非道路发动机排放法规现状与趋势

1、非道路发动机行业发展情况

1.1、我国柴油机的产量

用于非道路移动机械、船舶和铁路机车的新生产柴油机约占柴油机总产量的65%左右。

1.2、小型通用汽油机的产量

上个世纪，产量稳定在30?50万台；2002年以来，产量激增；2010年产量超过了1800万台；其中80%左右用于出口，占全世界总产量的30%。

1.3、非道路发动机保有量

不完全统计，2008年的保有量达到了4800多万台；其中，移动式发动机占70%以上；固定式发动机近30%；汽油机约20%。

1.4、主要非道路机械柴油消耗量

2 非道路发动机排放污染不容忽视

2.1、非道路柴油机污染物排放清单

2008年，道路机动车NOx，553万吨；非道路柴油机NOx，346万吨；非道路发动机污染物排放控制技术相对落后，具有更大的减排潜力。

3、国外非道路发动机排放法规3.1 美国非道路移动式发动机排放标准

·压燃式发动机

·小型点燃式发动机

·大型点燃式发动机

·船用压燃式发动机·船用点燃式发动机·火车机车

·飞机

·娱乐用发动机

4、我国非道路发动机排放标准体系4.1、主要借鉴欧洲的法规体系；

4.2、控制原则：

根据污染控制的重点，逐步扩展控制种类：先多后少；先重后轻；推动技术进步，逐步加严限值。

5、非道路发动机现行排放标准

5.1、非道路移动机械用柴油机排放标准

（1）GB 20891-2007《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法（中国Ⅰ、Ⅱ阶段）》于2007-04-03发布，2007-10-01 实施。适用范围：

·非道路移动机械装用的额定净功率不超过560kW的柴油机，包括恒定和非恒定转速工作；

·净功率不超过37kW的非道路移动机械用柴油机，用于船舶驱动，参照执行。

（2）控制的污染物：NOx、PM、CO、HC

（3）排放限值

·中国第一、二阶段

基本同欧1、欧2，增加对小排量柴油机的要求；第一阶段，2007.10.1开始实施；第二阶段，2009.10.1开始实施。

·修改采用欧盟（EU）指令97/68/EC（截止到修订版2002/88/EC）

（4）与欧盟指令相比主要不同点：

·增加了农、渔业机械的要求；

·第I阶段增加了对小于37kW 的柴油机的排放控制；

·在第II 阶段增加了对小于18kW 柴油机的排放控制；

·删除了点燃式发动机的全部技术内容，另行制定标准。

（5）测试方法

同欧盟法规的测试方法

·非恒定转速下工作的柴油机，八工况试验循环（C1）；

·恒定转速下工作的柴油机，五工况试验循环（D2）；

·增加了ISO8178 中的G2 测试循环；

·即适用于小型发动机的六工况试验循环；

·用于额定净功率小于18kW，非恒定转速的柴油机。

5.2、非道路小型汽油机排放标准

（1）GB 26133—2010《非道路移动机械用小型点燃式发动机排气污染物排放限值与测量方法（中国第一、二阶段）》于2010-12-30 发布，2011-03-01 实施；

适用范围：

·非道路移动机械装用的用净功率不大于19kW小型点燃式发动机；

·净功率大于19kW，但工作容积不大于1L的小型点燃式发动机，参照执行。

（2）控制的污染物：NOx、CO、HC；

（3）排放限值及相关管理要求：

·中国第一、二阶段基本同欧1，欧2；

第一阶段，2011.3.1开始实施；

第二阶段：非手持式：2013.1.1开始实施；

手持式：2015.1.1开始实施

·修改采用欧盟（EU）指令97/68/EC（2002/88/ EC）和美国EPA法规40CFR，Part 90。

（4）与欧盟指令相比主要不同点：

·增加了生产一致性保证要求；

·试验基准燃油符合中国燃油要求。

（5）测试方法：同欧盟法规的测试方法

D2 循环：恒定转速发动机，间歇负载；

G1 循环：非手持式发动机，中间转速；

G2 循环，非手持式发动机，额定转速；

G3 循环，手持式发动机，非手持式1类发动机。

6、非道路发动机排放法规趋势

6.1、正在和近期计划制订的非道路发动机排放标准

（1）非道路移动机械柴油机国三阶段排放标准

·基本同欧3；

·小型柴油机是个难点。

（2）船用柴油机排放标准

·综合IMO国际法规，借鉴美欧排放法规；

·控制水平，相当于美国第2阶段（2005年开始）和欧盟第1阶段（2006年开始）；·在国际上属于较为先进的水平。

（3）固定式柴油机排放标准

·参考美国法规；

·常规污染物，NOx, PM, CO, HC;

·其排放控制水平与其他同类非道路发动机同步；

第一类发动机，可能跨入三阶段；

第二类发动机，与船用发动机同步；

第三类发动机（设施），将有大幅度削减，90%？

6.2、我国非道路发动机排放标准规划建议（见图17）

6.3、下一步工作目标

（1）非道路点燃式发动机（大型）

·数量较少，但也需要控制；

（2）铁路机车内燃机

·我国快速发展电力机车，内燃机车基本稳定，甚至酌减，且重点在货运等；·可适当滞后。

（3）小型点燃式发动机

·需要尽快制订第三阶段。

（4）内河船用点燃式发动机

·相对数量较少，重点在旅游景区、娱乐，不容忽视。

（5）各类非道路设施在用机械环保管理标准，如烟度排放标准等；

（6）各类非道路设施的噪声排放标准。