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尿素溶液上海地方标准编制说明(2010[1].04.06)


车用尿素溶液(AUS 32) 上海市地方标准编制说明
(非正式稿)

二 〇 一〇年 三 月

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车用尿素溶液( 32) 车用尿素溶液(AUS 32) 上海市地方标准编制说明 上海市地方标准编制说明
一、任务来源和起草单位
随着我国汽车保有量的不断增加,汽车废气排放已成为城市的主要污染

源。为此, 国家制定了汽车废气排放标准,并日趋严格。 根据我国的实际情况, 我国的汽车废气排放标准将等效采用欧洲法规, 目前国家采 用国 III 标准(等效欧 III) 。北京在 2008 年 3 月起率先实施了国 IV 地方标准。 2010 年 5 月起上海举办世博会。 为了保证上海地区的空气环境质量, 上海市在 2009 年 11 月提前实施国 IV 标准。 上海市府沪府发[2009]21 号文件“上海市人民政府关于本市提前实施第四阶段国 家机动车排放标准的通告”中要求采用发动机机外废气后处理技术的机动车制造企业应 当同时在本市建立消耗性还原剂的供应体系,以确保机动车产品的正常使用。 为此, 上海市环境保护局于 2009 年 10 月向上海市汽车工程学会下达 “车用尿素溶 液控制标准研究”项目并签订合同,由上海市汽车工程学会承担车用尿素溶液(AUS 32) 上海市地方标准的制定。 车用尿素溶液(AUS 32)上海市地方标准由上海市汽车工程学会负责起草。主要参 与单位有:上海市汽车工程学会、上海市汽车工程学会汽车环保分委员会、同济大 学、……。

二、编制背景、目的和意义 编制背景、
1. 编制背景 为了满足国 IV 标准,除了发动机自身的技术措施外,采用废气后处理技术将有可 能使车用发动机达到相关标准。其中最有效的技术之一是 SCR(选择性催化还原)技术。 选用 SCR 技术的车辆必须添加尿素溶液作为催化还原剂,使得车辆能达到国 IV 标准。 因此,需要制定尿素溶液的标准。目前国内尚无尿素溶液的国家标准,仅有北京的地方 标准“车用尿素溶液” (北京市质量技术监督局于 2008 年 5 月 28 日发布,2008 年 7 月 1 日实施) ,以及深圳经济特区技术规范 SZJG xx—2009 车用尿素溶液(AUS 32)。因此, 上海在 2009 年 11 月实施国 IV 标准后,也需要制定尿素溶液的地方标准。 2. 目的
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通过本地方标准的制定,规范车用尿素溶液市场,并将作为制定国家标准的重要 参考依据。 3. 意义 真正实现减低汽车废气排放的目的。

三、与标准相关的技术和企业(行业) 与标准相关的技术和企业(行业)
柴油机 SCR 的后处理系统结构如图 1 所示。针对 SCR 系统,其流程如图 2 所示。 SCR 技术所涉及到的行业、企业和本标准制定过程中所咨询的企业如图 3 所示。

图 1 SCR 系统结构

生产制造

尿素溶液

使用

储存

喷射系统

SCR

发动机

车辆

图 2 SCR 流程

3

咨询公司:吴泾化工有限公司 可兰素公司 玉柴集团 信息公司:…… 生产制造

尿素溶液

使用

储存

喷射系统

SCR

发动机

车辆

凯龙 物流

天纳克

天纳克 康宁 巴斯夫 庄信-万丰 昆明贵研 ……

上柴 玉柴 潍柴 重汽 无锡博世 ……

申沃 重汽

图 3 本标准制定过程中所涉及到的行业和企业

四、主要起草过程
本地方标准的编制经历了以下阶段: 1.立项阶段(2009 年 7 月-10 月) 立项阶段( 阶段 根据上海市确定 2009 年 11 月提前实施国 IV 标准,2009 年 7 月上海市环保局就委 托上海市汽车工程学会准备负责制定车用尿素溶液地方标准。上海市汽车工程学会随后 利用学会会员单位和会员资源的优势,牵头联系和召集相关单位和相关成员搭建班子, 组成项目组,并相继向上海市环保局提交了“汽车发动机用尿素地方标准的制定”的项 目可行性方案和“汽车发动机用尿素地方标准的制定”项目建议书。上海市环保局于 10 月 14 日组织了本项目的评审会。与会专家对本项目给予了肯定,项目正式启动。 2.资料收集和翻译阶段( 2.资料收集和翻译阶段(2009 年 10 月-12 月) 资料收集和翻译阶段 关于车用柴油机采用 SCR 技术以及今后的发展趋势,国内外已有很多研究和报道, 不可否认的是 SCR 技术在车用柴油机的后处理中得到了应用。因此,制定车用尿素溶液 地方标准是无可争议的。 根据以往的经验和制定标准的基本原则,在制定车用尿素溶液地方标准时一是要与
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国际接轨,二是正确理解国际相关标准。 为此,项目组收集了 ISO 22241-1、ISO 22241-2、ISO 22241-3、ISO 22241-4、DIN 70070、DIN V 70071 国际标准、DB11/552-2008(北京)和 SZJGxx-2009(深圳) 。翻译 了 ISO 标准(英文)和 DIN 标准(德文) ,并以此作为制定上海市车用尿素溶液地方标 准的依据(并将作为解释地方标准的依据) 。 调研( 3. 调研(2009 年 11 月~2010 年 3 月) 调研工作包括二类,一类是一般性(个别问题)的技术咨询,如北京理工大学(北 京地方标准咨询) 、云南昆明贵研、…..。另一类是详细的技术交流。 1)尿素溶液生产企业 根据项目评审会的要求和学会领导的支持,重点对吴泾化工有限公司、南京可兰素 公司进行调研。 2009 年 11 月 20 日华谊集团领导和上海汽车工程学会领导、 同济大学教授就尿素生 产进行了会议交流,明确了第一阶段的工作内容,吴泾化工有限公司委派公司销售部、 检测中心和技术中心参与车用尿素溶液的地方标准制定的技术支持工作。吴泾化工公司 先后提出了“车用尿素调研及试验阶段性工作小结”和“车用尿素溶液中醛指标的补充 试验”报告,重点对国内尿素生产和市场进行了调研和分析、对尿素质量(指标)进行 了测试分析,并对地方标准制定提出了一些意见和建议。 2009 年 12 月 31 日同济大学与江苏可兰素公司进行了技术交流。 江苏可兰素公司在 北京、玉柴、上柴等地和公司都做了试验,积累了一些经验,同时也能提供满足国内标 准的车用尿素溶液。 此外,还咨询了玉柴集团(生产尿素溶液) 。 2)尿素储存罐 从业内(因为在北京运行的车辆已采用 SCR 技术)提供的资料和信息来看,目前江 苏无锡市凯龙汽车设备制造有限公司能提供尿素储存罐系统。 3)SCR 及控制系统 主要咨询企业是天纳克技术中心、巴斯夫公司。 2009 年 11 月 25 日同济大学和巴斯夫公司就 SCR 技术和应用、 尿素溶液成分、 储存 等问题进行了交流。 2010 年 1 月 19 日同济大学和天纳克技术中心就尿素溶液标准和 SCR 应用出现的问 题进行了深入的交流,天纳克方面就在北京和北美使用过程中出现的问题进行了分析。 4)柴油机公司 同济大学与上柴、玉柴等公司就 SCR 应用问题做了交流。 试验( 4. 试验(~2009 年 12 月)
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1)吴泾化工公司尿素溶液分析 吴泾化工公司就尿素溶液成分进行对比分析,并且配出满足 ISO 和 DIN 标准的尿素 溶液。 2)可兰素公司应用试验 可兰素公司在北京、上柴发动机上都进行过试验,表明可以生产满足 ISO 和 DIN 标 准的尿素溶液,用于发动机上后能达到国 IV 标准。 3)天纳克技术中心实车试验 天纳克技术中心在其公司班车上进行了试验,并在北京也进行了试验。 所有上述工作为本地方标准的制定提供了相当重要的信息。 5. 形成规范的征求意见稿 编制组分析整理了 ISO 标准、DIN 标准及北京地标等,并通过对调研得到的技术资 料的分析,初步确定标准的各项技术指标,起草车用尿素溶液的草案稿,邀请相关领域 专家给予分析,提出意见和建议。

五、标准制定的原则和依据
1. 编制原则 根据项目评审会专家提出的意见和建议,制定车用尿素溶液地方标准力求: ** 科学性、前瞻性、适用性 ** 与国际接轨,基本上与国际同步 ** 能给制定国家标准提供技术支持 2.本地方标准参考依据 本标准主要参考国际标准 ISO 22241 和德国标准 DIN V70070,以及北京的地方标 准“车用尿素溶液” (北京市质量技术监督局于 2008 年 5 月 28 日发布,2008 年 7 月 1 日实施) ,深圳经济特区技术规范 SZJG xx—2009 车用尿素溶液(AUS 32)。 3.本地方标准编制思路 本地方标准编制思路 地方标准内容遵循: ** 生产(质量保证) ** 运输和储存 ** 使用环节(加注到发动机尿素罐) 过程来安排章节和内容。 积极采用国际先进标准,在充分考虑我国车用尿素溶液实际生产水平的基础上,既
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要突出体现车用尿素溶液地方标准的“科学性”“前瞻性”和“适用性” 、 ,也考虑到车 用尿素溶液相关供应问题以及质量监督、企业检测的可行性。

六、编制说明
本地方标准编写依据 1. 本地方标准编写依据 本地方标准编写依据: 1) GB/T 1.1-2000 《标准化工作导则 第 1 部分 标准的结构和编写规则》 GB/T 按 和 20001.4-2001 《标准编写规则 第 4 部分 化学分析方法》的相关规定,进行编写; 2)本次标准制定主要参考 ISO 22241-1~4、DIN 70070:2005、DIN V70070;由于 JISK 标准、北京地方标准和深圳地方标准一些指标要求低于 ISO、DIN 标准。但在引用 与本地方标准相关的标准时,参照北京和深圳的地方标准。 3)依据《中华人民共和国大气污染防治法》第三条、第七条、第三十三条的要求; 4)依据《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量 方法(中国Ⅲ、Ⅳ、V 阶段)(GB17691-2005)的要求。 》 ISO、 标准特点分析 2. 关于 ISO、DIN 标准特点分析 ISO 标准包含四个部分: ** ISO 22241-1(2006.10.15) ** ISO 22241-2(2006.10.15) ** ISO 22241-3(2008.02.15) ** ISO 22241-4(2009.08.01) DIN 标准包括二个部分: ** DIN 70070 (2005.08) 质量要求 ** DIN V 70071 (2005.06)试验方法 可见,ISO 标准涉及面广,而且有时间跨度。 3. 制定本地方标准说明 ** 考虑时间实施时间的同步性 尽管 ISO 与 DIN 颁布时间不同,而且 ISO 中各部分时间也有先后。但在本地方标准 中同时考虑 ISO 的四个部分。 ** 本地方标准内容安排 由于尿素溶液封装、运输和储存以及加注对尿素溶液的正确使用至关重要,因此本 地方标准拟包含四个部分。但如果采用 ISO 模式,显得比较繁琐。所以拟将试验方法、 封装、运输和储存以及加注作为 3 个附件。
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第一部分:质量要求 第二部分:试验方法 第三部分:处理、运输和储存 第四部分:加注接口

** 具体内容 1)尿素溶液主要技术指标比较和确定 ISO 22241-1 和 DIN 70070 标准中要求检测尿素含量、密度、折光率、碱度、缩二 脲、甲醛、不溶物、磷酸盐、钙、铬、铜、铁、钾、镁、钠、镍、锌、铝、红外定性共 计 19 项指标。 JIS K 2247-1 中要求检测尿素含量、碱度、碳酸盐、缩二脲、不溶物、甲醛、磷酸 盐、钙、铁、铜、锌、铬、镍、镁、钠、钾、密度、折射率共计 18 项指标。 表 1 为 ISO、DIN、JIS K、北京地方标准、深圳地方标准的质量要求。从中可以看 出,ISO 和 DIN 标准的质量要求是完全相同的。而北京的地方标准与 JIS K 接近,深圳 的地方标准则部分采用 ISO 和 DIN 指标, 而部分采用 JIS K 指标。 根据与国际接轨原则, 而且尿素溶液制造商也能提供满足 ISO 和 DIN 标准的尿素溶液,因此本地方标准的尿素 溶液指标与 ISO、DIN 标准相同。 关于碳酸盐和氯化物,在 ISO 和 DIN 中没有出现,北京地方标准也并未详细论证氯 化物和碳酸盐的危害。而据称氯化物的限制是由于生产尿素溶液时采用一般自来水,其 中含有氯化物。但标准中已规定了生产时需用纯净水标准,因此不需要再做限制。如果 企业生产时采用自来水,本身就是不按标准生产。 碳酸盐也没有在 ISO 和 DIN 中出现,所以本标准也不采纳。 (1)尿素含量 尿素含量直接影响 NOx 的催化效率和尿素溶液的凝固点。在 SCR 还原系统中,尿素 溶液的浓度是关键因素之一,过高或过低的浓度不仅不能提高 NOx 的转化效率,反而会 造成氨气的滑失(由于过高的 NH3/NOx 比造成的氨气漏失) ,形成二次污染物氨气。欧 洲大部分柴油车生产商倾向于使用尿素浓度为 32.5%的尿素水溶液 (AUS32) 作为还原剂。 按照 32.5%的车用尿素溶液±0.7%的幅度,本标准规定尿素浓度范围为 31.8%-33.2%, 与 ISO 和 DIN 一致。 因为此浓度的车用尿素溶液结晶点最低(初始结晶点-11℃) 。若车用尿素溶液在低 于-11℃作业时,需采取保温措施。 在征求意见过程中,也有单位提出结晶点-11℃问题,由于上海(包括长三角地区) 极端气温低于-11℃可能性比较小,所以,本标准沿用 ISO 和 DIN。 (2)密度 车用尿素溶液密度与浓度密切相关,检测密度有助于辅助验证车用尿素溶液的浓度 和质量。参考 ISO 和 DIN,本标准规定密度(20℃)范围为 1.0870 kg/m3-1.0930 kg/m3。

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(3)折光率 车用尿素溶液密度与折光率也密切相关,测量折光率有助于进一步辅助验证车用尿 素溶液的浓度和质量。 参照 ISO 和 DIN, 拟定标准折光率 (20℃) 范围为 1.3814-1.3843。 (4)碱度 尿素在酸、碱、酶作用下(酸、碱需加热)能水解产生氨,碱度太高说明部分尿素 不纯或已经分解,该项指标控制的是尿素中氨的含量。参考 ISO 和 DIN,拟定标准要求 碱度(NH3)不大于 0.2%。 (5) 缩二脲 尿素的生产过程中会产生副产物缩二脲。若存储不当,尿素溶液易缩合为缩二脲。 缩二脲做为尿素溶液中的杂质,应该严格控制。拟定标准参照 ISO 和 DIN,要求缩二脲 含量不大于 0.3%。 (6)醛类(以 HCHO 计) 醛类( 甲醛作为车用尿素溶液的杂质,也应当加以严格控制。拟定标准要求醛类(以 HCHO 计)不大于 5mg/kg。有别于北京和深圳地方标准。 (7)不溶物 不溶物是尿素溶液中的不溶于水的杂质,其存在对尿素溶液的输液管道和喷嘴具有 堵塞的危害。本标准与 ISO 和 DIN 相同,要求不溶物含量不大于 20mg/kg。 (8)磷酸盐 磷及磷酸盐由于会使 SCR 系统的催化剂中毒失活。参考 ISO 和 DIN,拟定标准要求 磷酸盐含量不大于 0.2%。 (9)金属离子(钙、铁、铜、锌、铬、镍、铝、镁、钠、钾) 金属离子( 金属离子(钙、铁、铜、锌、铬、镍、铝、镁、钠、钾)作为车用尿素中的杂质, 对 SCR 系统的催化剂具有毒害作用,影响 SCR 还原的转化效率。金属离子(钙、铁、铜、 锌、铬、镍、铝、镁、钠、钾)可以使 SCR 系统的 V2O5/WO3–TiO2 催化剂中毒失活, 降低了 NOx 的转化率。 与 ISO 和 DIN 一致,拟定标准要求铝、钙、铁、镁、钠、钾金属含量均为不高于 0.5 mg/kg,铜、锌、铬、镍金属含量均为不高于 0.2 mg/kg。

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表1
项目 含量,% 密 度 ,(20 ℃ ) kg/m3 折 光 率 , (20℃) 碱度(以 NH3 计) ,% 缩二脲, % 醛,mg/kg 不溶物, mg/kg 磷 酸 盐 , mg/kg 钙, mg/kg 铁,mg/kg 铜,mg/kg 锌,mg/kg 铬,mg/kg 镍,mg/kg 铝,mg/kg 镁,mg/kg 钠,mg/kg 钾,mg/kg 碳酸盐(以 CO2 计) , %
(m/m)

国内外标准对比表
DB11/5522008
31.8~33.3 1087.0~1092.0

ISO 22241-1: 2006
31.8~33.2 1087.0~1093.0

JIS K DIN 70070: 2247-1: 2005 2005
31.8 ~33.2 1087.0~1093.0 31.8 ~33.3 1087.0~1092.0

深圳拟定的 标准
31.8 ~33.2 1087.0~1093.0

建议的上海 市地方标准
31.8 ~33.2 1087.0~1093.0

1.3814~1.3843

1.3814~1.3843

1.3817~1.3840

1.3817~1.3840

1.3814~1.3843

1.3814~1.3843

≤0.2 ≤0.3 ≤5 ≤20 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5

≤0.2 ≤0.3 ≤5 ≤20 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5

≤0.2 ≤0.3 ≤10 ≤20 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 —— ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5

≤0.2 ≤0.3 ≤9 ≤20 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5

≤0.2 ≤0.3 ≤9 ≤20 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5

≤0.2 ≤0.3 ≤5 ≤20 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5

——

——

≤0.2

≤0.2

——

——

氯 化 物 , mg/kg

——

——

——

≤0.2

——

——

2)尿素溶液的测量方法 基本原则是尽量采用 GB,如有争议,采用 ISO 标准。 (1)尿素含量 拟订方法参照采用 GB/T 696 化学试剂尿素中尿素含量的测定方法,该方法是样品 经处理后,转换成六次甲基四胺盐和氢离子后用碱滴定。ISO 22241-2 方法中需要氮素 测定仪, 该仪器在国内尿素生产企业中很少使用, 而较多用化学分析方法测定尿素含量。 (2)密度
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车用尿素溶液密度按 GB/T611《化学试剂 密度测定通用方法》测定。 (3)折光率 拟定标准采用折光率仪,按 GB/T 614 《化学试剂 折光率测定通用方法》测定。 (4)碱度 ISO 中的名称为碱度以氨计,用酸度计指示终点,用盐酸标准液滴定至 pH=5.7; 本标准中也定为碱度以氨计,方法采用化学试剂国家标准中氨的测定方法,用甲基红做 指示剂指示终点。甲基红变色域为 4.2~6.2。 (5) 缩二脲 ISO 采用分光法预先建立一条缩二脲含量和吸光度的关系曲线,然后测定样品的吸 光度,在关系曲线上确定样品中缩二脲含量。采用化学试剂国家标准中尿素中缩二脲的 测定方法进行试验,用比色法比较,效果不明显,且目测无法获得准确结果;因此,本 标准确定采用 ISO22241-2:2006 的方法为缩二脲的检测方法。 (6)醛类(以 HCHO 计) 醛类( 本规范规定醛类的检测方法与 ISO 22241-2:2006 标准中的测定原理相同,或采用 GB/T 9721。 (7)不溶物 不溶物测定方法与 ISO 22241-2 方法一致或采用 GB/T9738。 (8)磷酸盐 本标准采用 GB/T 9727 化学试剂 磷酸盐测定通用方法测定。 (9)金属离子(钙、铁、铜、锌、铬、镍、铝、镁、钠、钾) 金属离子( ISO 22241-2 标准采用 ICP 法(电感耦合等离子体原子发射光谱法) ,实际上使用 ICP 检测以上元素的确最为准确和快捷,但是考虑到 ICP 仪器价格比较高,一般生产企 业不一定有能力购买,因此,拟定标准元素检测增加了火焰原子吸收光谱法(AAS)测 定钙、铁、铜、锌、铬、镍、镁、钠、钾元素和化学分析比色法测定铝元素,将 ICP 光 谱法作为仲裁法。

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表2
项目

标准的测量方法对比
ISO 2224-2:2006 拟定方法

尿素 含量

采用燃烧技术通过用氮素测定议测定氮含量 后,转换成尿素含量。通过折射率与浓度的关 系, 通过测定标准尿素溶液和样品溶液的折射 率计算尿素溶液的浓度。

样品加硫酸后反应产生硫酸铵,赶尽二氧化 碳,加入中性甲醛,形成六次甲基四胺盐和 氢离子,用酚酞做指示剂,氢氧化钠标液滴 定。

密度 折光率 碱度 缩二脲

ISO3675 液体比重计法和 ISO12185U 形管法。 GB/T611 化学试剂 密度测定通用方法。 折射计。 0.05g 样品,加 100mL 蒸馏水,用盐酸标液滴 定至 PH=5.7,计算氨含量。 取 0.8mg/mL 的标液(2,5,10,15,20,25)mL,分 别加入 10ml 酒石酸钾钠及 10ml 硫酸铜, 保温 15min,用分光光度计在 550nm 测定,做工作 曲线,然后测定样品含量。 取 5μg/ml 的甲醛标准液(0.2,0.5,1,2,5,10) mL,加水,在搅拌下,加 1mL 变色酸溶液和 20ml 硫酸,在 565nm 下用分光光度计测定, 做关系曲线,样品操作同关系曲线的制作。 称量 150g 样品,加入到预先烘干并称重的过 滤器中,真空抽滤,105℃烘干,冷却后,称 重,计算含量。 GB/T614 化学试剂 折光率测定通用方法。 取 25g 样品溶液,加水及甲基红指示液,用 盐酸标液滴定,计算氨含量。

比色法

醛类

GB/T 9721 化学试剂 分子吸收分光光度法 通则

不溶物

GB/T 9738 化学试剂 水不溶物测定通用方 法

磷酸盐

取含有 2,4,10,20μg 的磷酸盐标液,稀释 至 40 mL,加入 1 mL 抗坏血酸和 2 mL 钼酸 铵,放置 20min 后,在 800 纳米处,用分光光 GB/T 9727 度计测定。 作校正函数。 样品经 700℃灼烧后, 赶尽二氧化碳,操作同上。计算磷酸盐含量。 采用 ICP 光谱法测定钙、铁、铜、锌、铬、 镍、铝、镁、钠、钾;火焰原子吸收光谱法 测定钙、铁、铜、锌、铬、镁、钠、钾、镍; 化学分析法测定铝、铁。

钙、 铜、 铁、 锌、 镍、 采用 ICP (电感耦合等离子体原子发射光谱 铬、 铝、 钠、 法)法测定。 镁、 钾

3)封装、运输和贮存 运输和贮存 从生产厂到车载尿素溶液罐,其中间环节如果处理不当,将会影响到尿素溶液的质 量,最终将影响到 SCR 的效果。 为了防止包装材料污染车用尿素溶液而对 SCR 造成不利影响,本标准采用了 ISO 22241-3 的要求,要求贮存容器所使用的材料与车用尿素溶液应具有良好的兼容性,不 发生化学反应,不产生杂质迁移,使用材料如奥氏合金、不含添加剂的聚四氟乙烯、不 含添加剂的聚乙烯和不含添加剂的聚丙烯等。
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尿素溶液储存稳定性的研究表明:与敞开放置相比,密封放置的尿素溶液经过一段 时间,其浓度能够稳定在 32.5%左右。故应密闭保存。 由于阳光直射造成局部过热, 或温度长期高于 25℃会使尿素分解或使水分蒸发, 引 起车用尿素溶液变质, 因此要求尿素溶液在不高于 25℃并避光保存。 尿素溶液凝固时体 积比液态时增加了 7%,因此要求低温使用时包装物应该留有足够的空间。ISO22241-3 中要求贮存温度不低于-5℃(避免凝固)且不高于 25℃(避免分解或水分蒸发) 。因此, 基本上可不对低温使用做出保温措施要求, 但夏季气温高于 25℃, 应采取必要的保温或 冷却措施, 使车用尿素溶液温度保持在不高于 25℃; 为防止空气中的污染物对车用尿素 溶液造成污染,建议贮存于密闭容器或带有滤网的开孔容器。 4)加注接口 在 ISO 标准 ISO 22241-4(2009.08.01 颁布实施)中对加注接口做了规定。北京、 深圳均无此项要求。考虑到与国际标准接轨以及北京地方标准出台时还没有 ISO 22241-4,也为了在全国实施国 IV 标准后能规范和统一(考虑到尿素溶液罐生产企业的 标准) ,本地方标准包含了加注接口要求。 5) 几点说明 (1)与 ISO、DIN 比较,测试方法的精度不考虑。 (2)关于结晶,ISO 标准中提出即使结晶,加热后也是可用的。所以,对结晶温度也不 做改变。 (3)ISO 中的“材料安全数据”也不在地方标准中体现。 (4)微量元素的测量北京、深圳有比较大的差异,与 ISO、DIN 也有差异,本标准暂以 北京为基准。

七、需要进一步的工作
1)油品与尿素溶液的关系还不明了,需要进一步立项研究; 2)目前采用尿素溶液的 SCR 系统还存在一些问题,需要进一步研究和试验。

八、贯彻标准的要求和措施建议
1. 本标准作为指导生产、供货及市场监督的检验依据,一旦实施就具有一定的法 律效力,因此应加强对该标准执行情况的检查与监督,并加强标准的宣贯与推广工作, 定期展开对该标准执行情况的调研。 2. 政府应结合实际国情对 SCR 车辆的管理,否则如果装有 SCR 的国 IV 排放的汽车 在没有添加尿素的情况下继续行驶,SCR 装置起不到应有的减排作用,其真实的尾气排
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放将会更加有害于大气环境。 3. 在车用尿素加注管理上也可以参考香港的做法。香港政府要求重型车辆使用合 格的车用尿素并及时加注,在车内安装智能监控系统,如果车主未及时加注车用尿素溶 液,或者加注了不合格的车用尿素溶液,则系统会提醒车主及时更正,否则系统自动限 制发动机启动。添加车用尿素应该注意的问题有:尿素的存储量、尿素的质量和尿素的 使用量。一般尿素的存储灌有 30L-100L 不等,尿素的使用量一般为车用燃油的 5%[13], 也就是 50L 的尿素溶液可以行驶 3000km 而不用加注。 此时车主往往需要随车携带 5L-20L 不等的轻便装尿素溶液,以备紧急加注。

九、致谢
本地方在编制过程中得到了市环保局、市质监局、相关科研单位及生产厂家各方的 大力支持,在此一并致谢。

上海市车用尿素溶液地方标准编制组 二〇一〇年四月六日

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