휘발유 물성조성에 따른 자동차 배출가스 영향 연구 (A Study on the Effect of Vehicle Emission on Gasoline Property)

서지정보

· 발행기관 : 한국동력기계공학회
· 수록지 정보 : 동력시스템공학회지 / 22권 / 6호 / 51 ~ 57페이지
· 저자명 : 임재혁, 이진홍, 김기호, 이민호

초록

국내에서는 「대기환경보전법」과 「석유 및 석유대체연료 사업법」을 통해 국내에 유통되는 연료에 대해 일정한 품질기준을 정함으로써 차량의 성능과 배출가스 저감을 위해 노력하고 있다. 그러나 국내 유통되는 석유제품은 각 정유사에서 원유를 전량 수입·생산함으로 원유성상에 따라 롯트별로 석유제품 품질이 상이함으로써 연료 품질기준 내에서 약간의 물성 차이를 보이는데, 이러한 물성차이를 반영하기 위하여 국내 휘발유 차량에 대한 에너지소비효율 측정은 실제 물성측정을 통해 산출된 물성치를 이용하여 정확성을 높이고 있으며, 국외에서도 표준연료를 사용함으로써 자동차 에너지소비효율 측정의 정확성을 높이고자 노력하고 있다.
본 연구에서는 실제 유통되고 있는 휘발유 4개의 샘플 및 최신 휘발유 차량을 이용하여 국내 휘발유 자동차 배출가스 시험방법과 동일한 시험절차 및 시험방법을 적용해 성능평가를 실시하여 향후 연료에 대한 품질기준 제·개정에 필요한 기초자료를 수집하고, 휘발유의 물성차이가 자동차 배출가스에 미치는 영향에 대한 자료를 확보함으로써 차량기술 발전과 연료품질 향상에 기여하고자 하였다.
시험결과는 증류성상, 방향족화합물 비중에 따라 자동차 배출가스가 가장 큰 영향을 미친다는 기존 선행연구결과와 달리 황 함량에 따라 배출가스에 가장 큰 영향을 미쳤고 이는 휘발유 차량의 배출가스(THC, CO) 저감장치인 삼원촉매의 피독 작용 등의 촉매반응을 방해하여 배출가스가 증가되는 결과를 얻을 수 있었다. 그리고 증류성상 및 방향족화합물 비중에 따라 자동차 배출가스에 영향을 미친다는 것을 알 수 있었으며, 연료 물성조성에 따라 도심모드에서 최대 28.0%, 고속도로모드에서 17.6%의 배출가스 차이를 보였다.

영어초록

In Korea, the Air Quality Conservation Act and the Petroleum and Petroleum Substitute Fuel Business Act stipulate certain quality standards for fuels distributed in Korea, thereby striving to reduce vehicle performance and emissions. Domestic petroleum products import and produce all the crude oil from each oil refiner so that the quality of the petroleum product is different according to the characteristics of the crude oil. As a result, vehicles have been improved by using the physical properties calculated through the physical property measurement that has tried to improve the accuracy of the measurement of the energy consumption efficiency of the automobile by using standard fuel from abroad.
In this study, the same test procedure and method as the test method of domestic gasoline vehicle emission are applied using four samples of gasoline and the latest gasoline vehicle which are actually distributed, and the performance evaluation is performed.
The purpose of this study is to contribute to improvement of vehicle technology and fuel quality by collecting necessary basic data and obtaining data on the effect of differences in gasoline property on vehicle emissions.
The results of the test showed that the emission of gases (NMOG, CO) from gasoline vehicles was the most influenced by the sulfur content, unlike the previous studies that the vehicles emission had the greatest influence on the distillation characteristics and the specific gravity of aromatic compounds. The catalytic reaction such as the poisoning action of the three-way catalyst which is the abatement device was interfered and the emission was increased. The distillation characteristics and specific gravity of aromatic compounds were found to affect the emission of vehicles. According to the physical properties of the fuel, the emission difference was 28.0% in the urban mode and 17.6 % in the highway mode.

참고자료

· 없음