機場場內柴油車尾氣達標改造方案研究

丁志周

【摘 要】根據民航打贏藍天保衛戰車輛尾氣達標改造要求，通過對機場場內不同類型車輛的使用和排放情況進行分析和研究，制定適合機場場內車輛的尾氣改造方案，為民航車輛尾氣改造提供參考。

【關鍵詞】尾氣達標改造;分析和研究;機場場內車輛;方案

中圖分類號： X511;X513文獻標識碼： B文章編號： 2095-2457（2019）35-0129-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.35.059

Research on the Modification Scheme of Diesel Vehicle Exhaust Gas in Airport

DING Zhi-zhou

（Kunming Changshui International Airport Co.， Ltd.， Kunming Yunnan 650211， China）

【Abstract】In accordance with the requirements for the modification of the exhaust gas of the vehicles of the civil aviation fighting against the Blue Sky， and through the analysis and study of the use and emissions of different types of vehicles in the airport， a modification plan suitable for the exhaust gas of vehicles in the airport is formulated It provides reference for the modification of the tail gas of civil aviation vehicles.

【Key words】Modification of tail gas to meet the standard; Analysis and research; Airport vehicles; Scheme

0 引言

打贏藍天保衛戰是黨的十九大作出的重大決策部署。國務院和民航局均制定了打贏藍天保衛戰三年行動計劃，民航局要求機場在用國三及以下排放標準汽柴油設備/車輛實現 100%尾氣達標改造。為改善機場區域大氣環境質量，減少機場場內各類車輛尾氣排放污染，對不同類型的國三及以下排放標準汽柴油設備/車輛進行分析和研究，并根據具體情況選擇不同的改造方案是很有必要的，本文研究僅對機場場內車輛中占主體的柴油車進行展開。

1 尾氣后處理技術

經環境保護部機動車排污監控中心數據顯示，柴油車排放大氣污染物主要為未充分燃燒的顆粒物（PM）、HC、CO、NOx。排放未達標柴油車發動機可通過加裝DOC（柴油氧化催化）、DPF（柴油顆粒過濾器）、CDPF（催化型柴油顆粒過濾器）、SCR（選擇性催化還原）等不同組合方式的尾氣處理系統后，達到柴油車排放限值標準。

1.1 DOC+CDPF（純被動再生）方案

該方案采用純被動催化再生的方式，被動再生依靠DOC，DOC將HC、CO、SOF轉化為H2O和CO2;同時將部分NO氧化成NO2，為CDPF再生時PM的氧化提供氧化源。NO2與DPF中的碳顆粒（soot）反應，以達到去除碳顆粒實現被動再生的功能，同時在DPF上涂覆貴金屬（即CDPF）以降低碳顆粒和NO2反應的溫度，增加被動再生的溫度區間，提高被動再生效率。

1.2 DOC+CDPF+燃燒系統（主動被動聯合再生）方案

該方案采用被動再生+燃油噴射主動再生的方式。噴油主動再生方案是將燃油噴射進發動機的排氣尾管，高濃度的HC經過DOC催化器，DOC的強氧化性促使排氣溫度迅速提升，從而使DPF入口處溫度達500℃以上，DPF中顆粒的顆粒與O2發生反應，實現再生。

圖1 主動被動聯合再生方案原理示意圖

圖2 主動被動聯合再生+SCR方案原理示意圖

1.3 DOC+CDPF+SCR（主動被動聯合再生+SCR）雙降方案

SCR作用是利用尿素在高溫下分解生成的氨，降低廢氣氮氧排放。SCR結合 DOC+CDPF，實現顆粒物+NOx雙降。

2 機場場內柴油車尾氣改造方案

2.1 機場場內柴油車分類

2.1.1 民航類特種車輛

民航類特種車輛是指在機場內使用，保障機場運行、航空器飛行和地面作業安全的航空器地面服務車輛，包括飛機牽引車、行李牽引車、行李傳送車、擺渡車、客梯車、垃圾車、飛機清水車、飛機污水車、飛機充氧車、飛機電源車、飛機氣源車、飛機空調車、航空食品車、除雪車、除冰車、加油車、升降平臺車、跑道清掃車、殘疾人登機車等。

2.1.2 非民航類特種車輛

非民航類特種車輛主要指機場場內使用到的一些工程機械車輛，包括叉車、挖掘機、裝載機、割草機、壓路機、灑水車、拖拉機等。

2.1.3 通用車輛

通用車輛即道路常用車輛，包括轎車、客車、貨車。

2.2 車輛尾氣改造方案

2.2.1 車輛使用及尾氣排放情況分析

民航類特種車輛屬于非道路柴油車，在用國三及以下排放標準的柴油特種車輛均存在行駛距離短、發動機轉速低、排氣溫度低的特點，且普遍存在排量小、使用年限長、原排顆粒物偏高的現象;非民航類特種車輛屬于工程機械類非道路車輛，也普遍存在原排顆粒物偏高的情況;通用車輛屬于道路型柴油車，排氣溫度相對較高。

2.2.2 針對性的尾氣改造方案

針對非道路柴油車，由于原排顆粒物較高，可采用DOC+CDPF+燃燒系統（主動被動聯合再生）方案，符合當前國家檢測標準GB 36886-2018《非道路柴油移動機械排氣煙度限值及測量方法》。此方案的優點是顆粒物捕集效果好，再生方便、可靠，使用、維護成本低，維護周期長。此方案選擇最安全的停車固定工況（怠速）再生，采用閉環控制，監測DPF前后兩端溫度，控制燃油噴射量和空氣量，確保再生需要的溫度，同時避免再生失控損壞DPF載體。

針對道路型柴油車，由于排氣溫度較高、排放標準要求較高，可采用DOC+CDPF+SCR（主動被動聯合再生+SCR）雙降方案，就是顆粒物+NOx雙減排，符合當前國家檢測標準GB 3847-2018《柴油車污染物排放限值及測量方法（自由加速法及加載減速法）》。

3 結語

機場場內國三及以下排放標準柴油車種類多、原排較差，需要根據不同車型、不同排放值制定個性化的尾氣改造方案。對非道路柴油車控制顆粒物排放;對超標排放且具備深度治理條件的道路型柴油車，協同控制顆粒物和氮氧化物排放。確保機場場內柴油車顆粒物和氮氧化物排放總量明顯下降，打贏藍天保衛戰。

【參考文獻】

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