随着全球环保要求的日益严格，船用柴油机氮氧化物（NOx）排放的控制已成为国际海事组织（IMO）及各国监管机构的重点方向。船舶作为国际贸易的主要运输工具，其动力系统产生的NOx不仅会加剧大气污染，还会导致酸雨、光化学烟雾等环境问题，对人体健康和生态系统造成威胁。为满足国际公约（如MARPOL附则VI）及区域性法规要求，船用柴油机必须通过严格的氮氧化物排放测试，确保其符合Tier II、Tier III等不同阶段的排放限值标准。这一检测过程不仅是船舶入级认证的必要环节，更是推动绿色航运和可持续发展的核心手段。
船用柴油机NOx排放测试的核心检测项目包括：
1. NOx浓度测定：测量排气中一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO₂）等氮氧化物的总浓度，通常以ppm或g/kWh为单位；
2. 排气流量监测：通过流量计或气体分析系统获取排气体积流量，用于计算质量排放率；
3. 环境参数修正：根据测试时的进气温度、湿度及大气压力，对检测数据进行标准化修正；
4. 工况循环验证：包括稳态工况（如IMO E2/E3循环）和瞬态工况（如船舶实际运行场景）下的排放测试；
5. 燃料硫含量关联分析：高硫燃料可能影响NOx生成，需结合燃料品质进行综合评估。
目前主流的船用柴油机NOx排放检测方法包括：
1. 直接采样法（Raw Gas Sampling）：通过加热采样管直接从排气管抽取气体，经冷凝除水后送入化学发光分析仪（CLD）进行实时检测；
2. 稀释隧道法（Dilution Tunnel）：将排气与清洁空气混合稀释后采集样本，模拟真实大气扩散条件，适用于高浓度排放场景；
3. 便携式排放监测系统（PEMS）：采用车载设备对运行中的柴油机进行连续监测，尤其适合船舶实际航行时的动态数据采集；
4. 化学吸收法：通过吸收液收集NOx并进行实验室化学分析，适用于低频率抽样检测。
船用柴油机NOx排放测试须遵循以下国际及行业标准：
1. IMO NOx Technical Code：详细规定了测试程序、设备校准及数据计算方法，是MARPOL公约附则VI的核心技术文件；
2. ISO 8178-4：针对船用发动机的排放测试方法，涵盖稳态试验循环和测量精度要求；
3. EPA Tier 4标准（美国区域适用）：对特定功率段柴油机提出更严格的NOx限值及后处理技术要求；
4. EU Directive 2016/1628：欧盟内河船舶排放法规，整合了IMO Tier III标准并增设附加测试条件；
5. 中国GB 15097-2016：国内船舶发动机排放标准，技术指标与IMO Tier II/III接轨。
测试过程中需同步记录柴油机功率输出、燃油消耗率及后处理装置（如SCR系统）的运行参数，确保检测结果的可追溯性和法规符合性。
