一种非道路移动机械的大气污染物排放计算方法技术

本发明专利技术涉及一种基于机械设备工作台班的非道路移动机械排放清单编制技术方法，具体是公开一种基于机械设备工作台班的非道路移动机械的大气污染物排放计算方法，即：某类非道路移动机械的主要大气污染物排放量的计算公式如下：E＝∑j∑k(8×Tj,k×Gj,k×LFj,k×EFj,k)×10

【技术实现步骤摘要】
一种非道路移动机械的大气污染物排放计算方法
本专利技术涉及非道路移动机械排放领域，更具体地，涉及一种基于机械设备工作台班的非道路移动机械的大气污染物排放计算方法。
技术介绍
非道路移动机械指用于非道路上的各类机械设备，主要包括挖掘机、装载机等工程机械，拖拉机、收割机等农业机械，叉车等场(厂)内机械和机场地勤设备等。非道路移动机械广泛应用于建筑施工、道路和桥梁施工、市政施工、农业种植、物流运输等领域，尤其是近年来随着城市开发建设力度的不断加大和物流运输的快速发展，非道路移动机械的使用量越来越大。长期以来，我国移动源污染控制主要着眼于道路移动源，即机动车的污染控制，随着淘汰“黄标车”、提高新车排放标准和油品质量、发展公共交通及推广新能源汽车等措施的实施，机动车污染控制取得了显著的成效。与机动车相比，非道路移动机械具有技术水平低、使用年限长、耗油量高、维护率低和污染物单机排放量大等特点，同时，由于非道路移动机械污染受重视程度不够、监管涉及部门众多及部门间职责不清等原因，非道路移动机械的污染管控水平也远落后于机动车，导致非道路移动源污染排放占比不断提高、污染问题逐渐凸显。排放清单是环境空气质量管理的基础和依据，而国内非道路移动源清单的编制尚处于起步阶段。由于非道路移动机械种类繁杂、大多类型机械设备缺少登记管理信息、相关活动水平数据获取难度大等原因，目前清单编制主要采用基于燃油消耗量的方法来进行污染物排放量的计算。即通过调研获取行业燃油消耗统计数据或是根据工作量估算燃油消耗量等方法来获取各类型机械的燃油消耗量数据，并据此和单位燃油燃烧排放因子来进行污染物排放量的简单估算。但大量研究表明，基于燃油消耗量的污染物排放量计算结果具有较大不确定性。为此，《非道路移动源大气污染物排放清单编制技术指南》(试行)(以下简称《指南》)给出了一种基于发动机做功的排放清单计算方法，该方法在一定程度上降低了计算结果的不确定性，比基于燃油消耗量的计算方法的准确度要更高。但该方法以非道路移动机械保有量为基础数据，并不能真实反映实际用于施工作业的机械设备数量的真实水平。因为目前对于大多类型的非道路移动机械来讲，并未建立完善的登记上报和淘汰更新机制，因此获取非道路移动机械保有量数据的途径少、难度大。就算是能获取到保有量的数据，保有量数据中也可能包含了大量已淘汰或无法工作的老旧机械设备。此外，非道路移动机械一般具有较大的区域流动性，在本地使用的非道路移动机械设备一般都包含了大量的外来机械设备。基于以上三点，保有量数据的真实性及其在非道路移动机械排放清单计算中的适用性均有待提高，基于保有量数据的计算结果也仍不能很好地体现非道路移动机械污染排放的实际情况。此外，不管是基于燃油消耗量的估算方法还是《指南》中基于发动机做工和保有量的计算方法，都无法很好地进行污染物排放量的空间分配，不但不利于污染重点区域的识别，也不利于非道路移动机械污染排放清单与其他污染源排放清单的整合利用。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种基于机械设备工作台班的非道路移动机械的大气污染物排放计算方法。该方法能提高各作业类型机械设备使用量及活动水平等参数的可获取性，有效降低了基于燃油消耗量数据或保有量数据计算给清单结果带来的较大不确定性。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种基于机械设备工作台班的非道路移动机械的大气污染物排放计算方法，某类非道路移动机械的主要大气污染物排放量的计算公式如下：其中，E为某类非道路移动机械NOX、CO、HC、PM10和PM2.5排放量，单位吨；j为功率段；k为排放阶段；T为非道路移动机械设备工作台班数，单位为台班；G为平均额定功率，单位kw；LF为负载因子；EF为污染物排放因子，单位g/(kw·h)。优选的，所述非道路移动机械设备工作台班数是指单位机械设备在一个工作班内发挥的机械效能，是表征机械设备利用情况的一种计量单位，将单位机械设备工作八小时称为一个台班，即一台机械工作一个班次称一台班，二台机械工作一个班次或一台机械工作二个班次都称为二台班，如此类推。常规的非道路移动机械设备的分类包括四级分类为：第1级分类：工程机械、农业机械和场(厂)内机械；第2级分类：工程机械按类别分为挖掘机、装载机、推土机、摊铺机、压路机、平地机、起重机械、桩工机械和开槽机；农业机械按类别分为拖拉机、旋耕机、收获机械、播种机、插秧机、植保机和灌溉机械；场(厂)内机械按类别分为叉车、起重机械和港作机械；第3级分类：各类具体的非道路移动机械设备根据额定净功率分为＜37kW、37(含)-75kW、75(含)-130kW、≥130kw四个类别；第4级分类：每类机械的每一个功率段的机械设备需要根据排放标准进一步分为国Ⅰ前、国Ⅰ、国Ⅱ、国Ⅲ、国Ⅳ五个排放阶段。优选的，各类非道路移动机械设备的工作台班数采用实际调查的方法进行获取；非道路移动机械设备主要是基于第1级分类中的工程机械、农业机械和场(厂)内机械；其中工程机械的工作台班数通过收集基准年所有施工工地的预结算材料后统计获得；农业机械的工作台班数通过收集基准年所有农机使用单位的农机工作记录后，将工作时间换算成工作台班后统计获得；场(厂)内机械通过收集基准年所有场(厂)内机械使用单位的机械工作记录后，将工作时间换算成工作台班后统计获得；在本专利技术中，上述非道路移动机械设备在分类时，其第1级分类中还可包括其他类型非道路移动机械。其他类型非道路移动机械的工作台班数获取方式可参考上述方法，即通过收集机械的工作时间或者工作量，并换算成工作台班后统计获得。调查获取的数据是不同类型机械设备的使用数量和使用时间，需先将收集的机械设备使用信息分别按不同机械类型进行使用台班的换算和统计，然后再进行汇总。优选的，当工作台班数无法通过实际调查的方法直接获取，则各类非道路移动机械设备的工作台班数需要通过调查获取作业量和机械设备的工作效率计算获得，具体方法是：工程机械，工作台班数T按如下公式计算获取：T＝作业量÷工程机械设备单位台班产量由于同一类型机械设备的型号繁多，根据作业量计算机械设备的工作台班数时，还需根据调查获取的不同功率范围机械的使用占比来分别计算同一类型但不同功率范围机械的使用台班情况；工程机械作业量的获取方法：通过施工现场调研及文献资料查阅的方式识别不同施工类型柴油机械设备使用的各主要施工阶段，综合考虑作业方式和数据可获取性来拟定各施工阶段作业量表征方式，然后收集获取基准年内处于施工阶段的施工项目清单，调研或推算获取各施工项目不同施工阶段的作业量数值，最后按施工阶段进行分类统计；其中，建筑施工柴油机械设备使用的主要施工阶段及各阶段作业量表征方式为：场地平整阶段的土石方开挖及回填量、基坑开挖阶段的土石方开挖量、桩基础阶段的桩基数量及平均长度和直径、承台开挖阶段的承台面积及高度、地下连续墙施工阶段的连续墙长宽高参数值，作业量分别按不同施工阶段进行分析统计；高速路桥施工柴油机械设备使用的主要施工阶段及各阶段作业量表征方式为：路基施工阶段的土石方开挖与回填量、高架桥桩基施工阶段的桩基数量及平均桩长和直径、高架桥基础承台开挖阶段的承台面积及高度、隧道开挖阶段的隧道长度与截面积、水稳层施工阶段的摊铺量或长宽高度、沥青路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机械设备工作台班的非道路移动机械的大气污染物排放计算方法，其特征在于，某类非道路移动机械的主要大气污染物排放量的计算公式如下：

【技术特征摘要】
1.一种基于机械设备工作台班的非道路移动机械的大气污染物排放计算方法，其特征在于，某类非道路移动机械的主要大气污染物排放量的计算公式如下：其中，E为某类非道路移动机械NOX、CO、HC、PM10和PM2.5排放量，单位吨；j为功率段；k为排放阶段；T为非道路移动机械设备工作台班数，单位为台班；G为平均额定功率，单位kw；LF为负载因子；EF为污染物排放因子，单位g/(kw·h)。2.根据权利要求1所述的排放计算方法，其特征在于，所述非道路移动机械设备工作台班数是指单位机械设备在一个工作班内发挥的机械效能，是表征机械设备利用情况的一种计量单位，将单位机械设备工作八小时称为一个台班，即一台机械工作一个班次称一台班，二台机械工作一个班次或一台机械工作二个班次都称为二台班，如此类推。3.根据权利要求1-2任一项所述的排放计算方法，其特征在于，各类非道路移动机械设备的工作台班数采用实际调查的方法进行获取，非道路移动机械设备包括：工程机械、农业机械和场(厂)内机械；其中工程机械的工作台班数通过收集基准年所有施工工地的预结算材料后统计获得；农业机械的工作台班数通过收集基准年所有农机使用单位的农机工作记录后，将工作时间换算成工作台班后统计获得；场(厂)内机械通过收集基准年所有场(厂)内机械使用单位的机械工作记录后，将工作时间换算成工作台班后统计获得；调查获取的数据是不同类型机械设备的使用数量和使用时间，需先将收集的机械设备使用信息分别按不同机械类型进行使用台班的换算和统计，然后再进行汇总。4.根据权利要求3所述的排放计算方法，其特征在于，当工作台班数无法通过实际调查的方法直接获取，则各类非道路移动机械设备的工作台班数需要通过调查获取作业量和机械设备的工作效率计算获得，具体方法是：工程机械，工作台班数T按如下公式计算获取：T＝作业量÷工程机械设备单位台班产量由于同一类型机械设备的型号繁多，根据作业量计算机械设备的工作台班数时，还需根据调查获取的不同功率范围机械的使用占比来分别计算同一类型但不同功率范围机械的使用台班情况；工程机械作业量的获取方法：通过施工现场调研及文献资料查阅的方式识别不同施工类型柴油机械设备使用的各主要施工阶段，综合考虑作业方式和数据可获取性来拟定各施工阶段作业量表征方式，然后收集获取基准年内处于施工阶段的施工项目清单，调研或推算获取各施工项目不同施工阶段的作业量数值，最后按施工阶段进行分类统计；其中，建筑施工柴油机械设备使用的主要施工阶段及各阶段作业量表征方式为：场地平整阶段的土石方开挖及回填量、基坑开挖阶段的土石方开挖量、桩基础阶段的桩基数量及平均长度和直径、承台开挖阶段的承台面积及高度、地下连续墙施工阶段的连续墙长宽高参数值，作业量分别按不同施工阶段进行分析统计；高速路桥施工柴油机械设备使用的主要施工阶段及各阶段作业量表征方式为：路基施工阶段的土石方开挖与回填量、高架桥桩基施工阶段的桩基数量及平均桩长和直径、高架桥基础承台开挖阶段的承台面积及高度、隧道开挖阶段的隧道长度与截面积、水稳层施工阶段的摊铺量或长宽高度、沥青路面施工阶段的摊铺量或长宽高参数值，作业量分别按路基施工、高架桥架设施工、隧道开挖施工和路面施工进行分析统计；市政道路施工柴油机械设备使用的主要施工阶段及各阶段作业量表征方式为：路基施工阶段的土石方开挖与回填量、水稳层施工阶段的摊铺量或长宽高度、路面施工阶段的摊铺量或长宽高度参数值，作业量分别按路基施工和路面施工进行分析统计；其他施工主要包括管线施工、水利工程施工、园林绿化工程施工、维修施工，不同类型施工之间存在比较大的差异，作业量通过分别获取这些施工作业的土方开挖与回填量、吊装量这类表征作业量大小的参数值，并根据不同的施工类型进行分析统计；工程机械设备台班产量的获取方法：确定不同施工类型各主要施工阶段的主要工程机械设备使用情况，然后通过查阅各地建筑工程综合定额、交通工程施工综合定额来获取各类主要机械的台班产量，或通过施工现场调研及专家咨询的方式综合确定当地不同施工类型不同施工阶段各类机械的单位台班产量；农业机械，工作台班数T可按如下公式计算获取：T＝机械化作业量÷农业机械设备单位台班产量由于同一种类型农业机械设...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘剑筠，朱倩茹，韩昊，唐喜斌，廖程浩，张永波，
申请(专利权)人：广东省环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44