内容发布更新时间 : 2024/12/22 18:19:40星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
表32 非道路第II和第III阶段限制比较
额定净功率（Pmax） （kW） 130≤Pmax≤560 75≤Pmax＜130 37≤Pmax＜75 19≤Pmax＜37 8≤Pmax＜19 Pmax＜8
CO （g/kWh） II III 3.5 3.5 5.0 5.0 5.0 5.0 5.5 5.5 6.6 8.0 6.6 8.0 THC NOx THC+NOx PM （g/kWh） （g/kWh） （g/kWh） （g/kWh） II III II III II III II III 1.0 / 6.0 / / 4.0 0.2 0.2 1.0 / 6.0 / / 4.0 0.3 0.3 1.3 / 7.0 / / 4.7 0.4 0.4 1.5 / 8.0 / / 7.5 0.8 0.6 / / / / - / / / 9.5 10.5 7.5 7.5 0.8 1.0 0.8 0.8 从上表中我们可以看出：各功率段污染物的主要变化在THC+NOx，THC+NOx降低幅度约30%-40%，CO没有任何变化，PM只有19≤Pmax＜37 和Pmax＜8功率段有所降低，降低幅度分别为25%和20%。
我国19kW以下机型数量巨大，且排放水平低，污染物分担率占到了非道路用移动机械的90%以上，需要重点控制。考虑到我国实际情况，针对19kW以下机型，由于欧洲没有该功率段的排放标准可借鉴，第一阶段修改采用了行业标准JB8891-1999限值要求，第二阶段参考美国第一阶段（CFR 40 PART 89中Tier 1）的限值要求（见表33）而制订。本标准制订过程中，对于19kW以下柴油机，继续参考美国排放法规对限值进行加严，即与美国第二阶段（CFR 40 PART 89 Tier 2）限值要求相同，美国第三阶段没有对该功率段发动机限值进行加严。
表33 中、美第1、2阶段限值及实施时间比较（功率19kW以下发动机）
阶段 Tier 1 美国 Tier 2 第I阶段 中国 第II阶段 污染物 NOX THC CO PM NOX THC CO PM NOX THC CO PM NOX THC CO PM P<8 8≤P<19 实施 时间 10.5 9.5 8.0 1.0 6.6 0.8 2000 7.5 7.5 8.0 0.8 6.6 0.8 2005 18.4 12.9 12.3 8.4 / / 10.5 9.5 8.0 1.0 6.6 0.8 2007.10.1 2009.10.1 6.4 增加了耐久性要求
耐久性要求，是发动机排放标准发展的必然趋势，目前重型柴油车、轻型柴油车都有耐久性的要求。通过耐久性要求，更好的保证车辆在更长的使用时间内，发动机的排放状况一直满足相关标准要求，有效避免了由于排放控制部件严重劣
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化造成排放过高的现象，真正的保护了环境，并能提高企业对自己产品的质量要求，有利于行业的健康发展。因此，本标准增加了耐久性的要求。
对于功率大于19kW的发动机，本标准规定的耐久性要求参照欧盟排放指令2004/26/EC的耐久性要求提出；对于小于19kW以下的发动机的耐久性要求，参照美国排放法规CFR 40 PART 89的内容提出。详细要求见表34。
表34 耐久性时间要求
柴油机功率段 （kW） Pmax≥37 转速 任何转速 非恒速 19≤Pmax＜37 Pmax＜19 恒速＜3000 恒速≥3000 任何转速 3000 750 5000 1250 有效寿命 （h） 8000 允许最短试验时间 （h） 2000 每台发动机在设计时，对其使用寿命也作了严格的设计，同时还有其第一次大修的时间的设定。编制组咨询了国内外大量发动机生产企业，企业认为发动机经过大修后，发动机的各项性能都可能会发生比较大的变化，各污染物的排放也可能会发生较大变化。目前，欧盟和美国的耐久性有效寿命的时间要求一致。
发动机排放耐久性和发动机的使用寿命没有直接的关系，一般来讲，随着发动机使用时间的加长，各个零部件会磨损或发生故障，排放性能会有一定程度的恶化。因此，发动机较好的使用寿命是其能够正常工作的基础。为了了解目前国内发动机的使用寿命情况，以分析发动机排放耐久性的达标可行性，编制组对国内发动机企业进行了调研，调研情况见表35。通过调研数据，发现国内大多数发动机的第一次大修时间均大于或等于规定的有效寿命时间。个别机型第一次大修时间短于我们规定的有效寿命，经与企业技术人员交流，通过改变发动机活塞、缸套、缸体的材质等，能够提高发动机的强度，延长使用寿命。
表35 国内部分发动机企业产品使用寿命调研表
功率段 划分 19≤P≤37 （非恒定转速非单缸机） 生产企业 浙江新柴 锡柴 机型 A490BPG C490BT 4DW91 额定功率（kW） /转速（rpm） 36.8/2650 30.9/2400 35/2300 主要用途 叉车 拖拉机 收割机、挖掘机 第一次大修时间（h） 6000 6000 8000 29
功率段 划分 生产企业 广西玉柴 广西玉柴 机型 YC6M YC6B CA6110 D9-220 D6114ZG6B 165F 1115 KDP15HE K4102D 额定功率（kW） /转速（rpm） 162/2200 92/2200 119/2200 160/2200 132/2000 2.67/2600 14.7/2200 4/3600 33-40/1500-1800 主要用途 50装载机、钻机 30装载机、压路机、收割机 收割机、挖掘机 装载机 压路机 插秧机 拖拉机 水泵 发电机组 第一次大修时间（h） 15000 15000 8000 8000 8000 2000-3000 4000 2000-3000 3000 P＞37kW 锡柴 上柴 上柴 慈溪三环 P≤37kW （恒定转速及单缸机） 华源莱动 无锡开普 潍柴华丰 6.5 基准燃油的改变
非道路移动机械用柴油机第三阶段，排放技术水平基本等同于车用柴油机第三阶段，它们采用了很多相同的技术，例如高压共轨、电控EGR等，这些技术要求质量更好品质的燃油，例如燃油中杂质、硫含量等都需要大幅降低。
在我国，非道路柴油机使用的燃油，一般执行的是GB 252《普通柴油》的标准， GB252-2011《普通柴油》标准规定了柴油十六烷值不小于45，2013年7月1日前燃油硫含量低于2000ppm，2013年7月1日后硫含量低于350ppm。从欧美相应阶段排放标准来看，对燃油也提出了更高的要求，考虑到柴油机排放水平的进一步提高，参考欧美标准，结合GB252-2011标准的相关技术内容确定基准燃油的主要技术参数，见表36。
表36 基准燃油主要技术参数
参数 十六烷值 20℃下密度 多环芳香烃 硫含量 单位 kg/m3 %m/m mg/kg 限值 最小 最大 46 50 825 840 3 6 — 350 试验方法 GB/T 386 GB/T 1884和 GB/T 1885 SH/T 0606 GB/T 380 6.6 带含贵金属材料的后处理系统的要求
根据欧盟、美国实施同类技术水平排放标准的经验，满足本标准排放控制要求，技术上仍以机内净化为主，基本不需要加装排放后处理装置。但根据我国汽
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车发动机排放标准的实施经验，也可能会有使用排放后处理装置的情况。为了确保企业在批量生产中选用与型式核准时相同的排放后处理装置，本标准参照我国最新的轻型汽车排放标准的规定，增加了对含贵金属材料的后处理系统进行检测的要求。
针对带有后处理系统的柴油机，在型式核准时应按照HJ 509-2009的规定检测其载体体积及各贵金属含量，测量结果与制造厂申报值的差异均应不超过±10%。且对后处理系统提出了生产一致性检查的要求，要求从装配线上或批量产品中随机抽取三套催化转化器，按照HJ 509的规定，对抽取的催化转化器检测其载体体积及各贵金属含量。
生产一致性的判定准则：
——若被测的三套催化转化器的载体体积及各贵金属含量的测量结果均不低于申报值的0.85倍，且其平均值不低于申报值的0.9倍，则判定催化转化器的生产一致性检查合格；
——若被测的三套催化转化器中有任一套的载体体积或某一贵金属含量的测量结果低于申报值的0.85倍，或其平均值低于申报值的0.9倍，则判定催化转化器的生产一致性检查不合格。 6.7 增加了非道路移动机械的要求
本标准在正文第10条中规定，自2016年1月1日起所有制造、进口和销售的非道路移动机械不得装用不符合本标准要求的柴油机。该条款的主要目的是考虑到柴油机停止销售后，非道路移动机械还需要一定的时间来生产、销售，因此，给予非道路移动机械企业一定的时间来消化这部分机械是科学合理的。另外，我国存在大量进口二手机械，如不加以控制，那这些机械对我国大气环境也将造成严重的污染，所以，标准规定了对于进口机械的要求，进口的含义，既包括进口的新机械，也包括二手机械。
7 本标准与欧美相关标准的差异
本标准修改采用欧盟97/68/EC修订版2004/26/EC指令IIIA阶段的技术要求和限值要求，但同时也与欧美相关标准存在一定差异。 7.1 控制范围的差异
本标准沿用了原标准的控制范围，与欧盟指令有所不同。2004/26/EC指令控制范围为19kW-560kW的非道路移动机械用发动机，同时还有轮轨、机车用柴油
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机和船用柴油机。美国CFR PART 89控制范围为各个功率段非道路移动机械用柴油机，包括37kW以下的船机。本标准控制范围为0-560kW的非道路移动机械用柴油机。
7.2 实施时间的差异
本标准修改采用欧盟97/68/EC修订版2004/26/EC指令，其中19kW以上机型与2004/26/EC中IIIA阶段的限值要求相同，19kW以下机型与EPA CFR PART89 Tier2 阶段的限值要求相同。考虑到GB252-2011《普通柴油》于2013年7月1日开始全面实施，全国将供应350ppm的柴油，并结合生产企业的技术准备时间，本标准实施时间拟定为2014年10月1日。另外，根据《重点区域大气污染防治“十二五”规划》（环发[2012]130号），重点区域将先于全国实施本标准，即自2013年12月31日起，在重点区域销售的非道路移动机械应装用符合本标准要求的柴油机。本标准与欧美同排放水平标准详细实施时间见表37。
表37 本标准与欧美同排放水平标准的实施时间对比
功率段 P＜8 8≤P＜19 19≤P＜37 37≤P＜75 75≤P＜130 130≤P＜225 225≤P＜450 450≤P＜560 P≥560 欧盟 / / 2006.01.01 美国 2005 2005 2004 2008 2007 2006 2006 2006 2006 中国 2014.10.1 2005.07.01 / / 7.3 测量方法的差异
本标准试验方法沿用GB20891-2007标准中提供的三种试验循环，与欧盟相比较，增加了19kW以下非恒定转速柴油机可采用的六工况试验循环。三种试验循环与美国CFR PART 89的要求相同。 7.4 与其现行标准限值的差异
欧盟从2010年1月1日起，分功率段开始实施非道路法规2004/26/EC IIIB阶段的要求；美国从2008开始实施非道路法规 40CFR PART 1039，标准规定至2014年为其Tier 3和Tier 4过渡时期；2014年后，开始实施Tier 4限值要求。本标准与欧洲标准比较见表38，从表中可以看出，欧洲目前实施的IIIB阶段，主要加严了颗粒物的要求，颗粒物限值较本标准严格90%。
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