新聞主題	中國柴油發(fā)電機組排放規范說(shuō)明

 

摘要：為了控制柴油發(fā)電機廢氣排放圬染，許多國家都制訂了相應的環(huán)保法規和排放污染物防冶的技術(shù)政策，以及控制排放污染物限制的技術(shù)監督標準。具有代表性的國際三大排放體系（歐洲、美國、日本）分別制訂了分階段的柴油發(fā)電機的排放限值。雖然三個(gè)排放法規體系采用了各自的測試方法和階段限值，但不斷嚴格的趨勢是一致的。為滿(mǎn)足越來(lái)越嚴的排放法規要求，必須提高燃料質(zhì)量和采用先進(jìn)的技術(shù)。中國在這方面起步較晚，實(shí)施了《DB11/184-2013《在用非道路柴油機械煙度排放限值及測量方法》和DB11/185-2013《非道路機械用柴油機排氣污染物限值及測量方法》以及《非道路移動(dòng)機械用柴油機排氣污染物排放限值及測量方法(中國第三、四階段)》(GB 20891-2014)等排放標準，這些強制性的國家標準等效采用了ECE有關(guān)排放控制標準，歐盟穩態(tài)試驗（試驗程序ESC）時(shí)的排放標準。

 

一、國際排放標準概述

 

     在發(fā)動(dòng)機的排放標準中分為兩部分，一部分是道路排放標準，道路標準是針對公路用汽車(chē)，如轎車(chē)、卡車(chē)等，它們所用的柴油機稱(chēng)為道路柴油機。另一部分是非道路（nonroad）排放標準，是針對非道路用柴油機的排放而制定的。所謂非公路用機動(dòng)設備是各種工程機械設備、工程車(chē)輛、艦船和發(fā)電機組的總稱(chēng)。據統計，每年排放的氮氧化合物（NOx)、一氧化碳（CO)、烴類(lèi)化合物（HC)和顆粒物（PM)等有害物質(zhì)的總量幾乎相當于公路用車(chē)輛柴油機的年排放總量（以美國為例）。在歐洲非道路柴油機的排放標準中暫不包含柴油發(fā)電機組用發(fā)動(dòng)機的排放標準。目前許多國家在非道路柴電機的排放上均參照美國EPA的Tier系列的標準，包括柴油發(fā)電機組用發(fā)動(dòng)機。

1、ISO標準

      國際標準化組織International Standard Organized（ISO）是由各國標準化團體組成的世界性的聯(lián)合會(huì )。ISO標準一樣涉及試驗方法、術(shù)語(yǔ)、規格、性能要求等。中國于1978年加入ISO，在2008年10月的第31屆國際化標準組織大會(huì )上，中國正式成為ISO的常任理事國。

      ISO 8178《往復式內燃機排放測量》系列標準目前共有11部分，每一部分對往復式內燃機排放測量做了相應規定。歐洲和美國非道路用柴油機的試驗方法均按照ISO 8178《往復式內燃機排放測量》制定。ISO 8178標準作為一項國際通用試驗準則，為一系列標準，適用范疇較寬，同時(shí)沒(méi)有制訂排放限值。例如對小型柴油機，規定了試驗臺測量方法（ISO8178-1《往復式內燃機排放測量第一部分：污染物測量方法》）；對那些不能在試驗臺測試的大型柴油機，制定了面向現場(chǎng)的測試方法（ISO8178-2《往復式內燃機排放測量第二部分：現場(chǎng)條件下污染物的測量》）。

2、歐盟法規

      1998年2月27日，第一個(gè)歐洲非道路移動(dòng)機械用柴油機排放法規以立法形式通過(guò)，即97/68/EC指令。該法規分為兩個(gè)時(shí)期：第I時(shí)期于1998年實(shí)施；第II時(shí)期于2001~2004年執行，法規的實(shí)施時(shí)刻因柴油機功率輸出大小不同而不同。排放法規涵蓋的設備有：工業(yè)用鉆機、壓縮機、輪式裝載機、推土機、非公路用卡車(chē)、挖掘機、叉車(chē)、道路養護設備、鏟雪機、機場(chǎng)地面支持設備、塔吊和移動(dòng)式起重機。該法規不包括輪船、機車(chē)、飛行器和發(fā)電機組用柴油機。

      在2000年12月18日，歐洲委員會(huì )對Directive 97/68/EC提出了修正案，將功率小于19kW的非道路用汽油發(fā)動(dòng)機納入其中。以COM（2000）840文檔出版的該提案，使歐洲與美國現行的小型發(fā)動(dòng)機的排放標準在更大范疇內取得一致。

      在2002年12月27日對97/68/EC指令進(jìn)行第三次修訂為2004/26/EC指令。操縱范疇增加了內河船、機車(chē)、輪軌用柴油機，提出了非道路柴油機的IIIA、IIIB、IV時(shí)期的要求。

3、美國法規

      美國是世界上執行非道路用柴油機尾氣排放最早的國家。美國國家環(huán)保局（EPA）從1990年開(kāi)始著(zhù)手研究和限制非道路用柴油機的尾氣排放。1998年8月27日，EPA簽署了40 CFR PART89法規，規定了非道路用柴油機第一、二、三時(shí)期排放標準。

      40 CFR PART 1039是美國非道路移動(dòng)機械用柴油機第四時(shí)期的排放標準，該標準從2008年份功率段逐步開(kāi)始實(shí)施，從2008年到2020年是本標準的過(guò)渡期，過(guò)渡期內有相應限值要求，2020年以后，正式實(shí)施第四時(shí)期限值要求。

 

圖1  柴油機尾氣排放污染物構成

圖2  柴油機氮氧化物的排放值有效降幅

 

二、中國排放標準概述

 

1、標準進(jìn)程

      中國排放標準GB/T8190等同采納ISO8178標準，ISO8178標準作為一項國際通用試驗準則，為一系列標準，適用范疇較寬，同時(shí)沒(méi)有制訂排放限值。

      中國質(zhì)量技術(shù)監督局于1999年公布的GB/T8190.1-1999《往復式內燃機  排放測量 第1部分：氣體和顆粒物的試驗臺測量》、GB/T8190.4-1999《往復式內燃機  排放測量 第4部分：不同發(fā)動(dòng)機的試驗循環(huán)》和GB/T8190.2-1999《往復式內燃機 排放測量 第2部分：氣體和顆粒排放物的現場(chǎng)測量》等標準中的技術(shù)要求，都適用于本標準。2003年又連續修訂、公布了GB/T8190系列的其他標準， GB/T8190系列標準等同采納了ISO8178系列標準。2010年又對GB/T8190中GB/T8190.1-1999和GB/T8190.4-1999進(jìn)行了修訂，分別對應GB/T8190.1-2010和GB/T8190.4-2010；同時(shí)制定了針對瞬態(tài)工況的GB/T8190.9-2010和GB/T8190.10-2010，詳細系列標準名目見(jiàn)表1。

表1    GB/T8190系列標準名目

 

2、基本要求

      本標準適用于柴油發(fā)電機的排放控制。本標準的主要目的是確保柴油發(fā)動(dòng)機滿(mǎn)足有關(guān)排放污染物的要求，以保護環(huán)境和改善環(huán)境質(zhì)量。

（1）柴油發(fā)電機指自柴油燃燒提供動(dòng)力的發(fā)電機，排放控制是指在發(fā)動(dòng)機正常運行條件下，減少排放污染物濃度和數量的控制措施。

（2）本標準要求柴油發(fā)電機滿(mǎn)足以下兩個(gè)排放限值：

① 累積排放污染物的最大排放濃度，其值視發(fā)電機組的功率分類(lèi)；

② 累積排放污染物的最大排放量，其值視發(fā)電機組的功率等級。

（3）要求柴油發(fā)電機在排放控制設備安裝和運行后，應在指定的排放監測點(diǎn)進(jìn)行排放污染物的監測，以驗證柴油發(fā)電機符合本標準規定的排放限值。

（4）要求柴油發(fā)電機應采用有關(guān)國家規定的技術(shù)和設備，用來(lái)控制污染物的排放，確保排放污染物濃度和數量符合國家標準規定的限值。

 

三、行業(yè)概況

 

      非道路用柴油機配套行業(yè)有農用機械、工程機械、發(fā)電機組等，單缸機用于小型拖拉機、農機具、發(fā)電機組等，小缸徑多缸柴油機配套大中型拖拉機、中小型收割機、工程機械等。中等缸徑多缸柴油機配套大型收割機和工程機械。配套工程機械、拖拉機，以及發(fā)電機組的非道路用柴油機共計約350萬(wàn)臺左右。

 

圖3  非道路用柴油機保有量分布圖（2011年）

圖4  各類(lèi)非道用發(fā)動(dòng)機的燃油消耗比例（2011年）

 

1、工程機械方面

      依照內燃機協(xié)會(huì )的統計，2011年我國配套內燃機的工程機械產(chǎn)品銷(xiāo)量達到80萬(wàn)臺，具體應用領(lǐng)域見(jiàn)表4。2009年下半年至2011年初，工程機械產(chǎn)量快速增長(cháng)，而后顯現了連續幾個(gè)月的下滑，2011年工程機械行業(yè)營(yíng)業(yè)收入比上年增長(cháng)17%。依照工程機械行業(yè)經(jīng)濟運行態(tài)勢，在外部環(huán)境沒(méi)有明顯變化的情形下，從2020年開(kāi)始，行業(yè)將回來(lái)平穩進(jìn)展的態(tài)勢。

2、拖拉機方面

      依照內燃機協(xié)會(huì )的統計，2011年我國共有174家拖拉機生產(chǎn)企業(yè)，共銷(xiāo)售各類(lèi)拖拉機27.8萬(wàn)臺，其中大中型拖拉機銷(xiāo)售40.2萬(wàn)臺，同比增長(cháng)18.20%，小型拖拉機銷(xiāo)售237.6萬(wàn)臺，同比增長(cháng)5.19%。從我國拖拉機需求動(dòng)力分析，近幾年拖拉機產(chǎn)銷(xiāo)量的連續增長(cháng)得益于農機補貼和更新需求，估量“十二五”期間，拖拉機市場(chǎng)仍將連續高位運行。

3、發(fā)電機組方面

      依照內燃機協(xié)會(huì )統計，2011年功率小于560kW的發(fā)電機組產(chǎn)量約8.5萬(wàn)臺臺，內銷(xiāo)約6萬(wàn)臺，占總產(chǎn)量的69.4%。詳細統計見(jiàn)表2。2011年全國電力供應形勢總體為平穩偏緊，內燃發(fā)電機組行業(yè)2011年完成工業(yè)總產(chǎn)值86.46億元，同比增長(cháng)21.2%，進(jìn)展呈平穩增長(cháng)態(tài)勢。

表2   2011年發(fā)電機組行業(yè)產(chǎn)品銷(xiāo)售情形

 

總結：

      柴油發(fā)電機排放標準旨在確保柴油發(fā)電機滿(mǎn)足有關(guān)排放污染物的要求，以保護環(huán)境和改善環(huán)境質(zhì)量。但是，由于柴油發(fā)電機的排放污染問(wèn)題一直是社會(huì )熱點(diǎn)問(wèn)題，因此，柴油發(fā)電機排放標準會(huì )經(jīng)常性定期進(jìn)行修訂，以充分體現新的技術(shù)進(jìn)步，更好地滿(mǎn)足人們對柴油發(fā)電機排放污染控制的要求。

 

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  擴展資料：

 

以下為中國國家環(huán)保局對于廣東環(huán)保局柴油發(fā)電機組排放查詢(xún)的回復函

 

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