentami

• Autorzy: Mazur-Badura, X. , Krasodomski, W.

Warianty tytułu

EN

Effect of biodiesel blending on profile of PAHs in PM

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono badania wpływu warunków pracy silnika i obecności w oleju napędowym biokomponentów (FAME), wprowadzanych na różnych poziomach stężeń, na zawartość WWA w PM. Silnik badawczy FORD 2.0i 16V Duratorq TDCi spełniał normy emisji EURO IV. Do pomiaru wielkości emisji cząstek stałych, prowadzonych zgodnie z procedurą ISO 8178-1, zastosowano mini tunel firmy AVL typu Smart Sampler SPC 472, a pomiary prowadzono w dwóch warunkach pracy silnika: fazie I (20 Nm, 3800 obr/min) i fazie II (120 Nm, 1000 obr/min). Do zasilania silnika używano konwencjonalnego oleju napędowego oraz dwóch biopaliw, składających się z konwencjonalnego oleju napędowego z dodatkiem 10% (V/V) i 20% (V/V) FAME. Analiza WWA w PM obejmowała: ekstrakcję PM, oczyszczanie ekstraktu, zatężanie go i oznaczenie WWA techniką GC/MS. Oznaczone stężenia WWA w PM w fazie I były wyższe niż w fazie II. Zaobserwowano także tendencję do spadku zawartości cięższych WWA w PM (w tym benzo[a]piranu) w fazie II. Wprowadzenie do paliwa estrów metylowych kwasów tłuszczowych obniża ilość WWA, przy czym wyraźniej jest to widoczne dla węglowodorów o mniejszej liczbie atomów węgla, których ilość w próbkach PM jest wyższa.

EN

This paper concerns about influence of engine drive condition and biofuels on emission of PAHs in PM. The engine test bed was consisted of FORD 2.0i 16V Duratorq TDCi fulfilled the EURO IV norm emission and mini tunnel AVL Smart Sampler SPC 472. Emission of PM were investigated during standardized cycles over ISO 8178, the engine was operated in Mode I (20 Nm, 3800 rpm) and Mode II (120 Nm, 1000 rpm). Fuel compositions were varied from standard, commercial Diesel fuel to FAME blends of 10 and 20%. Sample of the exhaust was passed through a standardized filters capturing particle-bound PAHs which was extracted and determined by high-resolution gas chromatograph coupled with a mass spectrometer detector. The PAH profiles of PM were determined. Results show that FAME reduce the emission of PM and PAHs. The concentration of PAHs in PM was higher in Mode I, especially the concentration of high molecular weight PAHs increases.

Słowa kluczowe

PL

WWA; wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne; PM; biokomponenty paliwowe; FAME

EN

polycyclic aromatic hydrocarbons; PM; fuel biocomponents; FAME; PAH

• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 66, nr 12
• Strony: 1169-1175
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Mazur-Badura, X.

autor

Krasodomski, W.

• Instytut Nafty i Gazu, Kraków

Bibliografia

• [1] CONCAWE: Polycyclic aromatic hydrocarbons in automotive exhaust emissions and fuels. Brussels, November 1998.
• [2] Hsi-Hsien Yanga, Shu-Mei Chiena, Mei-Yu Loa, John Chi-Wei Lanb, Wen-Chang Luc, Yong-Yuan Kud: Effects of biodiesel on emissions of regulated air pollutants and polycyclic aromatic hydrocarbons under engine durability testing. Atmospheric Environment, 41, 7232–7240, 2007.
• [3] Khillare P.S., Balachandran S., Raza Razfiqul Hoque: Profile of PAHs in the Diesel Vehicle Exhaust in Delhi. Environmental Monitoring and Assessment, 105, 411–417, 2005.
• [4] Mayer J., Czerwinski M., Wyser P., Mattrel A. Heitzer: Impact of RME/Diesel Blends on Particulate Filtration and PAH Emission. SAE Paper 2005-01-1728.
• [5] Rhead M.M., Hardy S.A.: The sources of polycyclic aromatic compounds in diesel engine emissions. Fuel, vol. 82, no. 4, pp. 385–393(9), March 2003.
• [6] Shu-Mei Chien, Yuh-Jeen Huang, Shunn-Cheng Chuang, Hsi-Hsien Yang: Effect of Biodiesel Blending on particulate and Polycyclic Aromatic Hydrocarbon emissions in Nano/ Ultrafine/Fine/Coarse Ranges from Diesel Engine. Aerosol and Air Quality Research, vol. 9, no. 1, pp. 18–31, 2009.
• [7] Wen-Jhy Lee, Ya-Fen Wang, Ta-Chang Lin, Ying-Yuan Chen, Weng-Chang-Lin, Chin-Chuen Ku, Juei-Tang Cheng: PAH characteristics in the ambient air of traffic-source. The Science of the Total Environment, 159, 185–200, 1995.