柴油發電機排放標準（又稱排放法規）是為實現大氣環境質量標準，對柴油發電機污染物排放作出的限制，其作用是直接控制柴油發電機刊下出的污染物刊下放量，以防止大氣污染。為了控制發動機廢氣排放污染，許多國家都制定了相應的環保法規和排放污染物防治的技術政策，以及控制污染物排放的技術監督標準。

 

 

一、國外的排放標準

從20世紀60年代開始，世界各國及地區相繼以法規形式對柴油發電機排放物予以強制性限制。具有代表性的國際三大排放體系（美國、日本和歐洲）分別制定了分階段的柴油發電機排放限值。目前，各國排放法規中對排放測試裝置、取樣方法、分析儀器等方面，大都取得了一致，而且各國排放標準不斷嚴格的趨勢也是一致的。但測試規范（車輛的行駛工況或柴油發電機的運轉工況組合方案）和排放量限值仍有很大差異。

 

在發動機的排放標準中分為兩個部分。一部分是道路排放標準，針對道路用發動機，如轎車、卡車等。另一部分是非道路排放標準，針對非道路用發動機的排放而制定的。所謂非道路用機動設備是各種工程機械設備、工程車輛、艦船和發電機組等的總稱。

二、美國非道路用柴油機排放標準

據統計，美國每年非道路用發動機排放的氮氧化物（NOx）、一氧化碳（CO）、碳氫化合物（HC）和顆粒物(PM)等有害物質的總量與道路用車輛發動機的年排放總量相當，美國是世界上控制非道路用柴油發電機尾氣排放最早的國家。美國國家環保局，簡稱EPA)從1990年開始著手研究和限制非道路用柴油發電機的尾氣排放問題。1998年8月27日，EPA簽署了40 CFR PART89法規，規定了非道路用柴油發電機第一、第二、第三階段排放標準。40 CFR PART1039是美國非道路用柴油發電機第四階段的排放標準，該標準從2008年分功率段逐步開始實施，從2008年到2014年是本標準的過渡期，過渡期內有相應限值要求，2014年以后，正式實施第四階段限值要求。Tier1~Tier4,各功率段排放限值及具體實施時間。Tier4在過渡期相比Tier3只是加嚴了NOX的排放限值，過渡期結束后又加嚴了顆粒物的限值要求，這樣既給企業留出了足夠的時間進行產品升級，也避免了直接到第四階段造成的產品價格激增。

 

三、非道路用柴油機排放限值表

 

1、《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）》 （GB20891-2007）標準，非道路移動機械用功率小于560kW的柴油機；額定凈功率不超過37kW，用于船舶驅動的，可參考本標準執行。非道路移動機械用柴油機排氣污染物中的CO、HC、NOX、PMD的比排放量第II階段如表1。

 

 

表1 非道路移動機械裝用柴油機排氣污染物限值（第II階段）
額定凈功率（Pmax） （kW）	CO (g/kWh)	HC (g/kWh)	NOX (g/kWh)	HC+ NOX (g/kWh)	PM (g/kWh)
130WPmaxW560	3.5	1.0	6.0	——	0.2
75WPmax<130	5.0	1.0	6.0	——	0.3
37WPmaxV75	5.0	1.3	7.0	——	0.4
18WPmax<37	5.5	1.5	8.0	——	0.8
8WPmax〈18	6.6	——	——	9.5	0.8
0<Pmax<8	8.0	——	——	10.5	1.0

 

2、《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（中國三、四階段）》

本標準是對《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）》（GB 20891-2007）的修訂。修訂的主要內容如下∶

—— 加嚴了污染物排放限值；

—— 增加了瞬態試驗循環（NRTC）；

—— 增加了560kW以上柴油機的控制要求；

—— 優化了一致性檢查的判定方法；

—— 增加了排放控制耐久性要求；

—— 增加了催化轉化器載體體積和貴金屬含量的試驗要求；

——修訂了試驗用基準柴油的技術要求。

具體限值見表2：

表2 非道路用柴油機排氣污染物排放限值
階段	額定凈功率 (Pmax) (kW)	CO (g/kWh)	HC (g/kWh)	NOx (g/kWh)	HC+ NOx (g/kWh)	PM (g/kWh)
第三 階段	Pmax >560	3.5	——	——	6.4	0.20
	130<Pmax<560	3.5	——	——	4.0	0.20
	75<Pmax<130	5.0	——	——	4.0	0.30
	37<Pmax<75	5.0	——	——	4.7	0.40
	Pmax V 37	5.5	——	——	7.5	0.60
第四 階段	Pmax >560	3.5	0.40	3.5, 0.67 ⑴	——	0.10
	130<Pmax<560	3.5	0.19	2.0	——	0.025
	75<Pmax<130	5.0	0.19	3.3	——	0.025
	56<Pmax<75	5.0	0.19	3.3	——	0.025
	37<Pmax<56	5.0	——	——	4.7	0.025
	Pmax<37	5.5	——	——	7.5	0.60
(1)適用于可移動式發電機組用Pmax>900kW的柴油機。

 

四、國三排放標準與國二的區別

 

對以上非道路用柴油機國三標準與國二、國一進行對比可知第三階段有如下變化：

1、 加嚴了污染物的排放限值

本標準限值要求與我國第II階段限值對比見表3。

表3 非道路第II和第III階段限制比較

我國19kW以下機型數量巨大，且排放水平低，污染物分擔率占到了非道路用移動機械的90%以上，需要重點控制。

2、 增加了耐久性的技術要求

引進了有效壽命的概念，有效壽命即保證非道路移動機械用柴油機及其排放控制系統（如有）的正常運轉并符合有關氣態污染物和顆粒物排放限值，且已在型式核準時給予確認的使用時間。詳細要求見表4：

表4 耐久性時間要求

560kW以上的柴油機主要應用于大型的礦山機械、發電機組等。雖然數量較小，但考慮到污染物總量減排的需要，也應對其進行控制。 

4、 增加了后處理系統的貴金屬檢測要求

 

催化轉化器的貴金屬含量與柴油機污染物的排放密切相關，對其加強檢查，有利于柴油機污染物排放控制。 

 

 

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