装有试验型柴油机氧化催化器的EMD SD60M型机车的废气排放

本文研究第三代试验型柴油机氧化催化器（DOC）对一台2850kW EMD SD60M型USEPA（美国环保局）Tier0排放达标机车的排放性能的影响。该机车原造于1989年,柴油机于2005年完成最近一次大修,并达到US EPA Tier0排放标准。DOC系统位于涡轮前废气流内。在这台属于联合太平洋铁路的机车上按机车联邦试验程序（FTP）进行了氧化催化器安装前后的对比试验。然后,机车在加利福尼亚州投入商业运营,在分别完成6个月和14个月运营之后,再返回西南研究所进行排放测试和DOC检查。早先的两代DOC于2006年5月开始安装在同一台机车上。最初的试验结果表明,由MIRATECH公司制造并提供的V-CAT柴油机氧化催化器使机车在干线负荷循环的颗粒物（PM）排放率减少46%,在调车负荷循环中颗粒物减少32%。碳氢化合物（HC）和一氧化碳（CO）在US EPA干线循环分别减少57%和78%,在调车循环则分别减少55%和69%。V-CAT柴油机氧化催化器的初始试验也证明燃油效率损失甚微,机车带与不带V-CAT的对比试验表明,燃油消耗率在干线牵引循环仅增加0.5%,在调车循环则基本上无变化。在第6手柄位,由于发动机换气量的减少,烟度有所增大,但仍远低于Tier0烟度限值标准。装车运用6个月和14个月后的测试表明,排放性能和发动机性能均无明显恶化。在运用6个月和14个月后的V-CAT检查证明,耐久性没出现大的问题。在14个月验证期内,也没进行对排气后处理装置的维修。根据该试验计划所取得的结果,DOC也许会成为各种型号的EMD机车达到Tier0＋PM标准的有效工具。为进一步验证长期可靠性,看来还需要对EMD机车加装任何＂改型＂的DOC进行进一步的现场运行考验,因为这些机车的柴油机在两次大修之间通常会运用7~10年。