ICS27.120.99 F63 NB 备案号：59889-2017 中华人民共和国能源行业标准 NB/T 42112 — 2017 往复式内燃燃气发电机组污染物排放限值 Pollutantemissionlimits ofreciprocatinginternal combustiongas genset 2017-08-02发布 2017-12-01实施 国家能源局 发布 NB/T42112—2017 目 次 前言 范围· 规范性引用文件 2 3 术语和定义 试验条件. 4.1总则 4.2试验有效性的判定 4.3气态污染物测量设备用工作气、零气和量程气的选择 5排放限值· 试验方法 6 总则 6.1 6.2 试验工况· 7测量方法· 7.1气态污染物的测定 7.2取样前端 7.3分析仪的技术规格 8气态污染物比排放量的计算方法 8.1气态污染物质量流量的计算 8.2 气态污染物比排放量的计算 NB/T42112—2017 前言 本标准按照GB/T1.1—2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准由中国电器工业协会提出。 本标准由全国往复式内燃燃气发电设备标准化技术委员会(SAC/TC372)归口。 本标准起草单位：中国石油集团济柴动力总厂。 本标准主要起草人：韩枫、李梅、杨赛青、许传国、王令金、俞晓艳、孙成磊。 NB/T42112—2017 往复式内燃燃气发电机组污染物排放限值 1范围 本标准规定了往复式内燃燃气发电机组（以下简称燃气发电机组）的排放限值、试验测量方法及 比排放量计算方法。 本标准适用于天然气、沼气、瓦斯等以甲烷为主体燃料、功率不小于500kW的往复式内燃燃气发 电机组。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 IV、V阶段） GB20891非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法（中国第三、四阶段） ISO8178-11往复式内燃机排放测量第11部分：瞬态条件下非路面机械用内燃机排放气体和 颗粒物质的试验台测量（Reciprocatinginternalcombustionengines-Exhaustemissionmeasurement-Part 1l:Test-bedmeasurementofgaseous and particulateexhaustemissions from engines used innonroadmobile machinery undertransienttest conditions) ISO14396往复式内燃机-引擎功率测量用测定和方法-排气发出按ISO8178的附加要求 (Reciprocating internal combustion engines-Determination and method for the measurement of engine power-Additional requirements for exhaust emission tests in accordance withISO 8178) 3术语和定义 GB17691、GB20891界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 气态污染物gaseouspollutants 排气污染物中的一氧化碳（CO）、非甲烷碳氢化合物（NMHC）和氮氧化物（NO,）。氮氧化物以 二氧化氮（NO2）当量表示。 3.2 试验循环testcycle 燃气发电机组在稳态工况试验中按照规定转速和功率进行试验的程序。 3.3 额定转速ratedspeed 按照制造厂规定，燃气发电机组在发出额定功率时的转速。 3.4 比排放量brakespecificemissions 每千瓦时所排放出的污染物的质量，以g/（kW·h）表示。 NB/T42112—2017 4试验条件 4.1总则 排气背压应满足燃气发电机组制造商的要求。 4.2试验有效性的判定 标准环境条件下大气因子基准值为1，如环境条件为非标准环境，应对大气因子按式（1）进行计 算，当满足大气因子为0.96～1.06时，排放结果有效。 (1) 298 式中： -大气因子； Ps- 千大气压力，kPa； Ta—进气空气的绝对温度，K。 干大气压力ps按式（2）计算： P,=P-0.01p,R (2) 式中： 干大气压力，kPa； Ps 进气空气的饱和蒸汽压力，kPa； PB- 总大气压力，kPa； 进气空气的饱和蒸汽压力pa按式（3）计算： P,=(4.856884+0.2660089T,+0.01688919T:2-7.477123X10-T, (3) +8.10525×10-T—3.115221X10T)(101.32/760) 4.3 气态污染物测量设备用工作气、零气和量程气的选择 4.3.1 纯度要求 所要求的工作气、零气的纯度应符合下列给出的杂质限值要求： a）纯氮（杂质：≤1×10-c，≤1×10-c0，≤400×10-cO2，≤0.1×10-6NO)； b） 纯氧（纯度：>99.5%02)； c） 氢-氨混合气（40%±2%H2，其余为He）（杂质：≤1×10-C，≤400×10-c02）； d）纯合成空气（杂质≤1×10-c，≤1×10-cO，≤400×10-cO2，≤0.1×10~6NO（氧含量在 18%~21%容积含量之间）。 4.3.2 校准和满量程气体的选择 校准和满量程气体应保证气体互相之间不起反应，CO、O2、CO2、NO,均应以纯N2作为平衡气， 其中NO,和纯N2组成的量程气中所包含的NO2总量不应超过NO含量的5%。 5排放限值 排气污染物的比排放量，在各阶段应不超过表1中给出的限值。 2 NB/T42112—2017 表1 排气污染物的比排放量 燃气发电机组最大功率P 氧化碳（CO) 非甲烷碳氢化合物（NMHC） 氮氧化物（NO,） 燃料 阶段 kw g/ (kW·h) g/ (kW·h) g/ (kw·h) I 4.17 0.55 3.27 天然气 P≥500 II 4.0 0.55 2.72 4.45 0.55 3.48 沼气 P≥500 II 4.0 0.55 2.72 I 4.17 0.55 3.27 瓦斯 P≥500 II 4.0 0.55 2.72 注1：排气污染物的限值是最终排入大气的限值。 注2：第I阶段实施时间为2015年10月10日，第Ⅱ阶段实施时间为2017年10月11日。 6 试验方法 6.1 总则 制造厂采取的技术措施应确保燃气发电机组在正常的工作条件下、在规定的使用寿命内，排放符 合标准限值要求。 6.2 试验工况 6.2.1应采用稳态试验工况进行试验。试验循环中，每工况过渡阶段等待转速、功率达到稳定，稳定 运行应至少10min，测量和记录后3min内气态污染物的排放浓度值，具体测量时间由选用的排放测量 设备决定。 6.2.2 试验应按循环工况号递增的顺序进行。用于发电厂等连续负载恒速用燃气发电机组试验循环见 表2。用于发电厂等间歇负载恒速用燃气发电机组试验循环见表3。 表2 2用于发电厂等连续负载恒速用燃气发电机组试验循环 工况号 1 2 3 转速 额定转速 I/min 功率“ 100 75 50 % 加权系数 0.3 0.5 0.2 试验循环中的功率为燃气发电机组的持续功率。 表3 用于发电厂等间歇负载恒速用燃气发电机组试验循环 工况号 1 2 3 4 5 转速 额定转速 r/min 功率 100 75 50 25 10 % 加权系数 0.05 0.25 0.3 0.3 0.1 试验循环中的功率为燃气发电机组的持续功率。 3 NB/T42112—2017 7测量方法 7.1气态污染物的测定 用直接取样排气分析系统时，在取样流程中应串联有冷却器或除湿器。 7.1.2碳氢化合物（HC）的测定应采用加热式火焰离子探测器（HFID），并对探测器、阀门、管路和 相关部件加热使气体温度维持在463K土10K。 7.1.3氮氧化物（NOx）的测定应采用配有NO2/NO转换器的加热式化学荧光探测器（HCLD），催化 转化器中的温度应在920K以上。 7.2取样前端 7.2.1取样探头应为末端封闭的不锈钢多孔直管，内直径应不大于取样管路的内直径，取样探头的壁 厚应不大于1mm，在3个不同径向平面内应至少有3个孔，其大小应能够对相同流量进行取样，取样 探头的长度应小于2m，在取样探头后应增加过滤器。 7.2.2取样管路应采用不锈钢管或PTFE管，其内直径应为4.0mm13.5mm，取样管内的废气温度应 不低于190℃。取样点至总碳氢分析仪（THC）的废气温度应使用加热的过滤器（在分析仪之前从气体 试样中吸取任何固体颗粒）和加热的传输管路（其管壁温度为463K土10K，予以维持）。 较大者）的直管段，且宜靠近发动机，远离排气管的出口。如燃气发电机组具有排气后处理装置，应 在后处理装置下游采集排气样气。 7.2.4样气中水分冷凝，冷凝器的温度应维持在0℃～4℃。水分通过冷凝去除，应在脱水器内或下风 口，监测气体试样的温度或露点气体试样的温度或露点应不超过7℃。 7.3分析仪的技术规格 7.3.1分析仪量程的选择 各组分排气测量浓度宜在各测量单元满量程的15%～100%之间，对于在燃气发电机组的整个运转 过程中排气浓度变化较大的排气组分，相应的测量单元应选用双量程且可以自动切换的量程。 7.3.2分析仪的测量误差 测量单元的零点漂移应不大于土1