摘要:為減少重型柴油車排氣后處理系統造假行為,持續改善大氣環境質量,以山東省為例,對排氣后處理技術、系統造假的起因和類型進行了分析,并結合日常檢查發現目前監管中存在的違法車輛整改修復難、造假問題發現難、違法車輛調查取證難、無NOx檢測方法標準等問題,在加大宣傳力度、強化業務能力培訓、優化執法流程、制定NOx檢測方法標準、建立部門聯合機制等方面提出下一步的應對措施,以期對造假行為實現有效的監管。
關鍵詞:重型柴油車;排氣后處理系統;造假監管;難點;對策
中圖分類號:U461"收稿日期:2024-11-12
DOI:10.19999/j.cnki.1004-0226.2025.01.003
1前言
重型柴油車是汽車污染物氮氧化物(NOx)、顆粒物(PM)的主要貢獻者,重型柴油貨車排放的NOx、PM分別占柴油貨車排放量的90.3%、55.6%[1],加強重型柴油車排放污染物的監管對改善大氣環境質量尤為重要。
2023年12月,《問政山東》反映了泗水縣柴油貨車違規改裝、不添加車用尿素的問題,欄目播出后,山東省迅速組織開展了重型柴油車車載診斷系統(OBD)弄虛作假排查整治百日攻堅行動,拉開了全國打擊柴油貨車OBD作假的序幕[2]。2024年7月,生態環境部黃潤秋部長指出要嚴禁通過破壞污染控制裝置、篡改OBD、使用尿素作弊器等弄虛作假方式違法排放大氣污染物[3]。
目前國家對柴油車排放后處理系統造假行為比較關注,嚴厲打擊后處理系統造假行為將成為今后的工作重點。
排氣后處理技術分為發動機機內凈化技術和機外凈化技術,國三及以下排放階段的重型柴油車采用的是機內凈化技術,沒有排氣后處理系統,本文重點對國四及以上排放階段重型柴油車排氣后處理系統造假行為的監管進行研究分析,旨在為環保工作者提供啟迪。
2排氣后處理技術
柴油車排氣后處理技術主要有廢氣再循環(EGR)、氧化型催化轉化器(DOC)、顆粒捕集器(DPF)、選擇性催化還原(SCR)、氨逃逸催化器(ASR)等,表1為各種后處理技術的作用[4]。
我國國四及以上排放階段重型柴油車采用的后處理技術路線[5],見表2。
3排氣后處理系統造假原因和類型
3.1排氣后處理系統造假原因
3.1.1使用尿素會增加運輸成本
國四及以上排放階段的重型柴油車都采用了SCR后處理技術,這種車輛需要添加車用尿素。車用尿素價格受市場情況有所波動,目前一般為3元/L左右。車用尿素溶液的消耗量是柴油消耗量的5%左右,每行駛100km大概需要消耗1.5L的尿素溶液[6]。據測算,重型柴油車一年行駛10萬~20萬km,僅車用尿素就要花費4500~9000元,一定程度上增加了車主的運輸成本。近年來運輸行業競爭激烈,貨運市場運價下行,很多車主都是貸款買車,以車養家,為了生計節省成本,不愿意添加車用尿素。
3.1.2車輛容易被限扭限速
國四、國五排放階段的柴油車,當NOx排放超過《車用壓燃式、氣體燃料點燃式發動機與汽車車載診斷(OBD)系統技術要求》規定的OBD限值,以及車用尿素質量不達標、尿素實際消耗量與理論消耗量差值較大、尿素用盡、尿素定量給料機構動作中斷時,發動機限扭會被激活,車輛扭矩最多會被限制到發動機最大扭矩的75%[7]。
相比之下,國六排放階段更嚴格,當車用尿素質量不好、尿素消耗量與需求量偏差過大、尿素存量低于名義滿容量的2.5%時,DPF性能下降、SCR催化器轉化率低等導致的尾氣排放超過《重型柴油車污染物排放限值及測量方法(中國第六階段)》要求的OBD限值,就會激活駕駛員報警系統故障碼。
故障碼超過一定時間不修復,就會激活駕駛性能限制系統,初始駕駛性能限制系統會將車輛發動機扭矩降至外特性扭矩的75%,嚴重時駕駛性能限制系統會將車輛速度限制為20km/h[8]。為降低運輸成本,獲取更高利潤,部分車主會冒著超限超載被罰的風險運輸,而車輛超限超載會導致污染物排放量增加,易導致車輛被限扭限速,給車主帶來諸多麻煩。
3.2排氣后處理系統造假類型
對我省路檢路查、集中停放地檢查及專項檢查中發現的1000輛重型柴油車的排氣后處理系統造假問題進行了匯總分析,其中國四排放階段130輛,國五排放階段769輛,國六排放階段101輛,占比情況見圖1。
排放后處理系統造假分為硬件造假和軟件造假兩類。硬件造假主要有墊高傳感器、拔出或斷開傳感器、加裝電子尿素調節器、安裝尿素屏蔽器、排氣管開旁通、拆除后處理裝置等方式,此類造假多發生在國四、國五排放階段車輛上,簡單且容易被發現。軟件造假一般為刷寫OBD信息,修改車輛排放控制策略,這種造假方式多發生在國六排放階段車輛上,手段十分隱蔽,難以發現。
4監管中存在的難點
4.1違法車輛整改修復難
造假后的車輛排放后處理系統動態平衡被打破,部分車輛后處理系統會出現設備損壞和系統故障(尿素噴嘴、尿素泵堵塞,SCR系統損壞等),恢復難度大。維修更換尿素泵成本為5000~9000元,更換SCR系統成本則高達2萬元。車主考慮到成本,不愿意去整改修復。
4.2后處理系統造假發現難
在開展重型柴油車OBD弄虛作假排查整治行動后,目前簡單的重型柴油車排氣后處理系統造假行為已減少,開始轉向高級的刷寫OBD軟件程序造假,造假的專業性、技術性更強,檢查人員現場檢查時難以發現。
4.3違法車輛調查取證難
檢查中發現的違法車輛,被調查人一般為司機,執法人員作現場勘察和調查詢問筆錄時,司機不能及時提供運輸公司營業執照、授權委托等材料,使得執法時間較長。若司機著急運貨不配合,生態環境部門又無權對車輛進行扣押,導致調查取證難。尤其在處理跨區域問題車輛時,更缺乏強有力的制約手段。例如,在重型柴油車OBD弄虛作假整治中,山東省某市發現問題車62輛,僅處罰1輛。
4.4無NOx檢測方法標準
排氣后處理系統造假往往會導致車輛NOx排放超標。目前在路檢路查、集中停放地抽測時,只能用設備檢測車輛的不透光度煙度值,因沒有NOx檢測方法和標準,無法對柴油車排放的NOx進行檢測。
5未來監管對策
5.1加大宣傳力度,幫助車主厘清經濟賬
通過官方網站、微信、新聞媒體等平臺積極向物流運輸公司、車輛所有者宣傳排放后處理系統造假造成的后果不僅會導致油耗增加,加快設備老化,使得車輛維修費用遠遠超出添加車用尿素支出成本,而且上路時還要時刻注意躲避檢查,年檢時還得想法恢復系統,一旦被檢查發現,也會面臨行政處罰,得不償失。車主平時使用合格的柴油、車用尿素,多注意車輛的維護保養,車輛基本不會被限扭限速,反而會減少油耗。
5.2強化業務能力培訓,提升發現問題能力
生態環境部門可加強業務培訓,深入分析檢查中發現的造假典型案例,并邀請車輛生產廠家、行業技術專家等進行授課,熟練掌握重型柴油車排氣后處理系統工作原理和檢查方法,培養一批業務骨干。充分發揮山東省重型柴油車OBD遠程在線監控平臺“線上監控”作用,加密線上巡查頻次,精準高效發現造假問題。
5.3不斷優化執法流程,全力提高執法效率
對柴油車排氣后處理系統造假類案件,生態環境部門應制定統一的執法規范或流程,優化執法程序,提高現場檢查執法效率。建立跨區域違法車輛聯動查處機制,將跨省的違法車輛信息推送到國家機動車排放檢驗機構監管平臺,并納入國家平臺“黑名單”,違法行為不處理的將無法年檢。
5.4制定NOx檢測方法標準,開展NOx現場抽測
從國家層面研究制定柴油車NOx的檢測方法及標準,并允許市場監管部門為生態環境部門發放柴油車檢測資質,便于生態環境部門在聯合開展路檢路查、集中停放地現場抽測時,對柴油車的NOx排放情況進行檢測,公安部門對排放超標的車輛進行處罰。
5.5建立多部門聯合機制,進行全鏈條監管
生態環境、市場監管、交通運輸等部門應建立聯合機制,在車輛生產、銷售、使用、檢驗、維修環節,對重型柴油車排氣后處理系統開展檢查,重點加強新車生產企業、銷售企業、檢驗機構、維修機構的管控。
a.嚴把生產銷售源頭。
生態環境、市場監管部門在生產、銷售環節加強對新生產車輛環保達標監管,抽查核驗新生產、銷售環節重型柴油車的OBD、污染控制裝置、環保信息隨車清單等。
b.強化檢驗機構管理。
生態環境、市場監管部門以問題車輛集中溯源到的檢驗機構為重點進行檢查,對偽造機動車排放檢驗結果或者出具虛假檢驗報告的機構依法依規處理。
c.加強維修機構治理。
交通運輸部門督導車輛維修機構建立完善維修治理檔案制度,嚴查利用篡改破壞OBD、臨時更換污染控制裝置等弄虛作假方式通過排放檢驗的行為。
6結語
機動車檢驗機構和維修機構作為管控移動源的關鍵環節,是移動源污染防控的“最后一道閘門”,其不按規范要求開展檢測、維修,甚至通過弄虛作假的方式使得本應被嚴格控制的污染源得以“逍遙法外”,嚴重影響污染治理成效,必須依法予以嚴懲。通過研究分析,結合山東省實際提出了重型柴油車排氣后處理系統監管的對策,可有效減少造假行為的發生,保證排氣后處理系統的正常運行,防止車輛“帶病”上路,進而減少污染物的排放,持續改善山東省大氣質量。
參考文獻:
[1]生態環境部.中國移動源環境管理年報(2023年)[EB/OL].(2023-12-07)[2024-08-18].https://www.mee.gov.cn/hjzl/sthjzk/ydyhjgl/202312/t20231207_1058460.shtml.
[2]山東省生態環境廳.問政回頭看|全省范圍排查整治柴油貨車OBD弄虛作假行為[EB/OL].(2024-01-18)[2024-08-18].http://sthj.shandong.gov.cn/dtxx/hbyw/202401/t20240118_4664087.html.
[3]生態環境部.生態環境部部長黃潤秋赴河北省調研大氣污染防治工作并慰問監督幫扶工作組[EB/OL].(2024-07-31)[2024-08-18].https://www.mee.gov.cn/ywdt/hjywnews/202407/t20240731_1082999.shtml.
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[5]龍曉慶.在用重型柴油車及工程機械排放治理技術研究[D].天津:河北工業大學,2022.
[6]劉書源.車用尿素能否帶動尿素市場需求[J].中國石油和化工,2022(9):51-53.
[7]環境保護部.車用壓燃式、氣體燃料點燃式發動機與汽車車載診斷(OBD)系統技術要求(HJ437—2008)[S].北京:中國環境科學出版社,2008.
[8]生態環境部.GB17691—2018重型柴油車污染物排放限值及測量方法(中國第六階段)[S].北京:中國環境科學出版社,2019.
作者簡介:
王吉愛,男,1989年生,工程師,研究方向為大氣污染防治。