機械排放首個相關國家標準有望年內出臺

?叉車維修知識 ????|???? ?2018-06-19 09:15

  在城市建設中,離不開推土機、壓路機、挖掘機;在農業生產中,少不了拖拉機、聯合收割機、池塘挖掘機……這些非道路車輛和機械,雖然在數量上無法與道路上行駛的眾多機動車相比,但其污染物的排放也不容忽視。一組美國各種移動污染源對NOx排放貢獻數據顯示,道路用輕型車占49%、道路用重型柴油車占22%;非道路用柴油機占16%、非道路用汽油機占1.0%、火車占8.7%、船舶占1.9%、飛機占1.4%。
  令人欣喜的是,我國第一個非道路機械污染物排放國家標準即將出臺。記者從日前召開的“非道路排放法規研討會”上了解到,于2005年4月開始征求意見的《非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放限值及測量方法(中國Ⅰ、Ⅱ階段)》有可能在今年正式頒布執行。
  行業現狀不容樂觀
  非道路車輛和機械發動機定義的外延非常寬泛,在我國此類發動機分布于多個行業。其中主要包括:園林機械(小汽油機為主);農用運輸車、拖拉機(單缸柴油機及多缸小柴油機);工程機械(大型柴油機和汽油機為主)等。 
   據天津內燃機研究所專家介紹,目前,我國非道路車輛和機械排放水平還有待提升。如產量占世界各國同類產品75%以上、按臺數占我國柴油機產品總量80%的單缸柴油機,就是一個技術含量低、配套體系發達、容易裝配的機械產品。如現有三輪及小噸位四輪農用運輸車、20~40馬力輪式拖拉機配套使用的是臥式單缸柴油機,存在嚴重的可靠性過低、排放嚴重超標、油耗較高、配套經濟性不良等弊病,急需有能滿足環保和動力技術要求的新產品來換代。因此,有關專家建議加快開發與配套主機更加適應的節能、節材和高可靠性的新一代機型。提高現有產品可靠性,降低噪聲和煙度,下一步推廣直噴化、輕量化、多缸化。
  據介紹,《非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放限值及測量方法》(Ⅰ、Ⅱ階段)主要適用于非道路移動機械裝用的額定凈功率不超過560kW的柴油機,包括非恒定轉速下的工業鉆探設備、工程機械、農用機械、林業機械、材料裝卸機械、叉車、雪犁裝備、機場地勤設備;以及恒定轉速下的空氣壓縮機、發電機組、漁業機械、水泵等。
  此項標準Ⅰ、Ⅱ階段的實施時間將按照發動機的功率予以區分。據透露,第Ⅰ階段0<Pmax<18可能在今年實施,18≤Pmax于2008年實施;第Ⅱ階段0<Pmax<18可能于2010年實施,0<Pmax≤560于2009年實施。
  與國際標準接軌
  在汽車排放標準領域,存在著歐洲、美國兩大體系。但是在非道路發動機排放控制方面,國際上卻難得地保持一致。美國最先,歐盟、日本緊跟,形成了當前趨勢。
  美國環保局在1994年針對除機車、船舶和地下礦用設備以外的超過37kW的非道路柴油發動機發布了第一套排放標準Tier1。在1996~2000年間,根據發動機規格不同而分階段執行的Tier1標準,NOx和顆粒物的排放量分別比未采用排放標準前降低了31%和60%。經過Tier2以后,在2006~2008年間分階段執行的37~560kW發動機的Tier3,NOx和顆粒物的排放量比Tier1分別再降低60%和40%。而預計將在2011~2014年執行的Tier4A和Tier4B,NOx和顆粒物的排放量均比未采用排放標準前降低了96%。
  歐盟第一個非道路移動機械排放控制標準〔指令97/68/EC〕發布于1998年2月27日,其第Ⅰ階段于1999年執行,第Ⅱ階段根據發動機的功率不同分別于2001~2004年逐步執行。目前執行的第Ⅲ階段分兩步:第一步(階段ⅢA)僅包括氣態排放物,從2005年12月31日到2007年12月31日,與第Ⅱ階段限值相比,NOx排放量降低了30%;第二步(階段ⅢB)涵蓋顆粒物排放,將于2010年12月31日至2011年12月31日之間執行,與第Ⅱ階段相比顆粒物排放下降約90%,預計屆時發動機將全部安裝顆粒濾清器。第Ⅳ階段將開始從2014年執行,標準等同于美國Tier4。
  我國最早用于非道路發動機排放控制的排放標準是2003年4月1日發布的兩個北京地方標準《DB11/184-2003非道路柴油機排氣可見污染物限值及測量方法》和《DB11/18-2003非道路柴油機排氣污染物限值及測量方法》。標準等同采用了歐洲第Ⅰ和第Ⅱ階段的排放限值,執行時間分別為2003年1月和2005年1月。 
   我國即將正式實施的《非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放限值及測量方法》(Ⅰ、Ⅱ階段)也同樣參考了歐盟標準。在歐盟〔指令97/68/EC〕基礎上,增加了對農、漁業機械的要求;在第Ⅰ階段增加了對小于37KW柴油機的排放控制,在第Ⅱ階段增加了對小于18kW的柴油機的排放控制等。據介紹,此項標準的制訂實施,將促進我國非道路移動機械用柴油機技術水平的發展,淘汰落后產品,降低單機排放,并提高企業競爭力和可持續發展能力,對企業的發展具有規范和指導意義。同時,完善我國排放標準體系,為國家規范化、科學化管理和控制非道路移動機械用柴油機的排放提供技術依據,逐步實現與國際標準體系接軌,促進企業的國際交流與合作。
  有關專家表示,在非道路發動機排放方面的協調行動應當是全球經濟一體化和世界各國成熟的標志。如果各國的相關法規不協調,那么生產企業必然分散其產品的排放技術開發方面的投入,導致低排放產品推出的速度變慢。其實從全球大氣質量來看,這并不是一個好現象。而從生產來說,很多企業已經是跨國企業并面向全球提供產品。排放標準法規的協調將有助于大批量生產單一產品,這樣顯然可以降低成本。此外,專家還表示,從非道路發動機法規體系來說,我國應盡快編制非道路火花點火式發動機排放標準、非道路大型壓燃式發動機排放標準,以及內陸船舶發動機、鐵路機車、航空發動機排放標準。并進行國內、外非道路移動機械大氣污染控制法規標準研究。 
   型式核準即將開展
  此項標準的制訂采集了大量的實驗數據,第一、第二階段的限值接近國內現有水平。普測樣機針對第Ⅰ階段限值的數據顯示,低功率發動機(主要配套用于農用機械)合格率較高,如0<Pmax<8的合格率為98.5%,8≤Pmax<18的合格率為79.6%,18≤Pmax<37的合格率為80%。而37≤Pmax≤560高功率發動機(主要配套用于工程機械)的合格率雖然僅為50¥,但這些發動機都由車用發動機企業生產,因此可以將道路車輛排放控制技術移植到非道路機械上,排放控制水平更易提升。
  為了能夠達到第Ⅰ階段的限值水平,專家建議企業提升技術措施,如優化燃燒室和氣道設計,使用P型噴油器等。針對不同功率的發動機,如18≤Pmax≤560,應采用增壓或增壓中冷技術;而對于0<Pmax≤18的發動機,應重新設計、開發適用的單缸機型式。
  國家環??偩謾C動車排污監控中心有關負責人介紹,《非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放限值及測量方法》(Ⅰ、Ⅱ階段)正式頒布之后,企業可以在標準規定的執行日期之前,按照標準的相應要求進行型式核準的申請和批準。對于按標準批準型式核準的非道路移動機械用柴油機,其生產一致性檢查自批準之日起執行。標準中規定型式核準執行日期之后一年起,所有制造和銷售的非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放必須符合標準要求。