我國經(jīng)濟從高速發(fā)展向高質(zhì)量發(fā)展過(guò)程中，康明斯柴油發(fā)電機以節能減排、智能制造和提高整機可靠性作為主攻方向，為柴油發(fā)電機配套裝備的智能化、信息化、環(huán)?；蛳聢詫?shí)的基礎。我國的柴油發(fā)電機產(chǎn)量從2008年的6000萬(wàn)臺到2019年8100萬(wàn)臺，總產(chǎn)量、總功率、結構分布等均發(fā)生了巨大變化，排放法規也從非道路柴油發(fā)電機國二排放標準上升為非道路柴油發(fā)電機國三排放標準，非道路柴油發(fā)電機國四排放標準也即將實(shí)施，石油對外依存度從2006的47%上升為60%，但康明斯柴油發(fā)電機在相當長(cháng)時(shí)間內仍會(huì )是“驅動(dòng)的主力”。
 

國三排放康明斯柴油發(fā)動(dòng)機產(chǎn)品

 

我國雖然是柴油發(fā)電機生產(chǎn)大國，但柴油發(fā)電機生產(chǎn)技術(shù)水平、質(zhì)量水平，尤其是燃料消耗率性能指標與國外發(fā)達國家相比，還有相當大的差距。尤其是道路用柴油發(fā)電機產(chǎn)量大、用途和功率范圍廣，具有不同的額定功率、冷卻方式，為達到國家排放標準要求所采取的不同技術(shù)措施等，都對柴油發(fā)電機燃料消耗率的影響較大。康明斯柴油發(fā)電機公司覺(jué)得制定先進(jìn)合理的燃料消耗率限值標準，有利于淘汰落后技術(shù)產(chǎn)品，促進(jìn)企業(yè)在節能減排方面的技術(shù)投入和改造，促進(jìn)產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量水平和管理水平的提高。

GB28239-2012《非道路用柴油發(fā)電機燃料消耗率和機油消耗率限值》標準從2012年開(kāi)始首次實(shí)施，為強制性國家標準，并耐入發(fā)電機生產(chǎn)許可證。實(shí)施以來(lái)，推動(dòng)了我國非道路柴油發(fā)電機的節能工作，也間接降低了排放。雖然在2017年根據國家標準化改革，從強制標準調整為推薦性標準，但指標、使用范圍、實(shí)施要求沒(méi)有變化。為此，在這個(gè)嚴峻形勢下，有必要對原來(lái)的標淮限值進(jìn)行重新分析和研究。因此，國家標淮委在2017年下達了本標準修訂計劃。本文在滿(mǎn)足新排放法規的基礎上，通過(guò)數據收集、摸底試驗、國內外同類(lèi)產(chǎn)品比較，確定了限值標準中應采用的燃料消耗率測量用試驗循環(huán)、燃料消耗率評價(jià)指標和功率檔的劃分等。GB/T28239一2012修訂后，功率分檔保持不變，限值指標仍然是加權燃料消耗率。取消機油消耗率限值主要是考慮到我國非道路用柴油發(fā)電機PM排放限值要求越來(lái)越嚴，若機油消耗率高，必然滿(mǎn)足不了PM排放限值要求，因而取消了機油消耗率限值。

非道路用柴油發(fā)電機功率覆蓋范圍很廣，大功率柴油發(fā)電機與小功率柴油發(fā)電機在機械效率、散熱損失、供油噴射系統都有較大的差別，因此，燃料消耗率差異也較大，有必要進(jìn)行客觀(guān)的分檔。據了解，目前已達到國四排放標準要求的企業(yè)產(chǎn)品比其達到國三排放標準時(shí)的燃料消耗率都有改善，主要原因是采用了電控高壓共軌燃油噴射系統，其噴油量、噴油時(shí)間、噴油次數都得到了有效精準控制，燃料消耗率得到改善。并且大多數滿(mǎn)足國四排放標準的柴油發(fā)電機，采用了排放后處理裝置，使得柴油發(fā)電機噴油提前角可以標定得更大，燃料消耗率得到優(yōu)化。
 

康明斯柴油發(fā)電機節能措施主要包括：

改善柴油發(fā)電機燃燒優(yōu)化燃燒室設計，采用高壓共軌燃油噴射系統，提供柴油發(fā)電機機械效率，減小摩擦損失，加強熱管理，減少熱損失，減少附件耗功，附件驅動(dòng)電動(dòng)化，減輕柴油發(fā)電機整機質(zhì)量等?？得魉闺娍夭裼桶l(fā)電機能滿(mǎn)足歐Ⅲ和歐Ⅳ排放標準。至2002年底為止康明斯發(fā)電機在中國市場(chǎng)保有量突破50萬(wàn)臺，在中國推出ISBe4缸和6缸柴油發(fā)電機，滿(mǎn)足歐Ill排放標準采用了每缸4氣門(mén)、霍爾塞特（Holset）渦輪增壓器、電控高壓共軌燃油噴射系統（在主噴射之前還可進(jìn)行預噴射用以改善冷起動(dòng)性能和減少噪聲）、電控發(fā)電機管理系統等技術(shù)。

康明斯柴油發(fā)電機功率在80kw以下和450、560kw功率時(shí)燃料消耗率限值收嚴了5%，其他功率檔收緊了3%，這將有力促進(jìn)非道路柴油發(fā)電機生產(chǎn)企業(yè)，加大節能減排研發(fā)投人和技術(shù)改造，淘汰高耗能產(chǎn)品，促進(jìn)產(chǎn)品技術(shù)升級，大大減少非道路用柴油發(fā)電機C02排放和其他污染物排放。根據康明斯技術(shù)中心的測算，選擇SCR路線(xiàn)燃油經(jīng)濟性較上一代康明斯EPA 2007產(chǎn)品最高可提升5%、較單純采用EGR缸內凈化的競爭對手產(chǎn)品提高約9%，在貨運價(jià)格持續走低的大環(huán)境下，燃油經(jīng)濟性的提高對于客戶(hù)降低運營(yíng)成本、提升經(jīng)營(yíng)效益具有至關(guān)重要的戰略意義。

 

節能減排雖有矛盾，但也能相互促進(jìn)，康明斯針對產(chǎn)品排放升級所采用的技術(shù)措施，改善了柴油發(fā)電機燃料消耗率。在滿(mǎn)足新排放法規的基，礎上，通過(guò)功率分檔、冷卻方式、用途、產(chǎn)量、柴油發(fā)電機燃料消耗率水平及提高柴油發(fā)電機燃料經(jīng)濟性措施的分析，科學(xué)、合理地確定燃料消耗率限值。

 

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