无需大动干戈,几个小窍门就能有效降低发动机功耗

发布时间:2016-02-09

 

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导语

最近,因国Ⅱ升国Ⅲ问题的持续发酵,节能减排,保护环境成为人们“热议”的话题。我国农机总动力已达10.76亿kW,其中95%是柴油机动力,节能减排保护环境,即是农机化发展之本身要求,也具有重要的社会经济意义。


文 | 秦海生(中国管理科学研究院特约研究员、高级工程师)

为了将节能减排落到实处,国家一是实施了《环境保护法》、《大气污染防治法》;对新出厂的燃油动力机械,出台了尾气排放新标准,限期达标;农用机械达不到排放新规的将禁止销售。二是将要实施柴油机排放强制性国Ⅱ升国Ⅲ标准。2015年10月1号停止生产国Ⅱ发动机,2016年12月1日停止销售国Ⅱ发动机产品。相应的,柴油要升级,“粗粮”变成“细粮”。否则,国Ⅲ发动机可能就“消化”不好,就容易出故障,使用成本会大大增加。


2016年12月1号之后,新销售的农机将全部装载国三系列拖拉机

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从使用角度看,柴油机废气污染物主要是燃烧不完全排放的黑(炭)烟;正常使用情况下,柴油机的排气烟色是无色或淡灰色的,污染较小。因此,排气冒黑烟实际上对能源利用来说,是能源的大量浪费,是一种无效的能源消耗,是农机使用领域治理的重点。降低废气污染,可以实现提高经济效益和环保效益“双赢”目标。使用者可以从以下方面着手,来降低农用机械的废气污染。

响应国家号召,积极使用国Ⅲ新产品。对不符合国Ⅲ标准的老旧柴油动力机械,要自觉抵制。国家农机购置补贴政策已实施10多年,农机报废更新补贴政策也在试点中,有望尽快在全国推广应用。这对应用节能产品,产生了良好的引导作用。农民朋友在选购农业机械动力时,要看其排放标准是否符合国家强制性标准。对不符合国标的柴油动力机械,坚决不予购买;对在用的农业机械,经检测排放不达标的决不投入使用,为节能减排保护环境出力。

及时淘汰老旧农业机械。老旧农机一是浪费宝贵的能源。据调查测算,超期使用的拖拉机油耗比正常值高15%~25%,超期使用的联合收割机油耗比新机高15%以上。按陕西省农机作业年耗油180万t计,超期使用及技术状态恶化的机械按50%计,每吨油按7 500元计,每年至少浪费燃油13.5万t,每年因此损失10.13亿元(相当于国家给该省的农机购置补贴额度)。这还不包括这些机械因维修增加的额外支出费用。照此推算,全国因此造成的浪费是不可低估的。这种高消耗、低效率、污染环境的现象,严重危害到农机化的健康发展,制约了农民收入的提高,也不利于我国“低碳经济”的发展。

二是这些机械若不及时淘汰,不利于安全生产。据统计,陕西省近10年来共发生各类农机事故近5 000起,其中40%以上是拖拉机突发机械失灵故障所致,50%是使用年限15年以上的报废拖拉机所致。超期使用的农机,技术状态严重恶化、排污加重、噪声加大,还会影响驾驶人的听力及中枢神经系统,使其精力难以集中,情绪浮躁,应急能力下降,酿成不该发生的事故,给家庭和社会带来沉重的损失。三是超期使用的农机对环境污染不可小视。

超期使用的农机,由于技术状态恶化,排气为黑色(炭烟)或者篮烟,排放物严重超标,致使空气质量等级下降,威胁到人类的生存安全。据环保专家实际检测分析,拖拉机、联合收割机非正常使用时排放的污染物主要有一氧化碳、碳氢化合物等有害物质。一氧化碳与人体红血蛋白有很强的亲合力,亲合后形成碳氧血红蛋白,从而消弱血液向各组织输氧功能,造成人的感觉、反应、理解、记忆等机能障碍。同时,超期使用的农机排放物中含有多种重金属、化学液体、废塑料等对人体有害的物质,大量散发在空气中,会恶化人居环境,对人类健康不利。

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老旧式拖拉机污染严重

及时检查调整气门间隙。气门间隙过大,气门开启不够,会使排气受阻,进气不足,导致燃油燃烧不完全而冒黑烟,柴油机功率不足,耗油增加;气门间隙过小,导致气门关闭不严,使大量燃气成炭烟状排出,污染环境,增加油耗。及时检查调整之,使之保持在规定要求的范围内,可以使油耗保持在较低的水平,减少废气排放。

及时检查调整供油提前角,保持燃油供给良好的技术状态。供油提前角过大,会使柴油机出现爆震,热负荷加重,工作无力;供油提前角过小,柴油机会出现“放炮”的后燃现象,稍加负荷就冒黑烟。另外,喷油压力过低,燃油雾化不良,会导致喷油嘴后滴油现象,增加油耗和废气排放。供油提前角可以就车检查并调整之,喷油泵的喷油压力及喷油嘴的喷油压力和雾化状况建议到专业维修站检查调整之。

按规定及时保养“三滤器”。空气、燃油、机油滤清器,是柴油机高效、健康工作,保持低消耗的“清洁工”和必要保障。空气滤清器堵塞,柴油机进气不足,会使功率下降,燃油消耗率上升;燃油滤清器堵塞,会导致供油不良,机器不能正常工作;机油滤清器堵塞,导致润滑不良,会造成严重故障。因此,“三滤器”及时保养,不但可以延长柴油机使用寿命,且可使柴油机车在较清洁的状态下工作,减少废气对环境的污染。建议空气滤清器每工作50h保养1次,柴油滤清器每工作200h保养1次,机油滤清器每工作1 000h保养1次。在环境恶劣、尘土较大的情况下工作,应适当增加对“三滤器”的保养。

正确使用机车。拖拉机、联合收割机、低速载货车、三轮汽车等柴油机车使用时要注意:①加油时应缓慢加大,不可过猛,以免大量排烟降低机车经济性;②尽可能避免超载。合理控制负荷,使负荷保持在与柴油机动力相匹配的状态(90%左右);当负荷不足时,应使用高档小油门来节油;③保持发动机正常温度。实践证明,冷却水温在80℃~90℃时,柴油机燃烧条件最好,功率强劲,经济性最好;④不要用离合器半结合状态来控制车速,这种做法不但加速离合器磨损,也使耗油不能正常发挥作用。正确地做法是根据负荷大小、路况、车流选择合适的油门和挡位,使之与工作需要相匹配;⑤合理安排作业路径,尽可能减小机车空转消耗;⑥机车保养清洗时,将用油清洗改为用洗涤剂清洗。如机车外部清洗可直接用强力洗衣粉,内部零部件可用金属清洗剂清洗,对废油可回收处理后,作为机器表面防锈用。

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拖拉机牵引作业

国Ⅱ升国Ⅲ将带来农机维修业体系的变革。过去国Ⅱ发动机,一般机手、小维修店可以修,升国Ⅲ之后,则提出新的高要求,维修需要专用仪器检测,需要生产企业提供的解码器等,机手和一般维修点不能修理了。维修成本会提高,维修方便性降低,就此可能带来维修体系的重新洗牌。因此,农机维修应该向汽车4S店模式转型升级。维修企业、生产企业和销售企业都应该及早安排相应的应对措施。国家应对农机维修服务从业人员提供必要的培训,对农机维修企业的转型升级给予必要的扶持,以加速国Ⅲ标准落到实处,为节能减排保护环境做出农机人的贡献。

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