The purpose of this research is to quantify the compliance of on-road emission from a light duty diesel vehicle, based on a comparison to emission regulation standard. $NO_x$, CO and THC emissions were measured using a portable device on a selected real-world driving route with a length of approximately 22 km. On-road measurements were repeated by 10 times on a same route to reflect variability in traffic conditions. A test route was divided into 22 road links with length of 1 km to analyze emission results with higher spatial resolution. The average emissions of $NO_x$, CO and THC over total travel distance, which is approximately 220 km, were quantified to be in compliance with emission regulation standards. Under higher spatial resolution, $NO_x$ concentration exceeded a standard in 92 links out of 220 links. The extended time in stop period and the stop-and-go driving cycle were identified as two important reasons for increased $NO_x$ emissions in observed cases. Heavy traffics showed higher $NO_x$ emissions than free flow. These results indicate that the real-world vehicle emissions might exceed the compliance level associate with traffic conditions. Another interesting observation of this research is that the on-road emission characteristics can be independent to the average speed of road links with higher spatial resolution. Variability in on-road emission might not be fully described by solely relying on an average speed, because variability in traffic conditions and road conditions can influence on real-world vehicle emissions.
본 연구는 석유화학산업 시설에 MACT (Maximum Achievable Control Technology) 적용 시 벤젠 비산배출량 저감 효과를 분석 하였다. 국내에서는 2015년부터 대기환경보전법에 따라 벤젠 비산배출 저감 위한 규제를 시행하였으나, 미국 EPA에서는 이에 앞서 1995년부터 최대달성 가능한 통제기술인 MACT 기준을 적용하여 벤젠 비산 배출을 효과적으로 관리하고 있다. 본 연구를 위하여 벤젠 배출량 산정 방법론은 EPA Emission Factor AP-42 및 EPA MACT Standard Guideline를 활용하였다. 연구 결과 MACT 적용할 경우 Uncontrolled facility에 비하여 벤젠 배출량이 평균 98% 수준으로 저감 가능한 것으로 나타난 반면 National Regulation 경우 MACT 수준에 비하여 다소 낮은 평균 95% 수준의 저감율을 보이는 것으로 분석되었다. 그러나 MACT 기준 경우 벤젠 선박출하 시 유증기 회수설비(Vapor Recovery Unit, VRU) 등을 가동하여 배출 저감토록 요구하고 있음에도 불구하고 National regulation에서는 별도 규제 사항이 없는 실정이다. 추가적인 배출저감 달성을 위해서는 벤젠 선박출하 시 VRU 등 유증기 저감설비 도입의 법제화가 필요하다. 이러한 노력은 국내 석유화학산업의 벤젠 배출관리 능력을 Global 수준으로 향상시키는데 기여할 것으로 기대된다.
Despite the increasingly stringent automotive emissions regulations, the impact of vehicle emissions on air pollution remains large. In addition, since the issue of emission of more exhaust gas than the exhaust gas measured in the test room when the vehicle passing the exhaust gas regulation standard is run on the actual road, many countries studied and introduced gas regulations about Real Driving Emission using Portable Emission Measurement System. At present, Korea regulations restrict the number of NOx and PN in diesel vehicles. In the case of gasoline vehicles, there is no regulation on emission gas, but there is a problem of continuing automobile exhaust gas problems and a large amount of gasoline GDI vehicle's PN emission. So research and interest are increasing due to this problem. In this study, characteristics of exhaust gas depending on changes of ambient temperature were analyzed among various factors affecting exhaust gas measurement of gasoline vehicles. As a result, at the low temperature test, the lower the ambient temperature, the more the exhaust gas was emitted. At ordinary temperature test, no specific tendency was observed due to changes of ambient temperature.
In Korea, the U.S. Tier-4 Final emission standards have been applied to agricultural machinery since 2015. This study was conducted to analyze the emission characteristics of agricultural tractors during plow tillage operations using PEMS (portable emissions measurement systems). The tractor working speed was set as M2 (5.95 km/h) and M3 (7.60 km/h), which was the most used gear stage during plow tillage operation. An engine idling test was conducted before the plow tillage operation was conducted because the level of emissions differed depending on the temperature of the engine (cold and hot states). The estimated level of emissions for the regular area (660 m2), which was the typical area of cultivation, was based on an implement width of 2.15 m and distance from the work area of 2.2 m. As a result, average emission of CO (carbon monoxide), THC (total hydrocarbons), NOx (nitric oxides), and PM (particulate matter) were approximately 6.17×10-2, 3.36×10-4, 2.01×10-4, and 6.85×10-6 g/s, respectively. Based on the regular area, the total emission of CO, THC, NOx, and PM was 2.62, 3.76×10-2, 1.63, and 2.59×10-4 g, respectively. The results of total emission during plow tillage were compared to Tier 4 emission regulation limits. Tier 4 emission regulation limits means maximum value of the emission per consumption power (g/kWh), calculated as ratio of the emission and consumption power. Therefore, the total emission was converted to the emission per power using the rated power of the tractor. The emission per power was found to be satisfied below Tier 4 emission regulation limits for each emission gas. It is necessary to measure data by applying various test modes in the future and utilize them to calculate emission because the emission depends on various variables such as measurement environment and test mode.
Recent research has focused on engine combustion technology as well as application of after-treatment in order to comply with emission regulation. However, it is much more efficient way to control emissions from engine itself and furthermore research on engine control will provide the direction of after-treatment technology in future. Furthermore, emission standard regulation for passenger diesel vehicles has been stringent compared to others and nano-particles will be included in EURO6 regulation in Europe and similar emission standard will be introduced in Korea. A 3.0 liter high speed diesel engine equipped with by CRDI system of 160MPa injection pressure, and an intake/exhaust system of V type 6 cylinder turbo-intercooler was applied. The injection duration and injection quantity, pilot injection types which are related to CRDI and air/fuel ratio control applied by EVGT were changed simultaneously. Standard experiment procedure constituted dilution apparatus and CPC system to collect nano-particles and these test results were compared with regulated materials of CO, HC, NOx and investigated their relations and characteristics of nano-particles.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제24권4호
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pp.441-445
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2000
Considering international status of our country as world class ship builder and geographical characteristics encircled by sea in three facets, controlling of air pollutants emission from marine engines becomes more and more important issue in recent days. Implementation of immediate pollutants emission control regulation and standardization of test and certification procedure are required to reduce air pollution from marine engines. But cost increments due to additional equipment of emission control device and development and certification test expenses as well as depreciation of fuel economy should be considered. To satisfy those air pollution reduction and economic requirements, we should make our own interpretation of IMO standard and implementation schedule depending on our country's status. For this purpose we measured NOx emission from small and middle class marine engines to calculate emission factor and total pollutant emission in our country. With the comparison and analysis of other countries emission control regulation we proposed basic data of total emission from marine engine and future emission control standard in our country. According to our estimation, 62% of total NOx emission of marine engines comes from fishing boat and 38% from commercial vessels. The portion of NOx emission from marine engine is 18.6% of whole country NOx emission. Due to the voyage characteristics of middle and large vessel and necessity of international harmonization of marine engine pollutants emission control standard, it is inevitable to adopt IMO standard for middle and large marine engines. But considering technological and cost effect of fishing boat operating in near sea, it is resonable to set a standard within 80% of measured value at the moment and gradually implement the same IMO standard in near future.
Not only the emission regulation of on-road vehicle engine, but also emission regulation of off-road engine have been reinforced. It is the reason of wide application of emission reduction technology for off-road engines. In this study, optimization of engine parameters (Injector hole number, Injection timing and EGR rate) for reduction of NOx and smoke emissions were conducted by using the analysis of sensitivity and S/N ratio of Taguchi method(DOE). As results, this paper shows optimum value of the parameters for NOx and smoke emission reduction. From the result of reproducibility verification, it is final that the prediction value of NOx and smoke has the error of below 10%. Consequently, the method and results of this study will be used for quantitative reference to EGR control mapping in next study.
Strengthening vehicle emission regulation is one of important policies to improve air quality in urban area. Due to the limitation of specified driving cycles for certification test to reflect real driving conditions, additional off-cycle emission regulations have been adopted in US and being developed in Europe. The driving cycles of US or Europe have been used in emission certification for Korean light-duty vehicles, but it has not been known how well the driving cycles reflect various real driving patterns in Korea. In that point of view, it is required to estimate vehicle emission based on real road driving conditions to raise the effectiveness of vehicle emission regulation in Korea. In this study, real driving emission measurements have been conducted for three Korean light-duty vehicles with PEMS. The driving routes consisted of urban, rural and motorway in Seoul and Incheon. The data have been analyzed with various averaging methods including moving averaging windows method and compared to emission limits set with emission certification modes applied to tested vehicles. The results have shown that the real driving pollutant emissions of a gasoline and a LPG vehicles have been ranged quite lower than those of emission limits on CVS-75 driving cycle. But real driving NOx of a light duty diesel vehicle has been considerably higher than emission limit of NEDC driving cycle. The higher than expected NOx emission of a diesel vehicle might be caused by different strategy to control EGR in real driving condition from NEDC driving.
The combustion purpose of diesel engine is to reduce the emission of green gas and to produce high output. Generally, the regulation matter of emission gas is largely diveded by 'THC', 'NOx', 'CO' and 'PM'. Among those matters, the most problem is to disgorge into 'PM', the character of diesel combustion. Diesel PM can be controlled using Diesel Particulate Filter, which can effectively reduce the level of soot emissions to ambient background levels. $NO_2$ generated by the DOC is used to combust the carbon collected in the DPF at low temperature. To certificate DPF device that is suitable to domestic circumstances, it is necessary to exactly evaluate the DPF devices according to the regulation of DPF certificate test procedure fur retrofit. To do carry out the above-mentioned description the understanding of that regulation like the standard of PM reduction is needed. In this study the test procedure including test cycle and BPT test condition was examined, and also the test result for specific DPF was analyzed. In every test like field test, PM reduction efficiency test and Seoul-10 mode test, no defect was showed.
This paper has comprehensively reviewed fine dust control technology from emission sources. Owing to the stringent national regulation, domestic industries have made consistent efforts to develop the high efficiency facilities since 1960s. In these days, harmful particulate pollutants including dioxins and PAHs as well as $PM_{2.5}$ are also of critical interests in government and civic groups. In addition, simultaneous treatment of gas and particles is being widely studied. It is believed that hybrid facilities which integrate a few advanced equipment may meet the atmospheric guidelines.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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