国外现行和未来的非道路车辆用柴油机排放法规

国外现行和未来的非道路车辆用柴油机排放法规
国外现行和未来的非道路车辆用柴油机排放法规

国外现行和未来的非道路车辆用柴油机的排放法规

应用开发部程克英

非道路车辆也称非道路行走式机械,随着我国经济的快速发展,非道路行走式机械的生产量和保有量迅速增长,出口量也与日俱增。环境和出口的要求,实施对非道路行走式机械排放的限制迫在眉睫,国家环境保护局已经委托济南汽车检测中心负责,重庆汽车检测中心协助制订我国《非道路行走式机械排气污染物的排放限值和测量方法》,等效采用欧盟非道路车辆排放法规也是大势所趋。因此,笔者根据最近从国家拖拉机质量监督检验中心发动机排放试验室,AVL、RICARDO等单位收集的欧洲、美国和日本非道路车辆排放法规有关资料整理编写了这篇文章,并附上欧洲车用柴油机第Ⅲ/Ⅳ阶段的排放法规供参考使用。

一. 欧洲非道路车辆排放法规

第一部欧洲非道路车辆排放法规发布于1998年2月27日(97/68/EC指令),该法规的细则对非道路车辆用柴油机按输出功率范围规定了第Ⅰ阶段和第Ⅱ阶段的排放限值和实施时间。第Ⅰ阶段在1999年开始实施,第Ⅱ阶段从2001到2004年按实施输出功率范围分步实施。

法规所覆盖的设备包括工业钻探设备、空压机组,装载机、挖掘机、叉车、路面养护机械、扫雪机、机场路面机械、汽车起重机等。农业和森林用拖拉机采用同一排放限值,但是执行时间按2000年5月22日的2000/25/EC指令,船用、铁路机车、飞机、发电机组不包括在第Ⅰ/Ⅱ阶段内。

2002年12月9日欧洲理事会采用的2002/88/EC指令,并对97/68/EC指令进行了修改,补充了对于19kW以下小型汽油机的排放限值,指令也把第Ⅱ阶段排放法规扩大应用到恒转速发动机上。

2002年12月27日欧盟委员会发布了对非道路车辆用发动机第Ⅲ/Ⅳ阶段排放标准的建议(COM(2002)765),并且在2003年10月为欧洲理事会所修改,第Ⅲ阶段排放标准从2006年—2012年,第Ⅳ阶段排放标准从2014年开始执行。第Ⅲ/Ⅳ阶段排放标准对第Ⅰ/Ⅱ阶段所覆盖的发动机的类型做了补充,除第Ⅰ阶段和第Ⅱ阶段所覆盖的发动机外,还包括了铁路机车,内陆船用发动机用发动机。第Ⅲ/Ⅳ阶段排放法规仅用于新的车辆和设备,已经在用的机械仍按第Ⅰ阶段和第Ⅱ阶段法规,一直到发动机被代替为止。

●欧盟第I/II阶段非道路车辆柴油机排放细则

欧盟第I/II阶段非道路车辆柴油机排放细则见表1

欧盟第I/II阶段农业和森林用拖拉机排放细则见表2

第Ⅰ/Ⅱ阶段的排放不得超过表1中的数值,第Ⅰ阶段的排放限值是发动机排气口的限值,应该在任何后处理设备之前达到。

第Ⅰ/Ⅱ阶段的排放检测均采用ISO8178-4标准的C1类8工况循环,以g/kWh表示;试验用柴油的含硫量为0.1—0.2%(按重量)。

●欧盟对第ⅢA阶段非道路车辆柴油机排放法规的建议

欧盟对第ⅢA阶段非道路车辆用柴油机排放限值的建议见表3

●欧盟对第ⅢB阶段非道路车辆柴油机排放标准的建议

●欧盟对第Ⅳ阶段非道路车辆柴油机排放限值的建议

欧盟对第Ⅳ阶段非道路车辆柴油机排放限值的建议见表5

了满足这一要求,预计发动机必需安装微粒过滤器。为了满足第Ⅳ阶段NOx排放量0.4 g/kW.h限值,发动机需要加装后排气处理器。

第ⅠⅡ和ⅢA阶段以及恒速发动机的排放试验,采用非道路稳态循环(NRSC)。也可第ⅢB和Ⅳ阶段的排气污染物的检测也可以采用非道路稳态循环(NRSC)。。

第ⅢB和Ⅳ阶段除恒速发动机外的所有发动机微粒排放试验采用非道路瞬态循环(NRTC),根据制造商的选择,第ⅢA阶段发动机微粒排放的测量以及第ⅢB和第Ⅳ阶段的排气污染物的检测也采用非道路瞬态循环(NRTC)。

用于第Ⅲ阶段型式认证的燃油的含硫量应在1000—2000PPm之间。对于第Ⅳ阶段微粒排放限值,要求使用含硫量为10—50PPm的超低硫燃油,根据欧盟指令2003/17/EC,无硫柴油(含硫量10PPm)在欧盟将于2009年上市,也可用于非道路车辆。

二. 美国非道路车辆排放法规

美国在1994年采纳了联邦第一个对新的37 kW以上非道路车辆用柴油机排放标准(Tier 1),在1996—2000年分步实施。1998年,调整了Tier 1的细则,也用于37 kW以下非道路车辆用柴油机,并发布了2000—2008年分步采用更加严格的用于所有非道路车辆的排放标准Tier 2和Tier 3的时间表。 Tier 1-3排放标准是需要通过先进的发动机设计来达到的,而不用或仅限制使用排气后处理器(氧化催化剂)。Tier 3排放标准对于NOx+HC限值

的严格程度与2004年道路车辆发动机的排放标准相似,但是,Tier 3排放标准没有

采用2004年道路车辆发动机微粒(PM)的排放限值。

美国环保局(EPA)于2004年5月11日发布了Tier 4非道路车辆排放标准,在2008—2015年分步实施(69FR38957-39273. 29.Jun..2004),Tier 4排放标准将要求PM和NOx 排放降低大约90%。这样的排放限值只有利用先进的控制技术——包括先进的排气后处理器才能达到,这与2007—2010年道路车辆发动机的标准相似。

在Tier 1-3阶段,非道路车辆柴油机用燃油的含硫量不受环保法规的限制,使用的燃油的平均含硫量大约为0.3%(按重量)—3000 PPm。为在Tier 4阶段使用灵敏的硫控制技术——催化微粒过滤器和NOx吸收器,EPA对降低非道路车辆用柴油机燃油中的含硫量提出如下要求:

2007年6月对非道路车辆,铁路机车和船用柴油:≤500PPm

2010年6月对非道路车辆,2012年6月对铁路机车和船用柴油:≤15PPm(超低柴油)

●美国EPA Tier 1-3非道路车辆用柴油机排放标准

美国EPA Tier 1-3非道路车辆用柴油机排放限值见表6,1998年非道路车辆排放标准Tier 1-3由3个阶段构成,每个阶段按发动机的标定功率分段分步实施。Tier 1标准从1996—2000年分步实施,更严格的Tier 2标准从2001—2006年生效,Tier 3标准仅用于37

标准的C1类8工况循环。

Tier 1-3阶段,排放检测用柴油的含硫量应≤0.2%(2000PPm)。

●Tier 4非道路车辆排放标准

表7的Tier 4排放限值是用于560 kW以下的发动机,在2008—2015年分步实施,表8的Tier 4排放限值仅用于560 kW以上的发动机。这些标准主要是降低NOx(对56 kW以上的发动机)和

PM(对19kW以上的发动机),HC也有更加严格的限值,而CO排放限值仍然保持在Tier 2-3的水平。美国EPA Tier 4 排放限值(发动机功率≤560 kW)见表7,美国EPA Tier 4 排放限值(发动机≥560 kW)见表8

Tier 4排放标准同时适用于非道路稳态循环(NRSC)和非道路瞬态循环(NRTC)。

Tier 4排放标准并不要求非道路车辆关闭曲轴箱,但是所测的曲轴箱的排放污染物应当加在排气污染物中。

从2011年,Tier 4非道路发动机排放试验将使用含硫量为7—15PPm的柴油。

三. 日本非道路车辆排放法规

日本的非道路车辆为分两类,一类是19—560kW的特种车辆,包括农业用拖拉机、叉车、轮式装载机等,属日本政府交通部(MOT)管辖;另一类是工程机械,包括履带式挖掘机和装载机、混凝土喷奖机、钻探设备、消防车、搅拌车、发电机组、空压机组、汽车起重机等,属日本政府建设部(MOC)管辖。

●日本特种车辆的排放限值

用于19—560kW特种车辆的第一部排放标准(见表9)是2003年10月开始生效的。2003年7月日本政府环保部建议同意第二阶段特种车辆的排放限值。这些标准虽然和美国的Tier 3(2006-2008)和欧盟ⅢA阶段(2005-2007标准)很相似,但与美国和欧盟排放标准的细则不同,

以上排放标准要求在不采用排气后处理装置,如柴油机微粒过滤器时达到。

排放检测试验按ISO8178-4标准的C1类8工况循环,烟度测量按JCMAS T-004。

●日本工程机械车辆的排放标准

用工程机械车辆的排放标准见表10,MOC第2阶段排放标准与表9中MOT的第1阶段排

四. 测量排放试验循环

鉴于非道路车辆的产品种类和工作范围的广泛性以及测试设备的局限性,美国、欧盟、日本的排放标准都以发动机台架试验方法来检测排气污染物和可见污染物(烟度);同时,为由于避免标准不统一而造成的重复认证和国际贸易的困难,美国、欧盟、日本非道路车辆用发动机的排放标准试验方法均采用ISO8178标准的试验循环,只是排放限值和执行时间不同。美国、欧盟、日本等国制订排放标准的权威人士在一起正在为统一全世界的排放标准而努力工作,以方便发动机制造商的发动机研制开发和排放的检测。欧盟第Ⅰ/Ⅱ阶段的排放限值部分地与美国的排放标准一致,建议的第Ⅲ/Ⅳ阶段的排放限值与美国的Tier3/ 4排放标准一致。

ISO8178标准是为各种不同的非道路车辆用发动机设计的国际标准,广泛应用于很多国家的发动机排放检测和型式认证,包括美国、欧盟、日本。ISO8178标准是一个系列标准,ISO8178-1对于小型发动机规定了试验台的测试方法,ISO8178-2对于不能在试验台测试的大型发动机规定了现场的测试方法,ISO8178-4定义了各种不同用途发动机的测试试验循环,所有试验循环都是在基础试验循环(B型)11工况的基础上,对不同的工况点进行取舍,采用不同的加权而形成的。

ISO8178有为各种不同用途的发动机设计的稳态试验循环(C1、C2、D等等)不同试验循环有不同的试验工况和加权系数。对于柴油机驱动的非道路车辆和设备,美国、欧盟、日本排放检测均采用ISO8178-4标准的C1类8工况循环。

对于B型(11工况)试验循环的各类循环和加权系数列于表11,用于道路车辆柴油机的A型(13工况)试验循环也属于该标准,但未在表11中列出。

● ISO8178-4标准的C1类8工况循环的加权系数图见图1。

图1 ISO8178-C1类8工况循环加权系数

附件:欧盟现行和未来的汽车排放法规;

根据欧盟理事会汽车排放控制指令88/77/EEC(2001/27/EC),本指令适用于装用压燃式发动机车辆的气态和微粒污染物,装用以天然气或LPG作为燃料的点燃式发动机车辆的气态污染物,不适用于根据欧盟委员会最新98/77/EC指令修订的87/220/EEC指令批准了型式认证的N1、N2和M2类车辆。

对于柴油机需要进行ETC附加试验,对于燃气发动机则是特定的。其CO、NMHC、CH4(如适用、NO x和PM(如适用)都不应该超过表13中的数值。

注:ESC——欧洲稳态循环

ELR——欧洲负荷响应循环

ETC——欧洲瞬态循环

(素材和资料部分来自网络,供参考。可复制、编制,期待您的好评与关注)

美国柴油机EPA第I-IV阶段法规要求介绍

1 美国非路用柴油机EPA 第I -IV 阶段 法规要求介绍 天津内燃机研究所 第一研究室

2 PART89、1039涵盖非路用发动机 Multi-Terrain Loader 19 ≤ kW < 56 Agricultural Tractor 130 ≤kW ≤560 Steer Loader 56 ≤kW < 130

3 柴油机EPA 第I-III 阶段法规构成 ? I-III 阶段非路用柴油机法规由多个相关部分组成,并阶段选择性实施:–40 CFR part 89: CONTROL OF EMISSIONS FROM NEW AND IN-USE NONROAD COMPRESSION-IGNITION ENGINES –40 CFR part 1065:Engine-testing regulations (optional ) –40 CFR part 1068:General compliance provisions ? I-III 阶段法规主要由40 CFR part 89为主,但由于IV 阶段40 CFR part 1039的 逐步实施,绝大部分非路用柴油机已转移由PART 1039所控制,中小排量柴油机已全部由PART 1039法规所控制。? 后续对测试等问题的介绍,若无特殊说明,皆依照PART 1039。

4 柴油机EPA 第IV 阶段法规构成 ? IV 阶段EPA 非路用柴油机法规由下述几个部分组成: –40 CFR part 1039:CONTROL OF EMISSIONS FROM NEW AND IN-USE NONROAD COMPRESSION-IGNITION ENGINES –40 CFR part 1065:Engine-testing regulations (mandatory )–40 CFR part 1068:General compliance provisions

柴油机PM排放控制技术探讨

柴油机PM排放控制技术探讨 摘要 本文针对车用柴油机PM的组成及对人类生活的危害所面临的若干问题,通过对柴油机污染物的生成机理、影响因素等方面的知识,进一步地阐述对柴油机污染物的净化措施等较高问题的本质,优化排放质量,以便使车用柴油机符合环保要求,更进一步的保护我们懒以生存的家园。 本论文共分四章:第一章绪论部分简要概述了本课题的研究思路、现状分析及净化措施;第二章阐述了柴油机的有害排放物的生成机理及危害,提出了本论文主要研究工作和基本思路;第三章讲述了柴油机有害排放物的净化措施等问题并进行了讨论;第四章对本课题的研究结果进行了总结。 关键词:车用柴油机;有害排放物;净化措施 Abstract This paper and composition of the vehicle diesel engine to human PM the dangers of life facing some problems, through the creation of pollutants of diesel mechanism, influencing factors and other aspects, further describes the purification of diesel engine pollutants nature of problems measures to higher quality, optimizing the emissions vehicle diesel engine, so as to meet environmental requirements, further protect us lazy to survive homes. This paper is divided into four chapters: the first chapter the introduction section of this topic briefly summarizes the current research approach, analysis and purification measures; The second chapter expounds the harmful emissions from diesel generating mechanism and harm, proposed the this thesis mainly research work and basic ideas; The third chapter of a diesel engine harmful emissions purification measures and discussed issues; The fourth chapter of this topic research results are summarized. Keywords: automotive diesel engine; Harmful emissions; Purification measures

浅谈柴油机排放控制技术

浅谈柴油机排放控制技术 摘要:本文针对车用柴油机PM的组成及对人类生活的危害所面临的若干问题,通过对柴油机污染物的生成机理、影响因素等方面的知识,进一步地阐述对柴油机污染物的净化措施等较高问题的本质,优化排放质量,以便使车用柴油机符合环保要求,更进一步的保护我们懒以生存的家园。 关键词:车用柴油机;有害排放物;净化措施 1 车用柴油机的排放物 1.1 柴油机的排放物及危害 柴油机排放的废气中,氮气(N)占75.2%,二氧化碳(CO2)占7.1%,氧气及其他成分占16.88%,有害排放占0.82%。其中有害排放的主要成分包括:氮氧化合物占35.4%,一氧化碳占35.4%,硫化物及微粒主要是炭烟,还包括油雾、金属颗粒等占20.66%。与汽油机相比,柴油机排放的CO和HC要少得多,NOx与汽油机在同一数量级,而微粒及炭烟的排放要比汽油机多十几倍甚至更多。因此柴油机的排放控制,重点是NOx和微粒及炭烟,其次是HC。柴油机的燃烧过程比较复杂,影响因素较多,由于诸多原因的影响使柴油与空气难以达到完全燃烧的程度,可能会造成局部或整个燃烧空间出现不完全燃烧,所以产生出不完全燃烧产物和燃烧中间产物,这些燃烧产物大部分是有毒的,或者具有强烈的刺激性和致癌作用,造成了对大气环境的污染和对人体的危害,必须加以控制。 (1)一氧化碳,一氧化碳是柴油在空气不足的情况下燃烧的中间产物,在柴油机排气中一般含量较低,当柴油机燃烧局部缺氧时容易产生。一氧化碳生成量的多少取决于空燃比,由于柴油机空燃比较大,因此一氧化碳排放量不大。一氧化碳浓度达到一定程度就能引起人体慢性中毒,导致人体组织缺氧,危害中枢神经,引起头痛、头晕、四肢无力等中毒症状,严重时会导致生命危险。 (2)氮氧化物,氮氧化物是在柴油机燃烧高温条件下产生的,其生成取决于燃烧过程中的温度和反应时间的长短。在直接喷射柴油机中,由于空燃比较大,氧气较为丰富,燃烧温度也高,使氮氧化物的生成量较大。在间接喷射柴油机中,燃烧首先在极缺氧的涡流室中进行,燃烧温度相对较低,当火焰喷入主燃烧室时,使燃烧在有充足空气中且燃烧温度较低的情况下进行,可避免氮氧化物的生成时机,所以氮氧化物排放量相对较低。氮氧化物中NO、NOx都具有毒性对人体和环境破坏较大。人吸入氮氧化物后出现眩晕、无力等,严重时出现窒息。另外,还会与碳氢化合物一起引起光化学反应,造成更严重的危害。 (3)碳氢化合物,在柴油机排气中碳氢化合物的生成的主要途径为燃料不完全燃烧、

国外现行和未来的非道路车辆用柴油机排放法规

国外现行和未来的非道路车辆用柴油机的排放法规 应用开发部程克英 非道路车辆也称非道路行走式机械,随着我国经济的快速发展,非道路行走式机械的生产量和保有量迅速增长,出口量也与日俱增。环境和出口的要求,实施对非道路行走式机械排放的限制迫在眉睫,国家环境保护局已经委托济南汽车检测中心负责,重庆汽车检测中心协助制订我国《非道路行走式机械排气污染物的排放限值和测量方法》,等效采用欧盟非道路车辆排放法规也是大势所趋。因此,笔者根据最近从国家拖拉机质量监督检验中心发动机排放试验室,AVL、RICARDO等单位收集的欧洲、美国和日本非道路车辆排放法规有关资料整理编写了这篇文章,并附上欧洲车用柴油机第Ⅲ/Ⅳ阶段的排放法规供参考使用。 一. 欧洲非道路车辆排放法规 第一部欧洲非道路车辆排放法规发布于1998年2月27日(97/68/EC指令),该法规的细则对非道路车辆用柴油机按输出功率范围规定了第Ⅰ阶段和第Ⅱ阶段的排放限值和实施时间。第Ⅰ阶段在1999年开始实施,第Ⅱ阶段从2001到2004年按实施输出功率范围分步实施。 法规所覆盖的设备包括工业钻探设备、空压机组,装载机、挖掘机、叉车、路面养护机械、扫雪机、机场路面机械、汽车起重机等。农业和森林用拖拉机采用同一排放限值,但是执行时间按2000年5月22日的2000/25/EC指令,船用、铁路机车、飞机、发电机组不包括在第Ⅰ/Ⅱ阶段内。 2002年12月9日欧洲理事会采用的2002/88/EC指令,并对97/68/EC指令进行了修改,补充了对于19kW以下小型汽油机的排放限值,指令也把第Ⅱ阶段排放法规扩大应用到恒转速发动机上。 2002年12月27日欧盟委员会发布了对非道路车辆用发动机第Ⅲ/Ⅳ阶段排放标准的建议(COM(2002)765),并且在2003年10月为欧洲理事会所修改,第Ⅲ阶段排放标准从2006年—2012年,第Ⅳ阶段排放标准从2014年开始执行。第Ⅲ/Ⅳ阶段排放标准对第Ⅰ/Ⅱ阶段所覆盖的发动机的类型做了补充,除第Ⅰ阶段和第Ⅱ阶段所覆盖的发动机外,还包括了铁路机车,内陆船用发动机用发动机。第Ⅲ/Ⅳ阶段排放法规仅用于新的车辆和设备,已经在用的机械仍按第Ⅰ阶段和第Ⅱ阶段法规,一直到发动机被代替为止。 ●欧盟第I/II阶段非道路车辆柴油机排放细则 欧盟第I/II阶段非道路车辆柴油机排放细则见表1

非道路移动机械环保信息采集微信小程序机械机主操作使用手册

非道路移动机械环保信息采集微信小程序 机械机主操作使用手册 一、编码登记申请 第一步:进入微信小程序 在微信中搜索关键字“非道路移动机械环保信息采集”,进入小程序。具体界面详情如图1所示。 图1进入微信小程序界面图 第二步:注册 注册分为个人和单位两种。如果机械机主委托他人进行登记,则机械机主和被委托人都需要在小程序中注册。 机械机主/被委托人注册

先填写“姓名”、“身份证号码”、“密码”、“确认密码”,然后点击“手机号”获取验证码并输入获取的验证码,最后点击“注册”。具体界面详情如图2所示。 图2机械机主/被委托人注册图 机械所有单位注册 先填写“单位名称”、“证件号”、“密码”、“确认密码”,然后点击获取验证码并输入验证码,最后点击“注册”。具体界面详情如图3所示。

图3机械所有单位注册图 第三步:登录 输入手机号和密码点击界面登录,进入小程序主界面。具体界面详情如图4所示。

图4登录主界面图 第四步:信息录入 机械登记流程是:基本信息→图片上传→机械信息→其他信息→完成。首先点击主界面信息录入图标,进入看到登记须知,10秒后页面最下方出现确定按钮,点击进入基本信息登记。 (一)基本信息 ?联系方式是已注册的手机号。 ?设备的所有者是已注册的单位或个人,这两个信息填写要 与注册的信息一致,若不一致系统弹出报错窗口要求更改。 ?登记区县是指机械目前所在的城市,登记审核通过后,原 则上机主需到登记区县领取非道路移动机械环保登记号码。该项用下拉框选择机械所在的省、市和区进行填报。 ?使用地点是指机械目前所在的位置,如港口、工地等,地 点不能确定的填写其他,该项用下拉框选择使用地点进行填报。 使用地点详细地址需输入文字进行填报。 ?登记类型分为机械和场内车辆,该项用下拉框选择登记类 型进行填报。机械指正常的非道路移动机械;场内车辆指在机场等固定场所使用的车辆。 ?场内车辆需填写车辆号牌、上传环保信息随车清单的正反 面照片。若上传了环保信息随车清单照片,须在登记机械信息时上传环保信息公开编号。环保信息随车清单是生产企业对机动车

船用柴油机氮氧化物排放控制技术规则修正案

船用柴油机氮氧化物排放控制技术规则修正案MEPC 58/23/Add.1 船用柴油机氮氧化物排放控制技术规则修正案 (2008年氮氧化物技术规则) 引言 前言 1997年9月26日,《经1978年议定书修正的〈1973年国际防止船舶造成污染公约〉》(MARPOL 73/78)当事国大会以大会决议2通过了《船用柴油机氮氧化物排放控制技术规则》(《氮氧化物技术规则》)。《防污公约》附则VI,《防止船舶造成空气污染规则》于2005年5月19日生效后,该附则第13条适用的所有船用柴油机都必须符合本规则的规定。2005年7月,环保会第53届会议同意修订《防污公约》附则VI和《氮氧化物技术规则》。2008年10月,环保会第58届会议完成了审议,本《氮氧化物技术规则》(以下简称本规则)就是该过程取得的结果。 作为一般性的背景信息,在燃烧过程中形成氮氧化物的先决条件是氮和氧。这些成分一起构成柴油机吸入空气的99,。在燃烧过程中氧气将被消耗,多余氧气的数量是空气/燃料比的函数,柴油机在此情况下运转。氮在燃烧过程中大多未起反应;但有很小一部分将被氧化形成多种形式的氮氧化物。能够形成的氮氧化物(NO)包括一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO),其总量主要是火焰或燃烧温X2 度的函数,以及存在于燃料中有机氮(如果存在)数量的函数,氮氧化物的形成还是氮和多余氧气在柴油机燃烧过程中暴露在高温下时间的函数。换句话说,燃烧温度愈高(如高峰值压力、高压缩比、高供油比率等),所形成的氮氧化物总量就越大。通常低速柴油机所形成的氮氧化物量比高速机要大。氮氧化物能引起酸化,形成对流层臭氧,营养富集等不良环境影响,对全球人类健康造成危害。

关于实施非道路移动机械用小型点燃式发动机排放标准的公告环境保护部公告(2011年34号)

环境保护部公告 公告 2011年第34号 关于实施非道路移动机械用小型点燃式发动机排放标准的公告 为贯彻《中华人民共和国大气污染防治法》,保护环境,防治污染,实施《非道路移动机械用小型点燃式发动机排气污染物排放限值与测量方法(中国第一、二阶段)》(GB26133-2010)第一阶段排放限值,现公告如下: 一、所有进行定型的非道路移动机械用小型点燃式发动机必须符合GB 2613 3-2010第一阶段排放限值的要求。 凡生产、进口非道路移动机械用小型点燃式发动机的企业,应按标准要求向环境保护部提出污染物排放达标机型(系族)的核准申报,环境保护部将对通过审核的机型颁发环保型式核准证书。 二、未达到GB 26133-2010标准要求的非道路移动机械用小型点燃式发动机不得生产、进口和销售。 所有生产、进口或销售的非道路移动机械用小型点燃式发动机应按标准要求加贴发动机标签。国内生产的发动机应在出厂前加贴标签,进口发动机应在交付前加贴标签。 三、拟定型非道路移动机械用小型点燃式发动机的型式核准试验,应由环境保护部认可的排放检测机构来进行。排放检测机构应严格按照标准要求进行检测,如实出具检测报告。 四、非道路移动机械用小型点燃式发动机生产企业必须采取有效措施,保证所有已定型机型的环保生产一致性。 五、环境保护部将组织对生产非道路移动机械用小型点燃式发动机的企业进行环保生产一致性检查,发现不符合规定的非道路移动机械用小型点燃式发动机,责令限期整改;整改后仍不符合规定的,环境保护部将撤销该机型(系族)的环保型式核准证书,并予以公告。 对于生产、进口或销售超过污染物排放标准的非道路移动机械用小型点燃式发动机的企业,依据《中华人民共和国大气污染防治法》予以处罚。 六、有关型式核准的具体技术要求,由环境保护部机动车排污监控中心另行公布。 本公告自发布之日起实施。 二○一一年五月三日 主题词:环保标准实施非道路公告

柴油机NOx排放控制技术

柴油机NOx排放控制技术 ( 本站提供 应用行业: 阅读次数:4 )【字体:大中小】 柴油机自1892年问世以来,凭借其良好的动力性、经济性和耐久性等优点在各种动力装置、船舶和车辆上得到日益广泛的应用。欧洲和日本在70年代就基本实现了载货汽车和大型客车的柴油机化。从80年代后期开始,轿车上也越来越多的应用柴油机,例如目前德国生产的1.4L-2.0L排量的小轿车中,柴油机轿车占61%,而法国轿车柴油机的比例高达88%。从世界范围来看,汽车柴油化已经成为一种不可逆转的趋势。柴油机与同等功率的汽油机相比,微粒和NOX是排放中两种最主要的污染物。目前,世界各国都在致力于减少柴油机颗粒排放的技术研究,并且已经取得了实质性的进展。由于柴油机排气微粒与NOX的生成机理不同,因此减少微粒的同时又增加了NOX的排放,同时微粒的减少又使得催化剂中毒得以有效的扼制,从而使采用机外催化技术净化NOX成为可能。今后研究的重点应转向使柴油机排放的微粒与NOX同时减少。 2 柴油机NOX排放的危害和生成机理 2.1 柴油机NOX排放的危害 柴油机排出的NOX中,NO约占90%,NO2只是其中很少的一部分。NO无色无味、毒性不大,但高浓度时能导致神经中枢的瘫痪和痉挛,而且NO排入大气后会逐渐被氧化为NO 2。NO2是一种有刺激性气味、毒性很强(毒性大约是NO的5倍)的红棕色气体,可对人的呼吸道及肺造成损害,严重时能引起肺气肿。当浓度高达100×10-6体积浓度以上时,会随时导致生命危险。 NOX和HC在太阳光作用下会生成光化学烟雾,NOX还会增加周围臭氧的浓度,而臭氧则会破坏植物的生长。此外,NOX还对各种纤维、橡胶、塑料、电子材料等具有不良影响。 基于上述原因,柴油机排放物中的NOX对环境的严重污染引起了世界范围的普遍关注,因此各国限制其排放的法规亦越来越严格,表1是美国、日本、欧洲对重型柴油载货车NOX排放的有关规定。 表1 柴油机NOX排放的限值 单位:g/kW.h 试验循环工况 过渡工况 日本十三工况 欧洲十三工况 采用年份 美国 日本 欧洲 1997 6.67 7.75(直喷)6.76(非直喷) 7.96 1998 5.33 - - 1999 - 4.48(建议) 4.97(建议) 2004 2.67 - -

柴油车排放污染物的控制技术

第一节柴油机排放的特点 一、柴油机排气污染物的种类及特点 柴油机排气的有害成分主要有CO'HCNO-、硫化物以及颗粒物、臭味气体等。由于沾油机使用的混合气的平均空燃比较理论空燃比大,故其C0及HC排放明显低于汽油机;但柴油机NO,的排放、颗粒物及臭味气体却十分突出11]9 柴油机颗粒物的排量远髙于汽油机,这已被大量的试验证明。图6-1为柴油车与汽油车的微粒排放数量比较[2:,图中D和G分别表示柴油车和汽油车,D和G后面的字母a、b、c 等表示车辆编号,试验车辆均满足日本2000年的排放标准。柴油车和汽油车的微粒排放平均浓度分别为2.13 xlO8个/cm3和5.48 xlO5个八.m3,柴油车和汽油车的平均微粒排放数量分别为5.23 x 1014个/km和6. 36 x 10"个/km。可见,柴油车排放的微粒数量远高于汽油车。另外,试验时环境大气中的微粒物平均浓度为2. 92 x如个/cm3,可见,汽油车的微粒排放浓度远大于环境大气。表6-1为装备柴油机的2t载重车与其他发动机的汽车排气中的污染物NO,和PM比较。柴油车排放的也远高于汽油车:如第二章听述,颗粒物的危害性很大,有致癌和致突变的嫌疑,因此柴油车排气的危害远高于其他汽车。 225

225 由于柴油中挥发性差的大分子碳氢化合物含量高于汽油,因此,柴油机排放的HC 与 汽油机有所不同:在柴油机燃烧过程中,喷雾中氧气不足使大量的燃油分子髙温分解,并 引起烃分子之间的化学反应,导致HC 成分复杂、含有高沸点(多为高相对分子质量)的碳 氢化合物成分多。图6 - 2为柴油机NM0G 排放中不同C 原子数的HC 排放量比较,与使 用普通柴油的发动机HC 排放相比,安装了DPF 并使用低硫柴油的发动机和使用低芳烃 及低硫柴油的普通柴油机可降低绝大多数成分的碳氢化合物排放量。 二、柴油机排气污染物控制的困难 柴油车的排放特点是,危害很大的PM 和N0,的排放远高于其他车辆,HC 和C0的 排放不多,问题不突出。因此柴油车的NO,和PM 的降低一直是柴油机排放控制的重点, 各个国家或地区的法规对这两类污染物的限制越来越严格(图6-3和图6-4)。从1994 年以来,欧盟各成员国及美国和日本的柴油轿车N0X 和PM 的限值分别沿着Eurol — Euro2—>Euro3—?Euro4—+Euro5、TieiO —Tierl ~*Tier2( Bin9) —>Tier2 ( Bin5 )和短期一》■长期 新短期—新长期—新长期后的路线不断加严EUR 06标准也已制定,这使柴油车的污 染物控制面临空前的挑战。欧盟各成员国和日本的柴油载重车NO,和PM 限值的路线与 柴油轿车基本相同,美国的则与柴油轿车有较大差别。

船用柴油机氮氧化物排放控制技术规则修正案详解

船用柴油机氮氧化物排放控制技术规则修正案 (2008年氮氧化物技术规则) 引言 前言 1997年9月26日,《经1978年议定书修正的〈1973年国际防止船舶造成污染公约〉》(MARPOL 73/78)当事国大会以大会决议2通过了《船用柴油机氮氧化物排放控制技术规则》(《氮氧化物技术规则》)。《防污公约》附则VI-《防止船舶造成空气污染规则》于2005年5月19日生效后,该附则第13条适用的所有船用柴油机都必须符合本规则的规定。2005年7月,环保会第53届会议同意修订《防污公约》附则VI和《氮氧化物技术规则》。2008年10月,环保会第58届会议完成了审议,本《氮氧化物技术规则》(以下简称本规则)就是该过程取得的结果。 作为一般性的背景信息,在燃烧过程中形成氮氧化物的先决条件是氮和氧。这些成分一起构成柴油机吸入空气的99%。在燃烧过程中氧气将被消耗,多余氧气的数量是空气/燃料比的函数,柴油机在此情况下运转。氮在燃烧过程中大多未起反应;但有很小一部分将被氧化形成多种形式的氮氧化物。能够形成的氮氧化物(NO X)包括一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2),其总量主要是火焰或燃烧温度的函数,以及存在于燃料中有机氮(如果存在)数量的函数,氮氧化物的形成还是氮和多余氧气在柴油机燃烧过程中暴露在高温下时间的函数。换句话说,燃烧温度愈高(如高峰值压力、高压缩比、高供油比率等),所形成的氮氧化物总量就越大。通常低速柴油机所形成的氮氧化物量比高速机要大。氮氧化物能引起酸化,形成对流层臭氧,营养富集等不良环境影响,对全球人类健康造成危害。 本规则旨在为船用柴油机试验、检验和发证规定强制性程序,以使柴油机制造厂、船东和主管机关能够确保所有适用的船用柴油机符合附则VI第13条规定的关于氮氧化物排放限值。在制定一系列简单实用的要求(其中对确保符合氮氧化物排放允许值的措施作了定义)时,已认识到精确制定船用柴油机实际加权平均氮氧化物排放量的困难。 鼓励主管机关在适当受控条件下能进行精确试验的试验台上,对船用推进系统和辅柴油机的排放性能进行评估。本规则的一个重要特点就是在这个初始阶段确保符合附则VI第13条。其后的船上试验将不可避免地受限于范围和精确度两方面,其目的应为推理或推断排放性能和证实柴油机的安装、操作和维护遵循了制造厂的规范,以及任何调整或改装没有偏离制造厂初次试验和发证确立的排放性能。

汽车排放及控制技术试题与答案

一、填空题 1、汽车排放的污染物主要有_ 一氧化碳_、氮氧化合物_、_ 碳氢化合物__和__微粒____。 2、柴油机氮氧化物的生成主要受三个要素的影响,分别是_ 喷油定时_、 放热规律___和 负荷与转速的影响_。 3、三元催化转化器的起燃特性有两种评价方法,对于催化剂常用__ 起燃温度 __来评价,而对于整个催化转化系统则用__ 起燃时间 _来评价。 4、微粒捕集器的过滤机理存在四种,即_ 扩散机理、 拦截机理_、 惯性碰撞机理_、 重力沉积机理_。 5、电控柴油喷射系统已发展了三代,第一代是 位置控制_ 系统,第二代是_ 时间控制__系统,第三代是 电控高压共轨 系统。 6、目前控制汽油机氮氧化物排放最主要的措施是_ 废气再循环技术_。 7、常用排放污染物取样系统有 直接取样系统___、_稀释取样系统_和_定容取样系统_。 8、汽油发动机中未燃HC 的生成主要来源于_ 燃烧室未燃燃料、 窜入曲轴箱的未燃燃料和 燃油系统蒸发的燃油蒸汽_ 三种途径。 9、缸内直接喷射汽油机与其它汽油机相比,最大区别是_ 汽油喷射的位置_。 10、EGR 率是指 ×100%+返回废气量进气量返回废气量 11、为使三元催化转化器的净化效率达到80%以上,其过量空气系数(Φa) “窗口”应达到的要求是“窗口”很窄,宽度只有_ 0.01~0.02__。 12、生成氮氧化物的三个要素是_ 混合气浓度_、 温度_和 氧浓度_。 13、目前微粒捕集器被动再生的方法主要有 化学催化的方法_。 14、排气成分分析中,CO 和CO2用_ 不分光红外线气体分析仪_测量,NO 用_ 化学发

光分析仪_测量,HC用 _ 氢火焰离子型分析仪_测量,氧多用顺磁分析仪_测量。 15、烟度的测量方法主要有两类:滤纸法__和消光度法__。 16、目前,各国正纷纷开发各种代用燃料以解决未来石油能源枯竭的问题,其中最主要的代用燃料是天然气__、液化石油气_、醇类燃料__和植物油__。 17.汽车排放污染主要来源于发动机排出的废气。 18.柴油机的主要排放污染物是微粒_ 、氮氧化物和碳氢化合物 _。 量主要与负荷、转速_有关。 19.发动机排出的NO X 20开环控制EGR系统主要由__EGR阀__和___EGR电磁阀__等组成。 21.在开环控制EGR系统中,发动机工作时,ECU给EGR电磁阀通电停止废气再循环的工况有:高速大负荷_、高速小负荷 _、部分负荷__。 22.随发动机转速和负荷减小,EGR阀开度将_增大__。 23.三元催化转换器的功能是_ 将发动机排出的废气中的有害气体转变为无害气体,有效地降低废气中的一氧化碳、碳氢化合物及氮氧化物的含量___。 24.给发动机控制模块反馈信号的传感器主要有_ 进气压力传感器__ 、转速传感器___。 27.废气再循环的主要目的是_ 控制氮氧化合物的排放__。 28.减少氮氧化合物的最好方法就是_ 降低进气温度_。 29.废气在循环会使混合气的着火性能和发动机输出功率 _降低_。 30.目前所用的二次空气供给方法有__空气泵系统__ 、__脉冲空气系统__两种。 、HC 。 31.汽油机的主要排放污染物是 CO 、NO X 32.EGR系统主要有机械式 EGR系统和电控式 EGR系统。 33.二次空气供给系统在一定情况下,将额外的空气送入排气管,以降低CO和HC的排放量。 34.装有氧传感器和三元催化转换装置的汽车,禁止使用含铅汽油。 35.发动机工作进行废气再循环时,废气再循环量的多少可用 EGR率来表示。 是控制中的氧气与氮气在高温、富氧条件下形成的。 36.NO X 37.三元催化转换器正常起作用是以减少_ HC、CO 、NO __的排放。 X

世界10大柴油发动机排行榜

DEUTZ(道依次)德国 由历史上著名的四冲程发动机的发明者奥托于 1864 年创建,目前公司在德国有 4 个发动机厂,在全球有17 个许可证和合作厂,所产柴油机功率范围从 5 至5,000 马力,燃气机功率为 250 至 5,500 马力。 MAN(曼) 德国 MAN股份公司(MAN AG),前称“奥格斯堡-纽伦堡机械工厂股份公司”(Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG,又译作“曼股份公司”、“曼公司”),是一家控股公司位于德国巴伐利亚州首府慕尼黑的商用车、机器设备制造商,德国股票指数DAX的成分公司,世界500强之一,在全球有62,000名雇员,年销售额为150亿欧元,其中75%来自德国之外。旗下的MAN商用车股份公司是世界著名的重型卡车制造商之一。 美国康明斯Cummins 美国康明斯发动机公司始建于1919年,主要生产发电设备、工业及汽车等行业用发动机。康明斯公司在世界柴油发动机技术方面居领先地位,始终是200马力以上柴油发动机最大生产厂家及50马力以上柴油发动机第二生产厂家。其产品以优越的性能,卓越的品质,合理的价格,忠诚的服务遍及世界各地,早已发展成为美国500家著名跨国大公司之一。 英国珀金斯Perkins 1932年的Perkins珀金斯公司是世界最早生产发动机公司的公司之一。所生产的以柴油和天然气作为燃料的发动机因其经济性,可靠性和耐久性的优点在各行业当中得到广泛的推广和应用。如汽车、工程机械、农业机械、工业用发电机组及船舶等。产品方面有100、3.152、4.236、1000、1300、2000、3000和4000系列。其中2000和3000系列出自享誉世界,在机械动力领域最具权威之一的英国ROLLS-ROYCE(劳斯莱斯)公司的设计及制造。 瑞典富豪VOLVO 一个120多年历史的跨国巨企,一个雄居世界500强的瑞典企业,专业从事重型机械、卡车、汽车、轮船的制造。从产量第一的重型卡车到世界三大豪华轿车之一的富豪汽车,从十万吨的油轮到闻名世界的VOLVO-PENTA柴油发动机,重型动力领域无处不见VOLVO-PENTA的风采。今天,凝聚了世界最优秀动力工程师卓越灵感的VOLVO-PENTA发动机俨然成为了国际顶级柴油发动机的代名词。其高性能指标、高可靠性、环保性、低噪音、容易安装、良好的高原适应能力等特点在应用中倍受行业推崇。 日本三菱MITSUBISHI 从1917年创立的那天起,三菱重工不断的开发和创造容量由0.5马力至56.400马力的各种型号的柴油发动机,以满足客户的一般用途和专业用途,"相信明天"这个三菱重工的企业思想,就是立足于以公司的先进技术来改善所有人的生活。三菱重工的柴油机与其三菱航天科技、三菱核能技术、三菱军工设备等一样具有时代先进技术的代表性,其卓越的品质是用户信赖的保证。

试述柴油机清洁排放控制技术的发展

试述柴油机清洁排放控制技术的发展 发表时间:2016-08-04T16:13:06.313Z 来源:《中国科技教育(理论版)》2016年6月作者:马宏伟[导读] 以新一代燃烧技术的发展、演变及特征为出发点,从燃料改质技术、缸内净化技术和后处理技术三方面归纳了柴油机清洁排放控制技术研究的发展。重点分析了各种技术的特点以及对发动机排放的作用与影响。马宏伟 哈尔滨市阿城区交界街道办事处农业综合服务中心黑龙江哈尔滨 150312 摘要以新一代燃烧技术的发展、演变及特征为出发点,从燃料改质技术、缸内净化技术和后处理技术三方面归纳了柴油机清洁排放控制技术研究的发展。重点分析了各种技术的特点以及对发动机排放的作用与影响。关键词清洁排放烯料改质燃油优化后处理控制技术1引言 传统柴油机所造成高的PM和NOx排放的根本原因在于油气混和不好。油气混和不好是由于柴油机固有的燃烧方式所决定的(柴油机属于燃料喷雾扩散燃烧)。燃油在压缩冲程末期被喷入缸内,经过短暂的滞燃期开始自燃着火。由于燃油与空气混合时间短,而且在着火开始时,喷射尚未结束,结果造成了燃烧室内存在因许多局部“很浓”的适宜碳烟产生的区域,以及当量比为1附近的有利于NOx产生的区域(燃烧火焰温度高达2700K)。柴油机这种非均质燃烧的固有性质,使它必然存在NOx和碳烟排放的最低限值。2排放控制的措施和应对方案在今天环境破坏和资源枯竭的双重压力下,各国政府都先后通过各种法律、法规来对农机和汽车市场进行规范,主要技术路线有:燃料改质技术、缸内净化技术及后处理技术。 2.1燃料改质技术 燃料特性对放热率以及自燃着火特性有着显著的影响,这给燃烧过程的控制提供了可能,即通过混合燃料、添加剂、燃料预等各种措施使燃料的自燃着火特性改变,从而实现控制燃烧过程的目的。以下是各种燃烧改质技术的方法和特点介绍。 (1)减少燃油中芳香烃的成分,可以减少NOx的排放; (2)根据燃油的馏程,合理提高燃油的十六烷值,能有效降低NOx的排放; (3)乳化处理。在柴油中加入适当的乳化剂,通过乳化燃料中水的汽化降低缸内燃烧湿度,减少NOx的排放; (4)降低硫含量。含硫量增加,除了会使燃烧过程所产生的硫酸盐固体颗粒增多外,还由于中间产物能够催化碳烟生成,使总的颗粒物数量增加; (5)掺烧消烟剂。在燃油中添加钡、镁、锌等可溶性碱化盐或中性盐,可以减少碳烟的排放; (6)添加含氧燃料。提高柴油中的氧分子含量,有助于降低碳烟的排放。 2.2缸内净化技术 现代柴油技术的发展为控制柴油机混合气的形成和燃烧优化,以及清洁排放提供了更好的控制最高温度,抑制NOx的增加。进气中冷技术可降低进气温度,进一步增加发动机进气量,从而降低燃烧温度,控制NOx的生成。 2.2.1排气再循环技术 排气再循环(EGR)是降低发动机NOx排放的有效技术手段。EGR对NOx排放的降低作用主要来自于再循环排气对燃烧过程的影响,包括热作用、稀释作用、进气温度作用和化学作用等几个方面。 2.2.2可变气门技术 基于可变气门技术的可变压缩比技术,可以改变混合气的密度、压力和温度,从而对燃油的自燃过程产生影响。降低有效压缩比,可以降低缸内的温度和压力,使得NOx排放大幅降低。同时,降低有效压缩比还可以利用较大的膨胀比,实现米勒(Miller)循环,使做功能力增强。 2.2.3燃油喷射技术 以共轨技术为代表的多次喷射技术,被越来越多地应用到新一代清洁、高效柴油机的开发上。多次喷射技术不仅用于缸内燃烧净化,而且被用于后处理系统中的NOx以及颗粒捕捉器等的再生。 2.2.4电控技术 就柴油机先进燃烧模式的控制方法而言,诸多先进的模式(HCCI、PCCI、LTC),排气再循环技术和增压技术是其实现的重要手段。为了得到稳定的、精确的燃烧过程,柴油机燃烧控制已出现较复杂的闭环控制。其中包括基于缸内的控制技术和气路的控制技术。基于缸压的控制技术,可以直接对缸内压力和最大压升率等重要参数进行监控,对燃烧相位、IMEP(指示平均有效压力)、最大缸内压力和最大压升率等重要参数进行闭环控制,也便于发动机燃烧故障诊断,其对过程的控制更直接、更准确;气路的控制技术,是一种基于模型的控制,传感器成本低,但需要建立气路系统的动态模型,通过动态模型来评估或直接监测气路中重要的参数状态(EGR率、进气流量、进气氧浓度、进气温度等),以对气路系统的控制参数和喷油参数进行调整,从而达到控制燃烧过程的目的。 2.3后处理技术 在传统燃烧技术优化过程中,衍生出两条不同的技术途径。一条是通过排气再循环(EGR)把NOx降下来,然后通过排气后处理装置——主要是微粒捕集器或微粒氧化器来降低微粒排放;另一条途径是通过燃烧系统优化,把微粒降下来,但同时允许NOx升高。然后,在排气后处理系统中,通过后处理器降低NOx的排放量。 2.3.1燃烧优化+SCR路线 该路线的主要特点是通过燃烧过程的优化来控制PM,以满足排放的要求。此时NOx的原始排放会有较大幅度的升高,然后通过SCR 技术来有效降低NOx的排放。 农用、车用柴油机SCR的还原剂主要采用名称为“添蓝(Adblue)”的尿素水溶液,通过喷嘴将尿素喷入排气管道分解为氨气作为还原NOx的还原剂。 2.3.2 EGR+BPF路线

满足未来非道路用发动机排放法规的技术策略的开发

满足未来非道路用发动机排放法规的技术策略的开发 发表时间:2020-01-09T09:13:54.960Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年20期作者:韩星 [导读] 本文首先介绍了非道路用发动机的排放控制技术,主要包括非道路用发动机的排放控制机内净化技术、非道路用发动机的排放控制机外尾气净化技术以及未来非道路用发动机的排放控制技术。 天津雷沃发动机有限公司天津市北辰区 300402 摘要:本文首先介绍了非道路用发动机的排放控制技术,主要包括非道路用发动机的排放控制机内净化技术、非道路用发动机的排放控制机外尾气净化技术以及未来非道路用发动机的排放控制技术。文章紧接着阐述了非道路用发动机的机外净化技术,主要内容包括非道路用发动机的机外净化中催化剂技术;非道路用发动机的机外净化中催化转化器技术。文章为满足未来非道路用发动机排放法规的技术策略的开发,提供了文献资料。 关键词:非道路用发动机;排放法规;技术策略;策略开发 引言 随着我国经济与社会的快速发展,人们对于未来非道路用发动机排放越来越关注。不同的国家制定了一系列的排放法规,目的在于制约非道路用发动机的排放限值。美国的Tier3和Tier4建议主要规定在不同功率范围的非道路用发动机排放NOx+ NMHC、CO以及PM等的排放限值。相关工作人员需要在满足未来非道路用发动机排放法规的前提基础之下,尽可能创新开发非道路用发动机的相关技术,为非道路用发动机的前景发展添砖加瓦。 1 非道路用发动机的排放控制技术 1.1非道路用发动机的排放控制机内净化技术 众所周知,非道路用发动机的排放控制技术,在现阶段主要分为机内净化以及机外尾气净化。非道路用发动机的机内净化技术,主要是通过相关工作人员使用先进的科学技术,有效控制非道路用发动机的燃烧环节,尽量减少燃烧环节中产生一些有害气体的气体量以及有毒含量。主要使用先进的科学技术包括废气再循环技术、涡轮增压增压中冷技术、燃烧室优化设计、可变喷油正时技术、高压喷油技术以及电子燃油喷射技术等[1]。 1.2非道路用发动机的排放控制机外尾气净化技术 非道路用发动机的机外尾气净化技术,主要是通过使用净化空气的前沿科学技术以及科学知识,尽可能将非道路用发动机燃烧环节中新产生的尾气净化处理。机外尾气净化技术的主要工作流程是相关工作人员,在非道路用发动机燃烧环节产生新尾气之后,借助催化剂或者净化空气的载体,将燃烧环节产生新尾气中的有害物质,通过一系列的物理、化学反应转化为无害物质。主要使用科学技术包括氮氧化物催化净化、颗粒过滤器、选择性催化净化以及催化氧化等[2]。 1.3未来非道路用发动机的排放控制技术 在实际操作过程中,非道路用发动机的机内净化技术要比非道路用发动机的机外尾气净化技术的操作难度大了很多,相关工作人员考虑到机外尾气净化技术的可操作性,往往会更大倾向选择使用机外尾气净化技术。在当前非道路用发动机排放法规的管制之下,无论是美国的Tier3还是Tier4,排放标准限值都比较宽松,随着未来科技的不断进步,人们对非道路用发动机的排放控制要求将越来越严格,当前单纯的非道路用发动机的机内净化技术以及单纯的非道路用发动机的机外尾气净化技术很有可能已经不适用于未来非道路用发动机排放法规。相关工作人员需要在一定程度上有效结合两种净化技术,尽可能提高非道路用发动机的排放控制能力水平,满足未来非道路用发动机排放法规的严格要求。 2 非道路用发动机的机外净化技术 2.1非道路用发动机的机外净化中催化剂技术 非道路用发动机的机外净化中使用的催化剂技术,主要可以分为双功能催化剂体系、分子筛催化剂体系、过渡金属氧化物催化剂体系以及贵金属三效催化剂体系[1]。相关工作人员还根据非道路用柴油发动机的运行特征,结合先进的非道路用发动机的机外净化科学技术,创新研制了微粒捕集器(DPF)技术,氮氧化合物(NOx)还原技术(SCR、SNCR、NSCR)等[2]。 2.2非道路用发动机的机外净化中催化转化器技术 相关工作人员根据催化剂技术的不同配套研制了不同的催化转化器技术。主要催化转化器技术包括氧化型催化剂以及还原型催化剂,氧化型催化剂被相关工作人员用来控制非道路用发动机的机外尾气中包含一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)以及可溶性有机物质(SOF)的含量;还原型催化剂被相关工作人员用来控制非道路用发动机的机外尾气中包含氮氧化合物(NOx)的含量[3]。目前,为了满足非道路用发动机排放法规,人们广泛使用贵金属三效催化转化器。 微粒捕集器通常被相关工作人员利用在降低非道路用柴油发动机的微粒含量工作上,通过自动化工作流程过滤微粒,常用的方法是燃烧或者加热微粒,保证非道路用柴油发动机可以有效控制排气阻力,从而达到非道路用发动机排放法规的要求。在当前非道路用发动机排放法规的管制之下,单一的非道路用发动机的机外净化中催化转化器技术足够满足相关要求。但是未来的排放法规一定会越来越严格,为了尽可能满足排放法规的严格要求,相关工作人员最好选择结合多种非道路用发动机的净化技术,尽可能在控制非道路用发动机净化成本的同时,达到最大效果的发动机排放[4]。 3 总结 综上所述,非道路用发动机在实际生活运用中有着规格多批量小的表现,相关工作人员为了实现满足未来非道路用发动机排放法规以及非道路用发动机尾气排放净化的成本控制,通常会选择使用非道路用发动机机外的尾气净化技术。当下的市场情况表明,非道路用发动机的机外净化技术使用的零部件规格以及质量水平参差不齐,没有统一的规范,相关部门需要尽可能规范零部件生产商的生产行为。满足未来非道路用发动机排放法规,可以根据实际情况的不同,采取不同的非道路发动机的机外尾气净化技术。相关工作人员在选择不同的尾气净化技术需要考虑非道路发动机的负荷率,选择尾气净化效率更好的净化技术手段。在必要条件下,相关工作人员可以采取多种不同非

非道路用柴油机国三标准与国二国一区别

非道路用柴油机国三标准与国二国一区别 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

非道路用柴油机国三标准与国二,国一的区别 《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法(中国I、II 阶段)》(GB20891-2007)标准,非道路移动机械用功率小于560kW的柴油机;在公路上用于载人(货)的车辆装用的第二台发动机;额定净功率不超过37kW,用于船舶驱动的,可参考本标准执行。非道路移动机械用柴油机排气污染物中的CO、HC、NO 、PMD的比排放量第I阶段如表1,第II阶段如表2 X

《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法(中国三、四阶段)》 具体限值如下表: 对以上非道路用柴油机国三标准与国二、国一进行对比可知第三阶段有如 下变化: 1、加严了污染物的排放限值 本标准限值要求与我国第II阶段限值对比见表32。 表32 非道路第II和第III阶段限制比较 额定净功率 (P max ) (kW) CO (g/kWh) THC (g/kWh ) NOx (g/kWh ) THC+NOx (g/kWh ) PM (g/kWh ) II III II III II II I II II I II III 130≤P max ≤560/// 75≤P max <130/// 37≤P max <75/// 19≤P max <37///

从上表中我们可以看出:各功率段污染物的主要变化在THC+NOx,THC+NOx 降低幅度约30%-40%,CO没有任何变化,PM只有19≤P max <37 和P max <8功率段 有所降低,降低幅度分别为25%和20%。 我国19kW以下机型数量巨大,且排放水平低,污染物分担率占到了非道路用移动机械的90%以上,需要重点控制。 2、增加了耐久性的技术要求 引进了有效寿命的概念,有效寿命即保证非道路移动机械用柴油机及其排放控制系统(如有)的正常运转并符合有关气态污染物和颗粒物排放限值,且已在型式核准时给予确认的使用时间。详细要求见下表: 耐久性时间要求 3、增加了560kW以上柴油机的控制要求

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