DB11 185-2013 非道路机械用柴油机排气污染物限值及测量方法

ICS3.040.50Z64备案号：DB11北京市地方标准DB11/185—2013代替DB11/185-2003非道路机械用柴油机排气污染物限值及测量方法Limitsandmeasurementmethodsforexhaustpollutantsfromdieselenginesofnon-roadmachinery2013-02-16发布2013-07-01实施北京市环境保护局北京市质量技术监督局发布DB11/185—2013I目录前言.................................................................................II引言.................................................................................III1范围.................................................................................12规范性引用文件.......................................................................13术语和定义...........................................................................14排放限值和有效寿命...................................................................25系族和源机...........................................................................36试验方法和要求.......................................................................47环保一致性检查.......................................................................58试验用燃油要求.......................................................................5附录A（规范性附录）耐久性试验方法.....................................................6附录B（资料性附录）发动机的主要特征和与进行试验有关的资料.............................9DB11/185—2013II前言本标准全文强制。本标准依据GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准是对DB11/185-2003的修订，本标准自实施之日起代替DB11/185-2003。本标准与DB11/185-2003相比主要变化如下：——修改了本标准的适用范围（见1,2003年版的1）；——在规范性引用文件清单中更新了本标准涉及的标准条文（见2，2003年版的2）；——修改了部分术语和定义（见3，2003年版的3）；——修改了非道路机械用柴油机排气污染物限值（见4，2003年版的5）；——修改了非道路机械用柴油机排气污染物测量方法（见6，2003年版的6）；——增加了非道路机械用柴油机环保一致性检查要求（见7）；——增加了附录A耐久性试验方法(见附录A)。本标准由北京市环境保护局提出并归口。本标准由北京市环境保护局组织实施。标准起草单位：北京理工大学，济南汽车检测中心本标准主要起草人：葛蕴珊、郝利君、艾毅、王世龙、蒲雨新、陆宪忠DB11/185—2013III引言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，防治非道路机械用柴油机的排气污染，由北京市环境保护局提出并组织实施制定《非道路机械用柴油机排气污染物限值及测量方法》，标准规定了北京市新生产非道路机械用柴油机排放限值和测量方法，是对DB11/185-2003标准的修订。本标准中排气污染物部分参考采用欧盟(EU)指令97/68/EC（截止到修订版2004/26/EC）《关于协调各成员国采取措施防治非道路移动机械用压燃式发动机气态污染物和颗粒物排放的法律》的有关技术内容；本标准中排气烟度部分参考采用欧洲委员会指令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》、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)》、和GB3847-2005《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》等标准法规的相关技术内容。DB11/185—20131非道路机械用柴油机排气污染物限值及测量方法1范围本标准规定了非道路机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法。本标准适用于标定净功率不超过560kW的非道路机械用柴油机，也适用于在道路上用于载人（货）车辆装用的辅助动力柴油机。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T17692汽车用发动机净功率测试方法GB3847-2005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)DB11/239车用柴油3术语和定义下列术语定义适用于本文件。3.1排气污染物Exhaustpollutants发动机排气管排出的一氧化碳（CO）、碳氢化合物（THC）（假定碳氢比为1：1.86）、氮氧化物（NOX）和颗粒物（PM），其中氮氧化物以二氧化氮（NO2）当量表示。3.2排气烟度Exhaustsmoke柴油机排气被光束照射后吸收光束的指标，以光吸收系数m-1表示。3.3颗粒物Particulatematter柴油机排气经净化的空气稀释后，在温度不超过325K（52℃）的稀释排气中，由规定的过滤介质收集到的排气中的所有物质。3.4不透光烟度计Smokeopacimeter用于连续测量柴油机排气光吸收系数的仪器。3.5DB11/185—20132净功率Netpower在试验台架上，按照GB/T17692规定的功率测量方法，在发动机曲轴末端或其等效部件上测得的功率。3.6标定转速Ratedenginespeed制造厂使用说明书中规定的、调速器所允许的满负荷最高转速；如果柴油机不带调速器，则指制造商在使用说明书中规定的柴油机最大功率时的转速。3.7负荷百分比Loadratio在发动机某一转速下可得到的最大转矩的百分数。3.8最大转矩转速Speedatmaximumtorque制造厂规定的发动机发出最大转矩时的转速。3.9中间转速Intermediatespeed设计在非恒定转速下工作的柴油机，按全负荷转矩曲线运行时，符合下列条件之一的转速：—如果标定的最大转矩转速在标定转速的60-75%之间，则中间转速取标定的最大转矩转速；—如果标定的最大转矩转速低于标定转速的60%，则中间转速取标定转速的60%；—如果标定的最大转矩转速高于标定转速的75%，则中间转速取标定转速的75%。3.10有效寿命Usefullife保证发动机及其排放控制系统正常运转并符合有关气态污染物、颗粒物排放限值的时期。4排放限值和有效寿命4.1排气污染物排放限值非道路机械用柴油机排气污染物中一氧化碳(CO)、碳氢化合物(THC)和氮氧化物(NOx)、颗粒物(PM)的比排放量，分阶段不应超过表1和表2中给出的排放限值。表1非道路机械用柴油机排气污染物排放限值(第三阶段)分类净功率实施时间CONOx+THCPMkWg/kW·h1130kW≤P≤560kW2013.07.013.54.00.2275kW≤P130kW2013.07.015.04.00.3337kW≤P75kW2013.07.015.04.70.44P37kW2013.07.015.57.50.6表2非道路机械用柴油机排气污染物排放限值(第四阶段)分类净功率实施时间CONOxTHCPMDB11/185—20133kWg/kW·h1130kW≤P≤560kW2015.01.013.52.00.190.025275kW≤P130kW2015.01.015.03.30.190.025356kW≤P75kW2015.01.015.03.30.190.025437kW≤P56kW2015.01.015.04.70.0254P37kW2015.01.015.57.50.64.2排气烟度排放限值非道路机械用柴油机排气烟度的核准试验采用稳态工况法，各转速下的烟度测量值均不得超过表3的限值。表3非道路机械用柴油机排气烟度排放限值实施日期不透光度/m-12013.07.010.802015.01.010.504.3有效寿命在正常使用条件下，非道路机械用柴油机在8000小时内，排放应符合本标准的要求。5系族和源机5.1确定柴油机系族的参数5.1.1根据柴油机系族内柴油机应共有的基本设计参数确定。在某些条件下有些设计参数可能会相互影响，这些影响也应被考虑进去，以确保只有具有相似排放特性的柴油机包含在一个柴油机系族内。5.1.2同一系族的柴油机应共有下列基本参数和型号：a）工作循环：—2冲程；—4冲程。b）冷却介质：—空气；—水；—油。c）单缸排量：—系族内各柴油机间总相差不超过15%；—气缸数（对于带后处理装置的柴油机）。d）进气方式：—自然吸气；—增压；—增压中冷。e）燃烧室型式/结构：—预燃式燃烧室；DB11/185—20134—涡流式燃烧室；—直喷式燃烧室。f）气门和气口—结构、尺寸和数量：—气缸盖；—气缸体；—曲轴箱。g）燃料喷射系统：—直列泵；—分配泵；—单体泵；—泵喷嘴；—高压共轨。h）其它特性：—废气再循环；—喷水/乳化；—空气喷射；—增压中冷系统。i）排气后处理：—氧化催化器；—还原催化器；—热反应器；—颗粒捕集器；—选择性催化还原催化器；—其他。5.2源机的选择5.2.1柴油机系族源机的选取，应根据最大转矩转速时，每行程最高燃油供油量作为首选原则；若有两台或更多的柴油机符合首选原则，则应根据标定转速时，每行程最大燃油供油量做为次选原则。在某些情况下，可以另选一台柴油机进行试验以确定系族中的最差排放率。因此，可以增选一台柴油机进行试验，选取的柴油机具有本系族中的最差排放水平。5.2.2如果系族内的柴油机还有其它能够影响排放的可变特性，那么选择源机时，这些特性也应被确定并考虑在内。6试验方法和要求6.1试验循环和方法6.1.1排气污染物的测量北京市非道路机械用柴油机第三阶段排气污染物测量方法采用2004/26/EC规定的非道路稳态循环（NRSC），进行热启动循环试验。北京非道路机械用柴油机第四阶段排气污染物测量方法采用2004/26/EC规定的非道路瞬态循环（NRTC），NRTC需要运行两次试验，分别对应冷启动和热启动循环，最终的排放结果是由10%的冷启动循环试验结果和90%的热启动循环试验结果的加权之和。DB11/185—201356.1.2排气烟度的测量在发动机台架上进行排气烟度试验，排气烟度的测量方法依据GB3847-2005附录C中规定的方法进行。6.1.3耐久性试验方法发动机耐久性运行试验按照附录A的要求，完成规定的耐久性试验，并确定劣化系数。应通过耐久性试验证明试验柴油机在正常工作条件下，在规定的有效寿命期内能够满足本标准的要求，耐久性试验可通过技术成熟的工程方法来完成。耐久性试验过程中，不可更换排气后处理装置、供油系统及增压系统等排放控制关键部件。6.2对试验用仪器设备的要求试验用气体污染物和颗粒排放测试设备、试验用测功机等仪器设备的工作原理、准确度应满