机场场内柴油车尾气达标改造方案研究

丁志周

【摘 要】根据民航打赢蓝天保卫战车辆尾气达标改造要求，通过对机场场内不同类型车辆的使用和排放情况进行分析和研究，制定适合机场场内车辆的尾气改造方案，为民航车辆尾气改造提供参考。

【关键词】尾气达标改造;分析和研究;机场场内车辆;方案

中图分类号： X511;X513文献标识码： B文章编号： 2095-2457（2019）35-0129-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.35.059

Research on the Modification Scheme of Diesel Vehicle Exhaust Gas in Airport

DING Zhi-zhou

（Kunming Changshui International Airport Co.， Ltd.， Kunming Yunnan 650211， China）

【Abstract】In accordance with the requirements for the modification of the exhaust gas of the vehicles of the civil aviation fighting against the Blue Sky， and through the analysis and study of the use and emissions of different types of vehicles in the airport， a modification plan suitable for the exhaust gas of vehicles in the airport is formulated It provides reference for the modification of the tail gas of civil aviation vehicles.

【Key words】Modification of tail gas to meet the standard; Analysis and research; Airport vehicles; Scheme

0 引言

打贏蓝天保卫战是党的十九大作出的重大决策部署。国务院和民航局均制定了打赢蓝天保卫战三年行动计划，民航局要求机场在用国三及以下排放标准汽柴油设备/车辆实现 100%尾气达标改造。为改善机场区域大气环境质量，减少机场场内各类车辆尾气排放污染，对不同类型的国三及以下排放标准汽柴油设备/车辆进行分析和研究，并根据具体情况选择不同的改造方案是很有必要的，本文研究仅对机场场内车辆中占主体的柴油车进行展开。

1 尾气后处理技术

经环境保护部机动车排污监控中心数据显示，柴油车排放大气污染物主要为未充分燃烧的颗粒物（PM）、HC、CO、NOx。排放未达标柴油车发动机可通过加装DOC（柴油氧化催化）、DPF（柴油颗粒过滤器）、CDPF（催化型柴油颗粒过滤器）、SCR（选择性催化还原）等不同组合方式的尾气处理系统后，达到柴油车排放限值标准。

1.1 DOC+CDPF（纯被动再生）方案

该方案采用纯被动催化再生的方式，被动再生依靠DOC，DOC将HC、CO、SOF转化为H2O和CO2;同时将部分NO氧化成NO2，为CDPF再生时PM的氧化提供氧化源。NO2与DPF中的碳颗粒（soot）反应，以达到去除碳颗粒实现被动再生的功能，同时在DPF上涂覆贵金属（即CDPF）以降低碳颗粒和NO2反应的温度，增加被动再生的温度区间，提高被动再生效率。

1.2 DOC+CDPF+燃烧系统（主动被动联合再生）方案

该方案采用被动再生+燃油喷射主动再生的方式。喷油主动再生方案是将燃油喷射进发动机的排气尾管，高浓度的HC经过DOC催化器，DOC的强氧化性促使排气温度迅速提升，从而使DPF入口处温度达500℃以上，DPF中颗粒的颗粒与O2发生反应，实现再生。

图1 主动被动联合再生方案原理示意图

图2 主动被动联合再生+SCR方案原理示意图

1.3 DOC+CDPF+SCR（主动被动联合再生+SCR）双降方案

SCR作用是利用尿素在高温下分解生成的氨，降低废气氮氧排放。SCR结合 DOC+CDPF，实现颗粒物+NOx双降。

2 机场场内柴油车尾气改造方案

2.1 机场场内柴油车分类

2.1.1 民航类特种车辆

民航类特种车辆是指在机场内使用，保障机场运行、航空器飞行和地面作业安全的航空器地面服务车辆，包括飞机牵引车、行李牵引车、行李传送车、摆渡车、客梯车、垃圾车、飞机清水车、飞机污水车、飞机充氧车、飞机电源车、飞机气源车、飞机空调车、航空食品车、除雪车、除冰车、加油车、升降平台车、跑道清扫车、残疾人登机车等。

2.1.2 非民航类特种车辆

非民航类特种车辆主要指机场场内使用到的一些工程机械车辆，包括叉车、挖掘机、装载机、割草机、压路机、洒水车、拖拉机等。

2.1.3 通用车辆

通用车辆即道路常用车辆，包括轿车、客车、货车。

2.2 车辆尾气改造方案

2.2.1 车辆使用及尾气排放情况分析

民航类特种车辆属于非道路柴油车，在用国三及以下排放标准的柴油特种车辆均存在行驶距离短、发动机转速低、排气温度低的特点，且普遍存在排量小、使用年限长、原排颗粒物偏高的现象;非民航类特种车辆属于工程机械类非道路车辆，也普遍存在原排颗粒物偏高的情况;通用车辆属于道路型柴油车，排气温度相对较高。

2.2.2 针对性的尾气改造方案

针对非道路柴油车，由于原排颗粒物较高，可采用DOC+CDPF+燃烧系统（主动被动联合再生）方案，符合当前国家检测标准GB 36886-2018《非道路柴油移动机械排气烟度限值及测量方法》。此方案的优点是颗粒物捕集效果好，再生方便、可靠，使用、维护成本低，维护周期长。此方案选择最安全的停车固定工况（怠速）再生，采用闭环控制，监测DPF前后两端温度，控制燃油喷射量和空气量，确保再生需要的温度，同时避免再生失控损坏DPF载体。

针对道路型柴油车，由于排气温度较高、排放标准要求较高，可采用DOC+CDPF+SCR（主动被动联合再生+SCR）双降方案，就是颗粒物+NOx双减排，符合当前国家检测标准GB 3847-2018《柴油车污染物排放限值及测量方法（自由加速法及加载减速法）》。

3 结语

机场场内国三及以下排放标准柴油车种类多、原排较差，需要根据不同车型、不同排放值制定个性化的尾气改造方案。对非道路柴油车控制颗粒物排放;对超标排放且具备深度治理条件的道路型柴油车，协同控制颗粒物和氮氧化物排放。确保机场场内柴油车颗粒物和氮氧化物排放总量明显下降，打赢蓝天保卫战。

【参考文献】

[1]《关于印发民航贯彻落实<打赢蓝天保卫战三年行动计划>工作方案的通知》（民航发〔2018〕95号）.

[2]GB36886-2018《非道路柴油机械排气烟度限值及测量方法》.

[3]GB3847-2018《柴油车污染物排放限值及测量方法（自由加速法及加载减速法）》.

[4]HJ451-2008《环境保护产品技术要求柴油车排气后处理装置》.

[5]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）》.

[6]GB17691-2005《车用压燃式、气体点燃式发动机与汽车排气污染物限值及测量方法（中国Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ阶段）》.

[7]GB17691-2018《重型柴油车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）》.