非道路移動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)排氣污染物排放限值及測(cè)量方法

1、.PAGE ：.；PAGE I附件3征求意見稿編制闡明規(guī)范編制組二一三年五月工程稱號(hào)：非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)排氣污染物排放限值及丈量方法中國(guó)第三階段 工程一致編號(hào)：458承當(dāng)單位：濟(jì)南汽車檢測(cè)中心編制組主要成員：劉順利、范鳳雷、胡開建等 規(guī)范所技術(shù)管理擔(dān)任人：紀(jì)亮 規(guī)范處工程擔(dān)任人：谷雪景目 錄 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc356992123 1工程背景 PAGEREF _Toc356992123 h 1 HYPERLINK l _Toc356992124 1.1義務(wù)來源 PAGEREF _Toc356992124 h 1 HYPERLINK l _Toc3

2、56992125 1.2任務(wù)過程 PAGEREF _Toc356992125 h 1 HYPERLINK l _Toc356992126 2行業(yè)概略1 PAGEREF _Toc356992126 h 1 HYPERLINK l _Toc356992127 2.1單缸柴油機(jī) PAGEREF _Toc356992127 h 2 HYPERLINK l _Toc356992128 2.2小缸徑多缸柴油機(jī) PAGEREF _Toc356992128 h 2 HYPERLINK l _Toc356992129 2.3中等缸徑多缸柴油機(jī) PAGEREF _Toc356992129 h 3 HYPERLIN

3、K l _Toc356992130 2.4配套情況 PAGEREF _Toc356992130 h 4 HYPERLINK l _Toc356992131 2.5保有量情況 PAGEREF _Toc356992131 h 5 HYPERLINK l _Toc356992132 2.6柴油耗費(fèi)量情況 PAGEREF _Toc356992132 h 6 HYPERLINK l _Toc356992133 2.7進(jìn)口二手機(jī)械情況 PAGEREF _Toc356992133 h 6 HYPERLINK l _Toc356992134 3規(guī)范修訂的必要性分析 PAGEREF _Toc356992134

4、h 7 HYPERLINK l _Toc356992 3.1大氣污染物減排需求 PAGEREF _Toc356992 h 7 HYPERLINK l _Toc356992 3.2行業(yè)開展帶來的主要環(huán)境問題 PAGEREF _Toc356992 h 7 HYPERLINK l _Toc356992 3.3促進(jìn)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)可繼續(xù)開展 PAGEREF _Toc356992 h 9 HYPERLINK l _Toc356992 4主要國(guó)家、地域及國(guó)際組織相關(guān)規(guī)范研討 PAGEREF _Toc356992 h 9 HYPERLINK l _Toc356992 4.1ISO規(guī)范 PAGEREF _Toc35

5、6992 h 9 HYPERLINK l _Toc356992140 4.2歐盟法規(guī) PAGEREF _Toc356992140 h 11 HYPERLINK l _Toc356992141 4.3美國(guó)法規(guī) PAGEREF _Toc356992141 h 16 HYPERLINK l _Toc356992142 4.4全球一致的非道路法規(guī) PAGEREF _Toc356992142 h 22 HYPERLINK l _Toc356992143 5國(guó)內(nèi)相關(guān)規(guī)范 PAGEREF _Toc356992143 h 24 HYPERLINK l _Toc356992144 5.1三輪汽車和低速貨車用柴油

6、機(jī)排放規(guī)范 PAGEREF _Toc356992144 h 24 HYPERLINK l _Toc356992145 5.2GB/T8190系列規(guī)范 PAGEREF _Toc356992145 h 25 HYPERLINK l _Toc356992146 5.3中小功率柴油機(jī)排氣污染物排放限值 PAGEREF _Toc356992146 h 26 HYPERLINK l _Toc356992147 6主要修訂內(nèi)容 PAGEREF _Toc356992147 h 27 HYPERLINK l _Toc356992148 6.1原規(guī)范根本情況 PAGEREF _Toc356992148 h 27

7、HYPERLINK l _Toc356992149 6.2添加的術(shù)語與定義 PAGEREF _Toc356992149 h 28 HYPERLINK l _Toc356992150 6.3加嚴(yán)了污染物的排放限值 PAGEREF _Toc356992150 h 28 HYPERLINK l _Toc356992151 6.4添加了耐久性要求 PAGEREF _Toc356992151 h 29 HYPERLINK l _Toc356992152 6.5基準(zhǔn)燃油的改動(dòng) PAGEREF _Toc356992152 h 30 HYPERLINK l _Toc356992153 6.6帶含貴金屬資料的后

8、處置系統(tǒng)的要求 PAGEREF _Toc356992153 h 31 HYPERLINK l _Toc356992154 6.7添加了非道路挪動(dòng)機(jī)械的要求 PAGEREF _Toc356992154 h 32 HYPERLINK l _Toc356992155 7本規(guī)范與歐美相關(guān)規(guī)范的差別 PAGEREF _Toc356992155 h 32 HYPERLINK l _Toc356992156 7.1控制范圍的差別 PAGEREF _Toc356992156 h 32 HYPERLINK l _Toc356992157 7.2實(shí)施時(shí)間的差別 PAGEREF _Toc356992157 h 32

9、 HYPERLINK l _Toc356992158 7.3丈量方法的差別 PAGEREF _Toc356992158 h 33 HYPERLINK l _Toc356992159 7.4與其現(xiàn)行規(guī)范限值的差別 PAGEREF _Toc356992159 h 33 HYPERLINK l _Toc356992160 8實(shí)施本規(guī)范的環(huán)境效益及經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析 PAGEREF _Toc356992160 h 34 HYPERLINK l _Toc356992161 8.1實(shí)施本規(guī)范的環(huán)境減排和社會(huì)效益 PAGEREF _Toc356992161 h 34 HYPERLINK l _Toc3569921

10、62 8.2燃油可行性分析 PAGEREF _Toc356992162 h 34 HYPERLINK l _Toc356992163 8.3發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)可行性及本錢分析 PAGEREF _Toc356992163 h 35 HYPERLINK l _Toc356992164 8.4測(cè)試設(shè)備可行性分析 PAGEREF _Toc356992164 h 38PAGE 39工程背景義務(wù)來源根據(jù)環(huán)境維護(hù)部原國(guó)家環(huán)保總局環(huán)辦2006371號(hào)文，由濟(jì)南汽車檢測(cè)中心擔(dān)任制定規(guī)范，工程一致編號(hào)：458。任務(wù)過程2006年，環(huán)境維護(hù)部下達(dá)了的制定義務(wù)后，濟(jì)南汽車檢測(cè)中心立刻成立了規(guī)范編制組，開場(chǎng)前期調(diào)研任務(wù)。 從2

11、007年開場(chǎng)，規(guī)范編制組人員對(duì)歐洲現(xiàn)行的2004/26/EC規(guī)范和美國(guó)的CFR PART 89及美國(guó)現(xiàn)行的第IV階段的規(guī)范 CFR PART 1039進(jìn)展了翻譯、整理、研討。并積極與國(guó)內(nèi)外企業(yè)進(jìn)展技術(shù)交流，深化了解歐美制定相關(guān)規(guī)范的原那么和根據(jù)，同時(shí)從國(guó)內(nèi)企業(yè)選擇了各功率段部分機(jī)型進(jìn)展了摸底實(shí)驗(yàn)，充分了解國(guó)內(nèi)企業(yè)相關(guān)機(jī)型的排放情況。2021年底，規(guī)范編制組根據(jù)調(diào)研情況，確定了本規(guī)范的根本框架，并開場(chǎng)起草開題報(bào)告和規(guī)范草案。 2021年12月24日，環(huán)保部科技規(guī)范司在北京市組織召開了規(guī)范開題論證會(huì)。會(huì)后，規(guī)范編制組根據(jù)開題論證會(huì)上專家提出的意見和建議，對(duì)GB19756等相關(guān)規(guī)范進(jìn)展了仔細(xì)研討，并

12、與正在制定的三輪汽車及低速貨車第三階段規(guī)范編制組進(jìn)展了交流，針對(duì)兩個(gè)規(guī)范實(shí)驗(yàn)方法和限值的不同，我們進(jìn)展了大量的實(shí)驗(yàn)進(jìn)展了驗(yàn)證，以確保本規(guī)范與其他規(guī)范間的協(xié)調(diào)和銜接。另外，規(guī)范編制組還對(duì)37kW以下發(fā)動(dòng)機(jī)型主要消費(fèi)企業(yè)進(jìn)展了更詳細(xì)的調(diào)研，并組織協(xié)調(diào)了一批機(jī)型進(jìn)展了驗(yàn)證。2021年1月，規(guī)范編制組與單缸機(jī)協(xié)會(huì)交流我國(guó)非道路柴油機(jī)第三階段規(guī)范制修訂的技術(shù)內(nèi)容；2021年6月，與工程機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)掘機(jī)械分會(huì)討論規(guī)范征求意見稿初稿的技術(shù)內(nèi)容，并根據(jù)討論內(nèi)容，進(jìn)一步完善征求意見稿。行業(yè)概略1非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)機(jī)運(yùn)用領(lǐng)域?qū)拸V，是當(dāng)前無法替代的挪動(dòng)機(jī)械領(lǐng)域的配套動(dòng)力，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要的位置。非道路

13、用柴油機(jī)按型式可劃分為單缸柴油機(jī)、小缸徑多缸柴油機(jī)、中等缸徑多缸柴油機(jī)和大缸徑多缸柴油機(jī)，大缸徑多缸柴油機(jī)主要運(yùn)用于船舶和大型發(fā)電機(jī)組，不在本規(guī)范控制范圍內(nèi)，在此不作引見。近幾年來非道路用柴油機(jī)年產(chǎn)量堅(jiān)持在300萬臺(tái)以上。主要運(yùn)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械、工程機(jī)械等領(lǐng)域。單缸柴油機(jī)我國(guó)單缸柴油機(jī)根本上以8.8kW為界，分為S系列和R系列，通常我們說的大功率單缸柴油機(jī)普通我們指的是S系列，小功率為R系列。S系列主要是指8.8kW以上單缸柴油機(jī)，缸徑在95mm-mm，均為臥式、水冷機(jī)型，目前該機(jī)型主要與手扶遷延機(jī)、微耕機(jī)配套，另外還廣泛運(yùn)用于園林管理、水泵、場(chǎng)地作業(yè)、發(fā)電、灌溉、消防等。R系列主要是指8.8kW

14、以下單缸機(jī)，臥式、立式、斜式均有，風(fēng)冷、水冷機(jī)型并存，直噴和渦流室兼有，主要配套手扶遷延機(jī)、微耕機(jī)等，發(fā)電、排灌等用途為次。單缸柴油機(jī)在我國(guó)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)中按臺(tái)數(shù)計(jì)算約占10%，是量大面廣的產(chǎn)品，也是我國(guó)主要的機(jī)電出口產(chǎn)品之一。單缸柴油機(jī)主要配套農(nóng)用排灌機(jī)具、手扶遷延機(jī)等農(nóng)用機(jī)械。目前我國(guó)單缸機(jī)主要消費(fèi)企業(yè)穩(wěn)定在50家左右，占到了國(guó)內(nèi)單缸柴油機(jī)總產(chǎn)量的99%以上，主要有常柴、常發(fā)、時(shí)風(fēng)、江動(dòng)、常工等，近幾年單缸機(jī)企業(yè)產(chǎn)銷量情況見表1。表1 我國(guó)單缸柴油機(jī)年產(chǎn)銷量2007-2021年 單位：萬臺(tái)年份20072021202120212021產(chǎn)銷量情況產(chǎn)量銷量產(chǎn)量銷量產(chǎn)量銷量產(chǎn)量銷量產(chǎn)量銷量865.48

15、64.7668.3662.4777.5775.6865.1862.2849.9832.2銷量增幅/%10.99-23.4017.0911.17-3.48 2021年，我國(guó)單缸柴油機(jī)總產(chǎn)量為849.9萬臺(tái)，其中，配套三輪汽車和低速貨車用單缸機(jī)約為341.3萬臺(tái)，出口量為266.0萬臺(tái)，運(yùn)用于非道路挪動(dòng)機(jī)械用單缸柴油機(jī)在230萬臺(tái)左右。小缸徑多缸柴油機(jī)小缸徑多缸柴油機(jī)是指功率不大于100kW，缸數(shù)不大于4缸的柴油機(jī)，運(yùn)用領(lǐng)域是除配套輕型汽車和低速貨車外，是大、中型遷延機(jī)、中小型結(jié)合收割機(jī)、中小型工程機(jī)械、船舶、排灌、發(fā)電、水泵、空壓機(jī)等挪動(dòng)和固定機(jī)械的配套動(dòng)力。小缸徑多缸柴油機(jī)根本上是增壓中冷、增

16、壓等先進(jìn)技術(shù)和自然吸氣等技術(shù)并存的局面。小缸徑多缸柴油機(jī)全近幾年產(chǎn)量情況見表2。表2 我國(guó)小缸徑多缸柴油機(jī)年產(chǎn)銷量2007-2021年 單位：萬臺(tái)年份20072021202120212021產(chǎn)銷量情況產(chǎn)量銷量產(chǎn)量產(chǎn)量銷量產(chǎn)量產(chǎn)量銷量產(chǎn)量銷量214.9213.3199.8205303.3297.8334.9334.6326.9329.9銷量增幅/%16.18-3.945.312.36-1.42021年，我國(guó)小缸徑多缸柴油機(jī)總產(chǎn)量中，與非道路機(jī)械配套的比率約為27.2%，共89萬臺(tái)左右。中等缸徑多缸柴油機(jī)中等缸徑多缸柴油機(jī)指缸徑在100-160mm之間的4缸或6缸柴油機(jī)。是重型汽車、工程機(jī)械的主要

17、配套動(dòng)力。消費(fèi)企業(yè)主要是由大型企業(yè)以車用柴油機(jī)的消費(fèi)企業(yè)為主。企業(yè)曾經(jīng)具有相對(duì)成熟的排放控制技術(shù)，由于車用柴油機(jī)批量大，使得如增壓器、P型噴油泵、嘴配套件堅(jiān)持一個(gè)相對(duì)較低價(jià)錢，且該系列機(jī)型技術(shù)集中程度高、利潤(rùn)大，車用柴油機(jī)國(guó)2排放控制技術(shù)程度對(duì)非道路柴油機(jī)進(jìn)展“移植，開發(fā)難度和經(jīng)費(fèi)壓力小等綜合要素，使得該系列柴油機(jī)普遍采用增壓或增壓中冷技術(shù)、以及噴油壓力為90-100MPa的P型噴油泵等相應(yīng)階段先進(jìn)技術(shù)，在柴油機(jī)加工、配套質(zhì)量完好控制之下，排放控制程度和根底較高。目前國(guó)內(nèi)約有15家企業(yè)消費(fèi)非道路用柴油機(jī)，從2021年產(chǎn)量來看，廣西玉柴、濰柴、一汽錫柴、濰柴動(dòng)力揚(yáng)州、東風(fēng)朝柴、中國(guó)重汽這6家企業(yè)

18、年產(chǎn)量均超越了10萬臺(tái)。詳細(xì)產(chǎn)量見表3。表3 2021年中等缸徑柴油機(jī)年產(chǎn)超10萬臺(tái)企業(yè)情況 單位：萬臺(tái)序號(hào)企業(yè)稱號(hào)主要產(chǎn)品型號(hào)總產(chǎn)量1廣西玉柴YC6105、YC6108、YC6112|、YC4108、YC4110、YC4112、YCD2108、YCD211567.72濰柴動(dòng)力WD615系列、6160、226B71.83一汽錫柴6110、6113、4113、4112、4110、410234.44濰柴動(dòng)力揚(yáng)州4108、4105、4102、485系列14.25東風(fēng)朝柴4102Q、4102BZQ、4105、6102、6102BZQ、6105、40系列112、QD32系列18.16中國(guó)重汽WD615系

19、列等10.1合計(jì)216.3配套情況非道路用柴油機(jī)主要配套行業(yè)有農(nóng)用機(jī)械、工程機(jī)械、發(fā)電機(jī)組等，單缸機(jī)主要用于小型遷延機(jī)、農(nóng)機(jī)具、發(fā)電機(jī)組等，小缸徑多缸柴油機(jī)主要配套大中型遷延機(jī)、中小型收割機(jī)、工程機(jī)械等。中等缸徑多缸柴油機(jī)主要配套大型收割機(jī)和工程機(jī)械。配套工程機(jī)械、遷延機(jī)，以及發(fā)電機(jī)組的非道路用柴油機(jī)合計(jì)約350萬臺(tái)左右。工程機(jī)械方面，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)，2021年我國(guó)配套內(nèi)燃機(jī)的工程機(jī)械產(chǎn)品銷量到達(dá)80萬臺(tái)，詳細(xì)運(yùn)用領(lǐng)域見表4。2021年下半年至2021年初，工程機(jī)械產(chǎn)量快速增長(zhǎng)，而后出現(xiàn)了延續(xù)幾個(gè)月的下滑，2021年工程機(jī)械行業(yè)營(yíng)業(yè)收入比上年增長(zhǎng)17%。根據(jù)工程機(jī)械行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)態(tài)勢(shì)，在外

20、部環(huán)境沒有明顯變化的情況下，從2021年開場(chǎng)，行業(yè)將回歸平穩(wěn)開展的態(tài)勢(shì)。表4 2021年工程機(jī)械配套情況 單位：臺(tái)主要配套領(lǐng)域數(shù)量發(fā)掘機(jī)173712裝載機(jī)246981推土機(jī)13094平地機(jī)5059工程起重機(jī)35457叉車347壓路機(jī)21617攤鋪機(jī)3266合計(jì)813003遷延機(jī)方面，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)，2021年我國(guó)共有174家遷延機(jī)消費(fèi)企業(yè)，共銷售各類遷延機(jī)27.8萬臺(tái)，其中大中型遷延機(jī)銷售40.2萬臺(tái)，同比增長(zhǎng)18.20%，小型遷延機(jī)銷售237.6萬臺(tái)，同比增長(zhǎng)5.19%。從我國(guó)遷延機(jī)需求動(dòng)力分析，近幾年遷延機(jī)產(chǎn)銷量的繼續(xù)增長(zhǎng)得益于農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼和更新需求，估計(jì)“十二五期間，遷延機(jī)市場(chǎng)仍將繼續(xù)

21、高位運(yùn)轉(zhuǎn)。發(fā)電機(jī)組方面，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2021年功率小于560kW的發(fā)電機(jī)組產(chǎn)量約8.5萬臺(tái)臺(tái)，內(nèi)銷約6萬臺(tái)，占總產(chǎn)量的69.4%。詳細(xì)統(tǒng)計(jì)見表5。2021年全國(guó)電力供應(yīng)情勢(shì)總體為平衡偏緊，內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組行業(yè)2021年完成工業(yè)總產(chǎn)值86.46億元，同比增長(zhǎng)21.2%，開展呈平穩(wěn)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。表5 2021年發(fā)電機(jī)組行業(yè)產(chǎn)品銷售情況 單位：臺(tái)功率范圍/kW內(nèi)銷出口功率10418521894910功率10073303734100功率20037451287200功率3002589760300功率4001951785400功率5001537448合計(jì)5900425963保有量情況到目前為止，我國(guó)尚沒有

22、專門的非道路發(fā)動(dòng)機(jī)保有量方面的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。根據(jù)“十一五國(guó)家科技支撐方案課題的研討統(tǒng)計(jì)，2021年我國(guó)各類用途的非道路發(fā)動(dòng)機(jī)的保有量約為4800多萬臺(tái)。其中，非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)保有量最大，占總保有量的將近一半，詳細(xì)保有量分布見圖1。從圖中可以看出，我國(guó)非道路發(fā)動(dòng)機(jī)中，以非道路挪動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)包括挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)、小型點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)，船舶發(fā)動(dòng)機(jī)，鐵路機(jī)車內(nèi)燃機(jī)為主，占總保有量的70%以上，其中，以非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)保有量最大，占總保有量的將近一半，船舶發(fā)動(dòng)機(jī)和鐵路機(jī)車內(nèi)燃機(jī)保有量相對(duì)較少，但單機(jī)的功率很大，普通非道路柴油機(jī)最大功率不會(huì)超越560kW，而內(nèi)河船用發(fā)動(dòng)機(jī)最高功率可達(dá)上千kW，鐵路內(nèi)燃機(jī)

23、的功率那么在幾千kW。小汽油機(jī)的保有量占總保有量的20%。自2021年以來，非道路發(fā)動(dòng)機(jī)的增長(zhǎng)仍以非道路挪動(dòng)機(jī)械為主，船舶發(fā)動(dòng)機(jī)增長(zhǎng)趨緩，鐵路內(nèi)燃機(jī)車的保有量變化不大。圖1 我國(guó)非道路用發(fā)動(dòng)機(jī)保有量分布2柴油耗費(fèi)量情況2005年以來，我國(guó)的柴油年耗費(fèi)量開場(chǎng)突破1億噸，根據(jù)“十一五國(guó)家科技支撐方案課題的研討估算，其中約有60%左右用于非道路發(fā)動(dòng)機(jī)。各類用途非道路發(fā)動(dòng)機(jī)的柴油年耗費(fèi)量圖2所示，非道路挪動(dòng)機(jī)械包括農(nóng)業(yè)機(jī)械和工程機(jī)械的柴油耗費(fèi)量約占36%，是各類非道路發(fā)動(dòng)機(jī)中柴油耗費(fèi)量最大的。圖2 各類非道用發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油耗費(fèi)量及比例2進(jìn)口二手機(jī)械情況近年來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)部分工程機(jī)械主要

24、是發(fā)掘機(jī)的產(chǎn)銷量不能滿足日益增長(zhǎng)的需求，呵斥了國(guó)外主要是日本大量的二手工程機(jī)械涌入我國(guó)。近幾年來年進(jìn)口舊發(fā)掘機(jī)與國(guó)內(nèi)新消費(fèi)發(fā)掘機(jī)的銷售量對(duì)比見表6。表6 進(jìn)口二手發(fā)掘機(jī)與國(guó)內(nèi)新消費(fèi)發(fā)掘機(jī)銷售量對(duì)比3年 度200520062007202120212021進(jìn)口舊發(fā)掘機(jī)銷售量臺(tái)180141890026500270001480032800新發(fā)掘機(jī)銷售量臺(tái)3346247518684008300095012165804舊機(jī)與新機(jī)銷量比%53.8%40%38.7%32.5%15.7%19.8%國(guó)產(chǎn)品牌新機(jī)銷量臺(tái)76961093016400199202471346928舊機(jī)與國(guó)產(chǎn)新機(jī)銷量比例%234%173%

25、162%60.0%69.9%2007年我國(guó)發(fā)布了JB/T10694-2007，針對(duì)二手機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放方面規(guī)定：2021年10月1日前，應(yīng)符合中國(guó)非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)第一階段排放規(guī)范要求；2021年10月1日后，應(yīng)符合中國(guó)非道路動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)第二階段排放規(guī)范要求。規(guī)范修訂的必要性分析大氣污染物減排需求中華人民共和國(guó)中第24章加大環(huán)境維護(hù)力度第一節(jié)強(qiáng)化污染物減排和治理中寫到：“加大機(jī)動(dòng)車尾氣治理力度。深化顆粒物污染防治。加強(qiáng)惡臭污染物治理。建立健全區(qū)域大氣污染聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制，控制區(qū)域復(fù)合型大氣污染。在中，明確提出：進(jìn)一步完善挪動(dòng)源大氣污染物排放規(guī)范體系。首先，以氮氧化物、顆粒物和揮發(fā)性有機(jī)污

26、染物排放控制為重點(diǎn)，提高機(jī)動(dòng)車新車排放控制要求，建立健全非道路機(jī)械、船舶、鐵路機(jī)車排放規(guī)范，研討建立有毒有害污染物和溫室氣體排放控制規(guī)范的可行性。其次，完善在用機(jī)動(dòng)車、非道路機(jī)械排放規(guī)范和監(jiān)視管理技術(shù)規(guī)范，研討建立重型柴油車、非道路挪動(dòng)機(jī)械車載丈量排放規(guī)范，加強(qiáng)在用車和發(fā)動(dòng)機(jī)符合性的監(jiān)視管理。第三，加強(qiáng)國(guó)際機(jī)動(dòng)車排放技術(shù)法規(guī)協(xié)調(diào)，積極跟蹤和參與機(jī)動(dòng)車、非道路挪動(dòng)機(jī)械、燃油等技術(shù)法規(guī)制定，推進(jìn)機(jī)動(dòng)車排放規(guī)范與國(guó)際接軌。中關(guān)于開展非道路挪動(dòng)源污染防治中提到：推進(jìn)非道路挪動(dòng)機(jī)械和船舶的排放控制。2021 年，實(shí)施國(guó)家第階段非道路挪動(dòng)機(jī)械排放規(guī)范和國(guó)家第階段船用發(fā)動(dòng)機(jī)排放規(guī)范。行業(yè)開展帶來的主要環(huán)境問

27、題進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國(guó)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)迎來了其高速開展期，從2001年到2021年，內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)量從1783.63萬臺(tái)增長(zhǎng)為6700萬臺(tái)，短短9年時(shí)間，內(nèi)燃機(jī)的產(chǎn)量增長(zhǎng)了270%。2001-2021年我國(guó)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)產(chǎn)量變化情況見圖3。圖3 2001-2021年我國(guó)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)產(chǎn)量變化情況對(duì)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)來說，不論是柴油機(jī)還是汽油機(jī)，不論是道路車輛還是非道路車輛，他們帶來的主要污染是根本一樣的，主要就是空氣污染和噪聲污染。柴油機(jī)廢氣中含有150200種不同的化合物，其中對(duì)人危害最大的有一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化合物、及顆粒物。這些污染物，對(duì)人體的安康損害非常嚴(yán)重刺激呼吸道，使呼吸系統(tǒng)的免疫力下降，導(dǎo)致暴露人

28、群慢性氣管炎、支氣管炎及呼吸困難的發(fā)病率升高、肺功能下降等一系列病癥。尾氣中所含的強(qiáng)致癌物質(zhì)苯類物質(zhì)，會(huì)引發(fā)肺癌、甲狀腺癌等。柴油機(jī)各種排氣污染物對(duì)人體的危害見表7。表7 柴油機(jī)各種主要排氣污染物對(duì)人體的危害污染物危害病癥派生污染CO循環(huán)系統(tǒng)神經(jīng)系統(tǒng)破壞血液輸氧，呵斥類似煤氣中毒病癥損害思想和覺得，頭痛、慢化反射，降低身體乖巧度，減弱運(yùn)動(dòng)的才干等HC神經(jīng)系統(tǒng)造血系統(tǒng)呼吸系統(tǒng)其他神經(jīng)衰弱貧血降低人體對(duì)呼吸道傳染的抵抗力致癌光化學(xué)煙霧NOX循環(huán)系統(tǒng)呼吸系統(tǒng)覺得器官破壞血液輸氧肺氣腫、支氣管炎、肺部疾病各類眼疾光化學(xué)煙霧酸雨顆粒物呼吸系統(tǒng)其他支氣管炎、肺部疾病含多種致癌物質(zhì)灰霾等促進(jìn)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)可繼續(xù)

29、開展2021年10月1日，我國(guó)對(duì)非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)開場(chǎng)實(shí)施GB20891-2007規(guī)范第II階段排放控制要求，新規(guī)范的實(shí)施，加快了企業(yè)資金投入和新技術(shù)的研發(fā)，使得產(chǎn)品性能和排放情況得到了改善。同時(shí)我們發(fā)現(xiàn)該規(guī)范的要求相對(duì)車用機(jī)排放規(guī)范要求要寬松的多，加上對(duì)非道路柴油機(jī)的排放控制較晚，目前非道路用柴油機(jī)的排放程度僅相當(dāng)于車用發(fā)動(dòng)機(jī)第II階段排放程度。為了滿足國(guó)家日益嚴(yán)厲控制環(huán)境污染的政策要求，并促進(jìn)我國(guó)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)的可繼續(xù)開展，有必要制定更加嚴(yán)厲的規(guī)范。主要國(guó)家、地域及國(guó)際組織相關(guān)規(guī)范研討ISO規(guī)范國(guó)際規(guī)范化組織International Standard OrganizedISO是由各國(guó)規(guī)范

30、化團(tuán)體組成的世界性的結(jié)合會(huì)。ISO規(guī)范普通涉及實(shí)驗(yàn)方法、術(shù)語、規(guī)格、性能要求等。我國(guó)于1978年參與ISO，在2021年10月的第31屆國(guó)際化規(guī)范組織大會(huì)上，中國(guó)正式成為ISO的常任理事國(guó)。ISO 8178系列規(guī)范目前共有11部分見表8，每一部分對(duì)往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)排放丈量做了相應(yīng)規(guī)定。歐洲和美國(guó)非道路用柴油機(jī)的實(shí)驗(yàn)方法均按照ISO 8178制定。ISO 8178規(guī)范作為一項(xiàng)國(guó)際通用實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)那么，為一系列規(guī)范，適用范圍較寬，并且沒有制定排放限值。例如對(duì)小型柴油機(jī)，規(guī)定了實(shí)驗(yàn)臺(tái)丈量方法ISO8178-1；對(duì)那些不能在實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)試的大型柴油機(jī)，制定了面向現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)試方法ISO8178-2。表8 ISO8178

31、系列規(guī)范規(guī)范號(hào)規(guī)范稱號(hào)ISO8178-1:2021往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)排放丈量 第1部分：氣體和顆粒排放物的實(shí)驗(yàn)臺(tái)丈量ISO8178-2:2021往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)排放丈量 第2部分：氣體和顆粒排放物的現(xiàn)場(chǎng)丈量ISO8178-3:1996往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)排放丈量 第3部分：穩(wěn)態(tài)條件下排氣煙度的定義和丈量方法ISO8178-4:2021往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)排放丈量 第4部分：不同用途發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)驗(yàn)循環(huán)ISO8178-5:2021往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)排放丈量 第5部分：測(cè)試燃油ISO8178-6:2001往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)排放丈量 第6部分：丈量結(jié)果和檢測(cè)報(bào)告ISO8178-7:1997往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)排放丈量 第7部分：發(fā)動(dòng)機(jī)系族定義ISO

32、8178-8:1997往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)排放丈量 第8部分：發(fā)動(dòng)機(jī)系組定義ISO8178-9:2001往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)排放丈量 第9部分：在瞬態(tài)條件下任務(wù)的壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)排氣煙度排放物的實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)試循環(huán)和測(cè)試程序ISO8178-10:2003往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)排放丈量 第10部分：在瞬態(tài)條件下任務(wù)的壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)排氣煙度排放物的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試循環(huán)和測(cè)試程序ISO8178-11:2006往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)排放丈量 第11部分：非道路挪動(dòng)機(jī)械用發(fā)動(dòng)機(jī)瞬態(tài)工況下氣體和顆粒排放物的實(shí)驗(yàn)臺(tái)丈量在ISO8178-4中，定義了不同用途柴油機(jī)的實(shí)驗(yàn)循環(huán)，一切的實(shí)驗(yàn)循環(huán)都是在根底實(shí)驗(yàn)循環(huán)11工況見圖4的根底上，對(duì)不同的點(diǎn)進(jìn)展取舍，采用不同的加權(quán)

33、而構(gòu)成的。基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)循環(huán)包括怠速點(diǎn)11，中間轉(zhuǎn)速點(diǎn)6、7、8、9、10，額定轉(zhuǎn)速點(diǎn)1、2、3、4、5。由1到5對(duì)應(yīng)的負(fù)荷分別為100%、75%、50%、25%、10%，不同的工況點(diǎn)有著不同的加權(quán)系數(shù)。圖4 ISO8178-4基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)循環(huán)非道路柴油機(jī)根據(jù)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)用途有三種不同的實(shí)驗(yàn)循環(huán)，分別為八工況、五工況和六工況。實(shí)驗(yàn)循環(huán)見圖5。八工況運(yùn)用于非恒定轉(zhuǎn)速任務(wù)下的發(fā)動(dòng)機(jī)，例如工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、叉車等所用發(fā)動(dòng)機(jī)；五工況運(yùn)用于恒定轉(zhuǎn)速任務(wù)下的發(fā)動(dòng)機(jī)，例如發(fā)電機(jī)組、排灌水泵、除草機(jī)等所用發(fā)動(dòng)機(jī)；六工況運(yùn)用于在非恒定轉(zhuǎn)速下任務(wù)，功率小于18kW的發(fā)動(dòng)機(jī)除可用五工況外，可選用的一種實(shí)驗(yàn)工況。例如除草機(jī)、

34、空氣緊縮機(jī)等所用發(fā)動(dòng)機(jī)。圖5 非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)實(shí)驗(yàn)循環(huán)歐盟法規(guī)開展歷程1998年2月27日，第一個(gè)歐洲非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)排放法規(guī)以立法方式經(jīng)過，即97/68/EC指令。該法規(guī)分為兩個(gè)階段：第I階段于1998年實(shí)施；第II階段于20012004年執(zhí)行，法規(guī)的實(shí)施時(shí)間因柴油機(jī)功率輸出大小不同而不同。排放法規(guī)涵蓋的設(shè)備有：工業(yè)用鉆機(jī)、緊縮機(jī)、輪式裝載機(jī)、推土機(jī)、非公路用卡車、發(fā)掘機(jī)、叉車、道路養(yǎng)護(hù)設(shè)備、鏟雪機(jī)、機(jī)場(chǎng)地面支持設(shè)備、塔吊和挪動(dòng)式起重機(jī)。該法規(guī)不包括輪船、機(jī)車、飛行器和發(fā)電機(jī)組用柴油機(jī)。在2000年12月18日，歐洲委員會(huì)對(duì)Directive 97/68/EC提出了修正案，將功率

35、小于19kW的非道路用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)納入其中。以COM2000840文檔出版的該提案，使歐洲與美國(guó)現(xiàn)行的小型發(fā)動(dòng)機(jī)的排放規(guī)范在更大范圍內(nèi)獲得一致。在2002年12月27日對(duì)97/68/EC指令進(jìn)展第三次修訂為2004/26/EC指令。控制范圍添加了內(nèi)河船、機(jī)車、輪軌用柴油機(jī)，提出了非道路柴油機(jī)的IIIA、IIIB、IV階段的要求。適用范圍歐盟由于單缸機(jī)數(shù)量較少，且經(jīng)過協(xié)會(huì)來進(jìn)展管理，因此在非道路規(guī)范中沒有進(jìn)展管理，為了與美國(guó)排放法規(guī)相對(duì)性，從第三階段開場(chǎng)，功率下限調(diào)整為19kW。第I階段，功率范圍從37kW到560kW的非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)。第II階段功率范圍從18kW到560kW的非道路挪動(dòng)機(jī)

36、械用柴油機(jī)。第階段分為IIIA和IIIB兩個(gè)階段，IIIA階段功率范圍從19kW到560kW的非道路用柴油機(jī)；IIIB階段功率范圍從37kW到560kW的非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)。第IV階段功率范圍從56kW到560kW的非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)。 排放限值及實(shí)施日期柴油機(jī)各階段排放限值及實(shí)施時(shí)間，見表9。根據(jù)表9，對(duì)比歐盟法規(guī)第II和IIIA限值及實(shí)施時(shí)間我們可以發(fā)現(xiàn)，根據(jù)功率段的不同，從第II階段過渡到IIIA階段，用了3至6年的時(shí)間，這主要是由于不同功率段的發(fā)動(dòng)機(jī)采用不同的排放控制技術(shù)所導(dǎo)致的。從排放限值來看，從第II階段過渡到IIIA階段，主要是加嚴(yán)了NOX和THC的控制要求，CO的限值沒

37、有改動(dòng)，PM也僅僅是19kW到37kW之間的機(jī)型加嚴(yán)了12.5%。而NOX和THC根據(jù)功率段的不同，加嚴(yán)了21%到43%?？梢姎W盟IIIA階段主要就是加嚴(yán)對(duì)NOX和THC的控制。同樣對(duì)比IIIA和IIIB，主要加嚴(yán)了PM排放限值，加嚴(yán)幅度在90以上，因此IIIB階段需求采用顆粒捕集器等后處置系統(tǒng)。IV階段比IIIB又大幅加嚴(yán)NOX的控制要求，加嚴(yán)幅度在80以上，闡明IV階段的時(shí)候SCR或EGR和顆粒捕集器都要運(yùn)用。表9 歐盟非道路柴油機(jī)污染物排放限值及實(shí)施時(shí)間規(guī)范階段功率段劃分kW排放限值g/kWh 實(shí)施日期COTHCHC+NOXNOXPM歐I37P756.51.39.20.851998.07

38、.0175P1305.01.39.20.7130P5605.01.39.20.54歐II18P375.51.58.00.82000.01.0137P755.01.37.00.42003.01.0175P1305.01.06.00.32002.01.01130P5603.51.06.00.22001.01.01歐IIIA19P375.57.50.62006.01.0137P755.04.70.42006.01.0175P1305.04.00.32006.01.01130P5603.54.00.22005.07.01歐IIIBP:37P565.04.70.0252021.01.01N:56P755

39、.00.193.30.0252021.01.01M:75P1305.00.193.30.0252021.01.01L:130P5603.50.192.00.0252021.01.01歐IVR:56P37kW8000劣化系數(shù)的計(jì)算方法，舉例如表13。表13 最小二乘法計(jì)算柴油機(jī)裂化系數(shù)實(shí)驗(yàn)時(shí)間x排放數(shù)值y備注102.23210002.26320002.28a0.000025b2.232 480002.432 y=ax+b502.232 劣化系數(shù)DFs加法計(jì)算0.200 不帶后處置乘法計(jì)算1.090 帶后處置如表13所示，一臺(tái)37kW以上的非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)，它的有效壽命為8000小時(shí)，我們可

40、以選擇有效壽命的1/4，也就是2000小時(shí)來進(jìn)展耐久性實(shí)驗(yàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)磨合終了進(jìn)展第一次排放測(cè)試，CO的結(jié)果為2.23，1000小時(shí)的時(shí)候CO的結(jié)果為2.26，2000小時(shí)的時(shí)候結(jié)果為2.28。那么根據(jù)最小二乘法公式，我們可以計(jì)算出a，b的結(jié)果，如表13所示，這樣根據(jù)公式y(tǒng)=ax+b，任何時(shí)間點(diǎn)的排放結(jié)果都可以計(jì)算出來，8000小時(shí)的時(shí)候計(jì)算得到2.432，0小時(shí)的時(shí)候結(jié)果為2.232。在根據(jù)發(fā)動(dòng)能否有后處置，可以算出劣化系數(shù)DFs。不帶后處置運(yùn)用加法計(jì)算：DFs=2.432-2.232=0.200，帶后處置是用乘法計(jì)算DFs=2.432/2.232=1.090。基準(zhǔn)燃油參數(shù)隨著規(guī)范限值的提高，發(fā)

41、動(dòng)機(jī)需求采用更先進(jìn)的排放控制技術(shù)，例如高壓共軌、單體泵、EGR、DOC等，這樣技術(shù)對(duì)燃油質(zhì)量提出了更高的要求，例如硫含量過高，會(huì)生成大量的硫酸鹽，會(huì)加速燃油系統(tǒng)的磨損，甚至呵斥噴油器的阻塞，影響燃油系統(tǒng)的正常任務(wù)，同時(shí)硫含量過高會(huì)嚴(yán)重影響排氣候處置系統(tǒng)的正常任務(wù)，呵斥硫中毒等。因此從A階段開場(chǎng)，燃油硫含量降到了300ppm，從IIIB階段開場(chǎng)，硫含量降到了10ppm，與車機(jī)第VI階段燃油硫含量一致。各階段燃油主要參數(shù)對(duì)比見表14。表14 歐盟各階段基準(zhǔn)燃油參數(shù)參數(shù)十六烷值硫含量ppm規(guī)范最小最大最小最大歐I、歐II455010002000歐IIIA5254/300歐IIIB、歐IV/54/10

42、美國(guó)法規(guī)規(guī)范開展歷程美國(guó)是世界上控制非道路用柴油機(jī)尾氣排放最早的國(guó)家。美國(guó)國(guó)家環(huán)保局EPA從1990年開場(chǎng)著手研討和限制非道路用柴油機(jī)的尾氣排放。1998年8月27日，EPA簽署了40 CFR PART89法規(guī)，規(guī)定了非道路用柴油機(jī)第一、二、三階段排放規(guī)范。40 CFR PART 1039是美國(guó)非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)第四階段的排放規(guī)范，該規(guī)范從2021年份功率段逐漸開場(chǎng)實(shí)施，從2021年到2021年是本規(guī)范的過渡期，過渡期內(nèi)有相應(yīng)限值要求，2021年以后，正式實(shí)施第四階段限值要求。適用范圍非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)，功率小于37kW船用柴油機(jī)。排放限值及實(shí)施日期Tier1到Tier3，各功率段排放

43、限值及實(shí)施時(shí)間，見表15。表15 排放限值實(shí)施時(shí)間 功率kW階段實(shí)施時(shí)間排放限值g/kWhNOXTHCNMHC+NOXCOPMP8Tier12000/10.58.01.0Tier22005/7.58.00.808P19Tier12000/9.56.60.80Tier22005/7.56.60.8019P 37Tier119999.2/Tier22004/7.55.50.4037P 75Tier119989.2/Tier22004/7.55.00.4Tier32021/4.75.075P 130Tier119979.2/Tier22003/6.65.00.30Tier320074.05.0130

44、P 225Tier119969.21.3/11.40.54Tier22003/6.63.50.20Tier32006/4.03.5225P 560Tier120009.21.3/11.40.54Tier22006/6.43.50.20Tier 4功率段劃分與前3各階段有些區(qū)別，各功率段更趨向于歐洲的劃分，詳細(xì)劃分功率段見圖7。圖7 PART89與PART1039功率段劃分區(qū)別Tier 4從2021年開場(chǎng)實(shí)施，2021年到2021年為規(guī)范的過渡時(shí)期，2021年后正式實(shí)施Tier4，在過渡期相比Tier 3只是加嚴(yán)了NOx的排放限值，過渡期終了后又加嚴(yán)了顆粒物的限值要求，這樣既給企業(yè)留出了足夠的時(shí)

45、間進(jìn)展產(chǎn)品晉級(jí)也防止了直接到第四階段呵斥的產(chǎn)品價(jià)錢激增。詳細(xì)過渡時(shí)期各個(gè)功率段排放限值見表16。2021年及其之后的發(fā)動(dòng)機(jī)排放限值見表17。表16 Tier4 過渡時(shí)期排放限值功率kW實(shí)施日期排放限值g/kWhCONMHCNMHC+NOXNOXPMP1920216.6/7.5/0.4019P 5620215.0/4.7/0.0356P 5602021-20213.50.19/3.50.20表17 2021年及其之后的發(fā)動(dòng)機(jī)排放限值功率kW范圍排放限值g/kWhCONMHCNMHC+NOXNOXPMP19全部6.6/7.5/0.4019P 56全部5.0/4.7/0.0356P 560發(fā)電機(jī)組3

46、.50.19/0.670.03非發(fā)電機(jī)組3.50.19/3.50.04實(shí)驗(yàn)循環(huán)Tier 1到Tier 3，非恒定轉(zhuǎn)速柴油機(jī)測(cè)試循環(huán)采用八工況循環(huán)，如工程機(jī)械、農(nóng)用機(jī)械用柴油機(jī)，恒定轉(zhuǎn)速柴油機(jī)測(cè)試循環(huán)采用五工況循環(huán)，詳細(xì)實(shí)驗(yàn)循環(huán)見表18、表19。Tier 4參與瞬態(tài)實(shí)驗(yàn)循環(huán)，詳細(xì)實(shí)驗(yàn)循環(huán)與歐盟一致，瞬態(tài)測(cè)試循環(huán)不適用于恒速發(fā)動(dòng)機(jī)和560kW以上的發(fā)動(dòng)機(jī)。不同功率段實(shí)施時(shí)間不同，各功率段瞬態(tài)實(shí)驗(yàn)實(shí)施時(shí)間見表20。表18 非恒速柴油機(jī)8工況測(cè)試循環(huán)工況號(hào)轉(zhuǎn)速負(fù)荷%加權(quán)系數(shù)1額定轉(zhuǎn)速1000.152額定轉(zhuǎn)速750.153額定轉(zhuǎn)速500.154額定轉(zhuǎn)速100.15中間轉(zhuǎn)速1000.16中間轉(zhuǎn)速750.1

47、7中間轉(zhuǎn)速500.18怠速-0.15表19 恒速柴油機(jī)5工況測(cè)試循環(huán)工況號(hào)轉(zhuǎn)速負(fù)荷%加權(quán)系數(shù)1額定轉(zhuǎn)速1000.052額定轉(zhuǎn)速750.253額定轉(zhuǎn)速500.34額定轉(zhuǎn)速250.35額定轉(zhuǎn)速100.1表20 瞬態(tài)實(shí)驗(yàn)循環(huán)實(shí)施時(shí)間功率PkW實(shí)施時(shí)間年P(guān) 19 202119 P 56 202156 P 130 2021130 P 560 2021有效壽命、召回期和質(zhì)保期1有效壽命useful lifeEPA的有效壽命與歐盟根本是一樣的，只是由于控制范圍的不同，添加了19kW以下發(fā)動(dòng)機(jī)的有效壽命規(guī)定。同時(shí)有效壽命還有年限的規(guī)定，小時(shí)數(shù)和年限，以先到為準(zhǔn)。耐久實(shí)驗(yàn)時(shí)間為柴油機(jī)有效壽命的20%30%，普通

48、選取25%。經(jīng)過耐久性實(shí)驗(yàn)確定劣化系數(shù)。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中至少測(cè)試3次排放，即0小時(shí)，中間小時(shí)、耐久實(shí)驗(yàn)終了時(shí)，根據(jù)最小二乘法計(jì)算劣化系數(shù)，有效壽命的規(guī)定見表21。表21 有效壽命的規(guī)定功率kW任務(wù)特性額定轉(zhuǎn)速有效壽命時(shí)間小時(shí)年限年P(guān)19恒速/非恒速任何轉(zhuǎn)速3000519P37恒速300030005恒速300050007非恒速任何轉(zhuǎn)速P37恒速/非恒速任何轉(zhuǎn)速8000102召回期recall規(guī)范中規(guī)定，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率和額定轉(zhuǎn)速確定需求召回檢測(cè)的周期。然而，召回發(fā)動(dòng)機(jī)的類型不需求思索發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)踐運(yùn)用的年限或任務(wù)時(shí)間。1對(duì)于額定功率小于19kW的一切發(fā)動(dòng)機(jī)和額定功率小于37kW并且額定轉(zhuǎn)速大于或

49、等于3000r/min的恒速發(fā)動(dòng)機(jī)，需求召回檢測(cè)的周期是2250小時(shí)或4年，以先到者為準(zhǔn)。2對(duì)于額定功率大于或等于19kW并小于37kW的一切其它發(fā)動(dòng)機(jī)，需求召回檢測(cè)的周期是3750小時(shí)或5年，以先到者為準(zhǔn)。對(duì)于額定功率大于或等于37kW的一切發(fā)動(dòng)機(jī)，需求召回檢測(cè)的周期是6000小時(shí)或7年，以先到者為準(zhǔn)。關(guān)于召回期的規(guī)定見表22。表22 召回期的規(guī)定功率kW任務(wù)特性額定轉(zhuǎn)速召回期時(shí)間小時(shí)年限年P(guān)19恒速/非恒速任何轉(zhuǎn)速2250419P37恒速300022504恒速/非恒速任何轉(zhuǎn)速37505P37恒速/非恒速任何轉(zhuǎn)速600073質(zhì)保期warranty根據(jù)美國(guó)和PART 89規(guī)范規(guī)定，消費(fèi)企業(yè)對(duì)其

50、產(chǎn)品應(yīng)提供相應(yīng)的擔(dān)保期：對(duì)于額定功率小于19kW的一切發(fā)動(dòng)機(jī)和額定功率小于37kW、額定轉(zhuǎn)速超越3000轉(zhuǎn)的恒速發(fā)動(dòng)機(jī)是1500小時(shí)或2年，以先到者為準(zhǔn)；對(duì)于其它發(fā)動(dòng)機(jī)是3000小時(shí)或5年，以先到者為準(zhǔn)。假設(shè)消費(fèi)企業(yè)對(duì)一些部件有較長(zhǎng)質(zhì)保期收費(fèi)或免費(fèi)，那么對(duì)這些部件的排放相關(guān)保證也應(yīng)延伸該質(zhì)保期。詳細(xì)規(guī)定見表23。表23 質(zhì)保期規(guī)定功率kW任務(wù)特性額定轉(zhuǎn)速質(zhì)保期時(shí)間小時(shí)年限年P(guān)19恒速/非恒速任何轉(zhuǎn)速1500219P37恒速300015002恒速/非恒速任何轉(zhuǎn)速30005P37恒速/非恒速任何轉(zhuǎn)速管理制度51監(jiān)視管理美國(guó)section 206授權(quán)給美國(guó)EPA對(duì)新消費(fèi)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)展監(jiān)視檢查和測(cè)試的權(quán)益

51、：檢驗(yàn)消費(fèi)企業(yè)批量消費(fèi)產(chǎn)品，以及最終產(chǎn)品能否符合法規(guī)；每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)能否正確安裝了正確零部件；消費(fèi)企業(yè)的認(rèn)證測(cè)試程序能否正確；運(yùn)用壽命期內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)能否符合法規(guī)限值。因此，監(jiān)視管理分為EPA檢查和企業(yè)檢查兩個(gè)部分，以企業(yè)自檢查為主，EPA審核資料為輔不排除EPA親身檢查，經(jīng)過系列方法保證發(fā)動(dòng)機(jī)排放在整個(gè)運(yùn)用壽命期內(nèi)達(dá)標(biāo)，相關(guān)的管理制度在排放規(guī)范中都有明確、詳細(xì)的論述，方便操作性，強(qiáng)調(diào)信息的可追溯性。企業(yè)自檢查企業(yè)自檢查包括四部分，分別是“確認(rèn)實(shí)驗(yàn)、“審核過程、“上產(chǎn)線實(shí)驗(yàn)和“在用發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)。確認(rèn)實(shí)驗(yàn)Confirmatory Testing：要求發(fā)動(dòng)機(jī)消費(fèi)企業(yè)對(duì)新機(jī)型prototype，進(jìn)展確認(rèn)實(shí)驗(yàn)，

52、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和信息需報(bào)EPA，并作為認(rèn)證懇求內(nèi)容。審核過程：EPA能夠要求在EPA實(shí)驗(yàn)室對(duì)該新機(jī)型進(jìn)展反復(fù)實(shí)驗(yàn)。消費(fèi)企業(yè)應(yīng)將有關(guān)記錄保管8年時(shí)間包括實(shí)驗(yàn)條件。消費(fèi)線實(shí)驗(yàn)Production-line Testing， PLT：消費(fèi)企業(yè)應(yīng)對(duì)其下線的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)展排放實(shí)驗(yàn)，并將結(jié)果運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法進(jìn)展消費(fèi)一致性確認(rèn)，希望經(jīng)過早期的控制手段來檢查和修正錯(cuò)誤，將排放控制費(fèi)用最小化。EPA對(duì)進(jìn)展PLT實(shí)驗(yàn)的抽樣數(shù)量有規(guī)定，消費(fèi)企業(yè)應(yīng)將PLT結(jié)果報(bào)EPA每季度前45天內(nèi)，并將相關(guān)記錄保管8年。假設(shè)PLT實(shí)驗(yàn)結(jié)果闡明某一系族出現(xiàn)超標(biāo)情況，那么暫停該系族認(rèn)證證書，EPA將與消費(fèi)企業(yè)一同檢查和調(diào)整消費(fèi)問題，消費(fèi)企業(yè)必需采

53、取補(bǔ)救措施?；謴?fù)認(rèn)證證書是在PLT實(shí)驗(yàn)經(jīng)過后，消費(fèi)企業(yè)提交一份同初次檢查時(shí)一樣報(bào)告和懇求恢復(fù)消費(fèi)的報(bào)告。在用發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)：消費(fèi)企業(yè)應(yīng)對(duì)實(shí)踐運(yùn)用了一年以上的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)展檢測(cè)，以確認(rèn)在有效運(yùn)用壽命期內(nèi)發(fā)動(dòng)同能否符合排放規(guī)范的要求。相關(guān)檢測(cè)信息需報(bào)EPA。選擇性強(qiáng)迫檢查Selective Enforcement Auditing，SEAEPA有權(quán)對(duì)一切發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)械消費(fèi)企業(yè)進(jìn)展選擇性強(qiáng)迫檢查，并經(jīng)過檢查來核對(duì)消費(fèi)企業(yè)申報(bào)數(shù)據(jù)的可信性，檢測(cè)程序能否符合法規(guī)要求等。詳細(xì)過程能夠?yàn)樵贓PA監(jiān)視下在同一實(shí)驗(yàn)室反復(fù)確認(rèn)實(shí)驗(yàn)。SEA檢查對(duì)象的選取消費(fèi)企業(yè)報(bào)EPA的一定時(shí)期內(nèi)產(chǎn)品方案，EPA從中選擇。有關(guān)SEA檢查結(jié)果

54、消費(fèi)企業(yè)應(yīng)保管1年以上時(shí)間。2具有彈性的管理政策美國(guó)1990修正案后重要變化是管理政策的靈敏性、適用性和有效性，逐漸成為美國(guó)排放法規(guī)的特征之一。其根本出發(fā)點(diǎn)是從排放總量控制理念出發(fā)，不犧牲環(huán)境利益為前提，來平衡經(jīng)濟(jì)開展與環(huán)境維護(hù)。但過于靈敏的管理政策使得管理程序和內(nèi)容復(fù)雜化，同時(shí)需求更加嚴(yán)厲謹(jǐn)密的監(jiān)視機(jī)制來保證。ABT制度ABT平均、存儲(chǔ)、買賣制度在規(guī)范內(nèi)容引見中有過簡(jiǎn)單描畫。其中平均指一個(gè)年型中不同系族之間可以交換信譽(yù)值；存儲(chǔ)指將產(chǎn)生并折扣后的信譽(yù)值，可留待未來運(yùn)用；買賣指在不同消費(fèi)企業(yè)間買賣信譽(yù)值。其詳細(xì)操作方式如下：企業(yè)在進(jìn)展認(rèn)證期間，聲明其發(fā)動(dòng)機(jī)系族的排放限值，即FEL。在型年終了后，

55、消費(fèi)企業(yè)向EPA提交信譽(yù)Credit報(bào)告，信譽(yù)度Credit=系族排放限值 CF 有效壽命 產(chǎn)量 10-6；其中：CF為瞬態(tài)循環(huán)轉(zhuǎn)換系數(shù)，即NRTC循環(huán)功/里程數(shù)。EPA對(duì)消費(fèi)企業(yè)上報(bào)的信譽(yù)報(bào)告進(jìn)展現(xiàn)場(chǎng)ABT審核。隨著ABT制度的實(shí)施，促進(jìn)了清潔產(chǎn)品更早地進(jìn)入市場(chǎng)，帶來很好的環(huán)境收益，對(duì)規(guī)范期限經(jīng)過信譽(yù)制度進(jìn)展靈敏處置，促進(jìn)規(guī)范實(shí)施進(jìn)程；由于可靈敏規(guī)范限值結(jié)止時(shí)間點(diǎn)，消費(fèi)企業(yè)可以方便規(guī)劃其消費(fèi)方案，適度延伸重要產(chǎn)品的生命期，新產(chǎn)品可經(jīng)過買賣信譽(yù)來沖抵部分開發(fā)費(fèi)用。小批量政策對(duì)于小批量Small Entity Flexibility產(chǎn)品，規(guī)范中有明確規(guī)定，對(duì)其減免一些檢查工程。系族認(rèn)證也適用于小

56、批量、延伸對(duì)其的檢查時(shí)間等。基準(zhǔn)燃油在Tier1和Tier2階段，EPA沒有對(duì)非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)用燃油中的硫含量做出詳細(xì)規(guī)定，煉油工業(yè)中的硫含量最大為0.5%，實(shí)踐運(yùn)用過程中硫含量根本在0.3%。為了Tier3和Tier4階段柴油機(jī)新技術(shù)的運(yùn)用，EPA對(duì)燃油中的硫含量做出了規(guī)定，2007年6月開場(chǎng)，非道路用柴油機(jī)運(yùn)用的柴油中硫含量不得超越500ppm，2021年6月開場(chǎng)，不同功率段非道路用柴油機(jī)陸續(xù)運(yùn)用硫含量不得超越15ppm的柴油。全球一致的非道路法規(guī)規(guī)范開展歷程全球一致的非道路法規(guī)是由結(jié)合國(guó)世界車輛法規(guī)協(xié)調(diào)論壇UN/WP29制定和發(fā)布。WP29于1998年6月25日制定，該協(xié)定書簡(jiǎn)稱為

57、，各締約方以此協(xié)定書為法律框架，共同制修訂全球一致的汽車技術(shù)法規(guī)。中國(guó)于2000年簽署該協(xié)定書，成為正式締約方。我國(guó)作為的正式締約國(guó)，享有對(duì)全球一致汽車技術(shù)法規(guī)從立項(xiàng)到審查同意的全過程的投票表決權(quán)益，同時(shí)也有義務(wù)采用該技術(shù)法規(guī)，將其引入本身的汽車技術(shù)法規(guī)體系中。全球一致的非道路挪動(dòng)機(jī)械NRMM排放法規(guī)，是第11號(hào)全球一致技術(shù)法規(guī)Global technical regulation No. 11，于2021年11月12日公布。該法規(guī)沒有制定一致的排放限值要求，也沒有一致的實(shí)施日期，只規(guī)定了排氣污染物的丈量方法，該方法直接與歐美第四階段丈量方法的要求相對(duì)應(yīng)。適用范圍該法規(guī)適用于凈功率不小于19k

58、W且不大于560kW的農(nóng)用車、遷延機(jī)和非道路挪動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)。實(shí)驗(yàn)循環(huán)該法規(guī)的實(shí)驗(yàn)循環(huán)除了歐盟的八工況、五工況和針對(duì)非恒定轉(zhuǎn)速的柴油機(jī)瞬態(tài)實(shí)驗(yàn)循環(huán)外，對(duì)于穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)的發(fā)動(dòng)機(jī)還可以選用快速過渡方式實(shí)驗(yàn)見表24、25。表24九工況快速過渡方式實(shí)驗(yàn)非恒速發(fā)動(dòng)機(jī)可選用形狀實(shí)驗(yàn)時(shí)間轉(zhuǎn)速扭矩s1a 穩(wěn)態(tài)126怠速熱01b 過渡20線性過渡線性過渡2a 穩(wěn)態(tài)159中間轉(zhuǎn)速1002b 過渡20中間轉(zhuǎn)速線性過渡3a 穩(wěn)態(tài)160中間轉(zhuǎn)速503b 過渡20中間轉(zhuǎn)速線性過渡4a 穩(wěn)態(tài)162中間轉(zhuǎn)速754b 過渡20線性過渡線性過渡5a 穩(wěn)態(tài)246額定轉(zhuǎn)速1005b 過渡20額定轉(zhuǎn)速線性過渡6a 穩(wěn)態(tài)164額定轉(zhuǎn)速106

59、b 過渡20額定轉(zhuǎn)速線性過渡7a 穩(wěn)態(tài)248額定轉(zhuǎn)速757b 過渡20額定轉(zhuǎn)速線性過渡8a 穩(wěn)態(tài)247額定轉(zhuǎn)速508b 過渡20線性過渡線性過渡9 穩(wěn)態(tài)128怠速熱0表25五工況快速過渡方式實(shí)驗(yàn)恒速發(fā)動(dòng)機(jī)可選用形狀實(shí)驗(yàn)時(shí)間轉(zhuǎn)速扭矩s1a 穩(wěn)態(tài)53設(shè)定轉(zhuǎn)速1001b 過渡20設(shè)定轉(zhuǎn)速線性過渡2a 穩(wěn)態(tài)101設(shè)定轉(zhuǎn)速102b 過渡20設(shè)定轉(zhuǎn)速線性過渡3a 穩(wěn)態(tài)277設(shè)定轉(zhuǎn)速753b 過渡20設(shè)定轉(zhuǎn)速線性過渡4a 穩(wěn)態(tài)339設(shè)定轉(zhuǎn)速254b 過渡20設(shè)定轉(zhuǎn)速線性過渡5 穩(wěn)態(tài)350設(shè)定轉(zhuǎn)速50基準(zhǔn)燃油由于不同國(guó)家的燃油技術(shù)參數(shù)存在不同，GTR No.11規(guī)范中規(guī)定了三種可供選擇的基準(zhǔn)燃油，分別與歐盟、

60、美國(guó)、日本的基準(zhǔn)燃油一樣，主要燃油參數(shù)見表26。表26 GTR No.11規(guī)定的基準(zhǔn)燃油主要參數(shù)十六烷值運(yùn)動(dòng)黏度mm2/s多環(huán)芳香烴m/m硫含量mg/kg 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大歐盟52542.33.32.06.010美國(guó)40502.03.235715日本53603.04.55.010國(guó)內(nèi)相關(guān)規(guī)范三輪汽車和低速貨車用柴油機(jī)排放規(guī)范GB19756-2005適用于三輪汽車和低速貨車裝用的柴油機(jī)及其車輛。實(shí)驗(yàn)循環(huán)采用13工況循環(huán)，見表27。型式核準(zhǔn)與消費(fèi)一致性檢查采用不同的限值，見表28、29。規(guī)范于2006年1月1日實(shí)施第I階段，2007年1月1日實(shí)施第II階段。目前該規(guī)范