非道路柴油發動機臺架循環排放試驗方法研究

0 引言

非道路移動機械用的柴油發動機是相對道路用柴油機而言的，具體指的是工業鉆探設備、工程機械、農業機械、林業機械、材料裝卸機械、雪犁裝備、機場地勤設備等所裝配的在非恒定轉速下工作的柴油機以及空氣壓縮機、發電機組、漁業機械、水泵等所裝配的在恒定轉速下工作的柴油機。與道路用的柴油發動機相比，這類柴油機具有工作條件惡劣復雜、工況負荷大、功率覆蓋范圍廣、空間布局大等特點，因此加大了后處理尾氣排放控制實施難度。據相關數據統計，我國非道路移動機械用柴油機每年新增量約為200萬臺左右，每年全國超過1億噸的柴油總消耗量中，大約有20%左右應用于非道路移動機械。這些非道路用移動機械是NO

污染物的重要排放來源，初步估計每年排放NO

約200萬噸以上。

1 我國現行非道路發動機排放法規

我國非道路移動機械用柴油發動機排放標準實施較晚，2007年10月1日國家發布實施非道路第Ⅰ階段排放要求，2009年10月1日發布實施非道路第Ⅱ階段排放要求。2014年05月16日，國家頒布了非道路最新法規：《非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放限值及測量方法（中國第三、四階段）》。法規規定自2015年10月1日起，所有進行排氣污染物排放型式核準的非道路移動機械用柴油機都必須符合第Ⅲ階段要求。

綜上所述,改良乳腺切除手術治療乳腺癌比傳統手術優秀,患者的生存質量得到了較大的提升,臨床中可以進行選擇使用。

地勘單位測繪成果使用與保密管理工作的探討（陳曉芳） .............................................................................5-35

2020年12 月，生態環境部又頒布了國三、國四標準修改單《非道路柴油移動機械污染物排放控制技術要求》。修改單規定自2022年12月1日起，所有進口、生產和銷售的560kW以下（含560kW）的非道路移動機械及裝用的柴油機發動機均應符合標準國四要求，其限值如表1。

始極片的某些物理性能如剛度、硬度、光滑度、厚度及同一片中不同部位厚度的不均勻，都會影響其在矯平、軋紋等作業的變形，使得始極片平整度降低，最終降低陰極板的懸垂度。為此需要車間提高始極片的質量，保證始極片軟硬適度，厚薄均勻、光滑。

③對于在恒定轉速下工作的柴油機，按表5五工況循環進行試驗。

②適用于使用反應劑的柴油機。

學校采用的ONT設備是根據項目需求定制的產品。設備提供4個有線接入口，同時可釋放8個SSID，不論用戶選擇有線還是無線接入，都可以使用賬號（學號或工號）通過PPPOE或Portal方式在同一套認證系統上做認證，通過@相應域來選擇不同運營商，認證數據需經過學校本地的認證系統中轉到運營商的認證計費系統做認證代理。

2 非道路柴油機國四排放升級主要技術路線

非道路柴油機國四法規相關要求與柴油車國五要求基本相當，對柴油機企業來說，技術層面上難度不大，可以借鑒道路用柴油機排放技術經驗。目前主流廠家認可的技術路線主要包括缸內凈化技術，例如：高壓共軌、廢氣再循環（EGR）、活塞方案優化等；后處理技術，例如：DOC、DPF、SCR等。從國三到國四，不同功率段的非道路移動機械使用不同的后處理排放技術路線，所增加的生產成本也有所不同，主要方案總結如表2。

3 非道路用柴油機標準循環、非標準循環實驗方案確認及有效性判定

依據GB20891-2014和HJ1014-2020標準要求，非道路移動機械用柴油機型式檢驗項目主要包括瞬態循環工況（NRTC）、穩態循環工況（NRSC）及非標準循環，其主要測試方法及結果有效性判定方法如下：

3.1 瞬態循環NRTC測試

3.1.1 NRTC循環主要工況及實驗方法

⑥實驗循環的碳平衡結果偏差應在±5%以內（單缸機偏差應在±10%以內），否則實驗結果無效。

NRTC試驗循環包括冷啟動和熱啟動：冷啟動實驗循環開始時，發動機的機油和冷卻液，以及發動機后處理系統內核溫度和輔助設備的溫度都應在20℃到30℃之間。冷態循環試驗結束后，應立即進行20min的熱浸期，熱浸結束以后，應立即進行熱啟動試驗。各排放污染物的測試結果應在冷態循環和熱態循環兩種工況加權下得出，比例應為冷啟動循環下的結果的10%和熱啟動循環下結果的90%的加權，計算公式如下：

式中，m

為冷啟動循環工況各排放污染物組分的質量，克/循環；m

為熱啟動循環工況各排放污染物組分的質量，克/循環；Wact，cold為冷啟動循環工況的實際循環功；Wact，hot為熱啟動循環工況的實際循環功。

稱量100g鉬精礦，分別加入助溶劑9g Co-NC，200mL 30%HCl，反應溫度75℃，充分攪拌反應2.5h，分別考察復合氟化物為 8.0、10.0、12.0、14.0、16.0、18.0g對鐵和硅的含量影響，結果見表3。

3.1.2 NRTC循環測試過程檢查及結果有效性判定

①發動機運轉的實驗過程中實驗室環境大氣因子f

應保持在0.96～1.06范圍內，若超差則實驗無效。

⑦試驗完成以后，應將測量濾紙送回稱重室內穩定至少1個小時，但最多不能超過80個小時，在稱量實驗采樣濾紙的同時稱量參比濾紙，參比濾紙（對）的平均質量改變量應在推薦濾紙最小荷重±5%（濾紙對±7.5%）以內，否則實驗無效。

②實驗循環期間，需檢查所有儀器設備，若任何測試設備發生故障導致實驗數據無效，實驗即刻終止，實驗無效。

③若任何組份氣態污染物測量值超出分析儀對應量程，實驗即刻終止，實驗無效。

(一)離合詞“A了個B”的概念重組之后表示的是動詞的量，表次數；而網絡詞“A了(嘞)個B”則是純形式，概念重組之后仍繼承的是指向決定體的意義，只是因為音節的增多而使得語氣緩和，風格幽默。如“出了個丑”表示的是出丑的量，一次。又如：

⑤實驗循環結束或熱浸期間，需對氣體分析儀使用的零點和距點使用相同的零氣和量距氣進行檢查，實驗前后兩次測量結果的誤差應在量距氣數值的2%以內，否則實驗無效。

④發動機若在冷啟動實驗循環期間熄火，則實驗無效；若發動機在熱啟動實驗過程熄火，則熱啟動實驗無效，冷啟動若不影響氣體分析，冷啟動若不影響氣體分析，則冷啟動有效，熱啟動需重做。

根據法規要求，對于第四階段的非道路柴油機進行瞬態實驗循環NRTC工況測試，按照GB 20891—2014附錄B.1規定，循環包含1238個逐秒變化工況的試驗循環，如圖1、圖2所示。

臨沂市城區段水系發達，有沂河、祊河、柳青河、小涑河、李公河、南涑河、陷泥河、青龍河等八條河流從城區穿過。但是由于垃圾亂倒、違章建設等原因，使這些河道的防洪排澇、改善生態、美化環境等多種能力大大降低。在實施層層攔蓄、梯級開發，為臨沂城提供充足水源的基礎上，為進一步減輕臨沂城的防洪壓力、保障人民群眾的生命財產安全，以及改善城市居民的生活環境、生活質量和健康水平，恢復、重建并完善城市河流的生態系統和生態環境，使城區內的河道連接成網，使水充分循環運動起來，臨沂市在城區段實施涑祊雙向調水工程、引涑入陷工程、引涑入青工程、開辟環城景觀河等調水工程。

⑧所有組份的排氣污染物經過再生因子校正和劣化系數處理后滿足排放限值要求則合格，否則不合格。CO

排放和燃料消耗量結果緊記錄，結果需進行再生因子校正。

⑨發動機實際循環功Wact偏差應在-15%Wref至+5%Wref之間。發動機循環回歸性均應符合法規HJ1014-2020附錄BA對NRTC回歸線的允差要求，否則實驗無效。

3.2 穩態循環NRSC測試

3.2.1 NRSC循環主要工況及實驗方法

根據法規要求，對第四階段非道路柴油機進行穩態實驗循環工況NRSC測試，NRSC穩態循環包含五工況、六工況、八工況三種工況循環，每個工況點運行10分鐘，待柴油機狀態參數及排放參數運行充分穩定，最后3分鐘進行氣態污染物的濃度值測量并進行記錄，取其平均值。

1）外特性曲線以下的運行區域；

②對于額定凈功率小于19kW、在非恒定轉速下工作的柴油機，也可以按表4六工況循環進行試驗。

①適用于可移動式發電機組額定凈功率大于900kW的柴油機。

3.2.2 NRSC測試結果有效性判定

①實驗循環結束后的相關檢查與NRTC實驗相同，實驗循環的碳平衡偏差應在±5%以內（單缸機偏差應在±10%以內），否則實驗無效。

②NRSC與NRTC一樣，所有組份的排氣污染物經過再生因子校正和劣化系數處理后滿足排放限值要求，則合格，否則不合格。CO

排放和燃料消耗量結果緊記錄，結果需進行再生因子校正。

現代教育家陶行知先生說：“發明千千萬，起點是一問……智者問得巧，愚者問得笨。”在新課改背景下，要真正提高教學實效，課堂提問是一個重要環節。巧妙的課堂提問能激發學生的學習興趣，引領學生快速走進文本，獲得知識；同時還能培養他們分析問題和解決問題的能力，使其思維能力得到提高。

3.3 非標準循環測試

3.3.1 非標準循環主要工況及實驗方法（以P

≥19 kW的柴油機為例）

根據法規要求，對第四階段非道路柴油機進行非標準循環排放測試，非標準循環排放即控制區排放實驗，適用于所有機械用電控燃油系統柴油機，在完成穩態測試工況（NRSC）后進行非標準循環排放測試，其方法和要求如下。

①根據發動機的外特性曲線，定義控制區測試范圍，控制區測試范圍主要由以下幾個區域組成（如圖3所示）：

①對于在非恒定轉速下工作的柴油機，按表3八公況循環進行實驗。

不過，有文章說1928年，艾考夫又得到德國威廉二世皇帝的“羅塞特騎士勛章”，這可能是誤傳。威廉二世是挑起“一戰”的禍首，當時，德國與法國是死敵，兩國幾次交兵，雙方有上百萬軍隊參戰，已打出血海深仇。后來，德國戰敗。1918年11月，德國柏林的工人、士兵舉行總罷工和武裝起義，威廉二世逃往荷蘭，已是“虛無皇帝”。事隔十年的1928年，威廉二世怎么還能向戰勝德國的功臣艾考夫授予“羅塞特騎士勛章”呢？假使有這回事，艾考夫又怎么可能接受給他的國家造成深重災難的罪魁者的賞賜呢？

2）A轉速線至最高轉速的區域，A轉速線的計算方法為低轉速+15%×（高轉速-低轉速）；

3）30 %最大凈扭矩以上的運行區域；

4)詞匯權重。查詢語句中每個詞的權重。在檢索時，并不是所有的查詢關鍵詞的重要性是一致的。一般，名詞比動詞重要，專業詞匯比常用詞匯重要。詞匯權重可以在查詢中設定。

4）30 %最大凈功率以上的運行區域。

②恒定轉速柴油機應在額定轉速及最大功率點扭矩的50%-100%的扭矩范圍確定非標準循環排放隨機點。

3.3.2 非標準循環測試結果有效性判定

讓我們先看一看目前新加坡初級學院的老師通常的教法。我手頭有一本由玲子傳媒出版的《現代短篇小說·新詩賞析》[11]，里面收錄了H2華文與文學課程的3個短篇小說(魯迅的《藥》、王蒙的《最寶貴的》和王文興的《命運的跡線》)和3首現代詩(徐志摩的《再別康橋》、鄭愁予的《錯誤》和淡瑩的《海魂》)的賞析內容。這本書，被很多擔任H2華文與文學課程教學的老師作為主要的教學參考資料。關于《藥》的基本教學內容，此書指出了以下教學重點。

①實驗前稀釋系統和分析儀檢查、濾紙稱量同NRTC。

②應在GB20891-2014附錄B.3.8規定的穩態循環結束后，進行非標準循環排放測試，試驗點的運行順序可隨機選擇，實驗應根據穩態循環的要求進行，每個試驗點使用一對/張濾紙進行試驗點的實驗，排放值的計算采用與穩態循環相同的計算方法，且對應每個試驗點計算出各自的污染物排放值，氣態污染物和顆粒物計算時，工況數和加權系數應設置為1，分別計算得出3個點的排放值，要求每個實驗工況點的各組分污染物比排放量不超過限值的2倍。

③實驗循環結束后的相關檢查與NRTC實驗相同，實驗循環的碳平衡偏差應在±5%以內（單缸機偏差應在±10%以內），否則實驗結果無效。

4 結論

①非道路國四標準要求與道路國五標準要求基本相當，DPF+SCR是主流排放控制路線，部分廠商還會采用DOC和EGR等輔助技術路線，目前各發動機企業采用的技術路線基本一致。②非四階段與非三階段相比37kW以下的排放限值沒有改變，但采用NRTC循環，37kW以上PM限值要求大幅提高，56kW以上NO

和HC單獨考核，且限值要求更加嚴格。③所有機械用電控燃油系統柴油機均需進行非標準循環測試，即在控制區通過軟件隨機選取3個點按照穩態標準循環實驗方法分別計算得出這3個點的排放值，要求每個實驗工況點的各組分污染物比排放量不超過限值的2倍。④為解決非道路移動機械冒黑煙的問題，法規新增了顆粒物粒子數量（PN）限值，規定其排放必須小于等于5×10

個/kWh，現階段主流的技術措施為在后處理上加裝DPF段，其中法規對后處理的技術路線并無強制性限制和要求，鼓勵各企業使用更高效環保的排放控制技術。

[1]陳土潤.基于4缸柴油機的非道路國4排放技術研究[D].湖南大學，2016.

[2]劉屹，方明翡，許全瑞，王再興，等.非道路用柴油機國四排放升級技術分析[J].內燃機，2016.

[3]梁俊濤，李堅，金毓峑，李依麗.非道路用柴油機尾氣排放法規及控制技術[J].北京工業大學環能學院，北京，100022.

[4]GB20891-2014非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放限值及測量方法（中國第三、四階段）[S].

[5]HJ1014-2020非道路移動機械及其裝用的柴油機污染物排放控制技術要求（發布稿）[S].

[6]GB20891-2007非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放限值及測量方法（中國Ⅰ、Ⅱ階段）[S].

[7]蔡勝凱.裝載機實際作業時發動機循環工況研究[D].武漢理工大學，2017.