非道路移动机械用柴油机国四排放升级结构改进策略研究
柴油机排放性能优化措施探究
柴油机排放性能优化措施探究随着世界范围对地球环境的日益重视，柴油机的排放污染问题成为技术攻关的一个重要课题。
如何通过技术手段和先进的生产工艺等措施降低柴油机排污染？针对此问题，以非道路柴油机为例，提出改善柴油机排放性能，减少排放污染的主要措施。
标签：柴油机；排放；性能；优化1 前言随着世界范围对地球环境的日益重视，柴油机的排放污染问题成为技术攻关的一个重要课题。
众所周知柴油机具有良好的效率优势，但其所造成的排放污染远比汽油发动机高，其排放的成份也更为复杂，因此，对人体健康影响也更为严重。
在柴油机的排放污染中，主要成分有：氮氧化物（NOX）、颗粒物（PM）、硫氧化物（SOX）、一氧化碳（CO）等，其中有的污染成份存在一定的关联性，当通过技术手段降低一种排放物含量时，另一种排放物含量会必然增加，这就给技术解决柴油机的排放增加了很大的难度，怎样通过对柴油机的排放性能优化，使得柴油机运行更加经济、稳定、低排放运行，本文主要针对非公路柴油机排放性能做进一步的探讨。
2 排放性能优化的主要措施为优化非道路柴油机的工作效率，针对非道路柴油机排放物以氮氧化物（NOX）、颗粒物（PM）为主，因此对柴油机排放性能主要采取的优化措施有机内优化和机外优化，以达到节能减排之目的。
2.1 机内优化2.1.1 科学选择燃烧方式NOX是在燃烧产生的高温环境下，由空气中的O2和N2的化合作用产生的，与所用的碳氢燃料（不含N和O）组成无关。
影响NOX生成率的主要因素有：（1）温度—NOX生成与温度之间呈指数关系。
当温度低于1800K后，即达到NOX的冻结温度。
（2）当量比Φ—Φ<1.0，则造成富O2环境，有利于NOX的生成。
（3）高温区停留时间—例如汽油机的ε较小，燃烧产物在膨胀冲程中停留时间较长，生成的NOX就比柴油机（ε大）多。
对于NOX最主要的是降低燃烧温度，其技术措施有：中间冷却、推迟燃烧、合理设计喷油率曲线、废气再循环等；对于PM：PM——是由碳粒，可溶性有机成分和硫酸盐共同组成的。
非道路移动柴油机械排放法规现状与发展趋势
非道路移动柴油机械排放法规现状与发展趋势发布时间：2022-07-24T03:42:32.710Z 来源：《中国建设信息化》2022年6期作者：骆达伟陈黎峰[导读] 中国非道路交通排放标准某些移动机械设备起步较晚，从2007年第一和第二阶段排放标准到2014年第三和第四阶段排放标准，在技术内容、管理方法等方面与欧美标准体系相似骆达伟陈黎峰浙江省特种设备科学研究院，浙江杭州 310000摘要：中国非道路交通排放标准某些移动机械设备起步较晚，从2007年第一和第二阶段排放标准到2014年第三和第四阶段排放标准，在技术内容、管理方法等方面与欧美标准体系相似。
控制对象仅是未安装在特定移动机器和设备中的马达。
3级越野排放标准出台以来，有关环保部门逐步认识到，如果只对发动机采取严格控制措施，而不在移动越野机械实际运行期间的污染物排放水平上，实施效果将大大降低。
中国《空气污染防治法》于2016年1月1日生效，其中第四章第三节涉及"预防和减少机动车、船舶和移动机械的污染"，包括《预防和减少现场空气污染条例》。
它遍历生产、进口、销售、使用和报废等所有环节，并界定与每个环节相关联的责任主体，如生产企业、车辆、船舶或机械的所有者、检验设施和维护。
在此基础上，地方工程研究仅供参考。
关键词：非道路移动机械排放法规；发展；方法引言现在是互联网时代，经过四个阶段，肯定是通过互联网手段控制排放。
不在道路上移动的整个机械的排放，不应按照那些规定单独进行相应的实验。
以前有一个非本地移动机械发动机的标准，但仍在要求额外的标准。
除了采购符合国家标准的发动机外，发动机安装在其上后，还按照国家规定单独进行整体实验，将发动机安装到机器中，按照新的测试模式循环进行测试，达标之后，机械才是达标状态。
1我国排放法规发展趋势从环境保护的角度来看，近5年来，我国重点建设绿色低碳发展结构，深化大气污染治理工作，大气污染治理和大气污染物减排工作取得了相当大的成效，目前大气污染物排放总量基本达到2000年水平。
非道路机械排放减少措施
非道路机械排放减少措施
非道路机械是指除公路机动车、船舶、飞机以外的移动机械。
非道路机械排放对环境产生了不可忽视的影响，严重威胁人类健康和生态环境。
为减少非道路机械排放对环境的影响，需要采取以下措施：
1. 开发低污染燃料
非道路机械使用的柴油等燃料含硫量高，燃烧后会产生大量的PM2.5等排放物。
因此，需要研发低硫、低芳烃的清洁燃料来减少非道路机械的污染排放。
2. 确保机械维修保养
非道路机械长期使用会出现故障、磨损等情况，如果不及时处理，会极大地增加其排放量。
因此，需要加强对非道路机械的维修保养，确保其顺畅运转，减少排放。
3. 推广清洁能源
清洁能源可以有效地减少非道路机械的排放，对于非道路机械可以采用天然气、液化石油气、电力等清洁能源代替传统柴油或汽油等燃料，以达到减排的效果。
4. 加强监管
加强对非道路机械的监管力度，严格控制其排放标准，加强对非道路机械的排放监测和管理，实行排放许可制度，对于达不到排放标准的非道路机械，要严格限制或予以淘汰。
通过以上措施的实施可以有效地减少非道路机械排放对环境的影响，促进环保事业的发展，提高人民群众的生活质量。
非道路移动机械排放法规及实施对策分析
非道路移动机械排放法规及实施对策分析摘要：由于作业条件差、工作环境恶劣等因素影响，非道路移动机械中柴油机的使用范围非常广，然而当前还没有降低排放的、比较成熟的技术，其尾气排放量非常大，对环境的污染非常严重。
随着近年来人们对环境问题关注度的提升，非道路移动机械的排放问题开始引起了人们的重视。
在这种背景下，本文着重就其法规及落实的有关问题进行分析。
关键词：非道路移动机械；污染物；排放；法规；实施伴随经济与社会的不断发展，人们对环境保护的认识不断加深，因此有关环境污染治理问题的研究也更为深入。
在治理环境污染的时候，最常见的方式和手段就是对机动车辆污染物实施严格控制，但并未认识到需要控制非道路移动机械的污染物排放。
有关研究显示，一台此类机械排放出的尾气与50～86辆标准排放汽车几乎等同。
可见污染的主要来源不仅包含机动车辆污染物，此类飞道路移动机械的排放量也非常大，同样是污染的重要来源之一，因此，有必要对此类机械的污染进行严格治理。
一、对非道路移动机械的概述非道路移动机械是指那些不能够在道路上驱动、运行，同时可以发挥出两方面功能。
由于此类机械无法实现自驱动，但可以从两处地点移动。
这种机械设备最典型的是工农业领域中的机械设备，其中用于工业领域的机械设备主要有压路机、推土机、挖掘机等，用于农业生产中的机械设备主要为拖拉机、收割机等。
不仅工农业领域中用到的机械设备属于此类机械设备，同时林业、牧业等设备，机场地勤设备等，均处于此类机械设备。
因此，此类机械的范围非常广，并且不同设备类型的污染特点不同，可见此类机械设备的污染治理工作也极为复杂。
二、非道路国四排放法规的新要求与实施伴随工程项目规模的扩大，此类机械设备的应用范围进一步拓宽，压路机、推土机等设备开始在施工领域中广泛应用，这些设备不仅会排放出大量尾气，同时还容易引发多种类型的污染，严重影响周边居民的工作与生活。
所以，应该加强对此类设备污染的治理。
针对此类机械设备污染的治理，国家环保部门专门提出了排气烟度限值以及测量方法，对此类机械的应用，进一步提升了排气烟度的标准。
放眼未来：非道路移动机械设备的尾气排放控制措施
放眼未来：非道路移动机械设备的尾气排放控制措施我国整个非道路移动机械行业排放水平相对比较落后。
针对排气烟度不合格的非道路移动机械，应当鼓励采用合适的技术改造方案治理，万不可技术方案未经验证之前就一拥而上，导致社会资源浪费，挫伤企业的改造积极性和增大企业负担。
近年来非道路车辆和机械发展迅速，污染物排放已呈快速上升之势。
随着我国第一个非道路源移动机械污染物排放国家标准的正式颁布执行，结束了非道路源移动机械无控排放的状态，为全国非道路移动机械污染防治提供了有力的管理手段，拉开了非道路移动机械污染防治的大幕。
不同地方标准分别采用启动烟度、自由加速和自由加载以及以无量纲林格曼黑度表示的林格曼烟度法等测量方法，不透光烟度（单位：m-1）作为计量单位，制定的检测方法各有差异。
我国于2015年10月1实施国Ⅲ排放标准。
非道路移动机械排放标准实施日期与欧美国家相比晚了将近8年，与我国车用发动机相应排放阶段标准实施也相对滞后了7年。
因此我国整个非道路移动机械行业排放水平相对比较落后。
针对排气烟度不合格的非道路移动机械，应当鼓励采用合适的技术改造方案治理，万不可技术方案未经验证之前就一拥而上，导致社会资源浪费，挫伤企业的改造积极性和增大企业负担。
由于非道路移动机械的价格相对较高，老旧产品的剩余价值也相对较高。
如果强行报废的话，企业的经济损失相对比较大，特别是当今经济持续下行的大环境下更加需要保护好企业利益。
通过对其排放水平进行治理要采用一种相对经济可行的排放治理措施，实现企业、地区、百姓的三方利益共赢的方案才是最佳的。
根据目前的技术水平和排放治理的目标，有以下三种治理措施：对喷油泵进行调整或更新；加装颗粒触媒/DPF/POC等后处理产品；更换同型号的燃气发动机或者满足国四及以上排放要求的柴油发动机。
采用对喷油泵进行调整或更新，产品的采购费用大约在2000元左右，费用较低但实际作用效果有限，由于旧发动机的调校代价远远大于采购产品的费用，且大部分旧发动机由于磨损程度不一无法得出满意的一致性和排放效果，得不偿失。
基于4缸柴油机的非道路国4排放技术研究
基于4缸柴油机的非道路国4排放技术研究随着我国经济的进步与社会的发展，对道路用柴油机的排放法规愈发严格，道路用柴油机的排放水平得到了很大的改善。
随着各类非道路移动机械在日常的生产生活活动中的大量应用，非道路用柴油机的污染问题也愈发得到重视，因此，本文通过对柴油机排放物中的气体与颗粒物生成机理进行分析，并提出相应的技术解决方案，以期为相关人员提供参考标签：非道路；柴油机；排放技术；研究引言随着全球温室效应的严重化，环保问题逐渐受到了社会各界的广泛关注，绿色可持续发展逐渐成为城市发展的主题。
在对城市进行建设时，需要各种机械设备的配合，如压路机、挖掘机等设备，在农业生产进行时，也需要相关拖拉机、收割机等机械化设备的配合。
随着近年来这些非道路用机械设备的广泛应用，其产生的尾气污染也迅速增长，就目前为止，我国对于这些非道路用机械的排放污染缺少相关的法律规定，导致其产生污染物的比重日益增加。
因此应及时对这些非录用柴油发动机的尾气排放进行控制，进而改善我国大气环境的质量。
1 研究背景随着我国城市化进程的不断推进，市政工程和农业生产对于机械数量的要求持续整长，我国非道路发动机产量迅猛增加。
据统计，当前我国非道路用发动机的年产量已经超过三千万台，并且其用途广泛，没有相关替代产品。
这些非道路发动机的碳氢和氮氧化物排放量无比巨大，若按总产量的百分之十内销进行估算，执行非道路发动机排放二阶段限值后，这些发动机的碳氢和氮氧化物排放量将减少三千吨以上，减排效果非常显著。
我国当前对非道路发动机污染物的排放控制技术与道路发动机相比仍处于落后狀态，因此有着更高的减排潜力，随着相关部门对非道路发动机排放的日益重视，将会有愈来愈严格的排放法规以及新的排放控制技术应用于非道路发动机的排放控制工作中。
2 非道路用柴油机排放路线由于非道路柴油机的功率范围较广，结构形式较多，其用途也比较广泛，对于动力性能、安全性能以及成本要求相对较高，因此，出于对其经济性的考虑，无法使用车用柴油机的成熟排放控制技术，进而造成了严重的环境污染。
非道路机械用柴油机排放升级技术分析及展望
非道路机械用柴油机排放升级技术分析及展望发布时间：2021-06-21T02:30:34.699Z 来源：《防护工程》2021年5期作者：张重阳1 刘包锋2[导读] 近年来，车用柴油机技术突飞猛进，使柴油机变得更清洁、更高效，目前发动机污染排放水平已降低至原来的千分之一左右，柴油机的最高效率已逼近55%，可再生合成燃料取得进展。
更高等级的排放法规，促使柴油机采用更多现代技术，也对车辆冷却系统提出更高的要求。
随着非道路移动机械保有量的增加，其排放物对环境造成的污染日趋严重，世界各国纷纷制定更加严格的法规控制排放，我国针对非道路移动机械用柴油机的第四阶段排放法规实施指日可待。
张重阳1 刘包锋21.洛阳智能农业装备研究院有限公司河南省洛阳市 4710002.洛阳拖拉机研究所有限公司河南省洛阳市 471000摘要：近年来，车用柴油机技术突飞猛进，使柴油机变得更清洁、更高效，目前发动机污染排放水平已降低至原来的千分之一左右，柴油机的最高效率已逼近55%，可再生合成燃料取得进展。
更高等级的排放法规，促使柴油机采用更多现代技术，也对车辆冷却系统提出更高的要求。
随着非道路移动机械保有量的增加，其排放物对环境造成的污染日趋严重，世界各国纷纷制定更加严格的法规控制排放，我国针对非道路移动机械用柴油机的第四阶段排放法规实施指日可待。
工程机械行业同样面临着新一轮的技术升级和竞争，各企业都致力于发展新的技术，使排放满足法规的要求。
关键词：非道路机械；柴油机；排放技术；发展分析引言国内非道路移动机械用柴油机的第四阶段排放法规颁布与实施早已引起工程机械行业的广泛关注，促使行业开展新一轮的技术升级，相关新技术应用得以重视。
基于水冷中冷的双循环冷却系统的冷却散热技术是车辆共性关键技术，能够以最佳方式改善柴油机涡轮增压空气的高效供给，提高柴油机高效燃烧、清洁排放性能，也决定着车辆系统的动力性、节能性、可靠性及环保性。
基于水冷中冷的双循环冷却系统在一定程度上也代表着车辆冷却系统现代技术的发展。
非道路用柴油机排放现阶段及国四排放升级
非道路用柴油机排放现阶段及国四排放升级
马辉林
【期刊名称】《科技创新与应用》
【年(卷),期】2017(000)032
【摘要】文章介绍非道路用柴油机排放现状,结合非道路用柴油机的特点,分析非道路国四技术路线,供业内同仁以及关注非道路排放法规的有关人员参考.
【总页数】2页(P179-180)
【作者】马辉林
【作者单位】安徽全柴动力股份有限公司,安徽全椒239500
【正文语种】中文
【中图分类】TK42
【相关文献】
1.浅谈我国现阶段非道路移动机械用柴油机排放标准
2.非道路移动机械用柴油机国四排放升级结构改进策略研究
3.非道路用柴油机国四排放升级技术分析
4.非道路移动机械用柴油机国四排放升级结构改进策略研究
5.升级非道路国四排放对国内企业的影响
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浅谈区域内非道路柴油移动机械污染防治难点与对策
浅谈区域内非道路柴油移动机械污染防治难点与对策摘要: 随着我国城市建设和工业企业快速发展，非道路柴油移动机械在各行业应用越来越广泛，所以对其造成的尾气污染治理也需要更加深入。
在日常大气污染防治中，我们往往侧重于机动车相关污染物排放控制，却忽视了非道路柴油移动机械的管控。
调查显示，非道路柴油移动机械已成为大气污染的重要组成部分。
本文通过对非道路柴油移动机械尾气污染的防治难点进行科学分析，并提出相应的解决对策，意在提升大气污染治理的质量和水平。
关键词: 非道路移动机械; 污染治理; 主要难点; 解决对策近几年，我国实施多项机动车尾气排放污染控制与管理的相关政策，这些控制措施有效降低了区域内机动车尾气总量排放。
在这样的背景下，之前相对较少关注的非道路移动源污染，已经逐渐成为区域内大气污染的重要组成部分，并使区域大气污染减排压力不断增大，易对生态环境造成严重的破坏。
这些机械在作业的过程中不仅会排放大量有害尾气，而且产生噪音、扬尘、工业粉尘等其他污染，给周边的环境造成严重污染。
因此，我们必须要加强对非道路柴油移动机械的污染治理。
一、非道路柴油移动机械非道路柴油移动机械是指用于非道路上的自驱动或具有双重功能（既能自驱动又能进行其他功能操作的机械）或不能自驱动，但被设计成能够从一个地方移动或被移动到另一个地方的机械。
非道路柴油移动机械设备主要分为恒定机械和非恒定机械；其中恒定机械包括空气压缩机、发电机组、渔业机械、水泵，非恒定机械包括工程机械（包括装载机、挖掘机、推土机、压路机、沥青摊铺机、叉车、非公路用卡车等）、农业机械、林业机械、材料装卸机械、工业钻探设备、雪犁装备、机场地勤。
非道路柴油移动机械所包含种类广泛，且不同设备类型在不同工况条件下有着不同的污染特点，故对非道路柴油移动机械的尾气污染治理也是非常复杂的。
二、非道路柴油移动机械控制现状针对当前非道路移动机械污染现状，生态环境部发布多项管理办法与法律法规。
浅析非道路国四排放法规
浅析非道路国四排放法规发布时间：2023-03-24T03:22:44.061Z 来源：《科技潮》2022年36期作者：马宏健徐长丽苗娟娟李放[导读] 非道路柴油移动机械门类繁多，如工程机械、农业机械、林业机械等，广泛应用于工业、农业等其他行业。
依据行业的统计，工程机械和农业机械用柴油机数量占到非道路移动机械用柴油机保有量的9成以上，其氮氧化合物排放总量占全部移动源排放量的30%，微粒物排放量占全部移动源排放量的55.4%。
徐州徐工基础工程机械有限公司摘要：本文介绍了非道路柴油移动机械四阶段相关标准的起草背景、主要内容，和需要注意的关键问题，为非道路移动机械排放满足第四阶段排放要求标准技术支撑。
关键词：非道路移动机械；柴油机；国四；排放1引言非道路柴油移动机械门类繁多，如工程机械、农业机械、林业机械等，广泛应用于工业、农业等其他行业。
依据行业的统计，工程机械和农业机械用柴油机数量占到非道路移动机械用柴油机保有量的9成以上，其氮氧化合物排放总量占全部移动源排放量的30%，微粒物排放量占全部移动源排放量的55.4%。
可见，非道路柴油移动机械的排放已经成为污染空气质量、影响环境的重要因素之一。
2.法规编制思路根据大气污染物防治法的的要求，当前移动源排放的监管关注从发动机排放变成了整机排放，其编制思路主要考虑以下3个方面出发：1）实现对非道路移动机械整机监管的要求，获知整机实际污染物排放水平；2）增加发动机后处理器的要求；3）实现对整车监控的要求。
3.非道路移动机械国四排放法规的构成与非道路国三阶段不同的是，国四阶段的主要内容是由国家标准GB 20891-2014和行业标准HJ 1014-2020共同组成。
法规将GB 20891-2014作为基础，规定了国四阶段的排放限值、环保标签和过渡实施等方面的要求。
与此同时，法规将HJ 1014-2020作为补充，污染控制、试验方法、在机械上的安装、新机达标及再用符合性检查等方面提出了具体要求。
非道路_4.5L_机型国四排放技术升级
柴油机广泛应用于工程机械、农业机械等非道路移动机械领域，随着国家对节能减排要求的不断提高，非道路移动机械用柴油机的排放标准已经从三阶段向四阶段推进，其限值大幅降低，类似于欧盟非道路IIIB阶段标准。
2021年1月完成的国四标准更新版，非道路柴油机的技术复杂程度已经与车用柴油机国五阶段类似，非道路柴油机的排放控制技术也逐渐受到重视。
生态环境部官网于2021年1月4日发布《<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（中国第三、四阶段）（GB20891-2014）修改单》及《非道路柴油移动机械污染物排放控制技术要求》（HJ1014-2020），规定自2022年12月1日起，所有生产、进口和销售的560kW以下（含560kW）非道路移动机械及其装用的柴油机应符合本标准第四阶段要求。
560kW以上非道路移动机械及其装用的柴油机第四阶段实施时间另行公告。
表1为非道路移动机械第三、四阶段各种排气污染物的排放标准。
非道路国四排放技术路线。
满足非道路用柴油机国四排放法规下经济性和实用性最优的技术路线，具体为高压共轨燃油系统、增压中冷、废气再循环和合适的后处理技术路线。
柴油机排放的主要污染物是NOx和PM，国内柴油机制造商通常采取EGR+DOC+DPF技术路线或DOC+DPF+SCR技术路线使柴油机排放达到非道路国四阶段排放限值要求。
EGR+DOC+DPF技术路线。
采用EGR路线降低发动机缸内燃烧温度和氧气浓度来降低NOx排放时，同时也会因此产生大量的颗粒，这些原排过来的颗粒可以利用DPF将其拦截以降低排放。
颗粒物不断被捕捉会导致排气不畅，发动机的动力性和经济性变差，在颗粒累积到一定程度时发动机本身释放一次远程后喷（缸内后喷）或者外部燃油喷射装置喷射燃油（尾管喷射），这些未参与燃烧的燃油会产生大量的碳氢化合物，因此在DPF的前端加入DOC氧化还原装置，碳氢化合物流入DOC中在催化剂作用下进行氧化还原反应，会在DOC内部的氧化反应会释放出大量的热量（能将DPF入口的温度提高到550℃以上），DPF中捕集到的碳粒在高温的作用下和氧气反应生成二氧化碳气体排出；这一过程就叫做DPF的主动再生（Soot Burning）。
国四非道路柴油移动机械排放控制要求的解读及执行
国四非道路柴油移动机械排放控制要求的解读及执行摘要：2020年12月28日，生态环境部发布了GB 20891-2014的修改单和HJ 1014-200标准，自发布之日起，即可依据标准中第四阶段技术要求进行信息公开，同时自2022年12月1日起，所有生产、进口和销售的 560 kW 以下（含560 kW）非道路移动机械及其装用的柴油机应执行这些法规。
北京市发布《关于北京市提前实施国家非道路移动机械第四阶段排放标准的通告》，通告中明确自2021年12月1日起，北京市开始实施非道路国四法规。
污染物的排放管控的对象从非道路移动机械装用的发动机，转变成为了非道路柴油移动机械。
关键词：国四，非道路柴油移动机械，排放，远程监测1引言近年来，随着国内城市建设速度加快，非道路移动机械总量激增，非道路移非道路移动机械是工程建设的重要设备，在城市建筑和路桥建设中应用十分广泛。
但由于非道路移动机械保有量大，排放控制技术水平较低，加之工况复杂，尾气排放较道路车辆高许多。
非道路移动机械的排气污染已成为污染大气环境、危害人类健康的主要来源之一。
国家加大管控力度，国四非道路移动机械更加注重源头控制，即基于终端产品的排放达标来进行污染控制管理，没有把发动机作为独立的达标来进行污染控制管理，没有把发动机作为独立的达标控制对象来考虑，这对我国移动源相关的排放标准提出了新要求，意味着我国原来参考欧美等国家或地区的移动源排放标准体系要进行适当调整。
1国四非道路柴油移动机械排放介绍为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，防治非道路柴油移动机械排气污染物对环境的污染，改善环境空气质量，生态环境部、法规于标准司组织制定了HJ 1014-200《非道路柴油移动机械污染物排放控制技术要求》，此标准规定了第四阶段非道路柴油移动机械及其装用的柴油机污染物排放控制技术要求，同时是对GB 20891-2014《非道路移动用柴油排气污染物排放限值及测量方法（中国第三、四阶段）》中第四阶段内容的补充。
非道路用柴油机排放现阶段及国四排放升级
非道路用柴油机排放现阶段及国四排放升级作者：马辉林来源：《科技创新与应用》2017年第32期摘要：文章介绍非道路用柴油机排放现状，结合非道路用柴油机的特点，分析非道路国四技术路线，供业内同仁以及关注非道路排放法规的有关人员参考。
关键词：非道路用柴油机；排放限制；技术路线；国四排放中图分类号：TK42 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）32-0179-02前言随着我国道路用柴油机排放法规日益严格，道路用柴油机已实施国五排放阶段，国六排放阶段实施迫在眉睫。
随着城市建设、农业发展，各类非道路移动机械在市场、生活中的应用迅速发展，非道路用柴油机的污染日益凸显，对其进行污染物排放控制的需要也越来越迫切。
2014年5月正式发布了《非道路机械用柴油机排气污染物排放限值与测量方法（中国三、四阶段）》，随着非道路国三排放标准的实施，工程机械、农业装备机械用柴油机的技术升级到整车匹配都迎来了一次升级风，其产生的环境效益也非常庞大，因此对非道路用柴油机排放技术尤其是该技术的关键技术进行深入研究和分析很有必要。
1 我国非道路用柴油机的国三排放现状非道路移动机械指的是以内燃机为动力的各种移动式机械设备，如工程机械、农业机械、发电机组等，与道路车辆同属移动污染源范畴。
我国非道路用柴油机每年新增约200万台左右，全国每年超过1亿吨的柴油消耗总量中，约有20%用于各类非道路移动机械。
这些非道路移动机械是氮氧化物的重要排放源，初步估算每年约排放氮氧化物200万吨以上。
面对无比严重的污染问题，2014年5月国家环保部发布了《非道路机械用柴油机排气污染物排放限值与测量方法（中国三、四阶段）》，从国二阶段到国三阶段，主要降低氮氧化合物（NOx）和碳氮化合物（THC），根据发动机功率的不同，降低幅度约30%-45%，国三阶段与国二阶段的污染物排放检测方法相同，与国三阶段新增加了排放控制耐久性要求（详见GB20891-2007和GB20891-2014），第二阶段和第三阶段非道路机械用柴油机排气污染物排放限值见表1。
非道路用柴油机排放现阶段及国四排放升级-文档资料
非道路用柴油机排放现阶段及国四排放升级-文档资料非道路用柴油机排放现阶段及国四排放升级前言随着我国道路用柴油机排放法规日益严格，道路用柴油机已实施国五排放阶段，国六排放阶段实施迫在眉睫。
随着城市建设、农业发展，各类非道路移动机械在市场、生活中的应用迅速发展，非道路用柴油机的污染日益凸显，对其进行污染物排放控制的需要也越来越迫切。
2014年5月正式发布了《非道路机械用柴油机排气污染物排放限值与测量方法（中国三、四阶段）》，随着非道路国三排放标准的实施，工程机械、农业装备机械用柴油机的技术升级到整车匹配都迎来了一次升级风，其产生的环境效益也非常庞大，因此对非道路用柴油机排放技术尤其是该技术的关键技术进行深入研究和分析很有必要。
1 我国非道路用柴油机的国三排放现状非道路移动机械指的是以内燃机为动力的各种移动式机械设备，如工程机械、农业机械、发电机组等，与道路车辆同属移动污染源范畴。
我国非道路用柴油机每年新增约200万台左右，全国每年超过1亿吨的柴油消耗总量中，约有20%用于各类非道路移动机械。
这些非道路移动机械是氮氧化物的重要排放源，初步估算每年约排放氮氧化物200万吨以上。
面对无比严重的污染问题，2014年5月国家环保部发布了《非道路机械用柴油机排气污染物排放限值与测量方法（中国三、四阶段）》，从国二阶段到国三阶段，主要降低氮氧化合物（NOx）和碳氮化合物（THC），根据发动机功率的不同，降低幅度约30%-45%，国三阶段与国二阶段的污染物排放检测方法相同，与国三阶段新增加了排放控制耐久性要求（详见GB20891-2007和GB20891-2014），第二阶段和第三阶段非道路机械用柴油机排气污染物排放限值见表1。
非道路国三阶段柴油机的技术路线，根据功率的不同，可采用共轨、增压中冷、废气再循环（EGR）等技术，小型发动机可采用提高油泵、油嘴喷射压力、涡流室、增压中冷等技术。
目前各发动机企业采取的技术路线基本一致。
非道路移动机械柴油车排气污染治理技术与对策研究
1 引言1.1研究背景近年来我国非道路移动机械发展迅速，其污染物排放已呈快速上升之势，非道路移动机械柴油车作为主流非道路移动机械设备，却面临着排放标准规章不健全、管理制度不规范、污染物排放量大、使用范围面积广等问题。
而非道路移动机械柴油车排放治理作为一项复杂的系统工程，涉及诸多方面以及排放治理方案、治理产品选择与匹配、后期监控等诸多环节，各相关方及环节均会影响排放治理效果。
对研究非道路移动机械柴油车的污染治理技术及有利于响应我国相关法律法规、规范目前行业现状，推动相关技术发展并进一步治理环境问题，为目前严峻的环保态势解决机械污染物排放最大来源。
1.2 非道路移动机械柴油车简介非道路机械是指装配有发动机的机械和可运输机械设备，常见的主要包括拖拉机、农用运输车（农机牌照）、联合收割机、排灌机械、装载机、起重机、挖掘机、割草机、推土机、压路机、沥青摊铺机、公路用卡车、铲车、压路机、沥青摊铺、叉车、机械制造、工程机械、矿山机械、园林机械、机械设备制造生产等，使用动力主要是柴油或者是汽油发动机。
本文旨在研究使用动力为柴油发动机的非道路移动机械柴油车的排气污染治理技术及相关对策。
1.3排放污染物危害非道路移动机械尾气中含有一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）、氮氧化合物（NOx）、二氧化硫（SO2）、烟尘等污染物，这些污染物对人体健康有很大危害。
一氧化碳是烃燃料燃烧的中间产物，当非道路移动机械负重过大或空挡运转时，燃料不能充分燃烧，废气中一氧化碳含量会明显增加。
一氧化碳由呼吸道进入人体的血液后，会和血液里的红血蛋白 Hb 结合，形成碳氧血红蛋白，导致携氧能力下降，使人体出现反应，如听力会因为耳内的耳蜗神经细胞缺氧而受损害等。
吸入过量的一氧化碳会使人发生气急、嘴唇发紫、呼吸困难甚至死亡。
虽然对人体无副作用的一氧化碳阈值尚未确定，但长期吸收一氧化碳对城市居民身体健康是一个潜在威胁。
氮氧化合物是在内燃机气缸内生成的，排放量取决于燃烧温度、时间和空燃比等因素。
满足未来排放法规的非道路用柴油机技术研究
满足未来排放法规的非道路用柴油机技术研究随着非道路用柴油机在现实生活中的使用越来越广泛，柴油机的排放对大气污染的负面影响也越来越明显，为了缓解非道路用柴油机排放的尾气对大气污染，需要从技术上入手，必须加强对非道路用柴油机的技术研究。
为此，主要通过研究CF495TE柴油机的开发来探讨非道路用柴油机的技术。
标签：排放法规；非道路用柴油机；技术1 前言如今我国的非道路柴油机的尾气排放时刻都在污染着环境，危害着人们的生活，加强对非道路柴油机的技术研究与改进才能使其满足未来排放法规，减轻对大气及环境的污染。
但是由于非道路柴油机的工作条件较为恶劣、功率范围大及工况变化剧烈等原因，柴油机的尾气排放难以控制，以至于柴油机的尾气排放量对环境的污染越来越严重。
社会及人类可持续发展的的需要，提高了对发动机的经济性、加速性及可靠性的要求。
因此，发动机的尾气排放法规也越来越严格，能同时兼顾经济性、动力性及排放性的内燃机越来越复杂，而且成本非常高。
为了实现对柴油机尾气排放进行有效的控制，使其满足未来尾气排放法规，必须加强对非道路用柴油机技术的研究。
2 非道路用柴油机排放控制现状目前我国非道路用柴油机还面临着工作条件差、冷却效果差等困难，再加上所使用的机油质量难以保证，以至于柴油机的尾气排放严重污染大气，对环境造成了恶劣的影响。
我国非道路用柴油机的数量日益增多，但是柴油机的技术非常薄弱。
国内现有的柴油机技术装备及相关工艺与国外柴油机技术相比有很大的差距，内燃机的开发创新及技术储备明显落后于很多国家，高排放、高油耗是我国柴油机存在的明显不足。
为了满足未来排放法规的要求，我国很多柴油机制造商开始重视对非道路柴油机的尾气排放控制的研究，并提出了满足柴油机尾气排放技术控制，但是根据目前我国柴油机尾气排放量过大的现状，技术创新与投入使用需要一定的过程，所以要实现非道路柴油机排放的有效控制还需要经过研究与实践。
3 改进非道路用柴油机技术的措施3.1 优化机体部件柴油机机体是内燃机的骨架，它的受力情况及结构非常复杂，对刚度、强度、尺寸及重量进行优化是实现柴油机设计与制造技术优化的重要一步，也是实现机体部件优化的核心。
非道路柴油机械排放政策法规与管控措施研究
053非道路柴油机械排放政策法规与管控措施研究中国环境保护产业协会机动车污染防治委员会副秘书长王计广非道路机械排放政策法规从2013年到现在，国务院和各个部委 在关于机动车污染排放方面发布一系列的政策法规，共计2◦条，关注度比较高的是 生态环境部等十一个部委发布的一个柴油车污染防治攻坚战计划。
目前，全国已经有28个省级政府发布了打赢蓝天保卫战的 行动计划，落实国家相应部委的要求。
对比美国、欧洲以及中国非道路机械排放法规的颁布时间，中国排最后，中国 是从2017年才开始执行非道路机械排放标准，明显晚于欧美日三个标准体系的一些国家。
国内的非道路机械排放起步比较晚，我们后边要加速追赶。
2018年，当时的环境保护部发布了一个非道路移动机械污染防治的政策，它在 三方面进行环保管控。
第一，通过安装、推广排放远程监控技术，通过微型定位包括远程严控、电子围栏对各类非道路移动机械进行远程监控，并且要进行联网。
第 二，针对非道路移动机械来确定排放技术的可行性和效果，然后进行推广。
第三，加快排放监控系统和在线诊断系统的引进和幵发。
2018年国家发布了一个非道路移动机械排放量的测量方法，从那时起，国家有 一个统一标准。
我们特別关注高排放禁行区，对于这个区域各地政府都要划定，进 入这个区里边的机械，我们要按照它的规律进行限制，如果满足可以运行；如果不 满足，可以对进行处罚。
非道路移动机械管控措施和编码登 记方案2018年年底发布的柴油货车污染防治攻坚战，其中包括三条：第一，各地依法正在划定或者已经划定高排放非道路移动机械区域，重点城市应该是在2019年底之前完成，其他城市在明年6月底之前完成。
第二，对于符合条件的老旧工程机械，我们要加快污染物排放治理改造，通过限制使用的措施，促进老旧燃油工程机械的淘汰。
第三，推广新能源非道路移动机械的使用。
完成对非道路移动机械的调查和编码登记，这里边主要两项工作：第一安装定位的系统和实施排放的装置。
浅谈非道路移动机械污染防治难点与对策
浅谈非道路移动机械污染防治难点与对策【摘要】当前，非道路移动机械污染已成为环境保护的重要议题。
本文旨在探讨非道路移动机械污染防治的难点及对策。
污染源广泛分布，使得监测和控制工作困难重重。
技术手段有限，缺乏有效的治理手段。
管理监督也面临挑战，监管力度不足导致执法难度大。
针对以上问题，本文提出加强监管力度，强化执法力度；推动技术创新，发展清洁高效的机械设备；促进环境意识提升，增强社会各方对污染防治的重视。
通过这些对策的实施，可以有效减少非道路移动机械污染，保护环境和人类健康的共同利益。
【关键词】非道路移动机械、污染防治、难点、对策、监管力度、技术创新、环境意识、污染源、技术手段、管理监督1. 引言1.1 非道路移动机械污染防治的重要性非道路移动机械污染防治的重要性在当今社会日益受到重视。
随着工业化和城市化进程不断加快，非道路移动机械污染已成为大气、水和土壤环境的主要污染源之一。
非道路移动机械包括各种工程机械、农业机械、挖掘机、推土机等，它们在工程建设、农业生产等过程中产生的废气、废水和废渣对环境造成了严重影响。
非道路移动机械污染防治的重要性主要体现在以下几个方面：非道路移动机械污染直接影响人类健康，长期暴露在高浓度的废气中会导致呼吸系统疾病，皮肤疾病等健康问题。
非道路移动机械污染也会对生态环境造成破坏，影响生物多样性，破坏生态平衡。
非道路移动机械污染还会加剧全球气候变暖，对地球环境造成不可逆转的影响。
非道路移动机械污染防治的重要性不言而喻。
只有加强监管力度，推动技术创新，促进环境意识提升，才能有效减少非道路移动机械污染对环境和人类健康造成的影响，实现可持续发展目标。
1.2 研究目的和意义研究目的和意义是为了深入探讨非道路移动机械污染防治的重要性和存在的难点，为制定有效的对策提供理论支持和实践指导。
非道路移动机械污染是当前环境保护的重要问题之一，直接影响着空气质量、水质和土壤质量等方面。
针对非道路移动机械污染，必须建立科学的污染防治体系，提高管理水平，推动技术创新，并引导企业和个人提升环境意识，以实现可持续发展的目标。
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表1GB20891-2014排放限值
1原机特征
该柴油机原机开发年代较早，主要结构特征：龙门式灰铸铁机体，斜插式机油泵，2气门整体式铸铁缸盖；非涨断式合金钢连杆，侧置凸轮轴，球铁曲轴；自然吸气和增压机型覆盖55-80马力拖拉机配套，最大爆发压力12MPa；机油耗0.35g/kW·h。
2国4机开发目标
以拖拉机和联合收割机为主要配套对象，功率和最大扭矩指标确定为两档，拟根据计算分析结果和初步试验结论确定最终SOP产品技术指标：
表2动力性开发目标
额定功率最大扭矩
却较好，未出现温度过高情况。
②各缸机体水套内冷却液流动组织情况差异较大，导致各缸缸套温度分布不均匀，额定工况下缸套最高温度为198.95℃，最大扭矩工况下为265.28℃。
最大扭矩工况下缸套温度偏高，建议优化冷却系统。
③缸套温度分布呈现四角较高的趋势，缸套缸间部分温度较高。
④各缸缸盖流量分布不均匀性明显，四缸流量最大，一缸流量最小，额定工况流量不均匀度为61.7%，最大扭矩工况为51.8%。
因此各缸缸盖火力面温差较大，额定工况火力面最高温度最大相差10℃（一缸最高，四缸最低），最大扭矩工况相差6℃，可以通过优化水套出入水口布置、上水孔位置和尺寸进行优化改善。
⑤缸盖排气道侧冷却液流量及流动情况明显高于进气道侧流量，符合对高热负荷的排气道加强冷却的需求。
4.2缸盖&机体疲劳分析：用Abaqus计算缸盖&机体应力场、高周疲劳安全系数及低周疲劳寿命。
均小于其材料抗拉极限（250MPa）。
图2机体高周疲劳安全系数最低点
4.2.2机体主轴承壁计算结果表明，只有第四主轴承壁最低安全系数为0.75，不满足可靠性要求，需要进行结构优化，见图3和图4。
设计优化后第四主轴承壁优化后最低安全系数达到1.28，已满足可靠性要求。
4.2.3气缸盖存在应力大于抗拉极限（250MPa）的位置见图5，在额定工况下，最大值为27
5.04MPa；缸盖高周疲劳安全系数最低值为1.095；缸盖低周疲劳寿命最低值为345
6.9。
最大扭矩工况下：应力最大值为294.57MPa；缸盖高周疲劳安全系数最低为0.934，不满足可靠性要求；缸盖低周疲劳寿命最低值为3088.7。
图5缸盖应力危险点
图1受热零部件热流固耦合计算流程
图3主轴承高周疲劳分析-第四主轴承壁(原结构)
图4主轴承高周疲劳分析-第四主轴承壁优化(优化后)
图6烟度试验结果
本项目产品主要用于农业机械，农业机械动力对可靠性和配件等方面要求较高，老产品结构成熟，维修方便，配件体系健全，用户欢迎在这种成熟产品上进行排放升级。
本项目原定最大功率目标为117kW，通过计算分析，综合考虑市场需求和技改投入，选择了103kW功率指标以避免大规模技改的策略，既有利于市场应用和售后服务，也有利于降低成本，特别是可以避免大规模技改带来的一系列问题。
参考文献:
[1]左正兴，廖日东，等.高强化柴油机结构仿真与分析[M].北京：北京理工大学出版社，2010.
[2]刘胜吉，赵宇超，王建.中国中小功率非道路柴油机低排放技术路线的探讨[J].内燃机工程，2017（06）.。