非道路移动机械柴油车排气污染治理技术与对策研究
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1 引言1.1研究背景近年来我国非道路移动机械发展迅速,其污染物排放已呈快速上升之势,非道路移动机械柴油车作为主流非道路移动机械设备,却面临着排放标准规章不健全、管理制度不规范、污染物排放量大、使用范围面积广等问题。
而非道路移动机械柴油车排放治理作为一项复杂的系统工程,涉及诸多方面以及排放治理方案、治理产品选择与匹配、后期监控等诸多环节,各相关方及环节均会影响排放治理效果。
对研究非道路移动机械柴油车的污染治理技术及有利于响应我国相关法律法规、规范目前行业现状,推动相关技术发展并进一步治理环境问题,为目前严峻的环保态势解决机械污染物排放最大来源。
1.2 非道路移动机械柴油车简介非道路机械是指装配有发动机的机械和可运输机械设备,常见的主要包括拖拉机、农用运输车(农机牌照)、联合收割机、排灌机械、装载机、起重机、挖掘机、割草机、推土机、压路机、沥青摊铺机、公路用卡车、铲车、压路机、沥青摊铺、叉车、机械制造、工程机械、矿山机械、园林机械、机械设备制造生产等,使用动力主要是柴油或者是汽油发动机。
本文旨在研究使用动力为柴油发动机的非道路移动机械柴油车的排气污染治理技术及相关对策。
1.3排放污染物危害非道路移动机械尾气中含有一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)、二氧化硫(SO2)、烟尘等污染物,这些污染物对人体健康有很大危害。
一氧化碳是烃燃料燃烧的中间产物,当非道路移动机械负重过大或空挡运转时,燃料不能充分燃烧,废气中一氧化碳含量会明显增加。
一氧化碳由呼吸道进入人体的血液后,会和血液里的红血蛋白 Hb 结合,形成碳氧血红蛋白,导致携氧能力下降,使人体出现反应,如听力会因为耳内的耳蜗神经细胞缺氧而受损害等。
吸入过量的一氧化碳会使人发生气急、嘴唇发紫、呼吸困难甚至死亡。
虽然对人体无副作用的一氧化碳阈值尚未确定,但长期吸收一氧化碳对城市居民身体健康是一个潜在威胁。
氮氧化合物是在内燃机气缸内生成的,排放量取决于燃烧温度、时间和空燃比等因素。
内燃机与配件0引言如今非道路移动机械已经广泛地应用到了工业、建筑业以及农业等各个行业之中,对于各个行业都起到了非常重要的作用。
例如当前应用于建筑业中的推土机、压路机或者铺摊机等,应用在农业上的拖拉机以及收割机等。
通过这些大型设备的应用能够从很大程度上解放了传统的人力成本,并且同时提升了作业的效率以及作业的质量。
1非道路移动机械的排放及使用现状1.1使用范围大且数量多我国的非道路移动机械覆盖的行业非常广泛,并且因为非道路移动机械的成本较高,因此同时还具备了流动作业以及跨区域作业的特点。
目前同时还存在一个特点就是大部分的企业或者人员在采购对应的非道路移动机械时并不会去对应的部门进行登记,再加上目前我国针对于这方面的法律制度并没有明确的规定,机械使用人员就可以将机械的使用以及购买权纳入自身,从而导致了这类设备的使用以及购买就成为了个人行为,缺少了一定的约束性[1]。
1.2缺乏相关规章制度前文提到了目前我国对于非道路移动设备缺乏了对应的规章制度,从而导致了很多使用行为存在问题和缺陷,目前我国针对这方面的规章制度仅有《非道路移动机械用小型点燃式发动机排气污染物限值与测量方法》以及部分地方单位的准则,这类内容无法从根本上对尾气排放问题进行管理和制约,导致了在实际的使用过程中无法对使用者进行约束[2]。
目前针对于相关的处罚方式也缺乏对应的规章制度进行管理,导致了相关管理与执法人员在对非道路移动机械进行检查的时候也只能通过尾气的检测与评定来进行,然后通过告知的方式告诉使用者。
对尾气排放不合格的非道路移动机械设备也没法进行处罚或者修整,导致了使用者会更加肆意妄为的使用此类设备,无法从根源上对其进行整治。
1.3排放污染问题严重非道路移动机械设备相比较于其他应用于正常出行的交通设备来说会具备危害性更高的尾气,此类设备在实际工作的过程中往往会产生颗粒物含量非常高的尾气,其他用于正常交通出行的机动车相比较来说排放的尾气中的颗粒物含量会小很多。
非道路移动机械排放污染的控制和治理分析摘要:随着工业化和城市化的不断发展,非道路移动机械在建筑、采矿、农业等领域的使用日益普遍。
然而,这些机械在运行过程中释放的废气、颗粒物和噪音等排放物对环境和人类健康造成了严重的影响。
因此,控制和治理非道路移动机械排放污染成为亟待解决的重要环境问题。
基于此,本文简单讨论非道路移动机械排放污染的控制和治理优势,深入探讨治理要点,以供参考。
关键词:机械排放;控制技术;质量标准前言:非道路移动机械(Non-road Mobile Machinery,简称NRMM)是指一类在道路以外使用的机械设备,如建筑机械、农业机械和港口设备等。
由于其特殊的工作环境和工作方式,非道路移动机械排放的污染物成为不可忽视的环境问题。
为了保护环境和人民健康,控制和治理非道路移动机械排放污染已成为当今社会亟待解决的重要课题。
1.非道路移动机械排放污染的控制和治理优势非道路移动机械(Non-Road Mobile Machinery,简称NRMM)排放污染的控制和治理具有以下优势:第一,环境保护。
非道路移动机械排放的废气和颗粒物对空气质量和生态环境造成严重影响。
通过控制和治理,可以减少大量的排放物质进入大气和土壤中,保护环境和生态系统的健康。
第二,健康利益。
非道路移动机械排放的有害物质对人体健康带来潜在风险。
通过减少机械的排放,可以降低人们接触有害物质的可能性,减少呼吸道疾病和其他健康问题的发生。
第三,节能减排。
非道路移动机械通常由内燃机驱动,其燃料的燃烧会产生大量的温室气体和颗粒物。
通过控制和治理排放,可以有效减少温室气体的排放量,降低对全球气候变化的负面影响。
第四,提升技术水平。
为了达到排放控制要求,非道路移动机械制造商需要采用更加先进的技术和制造工艺。
这将推动技术创新和进步,促使相关行业向更加环保和可持续的方向发展。
第五,规范市场竞争。
通过排放控制和治理,非道路移动机械市场将更加规范和公平。
非道路移动机械排放污染治理对策详细版非道路移动机械指的是不在道路上进行运行的动力机械设备,如挖掘机、装载机、推土机等。
由于其使用燃油进行工作,会产生大量的尾气和废气排放,对环境和人体健康造成严重影响。
因此,非道路移动机械排放污染治理是当前环境保护的重要任务之一、下面将具体介绍非道路移动机械排放污染治理的对策。
1.加强政策法规的制定和实施:制定并完善非道路移动机械排放污染的相关政策法规,明确排放标准和限值。
政府应该加大力度推广和执行这些政策,确保其有效性和执行力。
2.推广和使用新能源:逐步淘汰使用传统燃油的非道路移动机械,推广使用新能源替代燃油,如电力驱动、天然气驱动等。
新能源具有零排放和低排放的特点,能够显著减少机械排放污染。
3.提高燃烧效率:改进非道路移动机械的燃烧技术,提高燃烧效率,降低燃料消耗和排放物产生,采用先进的燃油喷射和燃烧控制技术,如高压共轨喷射技术和催化转化技术等,减少污染物排放。
4.加强监管和检测:建立非道路移动机械排放污染治理的监测和检测体系,加强对机械排放污染的监管,对排放不达标的机械进行处罚和整改,确保机械的排放水平符合标准。
5.提高机械使用效率:优化非道路移动机械的工作方式和工作条件,提高机械的使用效率,减少机械的使用时间和运行里程,从而减少排放污染。
6.推广绿色施工和生产方式:在非道路移动机械使用过程中,推广绿色施工和生产方式,如利用新技术和新材料减少污染物产生,合理规划作业流程和施工工期,优化机械的使用和配备,减少污染物排放。
7.加强行业自律和管理:非道路移动机械生产和使用单位应加强自我管理,建立健全非道路移动机械排放污染治理的制度和规范,加强人员培训和技术交流,提高机械的使用和管理水平。
8.加大科研和技术创新力度:加大对非道路移动机械排放污染治理的科研和技术创新力度,提升技术水平和科研成果的应用能力,研发高效节能的非道路移动机械,推动可持续发展。
综上所述,非道路移动机械排放污染治理是环境保护的重要任务,需要政府、企业及社会各界共同努力。
TECHNOLOGY AND INFORMATION4 科学与信息化2023年7月下浅谈非道路移动机械污染防治难点与对策刘华合肥市特种污染物管理中心 安徽 合肥 230000摘 要 随着我国经济的发展,城市化进程的加快,城市基础设施建设的不断扩大,越来越多的非道路移动机械设备进入城市区域作业。
非道路移动机械种类复杂、作业面广且相对移动源污染中的机动车排放污染来说控制难度更大、排放量更多。
近年来由于排放标准提高和作业条件变化等因素导致非道路移动机械排放污染进一步产生或积累,从而导致其在城市生活中逐渐成为城市大气污染的重要来源,因此,本文将对非道路移动机械污染防治难点与对策进行探究。
关键词 非道路移动机械;排放污染;防治难点;优化对策引言近年来,随着非道路移动机械在国内的广泛应用,排放超标等现象越来越突出。
2014年10月1日起实施的《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(中国第三、四阶段)》(GB20891-2014)对新生产非道路移动机械的排放标准进行了规定[1]。
2018年12月1日起实施的《非道路移动柴油机械排气烟度限值及测量方法》(GB36886-2018)中,针对非道路移动柴油机械在使用过程中的污染物排放标准做出了明确规定。
以合肥市为例,为减少非道路移动机械污染物排放,合肥市人民政府于2020年1月1日发布了《关于划定高排放非道路移动机械禁用区的通告》,并于2022年7月11日发布了《关于调整高排放非道路移动机械禁用区的通告》,最新通告中将排放污染物经检测达不到《非道路柴油移动机械排气烟度限值及测量方法》(GB36886-2018)Ⅲ类排放限值的定义为高排放非道路移动机械[2]。
纵观全国,地方性相关法律法规完善,较为及时地弥补了非道路移动机械排放污染管控的空白,现行的非道路移动机械环保标牌与全国统一编码规则实现了跨区域有效互认,同时出台高排放非道路移动禁用区政策的地市比较多,一定程度上有效地解决了传统排放控制方法难以满足管控要求的问题。
浅谈非道路移动机械污染防治难点与对策【摘要】非道路移动机械作为环境污染的主要来源之一,对环境造成了严重的影响,因此非道路移动机械污染防治成为当前亟待解决的环境问题。
本文首先从非道路移动机械污染特点入手,分析了其对环境的危害。
随后探讨了非道路移动机械污染防治的难点,包括监管管理不足、技术创新不足等问题。
针对这些难点,本文提出了三项对策,包括加强监管与管理、推动技术创新、提倡绿色发展。
在文章结尾部分,展望了未来非道路移动机械污染治理的方向,并总结了本文的研究意义。
本文希望能为非道路移动机械污染防治提供一些参考,推动环境保护工作向更好的方向发展。
【关键词】非道路移动机械、污染防治、监管、管理、技术创新、绿色发展、展望未来、总结意义1. 引言1.1 研究背景在当今经济高速发展的背景下,非道路移动机械在各行各业中扮演着越来越重要的角色。
随着非道路移动机械数量的快速增长,其所带来的污染问题也日益凸显。
非道路移动机械的排放主要包括颗粒物、氮氧化物和挥发性有机物等,这些污染物对环境和人类健康造成巨大危害。
为了有效防治非道路移动机械污染,相关研究已经开始受到越来越多的关注。
而环境保护部门也发布了一系列相关政策文件和法规,督促非道路移动机械的污染控制工作。
由于非道路移动机械的使用环境复杂多变,其污染防治仍存在一系列难点和挑战。
深入研究非道路移动机械污染防治的难点以及有效的对策显得尤为重要。
只有通过不懈努力和合作,才能更好地保护环境、净化空气,为人类生活的可持续发展提供更好的保障。
1.2 研究意义非道路移动机械污染防治是当今社会环境保护的重要课题之一。
随着工业化进程的加快和城市化进程的深入,非道路移动机械在施工、运输、农业等领域的应用日益广泛,其排放的污染物也逐渐成为环境污染的主要来源之一。
研究非道路移动机械污染防治的意义重大,具体表现在以下几个方面:非道路移动机械污染对环境和人类健康造成了严重影响,加大了大气、水质和土壤被污染的风险。
第08卷 第01期 中 国 水 运 Vol.8 No.01 2008年 01月 China Water Transport January 2008收稿日期:2007-11-10作者简介:丁洪春 男(1974-) 武汉理工大学 工程硕士研究生 江苏江动集团 工程师 研究方向:柴油机排放控制非道路移动机械用柴油机排放法规与控制策略丁洪春 李忠照 罗马吉摘 要:本文介绍了美国、欧洲和中国的有关非道路用柴油机的排放法规情况,探讨了控制非道路用柴油机排气污染物的一些技术措施。
关键词:柴油机 排放法规 排气污染物 国家标准中图分类号:TK421+.5 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2008)01-0044-02非道路移动机械用发动机因其作业条件较差(无迎风面、冷却条件差)、工作环境大多比较恶劣(受冲击和振动、飞尘大、负荷重),较车用柴油机使用的功率范围更宽广,所使用的机油质量难以保证,同时没有可以直接采用的降低排放的成熟技术,其尾气排放量及其对环境的污染情况比较严重,不可忽视。
随着人们对环境的关注以及环保意识的增强,非道路移动机械用发动机的排放日益得到重视。
目前,以美国、欧盟、日本为代表的国家都先后制定并实施了非道路移动机械用发动机排放法规。
我国的非道路用柴油机排放国家标准已于2007年4月3日发布,并于2007年10月1日正式实施。
一、各国非道路用柴油机排放法规一些国家在制定本国的非道路用内燃机排放标准的同时都针对不同时期制定了相应的排放限值,通常这些限值具有法规性质,强制实施。
美国、日本、欧洲先后系统地制定并发布了非道路机动设备用柴油机的排放法规。
中国也于今年4月正式发布了非道路用柴油机排放法规,并从今年10月1日起开始实施了。
下面介绍一下美国、欧洲和我国的最新非道路用柴油机排放标准。
1.美国EPA 法规表1 美国EPA TierⅡ~Ⅲ非道路用柴油机排放标准(g/kWh)[1][2][3][4]表2 美国EPA TierⅣ非道路用柴油机排放标准g/kWh [1][2][3][4]2.欧盟法规表3 欧盟非道路用柴油机排放标准[5]表4 非道路移动机械装用柴油机排气污染物限值功率 COHC NOX PM 类别kW时间g/kWh 第二阶段 E 130 ≤ kW ≤5602002.01 3.5 1.0 6.0 0.2 F 75 ≤ kW ≤ 1302003.01 5.0 1.0 6.0 0.3 G 37 ≤ kW ≤ 752004.01 5.0 1.3 7.0 0.4 D 18 ≤ kW ≤ 372001.01 5.51.58.00.8 第三阶段A H 130 ≤ kW ≤5602006.01 3.54.0 0.2 I 75 ≤ kW ≤ 1302007.015.0 4.0 0.3 J 37 ≤ kW ≤ 752008.01 5.0 4.7 0.4 K 19 ≤ kW ≤ 372007.01 5.57.5 0.6 第三阶段BL 130 ≤ kW ≤ 5602011.01 3.50.19 2.0 0.025M 75 ≤ kW ≤ 1302012.01 5.0 0.19 3.3 0.025N 56 ≤ kW ≤ 752012.01 5.0 0.193.3 0.025P 37 ≤ kW ≤ 562013.01 5.04.7 0.025第四阶段Q 130 ≤ kW ≤ 5602014.01 3.50.19 0.4 0.025R56 ≤ kW ≤ 1302014.10 5.00.190.4 0.025功率Tier 时间 CONMHC+NOxPM kW <8 Tire2 2005 8.0 7.5 0.88≤ kW < 19 Tire2 2005 6.6 7.5 0.819≤ kW < 37 Tire2 2004 5.5 7.5 0.6Tire2 2004 5.0 7.5 0.437 ≤ kW < 75 Tire3 2008 5.0 4.7 0.4Tire2 2003 5.0 6.6 0.375 ≤ kW < 130 Tire3 2007 5.0 4.0 0.3Tire2 2003 3.5 6.6 0.2130 ≤ kW < 225 Tire3 2006 3.5 4.0 0.2Tire2 2001 3.5 6.4 0.2225 ≤ kW < 450 Tire3 2006 3.5 4.0 0.2Tire2 2002 3.5 6.4 0.2450 ≤ kW < 560 Tire3 2006 3.5 4.0 0.2kW ≥ 560Tire220063.5 6.4 0.2CO HC NOX HC+NOX PM额定功率(Pmax)(kW) 阶段g/kWhⅠ 5.0 1.3 9.2 — 0.54130≤Pmax≤560Ⅱ 3.5 1.0 6.0 — 0.2Ⅰ 5.0 1.3 9.2 — 0.775≤Pmax<130Ⅱ 5.0 1.0 6.0 — 0.3Ⅰ 6.5 1.3 9.2 — 0.8537≤Pmax<75Ⅱ 5.0 1.3 7.0 — 0.4Ⅰ8.4 2.1 10.8 — 1.018≤Pmax<37Ⅱ 5.5 1.5 8.0 — 0.8Ⅰ8.4— — 12.9 —8≤Pmax<18Ⅱ 6.6— — 9.5 0.8Ⅰ12.3— — 18.4 —0<Pmax<8Ⅱ8.0— — 10.5 1.0*第Ⅰ阶段排气污染物限值是在排气后处理装置(若安装)之前,柴油机排气口处应达到的限值。
对非道路移动机械污染的防治技术简介非道路移动机械是指在公路以外的场所使用的各种机械设备,如挖掘机、装载机、推土机等。
这些机械在使用过程中常常会产生大量的废气、噪音和颗粒物等污染物,对环境和人类健康构成潜在威胁。
因此,采取有效的防治技术对非道路移动机械的污染进行控制至关重要。
技术措施1. 引入清洁燃料使用清洁燃料是减少非道路移动机械废气排放的重要措施。
替代传统的燃油(如柴油)使用液化石油气(LPG)或天然气等清洁燃料,可以显著降低废气中的有害物质含量,减少对空气质量的负面影响。
2. 推广电动机械推广使用电动机械是减少非道路移动机械噪音和废气排放的有效途径。
电动机械不仅噪音低,而且不产生废气污染,对环境友好。
因此,在适当的场合,应鼓励非道路移动机械的电动化改造和使用。
3. 安装污染控制装置为非道路移动机械安装污染控制装置是防治机械废气和颗粒物污染的常见方法。
例如,安装颗粒物捕集器、氮氧化物还原装置等设备,可以有效降低废气中的污染物排放。
4. 加强维护和管理加强非道路移动机械的维护和管理是保证其正常运行和减少污染排放的重要手段。
定期进行机械设备的检修和维护,确保其燃烧效率和排放性能符合相关标准,从而避免因机械故障导致的过度排放。
5. 提高操作人员素质提高非道路移动机械操作人员的素质和技能,能够有效减少机械的不必要运行和污染排放。
通过培训和教育,加强操作人员对机械设备的正确使用和维护,合理控制机械的运行时间和负荷,从而降低污染物排放。
结论针对非道路移动机械污染问题,我们可以采取引入清洁燃料、推广电动机械、安装污染控制装置、加强维护和管理以及提高操作人员素质等技术措施进行防治。
这些简单的策略能够有效降低非道路移动机械的污染,保护环境和人类健康。
非道路移动机械用柴油机尾气标准研究与技术处治措施作者:于清蒋波来源:《农机使用与维修》2018年第09期摘要:非道路移动机械在我国的各行各业的应用十分广泛,是提高劳动效率的有效保证。
根据有关统计数据证实,非道路移动机械工作中的尾气排放污染,已成为现阶段城市空气污染的重要来源之一,因此,通过分析现阶段非道路移动机械的使用现状及排气问题,分析了排气标准制定的主要因素,并介绍了优化排气问题的主要技术方法和路线。
关键词:非道路移动机械;尾气;污染;标准;技术处理中图分类号:X322 文献标识码:Adoi:10.14031/ki.njwx.2018.09.001随着非道路移动机械在我国的工业、建筑业、农业等领域应用越来越多,其在各个行业的发展与提升效率方面都起到了重要的作用,例如建筑上使用的推土机、压路机、摊铺机以及农业上使用广泛的拖拉机、收割机等,不仅显著节省了人力资源的消耗,更提升了作业效率与作业效果。
与此同时,非道路移动机械所使用的柴油机在排放环保性上出现了较为明显的问题,特别是在我国主要城市空气污染日益严重的今天,机动车的尾气污染已经成为了空气污染的主要因素,非道路移动机械与普通的机动车相比,具有种类繁多、应用广泛、保有量大以及排放污染严重等众多特点。
因此,对非道路移动机械的尾气排放标准和处置方法的研究具有重要意义。
1 非道路移动机械的排放及使用现状1.1 使用范围大且数量多我国的非道路移动机械所覆盖的行业非常广泛,且存在着流动作业、跨地区作业的特点。
很多企业或个人购买非道路移动机械时,不会去相关的管理部门办理登记手续,且没有相关的政策要求对非道路移动机械进行强制登记,就使得非道路移动机械的购买与使用只是购买者的个人行为。
由于缺乏对我国非道路移动机械的尾气排放监督与处罚的相关规定,非道路移动机械的环保性能只能依靠使用者的环保意识来保证。
同时,由于流动性强,覆盖范围广,对于地区性的非道路移动机械的数量统计十分困难,现阶段拥有的数据与实际的使用量也存在较大的差距,参考意义不强。
1 引言1.1研究背景近年来我国非道路移动机械发展迅速,其污染物排放已呈快速上升之势,非道路移动机械柴油车作为主流非道路移动机械设备,却面临着排放标准规章不健全、管理制度不规范、污染物排放量大、使用范围面积广等问题。
而非道路移动机械柴油车排放治理作为一项复杂的系统工程,涉及诸多方面以及排放治理方案、治理产品选择与匹配、后期监控等诸多环节,各相关方及环节均会影响排放治理效果。
对研究非道路移动机械柴油车的污染治理技术及有利于响应我国相关法律法规、规范目前行业现状,推动相关技术发展并进一步治理环境问题,为目前严峻的环保态势解决机械污染物排放最大来源。
1.2 非道路移动机械柴油车简介非道路机械是指装配有发动机的机械和可运输机械设备,常见的主要包括拖拉机、农用运输车(农机牌照)、联合收割机、排灌机械、装载机、起重机、挖掘机、割草机、推土机、压路机、沥青摊铺机、公路用卡车、铲车、压路机、沥青摊铺、叉车、机械制造、工程机械、矿山机械、园林机械、机械设备制造生产等,使用动力主要是柴油或者是汽油发动机。
本文旨在研究使用动力为柴油发动机的非道路移动机械柴油车的排气污染治理技术及相关对策。
1.3排放污染物危害非道路移动机械尾气中含有一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)、二氧化硫(SO2)、烟尘等污染物,这些污染物对人体健康有很大危害。
一氧化碳是烃燃料燃烧的中间产物,当非道路移动机械负重过大或空挡运转时,燃料不能充分燃烧,废气中一氧化碳含量会明显增加。
一氧化碳由呼吸道进入人体的血液后,会和血液里的红血蛋白 Hb 结合,形成碳氧血红蛋白,导致携氧能力下降,使人体出现反应,如听力会因为耳内的耳蜗神经细胞缺氧而受损害等。
吸入过量的一氧化碳会使人发生气急、嘴唇发紫、呼吸困难甚至死亡。
虽然对人体无副作用的一氧化碳阈值尚未确定,但长期吸收一氧化碳对城市居民身体健康是一个潜在威胁。
氮氧化合物是在内燃机气缸内生成的,排放量取决于燃烧温度、时间和空燃比等因素。
从燃烧过程看,排放的氮氧化物 95%以上是一氧化氮,其余的是二氧化氮。
人体受一氧化氮毒害的事例尚未发现,但二氧化氮是一种红棕色呼吸道刺激性气体,对人体影响甚大。
碳氢化合物和氮氧化合物在大气环境中受强烈太阳光紫外线照射后,发生一种复杂的光化学反应,生成一种新的污染物,形成光化学烟雾,会导致支气管炎、冠心病、肺结核和心脏衰弱者死亡等事件显著增加。
柴油机所排放的颗粒物大多为2.5微米以下的细微颗粒,可以深入人体的肺泡之中。
重要的是,这些细微颗粒是许多有毒物或致癌物的载体。
美国对柴油机所排放的细微颗粒的风险评估研究表明,环境空气中每增加10微克/m3,由此所引发的癌症死亡率就可能增加1%。
[1]1.4 研究内容非道路移动机械柴油车种类繁多,应用领域广阔,在我国国民经济中占有重要的地位,主要配套行业有农业机械、工程机械、发电机组等。
2018年11月,环境保护部正式发布了《非道路移动柴油机械排气烟度限值及测量方法》(GB 36886-2018),国家正式对非道路移动柴油机械排气进行控制和管理,进一步降低柴油动力的排放污染。
随着我国排放标准的愈加严格,非道路移动机械的污染权重将会越来越大,现阶段排放限值已经不能满足行业技术发展的需要和国家日益严格控制环境污染的政策要求,同时也面临着现行标准缺失对机械排放的监管等问题。
本文旨在探索现行非道路移动机械柴油车的排气污染治理技术及对策,探讨《非道路移动柴油机械排气烟度限值及测量方法》及现行标准实施情况和存在的问题并对现行行业现状进行调研,总结理论要求与实际现状存在的差距,并总结提出存在问题的解决措施。
2 非道路移动机械柴油车排气污染治理的发展现状2.1 国外研究发展现状1998年,欧盟就以立法的形式(97/68/EC指令)对非道路移动机械用柴油机的排放进行了规定。
法规分两个阶段实施,第I阶段于1998年实施;第II阶段于2001~2004执行,柴油机的各污染物排放数值按输出功率大小进行了不同的限定。
2002年,欧盟对97/68/EC进行了第三次修订,修订后改为2004/26/EC指令,新的指令中提出了非道路机械用柴油机的IIIA、IIIB和IV阶段要求。
法规在分两阶段实施中对柴油机的各污染物排放数值按输出功率大小进行了不同的限定。
而2016年欧盟正式发布的非道路机械欧V排放新法规EU2016/1628,规定了安装或打算安装在非道路移动机械上的发动机的排放限制和型式试验程序并引入了颗粒数量的限值来减小排放,扩展了前指令(97/68/EC指令)的适用范围并设定了执行时间表,对世界各国非道路机械排放标准的制定有良好的借鉴意义。
实施年份指令控制阶段氮氧化物(NO X)颗粒物(PM)1990 88/77/EEC欧O 15.8 (注1)1992 91/512/EEC欧I9 0.41995 欧II7 0.151999 1999/96/EC欧III 5.0/5.0(注2)0.10/0.16 2005 2011/24/EC欧IV 3.0、3.0 0.02/0.03 2008 欧V 2.0/2.0 0.02/0.03 2012 欧VI0.4 0.01表1欧洲重型柴油机排放限值而美国对非道路移动机械用柴油机的控制早在1990年,美国国家环保局(EPA)就开始研究和限制非道路移动机械用柴油机的尾气排放,并在1998年签署了40 CFR PART89法规,提出了Tier1、Tier2和Tier3共三个阶段的排放标准。
为了进一步提高非道路移动机械用柴油机的尾气排放标准,美国国家环保局(EPA)制订了40 CFR PART 1039法规,规定了Tier4排放阶段数值。
为给企业流出足够的缓冲期,将2008年到2014年规定为过渡期,2014年及以后才正式实施Tier4排放标准。
[2]全球统一的非道路移动机械排放法规是第11号全球统一技术法规(Global technical regulation No. 11),于2009年11月12日颁布。
该法规没有制定统一的排放限值要求,也没有统一的实施日期,只规定了排气污染物的测量方法,该方法直接与欧美第四阶段测量方法的要求相对应。
2.2 我国研究发展现状我国对非道路移动机械用柴油机排放标准出台较晚,2007年才颁布实施了《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,修改采用了欧盟(EU)指令97/68/EC(截止到修订版2002/88/EC)《关于协调各成员国采取措施防治非道路移动机械用柴油机气态污染物和颗粒物排放的法律》的部分技术内容。
2007年10月1日实施第I阶段排放要求,2009年10月1日,实施第II阶段排放要求。
2014年对GB20891标准进行了修订,发布了GB20891-2014中国第III和第IV阶段限值。
规章不健全、管理制度不规范、数据模糊难以统计是我国目前非道路移动机械污染防治的难点。
针对现状,2018年环境保护部正式发布的《非道路移动柴油机械排气烟度限值及测量方法》(GB 36886-2018)标志着国家正式对非道路移动柴油机械排气进行控制和管理。
同年生态环境部发布《重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》,针对整车增加了的测试要求和更严苛的监管要求,标准更严格。
包括整车实际道路排放监控、排放和油耗联合管控、重型车排放远程监控、监控加码、加强自查等内容。
且生态环境部等11部门联合印发《柴油货车污染治理攻坚战行动计划》,对机动车污染防治的重视程度已上升到前所未有的高度。
[3]图1 我国机动车政策背景发布时间轴由于我国柴油车国Ⅳ标准的实施经历了多次推迟,造成没有后处理装置的国Ⅲ柴油车数量巨大,污染物排放占比非常高。
我国国Ⅳ和国Ⅴ重型柴油车虽然安装了SCR后处理系统,但因系统失效、人为屏蔽等问题,导致部分车辆超标排放严重。
在SCR系统失效的情况下,国Ⅴ重型柴油车NOx的排放量可达正常排放量的 6~7 倍。
由于我国在用柴油车污染问题突出,非常需要有针对性地进行污染管控。
2018年《政府工作报告》明确指出,要“开展柴油货车超标排放专项治理”;在2019年国务院印发的《打赢蓝天保卫战三年行动计划》通知中明确指出,要“推进老旧柴油车深度治理,具备条件的安装污染控制装置、配备实时排放监控终端,并与生态环境部等有关部门联网,协同控制颗粒物和氮氧化物排放”。
2018年,生态环境部围绕国六重型柴油车、在用汽柴油车和非道路机械,陆续发布了《重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》(GB 17691—2018)、《柴油车污染物排放限值及测量方法(自由加速法及加载减速法)》(GB 3847—2018)、以及《非道路柴油移动机械排气烟度限值及测量方法》(GB 36886—2018)等标准,对非道路移动机械排放限值、排放检测技术等提出了更严格的要求。
国六重型柴油车排放标准测试工况,增加了循环外排放测试要求,加严了排放控制装置耐久里程,提出OBD永久故障码等反作弊要求,并首次应用远程排放管理车载终端(远程OBD)。
这将带动排放控制系统升级,同时也带动载体、催化剂、氮氧/颗粒物传感器、衬垫等领域技术产品的升级。
新修订的GB3847—2018和GB18285—2018对OBD检查、柴油车NOx测试方法和限值、加载减速法工况以及排放检测的流程和项目等提出了新的要求,进一步推动国内机动车环保检验机构整体检测能力的升级,有助筛查高排放机动车。
国家首次发布GB 36886—2018,实现国内生态环境部门采用统一的限值、方法和执法尺度开展非道路柴油机械排放检查,便于非道路机械排放监管。
而2019年《柴油货车污染治理攻坚战行动计划》更是给出了在用柴油车污染治理的具体行动方案。
2.3 GB 36886简介2018年11月,环境保护部正式发布了《非道路移动柴油机械排气烟度限值及测量方法》(GB36886-2018),国家正式对非道路移动柴油机械排气进行控制和管理。
该标准是为防治装有柴油机的非道路移动机械排放颗粒物对环境污染而制定,规定了范围内产品排气烟度限值、测量标准、检验方法等,适用范围:在用非道路柴油移动机械、车载柴油机设备,包括在检测范围新生产和进口的同类机械。
但其并不是我们通常说的国家阶段性排放标准,是一个专门针对颗粒物污染排放的单项标准。
而目前GB 36886的实施面临着地方实施执行不全面、审查不严格、人为对付应检等问题。
GB 36886的适用范围包括两方面:一是装用在非恒定转速下工作的非道路柴油移动机械(包括但不限于):工程机械(装载机、挖掘机、推土机、压路机、沥青摊铺机、叉车、非公路用卡车等);农业机械;林业机械;材料装卸机械;工业钻探设备;雪犁装备;机场地勤设备。