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柴油车特别是重型柴油车一直是城市空气污染的“元凶”,随着汽柴油国V标准的全国实施日期的提前,治理重型柴油车污染已经迫在眉睫。记者采访发现,柴油车治污必须两条腿走路,首先要强制推行更高的排放标准,其次油品质量升级依然非常关键
汽柴油的“国V时代”提前来了,柴油车升级也开始驶入快车道。近日,国家标准委明确表示,车用汽柴油国V标准的全国实施日期将提前至2016年底,比原定的油品升级时间整整提前了一年。
柴油提前升级受到社会广泛关注。重型柴油车是马路上当之无愧的“排放大户”,根据环境保护部发布的《中国机动车污染防治年报(2013)》,我国重型柴油车仅占汽车保有量的5.6%,但氮氧化物(NOX)和颗粒物(PM)排放却占汽车总排放量的67.4%和78%。
中国石化化工技术专家乔映宾介绍说,一辆达标的国IV重型柴油车排放的氮氧化物,相当于约90辆国IV轿车的排放。而不达标或更低标准的重型柴油车,排放约是200辆以上的国IV轿车。“2013年,我国重型柴油车达到了663万辆。2014年,预计增加约80万辆。目前,这一数字依然在不断增加。”
在油品质量逐步升级的同时,对于上百万个“移动烟囱”,究竟该如何治理?
治理手段之一,在于抬高排放标准。根据工信部公告,2015年起,新生产销售的重型柴油车必须满足国IV排放标准,低于国IV排放标准的商用车将不能生产和销售。
治理手段之二,在于推广普及选择性催化还原技术(SCR)及柴油车尾气处理液。“国IV排放标准的柴油车升级了发动机并采用SCR这个‘革命性’技术,对于减少汽车尾气污染具有特别重要的意义。”中国石化北京石油分公司非油品经营管理中心副经理彭大治告诉记者,加了尾气处理液后,国IV、国V标准的柴油车才能真正实现洁净排放,尾气中的氮氧化物含量可削减80%。“目前加装SCR的车辆还不是太多,不过将会成为下一步重型柴油车尾气治理的趋势。”
所谓的SCR技术( Selective Catalytic Reduction Technology选择性催化还原技术)主要是将柴油车尾气处理液(俗称车用尿素液)用于柴油车发动机尾气后处理中,作为SCR系统的还原剂,从而有效减少柴油车尾气中氮氧化合物(NOx)的排量。再通过提高气缸内的温度和压力,降低PM的排放。在 SCR系统中,包括尿素罐(装载柴油机尾气处理液)和SCR催化反应罐。其运行过程是:当发现排气管中有氮氧化物时,尿素罐自动喷出柴油机尾气处理液,柴油机尾气处理液和氮氧化物在SCR催化反应罐中发生氧化还原反应,生成无污染的氮气和水蒸气排出。
国内主流柴油机生产企业已经基本达成共识,SCR系统将是未来国内柴油机排放升级的主要技术方向。SCR系统适合中国市场的原因归结于以下几方面:第一,SCR系统能有效节省燃油消耗。SCR系统的燃油消耗相对于EGR(废气再循环)+DPF(应用颗粒捕集器)系统稍低一些,它的尿素水溶液消耗量也可在燃油消耗上得到补偿。第二,在EGR+DPF系统中,需要增加冷却器的体积,SCR系统只需一个附加的贮藏罐,这对于车辆驾驶室的设计影响不大。第三,如果现在采用此技术,在很长时间内都可以满足排放法规的要求,直到欧Ⅴ乃至更高排放标准的引进。第四,发动机复杂性低,应用面广,SCR系统可以同时满足国III和国IV标准。目前在欧洲柴油车排放已执行到欧Ⅳ标准, SCR技术路线被广泛使用,使用SCR系统的车辆随处可见。
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