非道路移動機(jī)械動力排放污染的控制和治理途徑

閆成福

摘 要：在非道路體系移動機(jī)械領(lǐng)域，呈現(xiàn)出豐富多樣、數(shù)量多、應(yīng)用廣泛、難控制尾氣污染等特點(diǎn)。在現(xiàn)代社會，能源和環(huán)保屬于兩大發(fā)展主題。伴隨社會經(jīng)濟(jì)的增長，非道路用機(jī)械排放污染備受關(guān)注。為此，本文主要探討了非道路移動領(lǐng)域機(jī)械動力控制和治理排放污染的有效途徑，僅供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)械動力;環(huán)境保護(hù);非道路移動;尾氣污染

中圖分類號：X322 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

一直以來，國內(nèi)在控制移動源污染領(lǐng)域，均只重視機(jī)動車、船舶[1]。在有關(guān)防治法中，也僅有規(guī)定“機(jī)動車船防治污染”，卻一度忽視了非道路移動農(nóng)工業(yè)等類型機(jī)械方面的排放污染問題。當(dāng)前，非道路機(jī)械、車輛飛快發(fā)展，所排放的污染物量現(xiàn)已呈現(xiàn)出急速攀升的勢頭。伴隨國內(nèi)首次在非道路移動領(lǐng)域，正式頒布和實(shí)施機(jī)械污染物方面的排放標(biāo)準(zhǔn)，終結(jié)了非道路移動領(lǐng)域機(jī)械排放物無控情態(tài)。所以，國內(nèi)在非道路移動方面，針對防治機(jī)械污染的事宜出現(xiàn)了有力的管理技術(shù)手段，并且全社會也均很關(guān)注該污染治理。

1 非道路移動機(jī)械簡介

1.1 內(nèi)涵

非道路移動類型機(jī)械存在雙重功能，可以展開功能操作并自驅(qū)動。其中，主要涉及到鉆探機(jī)、工業(yè)器具、農(nóng)業(yè)設(shè)備、林業(yè)機(jī)械等[2]。現(xiàn)階段，非道路移動類型機(jī)械種類豐富多樣，所以應(yīng)用范圍極廣，并且在管理上要求加以完善、優(yōu)化。特別是針對非道路移動類型機(jī)械污染排放，應(yīng)充分強(qiáng)化管理力度。

1.2 動力排放分析

由于非道路移動類機(jī)械一般使用柴油燃料，因此在尾氣中往往含有很多氮氧物、有害細(xì)粒、一氧化碳、碳?xì)湮锏取Ｔ诳晌{顆粒內(nèi)，存在燃燒不勻而形成的小顆粒固體物、硫酸鹽、有機(jī)可溶物等。在國內(nèi)機(jī)動車排放污染中，體系柴油車污染大約占總量的九成。而又以氮氧污染物為7/10，一旦在空氣內(nèi)融入這些污染物，除了會明顯降低空氣質(zhì)量外，還會嚴(yán)重危及人體健康狀況。

1.3 非道路移動機(jī)械尾氣污染

由于大多數(shù)越野移動車輛使用柴油作為主要燃料，在使用過程中會排放大量有害廢氣，主要包括可吸入顆粒物、碳?xì)浠衔铩⒌趸锖鸵谎趸肌Ｆ渲校晌牍腆w可進(jìn)一步分為可溶性有機(jī)物和固體，以及硫酸鹽類物質(zhì)。燃料在高溫高壓下燃燒并富含氧氣時會形成氮氧化物。上述物質(zhì)對空氣污染非常危險。長期吸入此類物質(zhì)會對人體造成極大危害。然而，柴油發(fā)動機(jī)污染物排放的嚴(yán)重程度鮮為人知。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，國內(nèi)汽車尾氣排放量90%是柴油車排放，柴油車排放的氮氧化物占汽車排放總量的70%。據(jù)專家測算，國Ⅲ以上越野移動設(shè)備排放的污染物相當(dāng)于30～50輛小型汽車的污染物排放量，而施工設(shè)備排放的污染物大部分為低空排放，造成大氣污染。

2 非道路移動機(jī)械常見動力排放污染控制途徑分析

2.1 氮氧污染物排放控制

通過廢氣再循環(huán)，使廢氣又循環(huán)至發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)，以便充分改善燃燒問題，來充分降低非道路移動領(lǐng)域機(jī)械排放氮氧污染物的量[3]。同時，還可以選取催化還原法，來后處理尾氣。該方法一般會利用分解尿素所得的氨，基于催化劑作用，來和氮氧物反應(yīng)，以充分降低非道路移動類型機(jī)械排放氮氧物的量。基于該種方法，可以很有效地除去氮氧物。在溫度較高的燃燒運(yùn)行下，還可有效提高發(fā)動機(jī)效率。如此便可明顯減少顆粒過濾器的實(shí)際再生次數(shù)，充分延長發(fā)動機(jī)、后處理設(shè)備的整體使用壽命。而基于冷卻再循環(huán)法，就會在氣體回氣缸前下降溫度，以便降低氣缸燃燒溫度。基于該類方法，可約降低非道路移動類型機(jī)械氮氧物40%。然而，在該方法的應(yīng)用實(shí)踐中，因?yàn)榻档土藲飧诇囟龋嵘祟w粒物排放量，下降發(fā)動機(jī)效率，上提再生次數(shù)，而增大耗油量。所以，該方法也會減短體系后處理設(shè)備的整體使用年限，弱化發(fā)動機(jī)可操作性，而增大維護(hù)成本投入。

2.2 顆粒污染物排放控制

在控制顆粒污染物排放中，顆粒氧化催化器為流過式體系，具有較低的背壓，并且呈現(xiàn)出金屬纖維載體。當(dāng)前均以鉑鈀等物質(zhì)充當(dāng)催化劑，能直接氧化聚集表面細(xì)粒、氣態(tài)污染物，從而有效降低非道路移動類型機(jī)械外排的碳氧污染物、一氧化碳，以便從某種程度上降低其排放顆粒物的量[4]。然后，氧化催化轉(zhuǎn)化器也為流過式結(jié)構(gòu)，且無背壓結(jié)構(gòu)，在轉(zhuǎn)化器內(nèi)，具有蜂窩狀材料，在其表面涂上鉑鈀等用以催化，進(jìn)而充分降低排放碳氧化合物、一氧化碳的量。這么一來，便可以從某種程度上，降低非道路移動類型機(jī)械所排放顆粒物的量，一般會直接除去其中存在的有機(jī)類可溶性物質(zhì)。而壁流式柴油機(jī)系列下的顆粒過濾器則是壁流式體系，具有很高的背壓，要求定時再生。其中的陶瓷充當(dāng)著載體材質(zhì)，一般會通過鉑鈀等，來發(fā)揮催化氧化功用。同時，能夠收集起來表面附著的顆粒物、氣態(tài)污染物，從而充分降低非道路移動類型機(jī)械所外排的碳?xì)湮廴疚铩⒁谎趸迹M(jìn)而也可明顯降低其顆粒污染物排放的量。然而，明顯不足的是，以上體系會致使柴油車增大耗油量。

3 非道路移動機(jī)械常見動力排放污染治理途徑分析

3.1 強(qiáng)化科技研發(fā)，從源頭嚴(yán)控

為了降低非道路移動類型機(jī)械污染情況，便可以考慮強(qiáng)化科技研發(fā)，來從源頭上嚴(yán)控污染現(xiàn)象。針對柴油發(fā)動機(jī)，深入研究關(guān)鍵零部件的專業(yè)化環(huán)保技術(shù)，把控住核心技術(shù)，并迅速推廣應(yīng)用成果。針對非道路移動類型機(jī)械，積極研發(fā)、推廣電機(jī)驅(qū)動和對應(yīng)的控制技術(shù)、能量管理和高效電池技術(shù)，及時大量投入各種現(xiàn)代化的清潔能源體系科學(xué)技術(shù)。基于對非道路移動領(lǐng)域加快推廣低污染能耗、高度智能化機(jī)械產(chǎn)品的規(guī)劃設(shè)計(jì)、加工并開發(fā)市場，來指引生產(chǎn)非道路移動機(jī)械的工業(yè)和進(jìn)口公司提前滿足國家排放要求標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 健全法律建設(shè)，充分維護(hù)制度保障

不完善的法律、制度屬于導(dǎo)致非道路移動類型機(jī)械污染無法治理的關(guān)鍵性所在。現(xiàn)階段，治理的重點(diǎn)便是及時提出切實(shí)科學(xué)、極具可操作性的法規(guī)法律。同時，充分明確各政府機(jī)構(gòu)、社會、企業(yè)的法律職能，充分細(xì)化監(jiān)督管理與懲處措施。推行“社會監(jiān)督、機(jī)關(guān)協(xié)作、政府主導(dǎo)、調(diào)節(jié)市場”的聯(lián)動工作制。針對非道路移動類型機(jī)械，加快提標(biāo)升級排放標(biāo)準(zhǔn)的速度，以保障在監(jiān)管、執(zhí)法中，真正有據(jù)、有法可依。

3.3 上提燃料品質(zhì)，降低污染物排放量

在污染物治理中，充分銜接好油品質(zhì)量和防治非道路移動類型機(jī)械方面的污染需求。同時，還應(yīng)及時修訂業(yè)界油品質(zhì)量規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，全方位嚴(yán)格監(jiān)管油品質(zhì)量，嚴(yán)禁制作、進(jìn)口、售賣與標(biāo)準(zhǔn)不符的燃料，妥善處理“最后一公里”環(huán)節(jié)的機(jī)械油品提供質(zhì)量問題。在非道路移動類型機(jī)械領(lǐng)域，推廣應(yīng)用普通柴油，更快和車用柴油充分并軌。此外，還應(yīng)多多鼓勵煉油廠深入研發(fā)燃料清潔技術(shù)，并且迅速升級改造，以大幅提升替代燃料投入使用的規(guī)范性和安全性。基于此，再逐步在我國境內(nèi)，創(chuàng)建起適合壓燃式非道路移動類型機(jī)械NOx污染物還原劑提供系統(tǒng)，以便可以及時展開加注操作。

3.4 明確情況，做好綜合監(jiān)管工作

國內(nèi)政府應(yīng)充分明確牽頭方，徹底摸底調(diào)查清楚非道路移動類型機(jī)械和對應(yīng)的環(huán)保登記體系編碼內(nèi)容。與此同時，搭建起對非道路移動類型機(jī)械進(jìn)行監(jiān)管的平臺，并健全數(shù)據(jù)庫臺賬。統(tǒng)一劃定并直接公布非道路移動類型機(jī)械高排放禁用區(qū)，并且摸索、創(chuàng)建、采納入場前系統(tǒng)化報(bào)備處理、投運(yùn)中規(guī)范過程抽測監(jiān)管、懲處撤場超標(biāo)情況的一整套閉環(huán)管理制。借助信息化科技，如大數(shù)據(jù)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，來嚴(yán)格監(jiān)控非道路移動在用機(jī)械的具體排放狀況，并以此來促進(jìn)生態(tài)環(huán)保機(jī)構(gòu)與單位遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)作業(yè)。此外，還應(yīng)依法采取環(huán)保召回措施，科學(xué)改造、淘汰、統(tǒng)一回收排放高的非道路在用移動機(jī)械設(shè)備。

3.5 利用清潔能源，做好升級改造

建筑企業(yè)應(yīng)優(yōu)先收購以電力、天然氣等清潔能源為能源燃料的越野移動技術(shù)。雖然初期投資較高，但綠色能源產(chǎn)品在使用過程中控制較少，工作時間長，回報(bào)高，是建筑企業(yè)一勞永逸的最佳選擇。但是，目前市場上的一些型號沒有清潔能源產(chǎn)品作為能源燃料。以土木工程中常用的壓路機(jī)和攤鋪機(jī)為例，市場研究表明，幾乎沒有清潔能源產(chǎn)品可以替代。他們中的一些人可以生產(chǎn)這樣的產(chǎn)品。廠家也只接受定制，不接受現(xiàn)場，這就需要建筑公司對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改造，可以使用相對成熟的DPF技術(shù)進(jìn)行改造。 DPF 是眾所周知的微粒捕集器。操作原理如下：利用物理方法收集顆粒物質(zhì)，從而減少顆粒排放。

3.6 了解難點(diǎn)，漸進(jìn)式深化治理

各地環(huán)保部門要深入調(diào)研，及時了解企業(yè)現(xiàn)階段防治非道路移動設(shè)備污染物排放的難點(diǎn)，提供權(quán)威、便捷的檢測手段。城市重點(diǎn)區(qū)域的道路移動設(shè)備可以按時間劃分。分類控制，同時出臺駕駛處罰規(guī)則，加強(qiáng)對非道路移動設(shè)備污染控制的執(zhí)法和監(jiān)督，逐步深化污染治理工作，達(dá)到永久降低污染物排放強(qiáng)度的效果。您無法實(shí)施普遍治理。由于越野移動設(shè)備的成本通常很高，使用陳舊的設(shè)備，無論是強(qiáng)制處置還是重罰，只會激起設(shè)備所有者的抵制。道路移動設(shè)備的使用較為隱蔽，不利于控制措施的實(shí)施。環(huán)保部門和市場監(jiān)督管理部門也要從源頭上把控，加強(qiáng)對越野移動設(shè)備生產(chǎn)、銷售環(huán)節(jié)的監(jiān)督檢查和整治，通過公布越野移動設(shè)備清單，繼續(xù)壓制不合格產(chǎn)品。排放合格的機(jī)械產(chǎn)品和制造商。排放產(chǎn)品的生存空間將逐步清理越野手機(jī)銷售市場，鼓勵廠商開發(fā)低能耗、低污染的高標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。

4 結(jié)語

綜上所述，針對非道路移動領(lǐng)域當(dāng)前的機(jī)械動力，為了通過有效的控制、治理方法途徑來嚴(yán)控排放污染，便出臺了有關(guān)法規(guī)，用以確定排放限值。同時，還應(yīng)及時強(qiáng)化大眾環(huán)保意識，大力升級發(fā)展先進(jìn)技術(shù)，強(qiáng)化研發(fā)工作，用以應(yīng)對市場變化，并科學(xué)升級排放標(biāo)準(zhǔn)，真正節(jié)省資源、保護(hù)好環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

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