1、在用非道路柴油机械烟度排放限值及测量方法（征求意见稿）编制说明标准编制组2016 年 10 月目 录1 项目基本情况 .12 标准编制必要性 .13 标准编制工作过程 .34 制定标准的依据 .45 适用范围 .56 主要条款的说明 .57 重大意见分歧的处理依据和结果 .88 本标准与国内外相关标准分析 .89 作为推荐性标准或者强制性标准的建议及其理由 .1010 贯彻标准的措施建议 .1111 其它事项 .11附件 征求意见单位名单 .1301 项目基本情况1.1 任务来源项目名称:在用非道路柴油机械烟度排放限值及测量方法。任务来源于河北省质量技术监督局关于下达 等河北省地方标准制修订项
2、目计划的通知 （冀质监函【2016】376 号） ，项目编号 GY2016115。该标准为强制性标准，合同编号：hbdb2016-015。约定完成期限为 2017 年 6 月。1.2 起草单位起草单位为河北省环境监测中心站、河北科技大学。2 标准编制必要性伴随着机动车数量的迅速增长导致尾气排放对大气环境影响的日益严重，机动车尾气污染对城市环境空气质量的影响也开始从潜在的威胁上升到突出问题，城市环境空气污染已从煤烟型向综合型转变，机动车排气污染防治已成为大气污染防治和重点污染物减排的重点。党中央、国务院对大气污染防治工作高度重视，国务院发布的大气污染防治行动计划中提出在京津冀地区率先实施国家大气
3、污染物特别排放限值，要求在 2015 年实现京津冀全面供应符合国家第五阶段标准的汽、柴油。根据统筹安排，成立了京津冀及周边地区大气污染防治协作小组，建立了共同治理区域重点污染源的有效机制，加大对区域内黄标车和老旧机动车的淘汰，并对高污染车辆采取限行、建立黑名单等制度措施。1国家环保部公布的统计资料显示，全国 74 个重点城市中，河北省的石家庄、唐山、保定、邯郸、邢台等城市空气质量长期位居全国空气质量污染严重前十行列。各地开展的源解析统计数据显示，机动车尾气排放对城市 PM2.5 污染的贡献率平均在 20%左右；在重污染天气情况发生时，机动车尾气的排放贡献率相应大幅度增加。2016 年 6 月
4、3 日，省政府新闻办召开新闻发布会，发布2015年河北省环境状况公报 。2015 年全省达标天数 190 天，为全年天数的 52.1%，比 2014 年增加 38 天，达标率升高 10.5 个百分点；其中，张家口市达标 298 天，占全年总天数的 81.6%。全省重污染天数为 36 天，占全年总天数的 9.9%，比 2014 年减少 30 天，下降了8.2%。全省 PM2.5 平均浓度为 77 微克/立方米，比 2014 年降低了18.9%，比 2013 年降低了 28.7%，超额完成 PM2.5 浓度下降 8%的年度目标，提前两年达到国家要求我省到 2017 年消减 25%的目标；PM10、
5、 SO2、NO 2 平均浓度比 2014 年分别降低了17.6%、25%、3.6%， CO、O 3 平均浓度与 2014 年持平。2015 年，PM10、 PM2.5 年均浓度均低于 2014 年，但 PM10、PM 2.5 均未达到环境空气质量(GB3095-2012)中二级标准要求。2015 年河北省环境空气质量有所改善，这与河北省政府在机动车污染防治方面实施了一系列环境政策有着直接的关系。2015 年全省淘汰黄标车及老旧车 20 多万辆，自 2016 年 4 月 1 日起，我省进口、销售和注册登记的轻型汽油车、轻型柴油客车和用于公交、环卫和邮政行业的重型柴油车，应当符合国家第五阶段排放标
6、准。为进一步扩大环境治理效果，对机动车排放源的控制与治理，2016 年2 月河北省道路车辆污染整治专项行动方案中明确要求对非道路机械作业纳入监管范畴。2根据研究结果，欧洲非道路移动机械柴油机年颗粒物排放占柴油机动车总量的 50%以上。已知我国相关调查表明非道路移动机械年颗粒物排放总量相当于机动车排放总量的 47.8%（2010 年） ，到了不可忽视的程度。我国是发展中国家，随着国民经济的高速发展，建设项目繁多，很多工程机械长期在工地上工作，疏于维护保养，油质质量也令人担忧，导致实际使用过程中排放恶化，因此需要出台相应标准加强对非道路移动机械使用过程中烟气排放的监督管理。按照国家环保部关于实施国
7、家第三阶段非道路移动机械用柴油机排气污染物排放标准的公告 （2016 年第 5 号）要求，自 2016年 12 月 1 日起，所有制造、进口和销售的农用机械不得装用不符合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（中国第三、四阶段） （GB20891-2014）第三阶段要求的柴油机。截止目前，国家尚未颁布在用非道路柴油机械的排放标准。3 标准编制工作过程3.1 开题报告（2016 年 4 月）结合标准制定任务要求，组织聘请行业专家对项目工作计划进行了开题论证。进一步明确了标准制定的必要性，对项目工作内容、技术方案等环节提出了合理化建议，最终形成项目实施方案。课题组据此进行了任务细化，确
8、定各参与单位及人员具体分工及时间节点。3.2 现状调研（2016 年 4 月-5 月）标准编制组承担河北省地方标准制订任务之后，首先收集国内外相关的技术标准和管理资料。标准编制组较为全面地收集了北京、天津、深圳和上海等地的在用非道路柴油机械烟度排放限值及测量方法标准，并与天津、北京、深圳和上海标准编制组及杭州市非3道路移动源排放清单研究课题小组进行了交流探讨。结合我国国情及河北省域特点，对河北省非道路柴油机械的保有量、种类分布、装备水平、使用燃油情况进行了调查。3.3 实地测量及数据分析（2016 年 6-8 月）选取代表性施工企业，利用现有测量设施进场测量，对测得数据整理汇总后进行统计分析。
9、3.4 初稿编制（2016 年 8 月）基于上述工作内容有序开展，标准编制组通过对测试数据进行深入分析，参考北京、天津、深圳及上海四个直辖市的相应地方标准，并结合河北省自身的特点，编制了在用非道路柴油机械烟度测量方法地方标准文件及编制说明初稿。4 制定标准的依据中华人民共和国大气污染防治法 （2015 年修订）第五十一条规定：“机动车船、非道路移动机械不得超过标准排放大气污染物”。中华人民共和国大气污染防治法 （2015 年修订）第五十五条规定：“环境保护主管部门应当会同交通运输、住房城乡建设、农业行政、水行政等有关部门对非道路移动机械的大气污染物排放状况进行监督检查，排放不合格的，不得使用”
10、 。本标准部分参考了欧洲委员会 77/537/EEC关于各成员国测量农用或林用轮式拖拉机用柴油机污染物排放的法律 、GB 3847-2005车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法 、HJ/T 241-2005确定压燃式发动机在用汽车加载减速法排气烟度排放限值的原则和方法 、北京 DB11/184-2013在用非道路柴油机械烟度排放限值及测量方法 、天津市 DB 12/588-2015在4用非道路柴油机械烟度排放限值及测量方法 、深圳市 SZJG 49-2015在用非道路移动机械用柴油机排气烟度排放限值及测量方法和上海市 DB 31/981-2016在用非道路移动机械用柴油
11、机排气烟度排放限值及测量方法等标准法规的相关技术内容。5 适用范围本标准适用于以下（包括但不限于）非道路移动柴油机械：（1）工业钻探设备；（2）工程机械（包括装载机，推土机，压路机，沥青摊铺机，非公路用卡车，挖掘机、叉车等） ；（3）农业机械（包括大型拖拉机、联合收割机等） ；（4）林业机械；（5）材料装卸机械；（6）机场地勤设备；（7）港作机械（重机械、输送机械等） ；（8）空气压缩机；（9）发电机组；（10）渔业机械（增氧机、池塘挖掘机等） 、水泵等。本标准设定不包含铁路机车、船舶发动机及船舶用第二台柴油机。6 主要条款的说明6.1 测量方法6.1.1 自由加载法考虑到在用非道路柴油机械的
12、实际工作情况，确定在用非道路柴油机械可以采用自由加载法、自由加速法和林格曼烟度法进行烟度测量。5其中自由加载法是结合工程机械的实际工作状态确定的。不透光烟度计应充分预热。现场检验人员根据受检机械装置的实际工作状态确定加载方法，在机械装置连续正常工作过程中（例：装载机从铲土到装载完毕的全过程） ，用不透光烟度计连续测量机械装置连续工作 3 次全过程的排气光吸收系数，计算结果取 3 次测量的最大值。因为工程机械在固定位置比较容易加载。虽然无法测量载荷的大小，但是因为不可能存在发动机超载的状态（发动机最大载荷就是全负荷载荷） ，经过实验证明，本实验方法具有很强的可操作性。6.1.2 自由加速法非道路
13、移动机械在不进行预处理的情况下也可进行试验。出于安全考虑，必须确保发动机处于热状态，并且机械状态良好。不透光烟度计应充分预热。目测非道路移动机械排气系统的相关部件是否泄漏。发动机包括所有装有废气涡轮增压的发动机，在每个自由加速循环的起点均处于怠速状态，将油门踏板放开后至少等待 10 秒钟。在进行自由加速烟度测量时，应在 1 秒内，将油门踏板快速、连续、均匀地完全踩到底，使喷油泵供给最大油量。对每一个自由加速测量，在松开油门踏板前，发动机应达到断油点转速。对带自动变速箱的非道路移动机械，则应达到制造厂申明的转速（如果没有该数据值，则应达到断油转读的 2/3） 。关于这一点，在测量过程中必须进行检
14、查，例如：通过监测发动机转速，或延长油门踏到底后与松开油门前的间隔时间，该间隔时间应至少为 2 秒。重复以上测量过程 3 次。自由加速烟度过程至少应进行 3 次（每次试验之间的间隔至少为 2 秒） ，以便吹净排气系统残留颗粒物和杂质，直到测量结果不再稳定下降为止，计算结果取最后 3 次自由加速测6量结果的算术平均值。在计算均值时可以忽略与测量均值相差很大的测量值。虽然自由加速法简单易行，但由于工程机械的特殊设计，有些设备，例如柴油发电机组无法进行自由加速实验，因此本标准规定了三种测量方法供选择。6.1.3 林格曼烟度法在机械装置连续工作过程中（例如装载机从铲土到装载完毕的全过程）或模拟机械任何
15、工况下利用林格曼黑度图法连续观察排放的烟度，确定林格曼烟度值。现场检测人员可以根据受检机械装置的实际工作状态确定加载方法，在机械装置连续工作过程（例如装载机从铲土到装载完毕的全过程）或者自由加速过程中，经环境保护行政主管部门认可的机动车排放监测人员，可采用目测法连续观察排放的烟度，确定林格曼烟度值。6.2 限值判定本标准按以下原则制定排气烟度排放限值：（1）依据 GB20891-2014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(中国第三、四阶段） 标准及环保部关于实施国家第三阶段非道路移动机械用柴油机排气污染物排放标准的公告 （2016 年第 5 号）：“自 2016 年 12 月
16、1 日起，所有制造、进口和销售的农用机械不得装用不符合非道路标准第三阶段要求的柴油机” 。因此，第 I 类为 2016 年 11 月 31 日（含）之前登记注册或销售的非道路柴油机械，第 II 类为 2016 年 12 月 1 日（含）之后登记注册或销售的非道路柴油机械。其中针对 I 类和 II 类非道路移动机械的自由加速烟度限值和自由加载烟度限值，课题组借鉴了北京市地方标准 DB11/ 184-72013在用非道路柴油机械烟度排放限值及测量方法中第 I 类和第类限值。 根据实测结果表明，I 类设定限值 1.61m-1 与 1.6m-1 对不通过率没有影响，而且由于非道路移动机械在实际工作中很
17、少在 100%负载下工作，实测排放烟度不合率偏小，因此本标准设定 I 类限值为1.6m-1。2016 年 12 月 1 日后河北省生产、进口、销售的非道路机械满足第三阶段排放标准，按 0.6m-1 的限值，不合格机械通过维修及技术改造可达到限值要求。经培训认可的排放监管人员，可采用目测法测量，非道路用柴油机械在任何状态下（含自由加速）均不应有明显的可见烟度，烟度值不得超过林格曼 1 级。表1 非道路柴油机械烟度限值分类 光吸收系数不大于 执行时间 1.6 m-1 2016年11月31日（含）以前销售的非道路柴油机械，执行该限值 0.6 m-1 2016年12月1日（含）以后销售的非道路柴油机械，执行该限值课题组对非道路移动机械设备进行了现场测试，测试样机共112 台。因为工程机械的种类众多，分布在各工地上，无法集中测试，给调查带来了比较大的困难，因此仅对部分车辆进行了自由加载及自由加速烟度测量实验，测量的动力装置包括压路机、推土机、装载机、摊铺机、平地机、高空作业车等车辆。根据对 112 辆非道路柴油机械的烟度测量结果，按 1.6m-1 的限值，不合格机械为 18 辆（自由加速法 11 辆、自由加载法 16 辆） ，占 16%，能够满足管理需要。同一辆工程机械相比，测量结果的数值整体偏差不大，自由加载法测量的烟度略小于自由加速法，自由加载测量不合格的柴油机
