叉车属于非道路工业车辆,而液压叉车尾气的排放质量主要取决于发动机排放控制情况的优劣。在非道路用发动机排放控制方面,美国开始的最早,欧盟和日本紧跟其后。我国的非道路车辆排放标准目前已进入了实施阶段。
(1)国际非道路车辆排放标准状况 美国环保署(EPA)在1994年针对除机车、船舶和地下矿用设备以外超过37kW的非道路柴油发动机发布了第一套排放标准(第Ⅰ阶段)。1996~2000年,根据发动机规格的不同分阶段执行第Ⅰ阶段标准后,NOx和颗粒物的排放量分别比未采用排放标准前降低了31%和60%。经过第Ⅱ阶段(2000~2006年)以后,在2006~2008年间分阶段执行的37~560kW发动机的第Ⅲ阶段,NOx和颗粒物的排放量比第Ⅰ阶段分别又降低了60%和40%。而计划在2011~2014年执行的第Ⅳ阶段(暂时阶段和最终阶段),将使NOx和颗粒物的排放量均比未采用排放标准前降低96%。
欧盟(EU)第一个非道路移动机械排放控制标准(指令97/68/EC),发布于1998年2月27日,其第Ⅰ阶段已于1999年执行。第Ⅱ阶段根据发动机的功率不同,已分别于2001~2004年逐步执行。第Ⅲ阶段分为了两步:第一步(阶段ⅢA,从2005年12月31日到2007年12月31日)仅包括气态排放物,与第Ⅱ阶段限值相比,NOx排放量降低了30%;第二步(阶段ⅢB,从2010年12月31日至2011年12月31日)涵盖颗粒物的排放,与第Ⅱ阶段相比,颗粒物排放下降了约90%。第Ⅳ阶段于2014年开始执行。
目前,与柴油叉车有关的最具代表性的国际排放标准有美国环保署(EPA)和欧盟(EU)非道路车辆用柴油机排放标准(见表1-1);与汽油叉车有关的排放标准是美国环保署(EPA)非道路车辆用大型(大于19kW)点火式发动机排放标准(见表1-2)。
(2)我国非道路车辆排放标准状况 我国最早用于非道路发动机排放控制的排放标准是2003年4月1日发布的两个北京地方标准《DB11/184—2003非道路柴油机排气可见污染物限值及测量方法》和《DB11/18—2003非道路柴油机排气污染物限值及测量方法》。标准等同采用了欧洲第Ⅰ和第Ⅱ阶段的排放限值,执行时间分别为2003年1月和2005年1月。
目前,我国正在实施的GB20891—2007《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法(中国Ⅰ、Ⅱ阶段)》标准,参考了欧盟标准,并在欧盟(指令97/68/EC)基础上增加了对农、渔业机械的要求,如在第Ⅰ阶段增加了对小于37kW柴油机的排放控制,在第Ⅱ阶段增加了对小于18kW的柴油机的排放控制等。
表1-1 欧美非道路车辆用柴油机排放标准[单位:g/(kW·h)]
注:表中不同功率段的发动机对应年份的尾气中NOx、HC、CO、PM[g/(kW·h)]有两种排列形式,分别为NOx/HC/CO/PM和(NOx+HC)/CO/PM。
表1-2 大于19kW的非道路车辆用汽油机EPA标准(EPA420-F-02-037) [单位:g/(kW·h)]
GB20891—2007标准中规定的非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值分别见表1-3和表1-4,GB20891—2007标准中规定的型式核准执行日期见表1-5。GB20891—2007标准还规定:自表1-5规定型式核准执行日期后一年起,所有制造和销售的非道路移动机械用柴油机排气污染物排放必须符合该标准要求。目前,我国还没有非道路车辆用大型(大于19kW)点火式发动机排放标准。(www.daowen.com)
表1-3 非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值①(第Ⅰ阶段)
①排气污染物限值是在排气后处理(若安装)之前,柴油机排气口处应达到的限值。
表1-4 非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值(第Ⅱ阶段)
(续)
表1-5 型式核准执行日期
与安装在其他非道路移动机械上的要求一样,安装在叉车上的发动机也应满足发动机型式核准的下列特征:①进气压力降不应超过已经型式核准的发动机规定的压力降;②排气背压不应超过已经型式核准的发动机规定的背压。
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