《铁路内燃机车及其发动机排气污染物排放限值及测量方法（中国第一、二阶段）（征求意见稿）》编制说明.docx

附件2铁路内燃机车及其发动机排气污染物升昉攵限值及测量方法（中国第一、二阶段）（征求意见稿）编制说明铁路内燃机车及其发动机排气污染物排放限值及测量方法标准编制组二。二三年十二月I项目背景11.1.任务来源I1.2工作过程I2铁路内燃机车及其发动机概况32.1 我国铁路内燃机车及其发动机发展概况32.2 全球其他国家和地区内燃机车及其发动机发展概况53标准制订的必要性分析63.1 国家及环保主管部门的相关要求63.2 国家相关产业政策及行业发展规划中的环保要求73.3 现行环保标准存在的主要问题84铁路内燃机车排放情况及污染控制技术分析84.1 铁路内燃机车大气污染物排放现状84.2 铁路内燃机车及其发动机排气污染物防控技术95标准主要技术内容105.1 标准适用范圉IO5.2 标准结构框架IO5.3 术语和定义105.4 污染物项目的选择115.5 污染物排放限值的确定115.6 耐久性要求135.7 在用符合性135.8 监测要求136主要国家、地区及国际组织相关标准研究146.1 标准限值对比146.2 测试方法对比156.3 耐久及劣化系数166.4 在用符合性177实施本标准的环境效益及经济技术分析177.1 实施本标准的环境（减排）效益177.2 实施本标准的经济技术分析187.3 实施本标准的技术可行性分析201项目背景1.1 任务来源2020年，生态环境部法规与标准司和大气环境司下达了铁路内燃机车及其发动机排气污染物排放限值及测量方法标准制订任务，项目编号为2O2OJO。项目承担单位为北京交通大学，中国环境科学研究院、大连中车柴油机有限公司和天津内燃机研究所（天津摩托车技术中心）参加。1.2 工作过程2020年4月，项目承担单位接到任务后，与中国环境科学研究院、大连中车柴油机有限公司、天津内燃机研究所（天津摩托车技术中心）成立标准编制组，并依据国家大气污染物排放标准制订技术导则3（HJ945.1-2018）.国家移动源大气污染物排放标准制订技术导则HJ1228-2021）等文件，制定了标准修订工作计划。同月，标准编制组对铁路内燃机车及其发动机国内外标准及相关支撑文件进行了检索、整理、分析和归纳，并研究了国家相关产业政策和环保法律法规与标准。2020年4月15日，生态环境部大气司召开标准编制组研讨会，初步形成本次标准编制目的和范围，明确本标准主要针时新制造铁路内燃机车，实现源头控制削减污染物排放，促进铁路内燃机车及其发动机技术进步。2020年4月-2020年I1.月，标准编制组人员根据各臼负责内容，完成了标准编制开题报告初稿和标准草案。2020年I1.月4日，标准编制组组织召开专题研讨会，围绕开题报告初稿进行充分讨论，包括标准制定的必要性、国内外及组织相关标准研究、标准制定的基本原则、技术路线以及标准主要技术内容。提出了开题报告初稿和标准草案存在问题和下一步需完善的工作。2020年I1.月I1.日，标准编制组与铁道行业内燃机车标准化委员会（筒称“铁路内标委”），以及中车戚盘展机车有限公司、中车资阳机车有限公司和大连内燃机车研究所等国内主要内燃机车生产企业进行研讨。针对内燃机车技术发展，大气污染物排放控制、大气污染物后处理技术的研发状况及技术经济成本等关键问题进行充分讨论，为标准编制开题报告和标准草案完善奠定基触.2020年12月-2021年3月，标准编制组进一步完善/开题报也完成Jy铁路内燃机车及其发动机排气污染物排放限值及测量方法标准草案。2021年3月2日，生态环境部大气环境司组织标准开题论证会，论证委员会通过标准的审议，确定本标准编制范围为新制造铁路内燃机车及其发动机，建议进一步研究耐久性和在用符合性测试方法，进一步论证内燃机车排放检测方法。2021年3月-2021年12月，标准编制组进步开展广泛调研、讨论和论证，编制£铁路内燃机车及其发动机排气污染物排放限值及测St方法标准草案文本.2021年12月15日，标准编制组与中车戚睚堰机车有限公司进行线下研讨，深入分析我国内燃机车排放现状、技术升级、内燃机车系族划分、测试循环、排放试验方法等技术细节，为标准关键技术环节的制定提供支撑。2021年12月26日-28日，标准编制组前往江苏常州中车我里堰机车有限公司进行现场调研，实地考察机车测试循环、排放测定等具体试验规程，听取专家对台架试验和机车试验的过程分析，进一步完善标准具体测试规程与方法相关内容。2022年1月12日,铁路内标委组织铁路行业研讨会，邀请国家铁路局科技与法制司、中国国家铁路集团有限公司、中国铁路交通协会、中国铁道科学研究院、北京交通大学、中国中车股份仃限公司等主管部门、生产企业、用户、科研院所、检测机构、行业协会等22家单位30位专家和领导，就标准草案进行了深入研讨交流。会议困绕着标准草案中存在的问题进行了逐条讨论，会后编制组对专家提出的意见进行了逐条修改和答史，补充了附录B、C、D与现有国标对比报告，并向铁路内标委提供美国与欧盟标准对标报告02022年2月14日，标准编制成员单位中国环境科学研究院遨请卡特彼勒公司专家，开展美国和欧盟铁路内燃机车及其发动机排放标准研讨，标准编制组、国家铁路局、中国国家铁路集团有限公司及铁路内标委成员单位相关人员参会。会上国外专家就美国和欧盟法规中关键技术条款、具体测试方法和标准实施情况进行了详细介绍。2022年3月310.标准编制组邀谙中车版军地机车有限公司、中车资阳机车有限公司、大连内燃机车研究所、中铁检险认证（大连）机车检验站有限公司和中国铁道科学研究院集团仃限公司进行国标专题讨论会，生态环境部大气环境司派员指导，国家铁路局科技与法制司派员参会。会议总结了“采用灵活测试方案”、“综合考虑行业技术水平与环境管理需求”以及“在用符合性积累数据方案”三条意见，为标准可行性提供了保证。2022年4月-2022年I。月，标准编制组与各方充分研讨，完成铁路内燃机车及其发动机排气污染物排放限值及测量方法标准征求意见稿和编制说明。2022年10月17日，生态环境部大气环境司组织标准征求意见稿审查会，审查委员会通过标准征求意见稿审查，同意征求意见。建议进一步优化有效寿命、生产一致性、在用符合性等技术要求。2022年IO月2O23年11月，根据标准征求意见稿审查会意见，标准编制组进一步完善标准征求意见稿和编制说明。2铁路内燃机车及其发动机概况2.1 我国铁路内燃机车及其发动机发展概况2.1.1 我国铁路内燃机车及其发动机发展历史我国内燃机车的发展大致可以分为起步、发展和转型三个阶段。起步阶段始于上世纪60年代，国产内燃机车开始发展，实现“从无到有”的历史路越.1966年-1979年，我国先后开发出多种新型机车柒油机，内燃机车进入快速发展阶段。这一时期的内燃机车柴油机大多采用自主设计的交直流电传动装置或改进的液力传动装置，并通过不断技术更新，逐步开始采用电子喷射技术、交流电传动装置和微机控制系统,产品性能不断接近国外同类产品的先进水平。铁路内燃机车年产贵和保有量占比均达到峰值，并开始走向国际市场进入新世纪，随着我国电力机车的快速发展以及国家对环境质址的日益关注，我国铁路内燃机车保有量逐年下降。自2004年起，在铁道部的支持下，我国内燃机车制造企业生产了近千台在排放模式卜满足USEPATier2排放要求的内燃机车。近年来，在国铁集团提出研发具备智能化、节能环保的新代产品的要求下，各内燃机车制造厂通过不断努力，开始研发满足EU1.1.1.B排放要求的新型柴油机,我国铁路内燃机车行业正向“智能化、低排放”不断迈进。2.1.2 我国铁路内燃机车及其发动机发展趋势近年来，随着我国电气化铁路发展，电力机车保有量逐年升高，内燃机车保有量不断下降。截止到2020年，我国电力机车占比64%,内燃机车占比下降到36%。2014-2019年，平均每年生产铁路内燃机车IO（1.2（X）台，整体呈下降趋势.目前中国铁路内燃机车行业是根据订堆生产，主要供应国铁市场。近年来，受电力机车冲击，国内铁路内燃机车市场需求逐年减少。但随着“一带-路”的推进，新型经济体和经济欠发达国家对铁路内燃机车的需求逐渐增加，中国中车在国际内燃机车市场上具有较强竞争力,出口铁路内燃机车数垃逐年增加。2.1.3 我国铁路内燃机车及其发动机管理体系根据6铁路机车乍辆设计制造维修进口许可实施细则（国铁设备监（2014）19号）（以下简称£细则）,将铁路机车行政许可工作分为设计、制造、维修、进口四大类进行分别管理。细则规定，设计新型铁路机车车辆，设计企业应当取得型号合格证：已取得型号合格证的产品，制造企业在投入批员制造之前，应当取得制造许可证：承担铁路机车车辆整机性能恢更性修理（即“大修”）的维修企业在维修样车投入运营前，应取得维修许可证：进口新型铁路机车车辆，在该产品投入运营前，国内进口企业应当取得进口许可证。©细则还规定，设计、制造、进口样车的型式试验报告、运用考核报告、解体检查报告由专业技术机构出具，专业技术机构应当通过国家计量认证，取得相关资版。专业技术机构应当对型式试验报告、运用考核报告和解体检查报告的真实性负费并承担法律费任。维修样车的例行试脸报告由申请企业出具,中请企业应按照规定填写申请材料，对申请材料内容的真实性、有效性负贡。国家铁路局科技与法制司负责受理行政许可申请和送达行政许可决议书、行政许可证书，设备监督管理司负货行政许可审查.型式试验是指按照标准和技术条件对整车及关键零部件所做的基本参数、结构和性能等检验,由专业技术机构组织实施。例行试验指按照规定的标准和程序进行的常规检测试验。运用考核包括运行考核、作业考核，指样车按照实际运行和作业要求通过里程或齐时间、负荷率所进行的考核。解体检查指样乍达到运用考核规定里程或者时间、负荷率后，对样乍进行分解检查，并进行测试评定。技术评价指按照规定的程序和标准，对产品的技术、质疥水平和实用价值所进行的技术评审或者成果鉴定。针对铁路内燃机污染物排放控制方面，国家铁路局发布了中华人民共和国铁道行业标准TBzT2783-2017,我国铁道行业标准直与国际铁路联盟UIC标准保持一致。TB/T2783-2017与UICII1.A限值一致，国际铁路联盟U1.CwA开始采用欧盟EUIIIA限值，我国铁道行业TB“2783作为推荐性标准，对铁路内燃机行业技术发展具有很强的指导作用，但#强制性标准.2.2全球其他国家和地区内燃机车及其发动机发展概况美国铁路以货运为主，营业里程22.1万公里，经过百余年发展，拥有世界营业里程最大的铁路网和规模最大的内燃机车数量，美国铁路协会根据年收益和营业里程将铁路分为级、二级和三级。美国内燃机车主要制造商为GE公司和EMD公司，如表1所示。表1美国一级铁路主要内燃机车技术叁依机车勺号ES44C4ES44DCET44ACET44C4SDTaM2SD70ACE-T4FI25SientensCharycrSC(44>Wi商GEG三GEGEEMDEMDEMD西门子生产年份20092005201520152005201620152016柴油机皇8GEVOI2GEVOI2GEVO12GEVOI27I0GXESI6IO1.OCI75-2OQSK95传动方式交流交第交流交也交流柒油机功率kW325532553255325532003琬3SD03280排放等级Ticr2Ticr2Tkr4Ticr4Tkf2Tkf4Ticr4Ticr4欧洲的铁路机车处于全球领先水平，铁路密度大，内燃机乍保有量也较高C西欧干线铁路里程172680公里：东欧干线铁路里程88204公里。欧洲铁路巾.场具有很高的铁路密度和高度发展的基础设施，并且拥为世界领先的内燃机乍制造商,主要包括阿尔斯通(A1.stom)S庞巴迪(Bombardier)、西门子(Siemens)、沃斯洛林(Voss1.oh)和福依特(Voith)五大公司。它们在高端内燃机车产品上一直具有优势，克视研发和创新，不仅引领了欧洲铁路市场，对世界我他地区也有很大影晌。欧洲铁路内燃机车柴油机本土制造商主要是MTU和MAN.MTU公司的主力铁路机车柴油机包括1800、1600、2000和4000系列。几十年来,MTU持续对旗卜的柴油机机里技术提升，目前1600、2000和4（X）0系列柴油机均有配备两级增压和EGR等前沿污染物减排技术，可达到EUIIIB排放水平。俄罗斯铁路运营里程约8.6万公里，电气化线路4.33万公里，电气化率508%.2011年，俄罗斯联邦开始将“柴油机制造技术提到一个新水平”作为联邦目标计划。科洛姆纳厂及乌拉尔柴油机公司（UDMZ）相继开发/12缸265DsOo型中速机及DM-185型系列高速机，用于船舶、机车、电站及工程机械,燃油消耗分别低T-200gkWh及196gkWh.排放达到UICII/EUIIIA水平。3标准制订的必要性分析1.1 国家及环保主管部门的相关要求（1）中华人民共和国大气污染防治法（中华人民共和国主席令第31号）第五十一条机动车船、非道路移动机械不得超过标准排放大气污染物。禁止牛.产、进口或者销价大气污染物排放超过标准的机动车船、非道路移动机械。第五十二条机动车、非道路移动机械生产企业应当对新生产的机动车和非道路移动机械进行排放检验。经检验合格的，方可出厂销告.检验信息应当向社会公开。第五十六条生态环境主管部门应当会同交通运输、住房城乡建设、农业行政、水行政等有关部门对非道路移动机械的大气污染物排放状况进行监督检查，排放不合格的，不得使用。（2）国家环境保护“十三五”规划严格环保能耗要求，加快交通运输工具升级改造，完善环境标准和技术政策体系，强化环保达标监管。铁路内燃机车是高能耗的交通运输方式，要加快相关技术升级.实施能耗总星和强度'双控”行动，全面推进交通运输重点领域节能。同时加快机动车和非道路移动源污染物排放标准、燃油产品质量标准的制修订和实施。(3)国家环境保护“卜四五”规划第五章加强协同控制，改善大气环境以改善大气环境痂量为核心，坚持源头防治、综合施策，持续推进大气污染防治攻坚行动，进一步降低PM”浓度，提升优良天数比例，减少重污染天气。(4)国务院C“十四五”节能减排综合工作方案该方案中指出，提升铁路电气化水平，推广低能耗运输装备，推动实施铁路内燃机车国一排放标准。(5)国务院“十三五”现代综合交通运输体系发展规划规划中提出，鼓励铁路推广使用交-直-交电力机车，逐步淘汰柴油发电车。(6)国务院G“十四五”现代综合交通运输体系发展规划规划中提出，坚持球水声山就是金山银山理念，坚持生态优先，全面推动交通运输规划、设计、建设、运营、养护全生命周期绿色低碳转型，协同推进减污降碳，形成绿色低碳发展长效机制，让交通更加环保、出行更加低碳。(7)国务院£中国制造2025指出加强绿色产品研发应用，推广轻量化、低功耗、易回收等技术工艺，持续提升电机、锅炉、内燃机及电涔等终端用能产品能效水平，加快淘汰落后机电产品和技术。1.2 国家相关产业政策及行业发展规划中的环保要求(1)中国内燃机工业协会内燃机产业i质量发展规划(2021-2035)规划提出，以节能、减碳、“近零排放”、内燃机热效率的持续提升为牵引，围绕“碳达峰、碳中和”战略目标，通过组织行业企业、高校与科研机构协同创新研究和攻关，补齐产业短板，实现产业链安全可控。(2)中国内燃机工业“十三五”发展规划提出发展理念为“协调、创新、绿色、开放、共享”，发展目标为节能减排和提质增效。坚持把高效环保内燃机推广可持续发展作为重要着力点，加强节能环保技术、工艺、装备推广应用，全面推行清洁生产。以内燃机节能减排为突破口和创新重点，做好内燃机产品的升级换代，满足绿色增长和生态保护协调发展的社会需求。(3)国家铁路局£“十四五”铁路科技创新规划指出把绿色科技贯穿铁路技术装备、工程建造、生产运营全过程，若力降低铁路综合能耗，强化生态保护修曳、降低污染物排放等各方面关键技术的研发与应用，提高监管水平，打造更高水平绿色生态铁路，(4)国家铁路同关乎铁路行业全面加强生态环境保护坚决打好污染防治攻坚战的意见提出逐步建立完善内燃机车等动力设备排放标准，积极推动在行业内推广实施“3. 3现行环保标准存在的主要问题十三五期间，我国完善r移动源排放标准体系建设，现已基本形成道路机动车和加道路移动源的污染物排放标准体系，涵盖汽车、摩托车、非道路移动机械、船舶等多个领域。但目前，我国铁路内燃机车没仃国家排放标准，仅有国家铁路局发布的中国铁道行业标准，最新版本为2017年修订的牵引动力装置用柴油机排放试验(TB/T2783-2017),等同采用国际铁路联盟U1.C1.1.IA排放标准,其限值与欧盟EUIIIA致。该标准对行业发展起到很强的指导作用，但由于其为推荐标准并非强制国标，实际作用有限。为完善我国移动源拷放标准体系，落实国务院“十四五”节能减排方案中推动实施铁路内燃机车国一排放标准的要求，推动铁路内燃机车行业技术进步和发展，有必要制定铁路内燃机车及其发动机排气污染物国家排放标准“4铁路内燃机车排放情况及污染控制技术分析3.1 铁路内燃机车大气污染物排放现状目前，国铁集团保有铁路内燃机车中，2004年以后技术引进和消化吸收再创新生产的和谐系列内燃机军占比约20%.这些机车在排放模式下基本满足USEPATier2排放标准要求。其余“既有内燃机车”占比约80%,排放水平较差，基本在U1.C1.以下。根据中华人民共和国生态环境部2022年中国移动源环境管理年报,2021年非道路移动源排放NO,、HC和PM分别为478.9万吨、42.9万吨和23.4万吨，其中铁路内燃机车NO、HC和PM持放量分别为13.41万吨、0.82万吨和0.49万吨，分别占非道路移动机械年扣放总量的2.8%、1.9%和2.1%。尽管我国铁路内燃机车排气污染物整体排放水平在非道路移动源排放中占比较低，但就单车排放水平来看，大部分铁路内燃机车排放水平较差，也受到了人民群众高度关注，排放现状亟需改善。4. 2铁路内燃机车及其发动机排气污染物防控技术铁路内燃机车及其发动机排气污染物控制技术主要仃延迟喷油定时.、米勒气门正时、两级增压、高压共轨技术、废气再循环（EGR）、选择性催化还原（SCR）和颗粒捕集器（DPF）等。现代柴油机设计，采用综合多项减排技术为一体的技术路线，满足排放性、可靠性的同时提升经济性。通过采用延迟喷油、而压共轨、米勒循环、高效增压等机内净化技术，可实现铁路内燃机车及其发动机大气污染物排放达到EUIIIA/EPATier3水平，如表2所示。若未来进一步达到EUnIB/EPATier4排放水平，需增加后处理技术EGR+DPF或SCR技术路线,如表3所示。表2铁路内燃机车及其发动机达到EUIIIA/EPATicr3排放水平采用的技术路线柒油机空号240H265DISO260环放标凝EUIIIAEUIIIAEUI1.1.AEt1.IIIA延迟喷油定时四田共轨燃油系统米勃循环EGR高效增从廉统表3铁路内燃机车及其发动机达到EUIIIB/EPATier4播放水平采用的技术路线柴油机型号CATCI75MTU4000CiImmirUQSKg5EMDIOIOJ排放标肃EUIIIBEUIIIBTicr4Tic4再压共轨燃油系统米勒径环EGR孤效指压系统搭配两级中冷的级岛IkHjf1.乐等搭配中外二级增IK中级四个地区卷搭配中冷：级增柒油机型8CATCI75MTU4000CUmminSQSK95EMDIOIOJDPFSCR5标准主要技术内容5.1标准适用范围本标准规定了铁路内燃机车及其牵引用柴油发动机所排放的气体和颗粒污染物的排放限值及测试方法.本标准适用于新制造铁路内燃机车（含动力集中动车组的动力车）及其牵引用柴油发动机型式检验、生产致性检查和在用符合性检查。不适用于标准执行日期之前已制造的铁路内燃机车及其牵引用柴油发动机。5. 2标准结构框架本标准结构框架包括适用范闹、规范性引用文件、术语和定义、污染控制要求、铁路内燃发动机标牌、技术要求和试验、铁路内燃发动机在机军上的安装要求、系族和源机和标准实施等9部分内容，同时还包括型式检验相关信息、铁路内燃发动机试验规程、铁路内燃机车试验规程、气体和颗粒物分析和取样系统、铁路内燃机车及其发动机有效功率试险所需安装的装备和辅件、型式检5佥结果、生产一致性保证要求及检查、在用符合性技术要求、劣化系数的确定和缩写、符号及单位等10个附件。5. 3术语和定义本标准术语和定义共有21个，包括铁路内燃机车、铁路内燃发动机、铁路内燃机车及其发动机型式检验、铁路内燃发动机机型、铁路内燃发动机系族、铁路内燃机车车型、铁路内燃机车系族、源机、排气污染物、气体污染物、颗粒物、有效功率、标定功率、标定转速、负荷百分比、中间转速、有效寿命、试验循环、基本排放策略、辅助排放策略和失效政策。其中，铁路内燃机车和铁路内燃发动机主要参考GB/T3367.1-2008£内燃机车词汇、美国环保署（USEPA）法规40CFRPART1033£铁路内燃机车排放控制和欧盟（EU）指令2016/1628（截止到修订版2020/I（MO）关于非道路移动机械用内燃机气体和颗粒污染物排放限值及型式批准的要求。其余19个标准术语主要参考非道路移动机械用柴油机指气污染物揖放眼值及测量方法(中国第三、四阶段)B(GB20891-2014)>内燃机车词汇(GBT3367I-2OO8)、往亚式内燃机排放测量第7部分：发动机系族的确定(GBa8190.7-2018)、d内燃机发动机功率的确定和测盘方法一般要求(GBrr21404-2008).往复式内燃机排放测量第4部分:不同用途发动机的秘态试验循环(GBZ819().4-201()、Recip11)catinginterna1.Conibustioiiengines-Exhaustenissionneasuremeni-Part4:Steady-stateandtransienttestcyc1.esfordifferentengineapp1.ications>(ISO8178-4:2020)和重型柴油车污柒物挎放限值及测量方法(中国第六阶段B(GB17691-2018)并根据本标准具体内容进行了修改和补充。5.1 污染物项目的选择本标准在深入调研铁路内燃机行业排污现状的基础上，参考国内外相关标准及其他指导性文件，依据如下原则选择污染物项目：(1)选择排放量较大，且广泛存在的污染物：(2)选择可对人体造成直接伤害的污染物：(3)国内外相关标准中列为管控项目的污染物。综上，本标准将NO、HC、CO和PM作为排气污染物控制项目，与美国、欧盟、国际铁路联盟以及我国铁道行业标准相一致，也与我国移动源£船舶发动机排气污染物排放限值及测量方法(中国第一、第二阶段)B(GB15097-2016)和£重型柴油车污染物排放限值及测珏方法(中国第六阶段)(GB17691-2()18)排气污染物控制项目一致。5.2 污染物排放限值的确定本标准根据我国行业现状，以当前我国铁路内燃机行业所能达到的较高水平作为确定限值的基本依据，充分考虑铁路内燃机车及其发动机技术水平和污染控制技术的经济可行性，参考国内外相关标准，综合考虑确定标准限值。5.5.1第一阶段排放限值根据目前柴油机措放相关技术发展，不考虑劣化系数条件下满足EUIIIA排放的大功率柴油机产品己经具备，部件、系统及技术成熟度较高.我国已有几款满足EUIIIA排放水平的铁路内燃机车取得了生产许可，所采用的24()H.265及R280系列柴油机，采用可变几何涡轮增压、排放优化型喷油器以及智能化缸内燃烧等机内净化技术，可达到EUIIIA排放水平。国内外标准实施方面，美国Tier3阶段排放标准实施于2012年,欧盟EUI1.1.A标准实施于2(X)9年。相比而言，我国铁路内燃机车及其发动机排放标准晚十美国和欧睨。我国铁道行业推荐标准牵引动力装置用柴油机排放试验3<TBT2783-2017),采用等同EU1.nA排放限值,于2018年I月1日开始实施。综上，本标准第一阶段拟采用欧盟EU1.nA限值，如表4所示.总体技术可行，成本可控，时机成熟。考虑技术升级以及劣化系数积累时间的需求，拟定本标准第一阶段实施时间为2025年。表4铁路内燃机车(或发动机)排气污染物第一阶段播放限值污柒物2025年I月I日起适用的阻位frkW.h100kW<P<560kW560kW<P2000kW.I1.的气虹扑f<51.P>2000kW,或承气缸扑S1.CO3.53，3.SNO4NoX4C406.07.4HC0.50.4PV0.20.20.25.5.2第二阶段排放限值第二阶段排放限值将进步加严,拟采用欧盟EUI1.IB限值,如表5所示。中车大连公司新开发的DI8OI6型高速柴油机，已于2019年通过铁总的里式认证试验，目前正装载在FXN3型内燃机车上准备进行运用考核。DI8O-16型高速柴油机作为国内首款自主研发的机车用大功率高速柒油机，采用了两级增压技术、米勒循环技术、高压共轨燃油系统以及智能电喷控制系统等国际先进技术,其裸机可满足EUHIA排放标准，在加装SCR后处理系统后，可满足EUI1.1.B排放标准,对丁以上排放性能，D8()-6型高速柴油机已经通过第：方检测机构的检测.目前我国生产企业已经开始研发满足EUIIIB排放标准的柴油机和机车，并在技术方面有了一定累积。美国和欧盟己相继从2015年和2012年，开始实施Tier4和EUIIIB阶段铁路内燃机车和发动机排放法规要求。考虑技术、成木、配套设施等多方面的制约因素，我国第二阶段标准的执行期限适当延长，拟定于2035年I月I日实施。标准第二阶段实施前，主管部门组织对第一阶段在用符合性进行评估。表5铁路内燃机车(或发动机)排气污染物第二阶段播放限值污柒物2035年I月II1.起适用的取值g/kW.hP>0CO3.5NO.NO,÷HC<4.0HCM0.0255.6耐久性要求我国£国家移动源大气污染物排放标准制订技术导则(HJ1228-2021)明确提出了耐久性要求。耐久性规定可更好的保证内燃机车在有效寿命期内满足棒放要求，保护环境。参考国内外相关标准，提出了耐久性要求和劣化系数(或劣化修正值)的确定方法。5.7在用符合性我国£国家移动源大气污染物排放标准制订技术导则(HJ1228-2021)明确提出了在用符合性要求。根据欧睨相关法规，结合我国现状，本标准提出我国铁路内燃机车第一阶段在用符合性积累数据方案。铁路内燃机车的在用符合性应在正常使用条件卜.，有效寿命期内，生产企业按规定进行自查，并向主管部门提交在用符合性自查报告。在用符合性测试应是完整机车，不是未安装在机车上的发动机。铁路内燃机车生产企业按自查计划进行在用符合性自查，在用符合性自查报告应进行信息公开。5.8监测要求5.8.1测试循环根据往曳式内燃机排放测量第4部分：不同用途发动机的稔态试验循环(GB/T8190.4-2010),并结合欧盟标准和中国铁道行业标准,本标准规定铁路内燃机车及其发动机按表6中三工况稳态循环进行试验.表6三工况稳态循环试验工况号13转速板定转速中向转速启速功率/%o50b0加权系数0.150.250.6注r储该功率仃分数为相时于各工况对找速F处大功率的百分数,b时F内燃机车进行描收试验的伤况由T受到机车档位设置的紫制工况2，以选取址接近工况2的档位5.8.2测试仪器测试仪器参考国标4往第式内燃机第2部分：气体和颗粒排放物的现场测量3（GB/T8190.2-2011）.本标准使用下列分析仪测St污染物组分：（I）测试HC的HHD或F1.D分析仪（2）测试CO和Co2的NDIR分析仪（3）测试NOx的HC1.D或C1.D分析仪测试HC的加热型氢火焰离子化探测微（HF1.D）和火焰离子化检测仪（F1.D）是检测分析碳缎化合物的高灵极度通用型检测器，几乎对所有有机物响应，是国际上检测内燃机车尾气中HC含员的常用仪器.非分散红外分析仪（NDIR）是测试CO和COa具最常用的仪器，具有稳定性好、响应速度快、测量范围宽等优点。化学发光检测器CI.D）或加热型化学发光检测器（HC1.D）是目前测定排气中NO、的最好方法，也是各国法规规定的优选测试方法.C1.D极感度裔达04ppm,应答性好，在100oOPPm范围内输出特性呈现级性关系，适用于连续分析。PM浓度根据采样比、环境空气中的污染物含珏和忒验期间的总流量加以修正，经等比例采样稀释后，使用滤膜采样装置进行颗粒物的测量。6主要国家'地区及国际组织相关标准研究6.1标准限值对比本标准与美国、欧盟,国际铁路联盟和我国铁道行业铁路内燃机车及其发动机大气污染物排放限值比较如表7所示。表7不同国家和组织机车或发动机的排放限值（单位：g/kWh）国家或地区阶段冷功率（kW>8HCNOtPM实篦H期美国TierO-6.71/a731.3472.8212.74/18.770.80.'0.972(MX)TierI-2.95/3.350.74/1.619.92/14.750.60/0.722002Tier2-2.01/3.220.407OJW7.38/10.860.27/0.322005Tier3-2.01/3.220.40/0.80738/6.710.13/0.132012Tkr4-2.01/3.220.19/0.191.74/1.740.04/0.(M2015欧阳（EU）EUIIIAI3O<P<56O54.00.22007P>560XS056.00.22009P>2000XS0.47.40.22(109E1.I1.1.BE1.P>130PMIXSX54.04.00.0250.02520!22021国际铁路联也（UIC）UCI1.IAIMVP£560XS4.00.22007P>560xsOo6.00.22(M)9UIC1IIBP>1.30X54.00.0252012铁道行业标准<TB,T27K3）U!CIiP560P>560253.00.60.86.0n>ICXWnmin9.5n<1.OOOrmin9.90.250252006UCII1.A130<P<560XS4.00.220090<P<20003.50.50.20.2F>2000340.40.20.2本标准第阶段1(KKP<56O56(hX20003.53.50.5inCQ2'.220252000<P3.50.47.40.2第二阶段PM3.54.00.025203S本标准第一阶段2025年执行，排放限值与欧盟EUIIIA（2009年）和国际铁路联盟UICniA（2009年）一致，与美国USEPATiCr3（2012年）限值相比，NO、HC的限值一致，CO和PM限值略高。第二阶段2035年执行，排放限值与EUInB（2012年）一致，与USEPATier4（2015年）排放限值相比,除PM外，其余污染监控项目均高于USEPATiCr4所规定的排放限值。6.2测试方法对比欧盟现行排放指令EU2OI6"628规定，用于铁路内燃机车的发动机采用三工况F循环测试，国际铁路联盟2019年发布IRS60624柴油机牵引发动机排气排放试险，测试循环与欧盟标准一致。欧盟和国际铁路联盟规定的三工况F循环,见表80本标准测试方法采用往第式内燃机排放测圻第4部分：不同用途发动机的稳态试验循环（GB<8190.4）规定的F试验循环即“轨道牵引”试验工况进行测试，与欧盟和国际铁路联盟测试循环基本相同。表8F循环试验工况及加权系数工况号I2t3转58*SS定转速中间转一怠速扭矩V(y5b加权系数0.150.250.6a>1.ISO8178-4:2020第7.2.7.S对簿试转速的定义：b：该模式下的功率（%）,jK1.1相关：C：该模式下的功与（%）是福于发动机转速下的取大功率：d.对使用离敏控制系统（即档位控M）的发动机.模式2定义为在最接近箱犬2或35%«j定功率的档位中摊作.6. 3耐久及劣化系数针对耐久性，美国USEPA规定铁路内燃机车有效寿命为额定功率的7.5倍（以MWhi）或IO年，以先到者为准。对于2000年I月I日之前制造且未配备MWh仪表的机车，有效寿命为75万英里或IO年，以先到者为准.欧盟规定排放耐久性为I（XXX）小时。根据我国铁路内燃机乍运行特点及维修规程，本标准规定铁路内燃机车（或发动机）有效寿命为90万公里或5年，以先到并为准。针对劣化系数，美国USEPA规定可基F先前的测试数据通过工程分析，或通过实际排放测试，或基丁良好工程判断借用其它己认证系族的排放劣化系数确定。基丁工程分析确定的排放劣化系数不能与在用测试得到的数据相矛盾。欧盟规定劣化系数可以基于发动机台架测试或实际测试，但测试时间至少达到耐久性的1/4,然后计算外推到Io（X）O小时.也可选择通过工程经验获取劣化系数,或者直接选择法规中推荐的排放劣化系数.本标准借鉴美国和欧盟经验，拟采取灵活的劣化系数确定方法.铁路内燃机车（或发动机）生产企业可以基于实际运行或产品技术分析确定劣化系数或者劣化修正值,并提供所有数据、分析和评估结果。如铁路内燃机车（或发动机）生产企业无法根据实际运行或产