從國二升級到國三，柴油發(fā)電機在排放標準、技術要求和政策限制上都有顯著變化。核心是污染物排放限值大幅加嚴，并增加了排放耐久性等硬性要求。比如，柴油發(fā)電機國三標準主要針對氮氧化物(NOx)和碳氫化合物(HC)進行了嚴格限制，不同功率段的柴油機，這兩項污染物的排放限值比國二降低了30%到45%。雖然具體數值因發(fā)動機功率而異，但這個減排幅度是國二到國三最核心的指標。

一、柴發(fā)排放限值要求

　　柴油發(fā)電機排放標準(又稱排放法規(guī))是為實現大氣環(huán)境質量標準，對柴油發(fā)電機污染物排放作出的限制，其作用是直接控制柴油發(fā)電機排出的污染物(如圖1所示)，以防止大氣污染。為了控制發(fā)動機廢氣排放污染，許多國家都制定了相應的環(huán)保法規(guī)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(jiān)督標準。

圖1 柴油機排放污染物示意圖

   1、國外的排放標準

　　從20世紀60年代開始，世界各國及地區(qū)相繼以法規(guī)形式對柴油發(fā)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(fā)電機排放限值。目前，各國排放法規(guī)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(guī)范(車輛的行駛工況或柴油發(fā)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(fā)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(fā)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(fā)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(fā)電機組等的總稱。

　2、美國非道路用柴油機排放標準

　　據統(tǒng)計，美國每年非道路用發(fā)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(fā)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(fā)電機尾氣排放最早的國家。美國國家環(huán)保局，簡稱EPA)從1990年開始著手研究和限制非道路用柴油發(fā)電機的尾氣排放問題。1998年8月27日，EPA簽署了40 CFR PART89法規(guī)，規(guī)定了非道路用柴油發(fā)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(fā)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(yè)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。

　3、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(zhí)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）

　　(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(tài)試驗循環(huán)(NRTC);

　　—— 增加了560kW以上柴油機的控制要求;

　　—— 優(yōu)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

二、國三排放標準與國二的區(qū)別

　1、升級后的變化

　　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

　　從上表3中我們可以看出：各功率段污染物的主要變化在THC+NOx，THC+NOx降低幅度約30%-40%，CO沒有任何變化，PM只有19≤Pmax<37 和Pmax<8功率段有所降低，降低幅度分別為25%和20%。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(tǒng)(如有)的正常運轉并符合有關氣態(tài)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

　　(3)增加了560kW以上柴油機的控制要求

　　560kW以上的柴油機主要應用于大型的礦山機械、發(fā)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(tǒng)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。

　2、政策與技術細節(jié)解讀

　　(1)排放數值的具體變化：從國二到國三，最關鍵的指標是氮氧化物(NOx)和碳氫化合物(HC)的合計排放量大幅下降。但要注意，不同功率的發(fā)動機，降幅會略有不同，范圍在30%到45%之間。網上有些資料提到的具體數值(例如總排放量低于2000mg/kW.h等)，建議謹慎參考。它可能引用了某個特定標準或存在筆誤，因為不同發(fā)動機的實測排放值差異很大，我們要以國家強制標準GB 20891-2014中的法定限值為最終依據。

　　(2)技術升級是關鍵：

　　為了達到更嚴的國三標準，柴油機在技術上必須進行“大革新”：

　?、偃加拖到y(tǒng)：從機械式控制進化為高壓共軌電控噴射，實現更精準的噴油。

　　②進氣系統(tǒng)：普遍采用增壓中冷技術，提高燃燒效率。

　?、酆筇幚恚翰糠謾C型會加裝DOC(氧化型催化器)等裝置進一步凈化尾氣。

　　這些升級直接導致設備成本上升約10%-15%，但由于燃燒更充分，通常也更省油。

　　(2)嚴格的時間節(jié)點

　　從政策實施的時間線看，國三對國二是一次硬切換：

　?、?014年10月1日：開始按國三標準進行新機型審批。

　?、?015年10月1日：停止制造和銷售國二標準的新柴油機。

　　③2016年4月1日：停止制造、進口和銷售裝有國二柴油機的整機設備。

　　這意味著，在此之后出廠的柴油發(fā)電機，正規(guī)渠道都應該是國三及以上標準。

　　(4)當前的“身份”區(qū)別

　　在現在的環(huán)保政策下，國二和國三設備面臨完全不同的命運：

　?、賴O備=“高排放機械”：北京、上海等大城市已明確，自2026年1月1日起全面禁用國二及以下機械。達州等城市也已劃定禁用區(qū)。

　　②國三設備=“準入設備”：目前在全國大部分非特定保護區(qū)仍可正常使用，是許多新建項目要求的最低標準。

溫馨提示：

以上信息摘抄自互聯網，若有侵犯版權，請隨時聯系我們刪除。

未經我方許可，請勿隨意轉載信息！

如果希望了解更多有關柴油發(fā)電機組技術數據與產品資料，請撥打熱線電話聯系我們：400 777 1996