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排放标准

美国静止发动机:CI发动机(NSP)

介绍

用于往复式内燃机(RIS)的新来源性能标准(NSP)为压缩点火(CI)固定发动机建立了美国联邦排放要求。2006年采用压缩点火NSPS规则[3354]并在几次修正[3113][3407]。NSPS排放法规用于静止CI发动机在联邦法规(CFR)的守则中公布,标题40,第60部分,Subpart IIII。

排放标准适用于2005年7月11日在2005年7月11日开始的建设,修改或重建的发动机 - 拟议规则在联邦登记册上发表的日期。

燃料计划。NSPS规则引入了CI固定式发动机的低硫燃料要求,如下:

  • 每个圆柱体以下30升的发动机:
    • 到2007年10月不超过500ppm硫磺,
    • 2010年10月,超低硫磺柴油(15 ppm硫磺)。
  • 发动机≥30升每缸:来自2014年的1000ppm硫磺燃料。

这些燃料要求与移动不罗引擎和海洋发动机的要求一致。一些燃料质量要求在阿拉斯加地区推迟。

经济影响。EPA估计,2006年规则将影响81,500个新的固定柴油发动机。减少减少将从2005年到2015年逐渐发生,2015年全国全国总成本为5700万美元。

以下是由于额外排放控制成本(2015年)的额外设备(2015年)的价格增加了EPA估计值:

  • 灌溉系统:2.3%
  • 泵和压缩机:4.3%
  • 发电机组和焊接设备:10.0%

排放标准

该标准适用于NOx,PM,CO和NMHC的排放。它们以G / KWH为单位表示,并烟道标准作为百分比。没有为静止发动机开发新的排放限制。相反,根据发动机尺寸和应用,您需要符合各种类型的移动发动机的排放标准:

  1. 每个气缸低于10升的位移的发动机必须符合移动台的第1层到电流的第4层排放标准non柴油发动机(美国几乎所有静止发动机都属于这个大小的类别)。仅用于紧急情况的引擎,例如备用生成器集,免于最严格的第4层排放要求。
  2. 每个气缸10升高于10升的发动机必须满足排放标准mar引擎。

已采用两组标准:(1)用于发动机制造商,以及发动机所有者/运营商的(2)。从模型年开始(我的)2007年,发动机制造商被要求排放证明静止发动机,因此它们负责合规性。在我的2007年之前的过渡期间,发动机可以销售,这些不得发射认证。在这种情况下,发动机所有者/运营商负责发射合规性。

发动机制造商标准。静止的排放认证要求非紧急情况柴油发动机总结在表1中。所有静止发动机必须认证到各个标准,适用于模型年和最大发动机电源(以及海洋标准中的每个汽缸位移)。

表格1
非紧急固定发动机的排放要求
位移(D) 力量 排放认证
D <10 L每缸 ≤3000HP. 2007+ non2/3/4.
> 3000 HP. 2007-2010 non1
2011+ non2级/4.
10≤D<30L每气缸 全部 2007+ 海洋猫。23/4/3/4
D≥30L每气缸 全部 2010-2011 海洋猫。3.1
2012+ 海洋猫。3.2/3

阿拉斯加的“偏远地区”的发动机可以使用第3层发动机代替第4级发动机。使用“附加”发射控制的第4层发动机的要求分两步删除:2011年为NOx[3113]在2019年下午[4562]

静止的CI发动机可以设计成允许操作人员暂时超越与排放控制系统相关的性能诱导 - 例如,在SCR系统中没有尿素的发动机操作 - 在紧急情况下对人类生命带来风险[3407]。这有助于在火灾,洪水,飓风和其他紧急情况下使用静止CI发动机来执行救生工作。在紧急情况下,发动机必须符合第1层排放标准。

排放认证要求也适用于紧急发动机从2007年开始,但认证水平不太严格:

  • 没有消除泵发动机的紧急引擎必须被认证到表1所示的标准,但标准(包括非载波4和海洋类别3第3层),需要“附加”控制等柴油微粒过滤器或NOx还原催化剂。
  • 紧急消防泵发动机必须认证到一般基于Nonroad Tier 1和Tier 2的标准,而第2层在2008-2011左右生效,具体取决于发动机电源类别。

允许维护和测试紧急发动机的时间是每年100小时。

发动机所有者/运营商的标准。根据发动机类别,所有者和运营商负责排放遵从性,如下所示:

  • 发动机<每气缸30升
    • 预2007年:
      • 每个圆筒的发动机<10升必须满足不宽1排放标准。
      • 每气缸≥10升的发动机必须满足Marpol附件VI.NOx限制(第1层海洋标准)
    • 2007年及以后:业主/运营商必须购买排放认证的发动机
  • 每个圆柱体≥30升:
    • 根据2006年的规则,所有者/运营商需要将NOx排放量减少90%,或者它们必须将NOx限制为1.6克/千瓦时(1.2克/ HP-HR)。所有者/运营商也需要减少PM排放量度为60%,或者它们必须限制PM至0.15克/千瓦时(0.11克/ HP-HR)。
    • 根据2011年的规则,必须将发动机认证到表1所示的标准。

2007年前发动机的所有者/运营商<30升每气缸可以通过购买认证发动机来证明合规性。如果购买了非认证发动机,则可以使用来自类似发动机的测试的排放测试结果来证明合规性;来自发动机制造商的数据;来自控制设备供应商的数据;或进行性能测试。如果进行了使用的性能测试,则需要业主才能满足不超过(NTE)排放标准,而不是相应的认证排放标准。2007年前发动机必须满足1.25倍的NTE标准,适用的认证排放标准。演示发动机合规性和适当的维护记录的信息必须保存在现场。

每个汽缸的发动机的所有者/运营商≥30升必须进行初始性能测试以展示排放顺应性(NOx使用EPA方法7e使用EPA方法5测量。[40 CFR第60部分附录A])。NTE标准不适用于每个圆柱的发动机≥30升。