譚娜

摘 要:現階段,隨著社會的發展,我國的科學技術的發展也有了很大的提高。從2011至2015年,全國機動車氮氧化物排放占比由26%上升到31%,其中柴油貨車的排放分擔率過半。以2016年為例,全國柴油車(其中貨車約占85%)總數為1 878萬輛,僅占機動車保有量的6.4%,但其氮氧化物排放量為367.3萬噸,占比高達63.6%,柴油車排放的顆粒物更是占到機動車排放的99%以上。按照相關部委要求,自2018年1月1日起,所有制造、進口、銷售和注冊登記的輕型柴油車,須符合國五排放標準。此前,重型柴油車已于2017年7月1日完成切換,這就意味著自2018年開始,全國范圍內所有銷售的柴油車均為國Ⅴ排放標準,“藍天保衛戰”全面展開。在此,筆者就如何開展柴油車尾氣治理問題進行探討。
關鍵詞:柴油車;尾氣治理;政策措施
前言:汽車的節能減排是一場持久戰,如何有效降低油耗、控制尾氣排放成為全球汽車廠商的共同課題。要達到乘用車燃料消耗量第四階段油耗標準——車企平均油耗達到5L/100km,必須多管齊下,廣泛采用多種行之有效的方法。除了發展新能源汽車之外,清潔柴油車也是一種不可忽視的解決方案,其相對汽油車節能減排的優越性是值得提倡的。
一、柴油貨車排放超標原因及后處理技術要求
1.1機動車的顆粒物和氮氧化物排放
國Ⅲ及以上柴油車,成為機動車顆粒物和氮氧化物排放的主要來源。相比2015年,2016年全國國Ⅲ及以下階段汽車保有量成明顯下降趨勢,特別是國Ⅲ階段保有量削減27%,這表明全國高排放老舊車淘汰治理效果明顯。但同樣也能看出,2017年底,全國基本淘汰黃標車之后,國Ⅲ及以上,特別是柴油車,將成為機動車顆粒物和氮氧化物排放的主要來源,急需長期、常態化的控制措施。
1.2排放超標原因簡析新車注冊登記環節把關不嚴,存在國Ⅰ、國Ⅱ車輛冒充國Ⅲ、國Ⅳ、國Ⅴ車輛流入使用環節的問題。
這是柴油貨車排放超標根源,加劇了排放超標程度和達標治理的通用性柴油車污染控制裝置產品難度。再就是燃油本身質量問題,務必加大小煉油廠的關停轉措施力度.
二、柴油車尾氣超標治理原理
由于我國柴油品質差,柴油中十六烷值低。膠質、沉渣、芳烴的硫含量相對較高,潤滑油經常進入發動機系統內燃燒,柴油車經常在低速、怠速、上坡、起步、停車的情況下運行等多方面原因,柴油車行駛一段距離后發動機系統內就會產生大量積碳和沉積物,導致柴油車油耗增加,動力下降,檢測煙度值超標。柴油車尾氣超標治理是通過使用“柴油發動機三元清洗劑”,將積碳中的SOF(可溶性有機物)溶解、分解、氧化后,使結塊的積碳分散成碳煙顆粒,通過使用“煙霸”,將碳煙催化氧化成水和二氧化碳,通過使用“柴油活力貼”提升柴油燃燒效率。實現柴油發動機清除積碳、提升動力、降低黑煙排放這一目標。
三、現有成熟柴油機尾氣污染物排放治理技術概述
根據柴油車排放污染物的需要,污染控制裝置可以分別或集中控制顆粒物和氮氧化物,技術上較為成熟可靠的有以下幾種具體產品。
3.1柴油顆粒捕集器
柴油顆粒捕集器(DPF)產品主要分為主動、被主動結合、被動等三種技術路線。三種技術路線差別主要體現在:①相對于被動再生,主動和被動主動技術在結構上多了一個主動再生裝置,通常是一個燃燒器.②應用對象不同,主動和被動主動技術基本可以覆蓋全車型,而被動再生的選擇會受到車輛運行工況的影響。選用DOC+CDPF催化消聲器方案,通過DOC催化氧化反應來降低排氣中CO、THC和SOF等污染物的排放量,同時DOC將NO轉化成NO2,使NO2在適當溫度條件下與CDPF中PM產生化學反應(連續被動再生,降低了PM的累積量)。當達到主動再生的條件后,控制噴油裝置在DOC前噴油/燃燒,提升排氣溫度,使CDPF中碳顆粒燃燒(主動再生),最終達到凈化尾氣的目的。
3.2選擇性催化還原裝置
選擇性催化還原裝置(SCR)目前采用的還原劑是尿素。尿素加水后在較高的溫度下分解成氨氣(NH3)和二氧化碳(CO2),氨氣和柴油車排放的氮氧化物(NOx)在SCR催化劑作用下發生化學反應,生成氮氣(N2)和水(H2O),SCR裝置適應發動機排量為3—13L。
3.3建立柴油車尾氣檢測監管系統的必要性
針對監管難、車主反感等棘手問題,務必建立監管的長效機制,實現長治久安。一是要建立尾氣治理產品認證體系,對經過認證的產品實施等級注冊制度,每個產品有唯一的識別條碼,切不可篡改或更換。建立尾氣治理產品安裝存檔數據庫,裝一臺確認登記一臺,車主確認并告之拆裝;二是要建立安裝后的監控保障系統,通過車載0BD實現數據的適時監控,一旦排放控制失效立即報警變更上傳監控平臺,保證正常的使用;三是要通過監管平臺針對未上線的自動建立存檔機制,監管工作人員打電話與車主核實。若尾氣治理產品損壞,則必須實施修理或更換,尾氣治理產品的拆卸,需由車主自行安裝,凡拆裝而不服從管理的,大氣污染防治監管部門可延遲或不給予通過審驗。監管平臺應實現車輛的碳氫化合物、氮氧化合物和顆粒物排放的監管,有效避免超標車輛的行駛,讓主機廠技術部門與政府部門共同完成柴油車尾氣污染物排放治理,通過車載監控系統一旦分析排放超標,即可實現降速、降動力行駛。實現對國IV,國V車輛尾氣排放的把控,讓超標車輛無路可走。整個工作應該符合國家環保政策,滿足各地方加強控制機動車排污的需要,實現建設條件具備、經濟效益良好、社會效益明顯,項目建設是必要的也是可行的。各地應加快“汽車維修健康檔案”管理系統的建設,并與大氣污染防治、公安交警實現互聯互通,各相關職能部門能夠更方便快捷地處理相關問題。尾氣污染物排放監管應該明確主管部門、治理技術及企業主管部門和路面執法監控處罰主體,應本著最大限度節約人力物力,充分利用已有監控平臺進行擴展,盡可能避免重復開發和重復建設,其最終目的是提高執法監管能力和管理信息化水平,可以更好地履行車輛檢測管理、環境標識管理要求,為建立整個機動車I/M制度打好基礎。
結語:交通運輸主管部門與轄區大氣污染防治管理部門和公安交警部門,可以逐步建立柴油車尾氣信息聯動監管平臺或數據中心,提高測量尾氣環保信息化管理質量和水平,增加與轄區大氣污染防治部門和公安交警部門的溝通,協調動作、強化執法力度和監管查處效率,更好地為區域性機動車尾氣治理服務,打好藍天保衛戰。
參考文獻:
[1]趙翔宇.淺談機動車尾氣檢測站如何實施計量認證[J].山西交通科技,2010(04).5C8C7694-51B2-48E7-8957-15E1C567EE6E