JB T 11880.1-2014 柴油机 选择性催化还原（SCR）系统第1部分：通用技术条件.pdf

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1、0ICS 27.020 J 93 备案号： 47525 2014 中华人民共和国机械行业标准JB/T 11880.12014柴油机 选择性催化还原 （ SCR） 系统 第 1 部分：通用技术条件 Diesel engines Selective catalytic reduction（ SCR） systems Part 1： General requirements 2014-07-09 发布 2014-11-01 实施中华人民共和国工业和信息化部发布JB/T 11880.12014 I 目 次 前言 .II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 认证申请

2、 . 3 5 认证 . 3 6 要求 . 4 6.1 一般要求 . 4 6.2 关于排放要求 . 5 6.3 关于噪声和车辆性能的要求 . 6 6.4 关于台架耐久性要求 . 7 6.5 关于车载诊断（ OBD）系统兼容性的要求仅用于装有车载诊断（ OBD）系统车辆使用的 认证用催化还原系统 . 8 7 认证用催化还原系统的型式更改和认证扩展 . 8 8 生产一致性 . 8 9 生产不一致的处罚 . 9 10 生产中止 . 9 11 必备资料 . 9 附录 A（资料性附录）型式认证证书附加资料 . 10 附录 B（资料性附录）关于认证用催化还原系统的型式认证申报资料 . 12 B.1 概述 .

3、 12 B.2 装置说明 . 12 附录 C（资料性附录）认证用催化还原系统型式认证证书格式 . 13 附录 D（资料性附录）认证标志编排示例 . 14 参考文献 . 15 图 1 催化还原系统工作原理示例 . 5 表 1 轻型车型试验劣化系数 . 6 表 2 重型车劣化系数 . 6 表 3 SCR 快速老化试验循环 . 7 表 4 重型车 ESC 试验排放限值 . 7 表 5 重型车 ETC 试验排放限值 . 7 表 6 重型车 WHTC 冷起动试验排放限值 . 7 表 7 轻型车型试验排放限值 . 8 JB/T 11880.12014 II 前 言 JB/T 11880柴油机 选择性催化还

4、原（ SCR）系统分为 8个部分： 第 1部分：通用技术条件； 第 2部分：尿素溶液罐； 第 3部分：尿素溶液管路； 第 4部分：尿素溶液供给泵； 第 5部分：尿素溶液用喷射器； 第 6部分：电子控制单元； 第 7部分：氮氧化物传感器； 第 8部分：选择性催化还原（ SCR）转化器。 本部分为 JB/T 11880的第 1部分。 本部分按照 GB/T 1.1 2009给出的规则起草。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国内燃机标准化技术委员会（ SAC/TC177）归口。 本部分起草单位：上海内燃机研究所、凯龙高科技股份有限公司、浙江铁马科技股份有限公司、广西玉柴机器股份有限公司、无

5、锡威孚力达催化净化器有限责任公司、河北亿利橡塑集团有限公司、同济大学、 中国第一汽车股份有限公司无锡油泵油嘴研究所、 清华大学、 安徽艾可蓝节能环保科技有限公司。 本部分主要起草人：计维斌、臧志成、郭华、陶泽民、瞿俊鸣、温任林、王以余、倪计民、龙顺洪、居钰生、钟瀚、赵闯、褚霞、帅石金、朱弢。 本部分为首次发布。 JB/T 11880.12014 1 柴油机 选择性催化还原（ SCR）系统 第 1 部分：通用技术条件 1 范围 JB/T 11880 的本部分规定了选择性催化还原（ SCR）系统的技术条件、试验方法和认证规则。 本部分适用于柴油机及车辆用 SCR 系统，其他用途的 SCR 系统也可

6、参照执行。 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。 GB 1495 汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法 GB/T 6072.3 往复式内燃机 性能 第 3 部分：试验测量 GB 14097 中小功率柴油机噪声限值 GB 17691 2005 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、阶段） GB 18352.3 2005 轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国、阶段） HJ 437 2008 车用压燃式、气体燃料点燃式

7、发动机与汽车车载诊断（ OBD）系统技术要求 HJ 438 车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排放控制系统耐久性技术要求 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 选择性催化还原系统 selective catalytic reduction system， SCR system 安装在发动机排气系统中，将排气中的氮氧化物（ NOx）进行选择性催化还原，以降低 NOx排放量的排气后处理系统（以下简称 SCR 系统） 。 3.2 轻型车 light duty vehicle 最大总质量不超过 3 500 kg 的车辆。 3.3 重型车 heavy duty vehicle 最大总

8、质量超过 3 500 kg 的车辆。 3.4 原装催化还原系统 original equipment catalytic reduction system 某种型式的车辆（参见附录 A）在型式认证时所涵盖的催化还原系统。 3.5 认证用催化还原系统 approval catalytic reduction system 除 3.4 规定的以外，按本部分其他规定可以取得认证的催化还原系统。 JB/T 11880.12014 2 3.6 认证用原装催化还原系统 original approval catalytic reduction system 由车辆型式认证申请方以独立技术总成的方式投放市场

9、的催化还原系统。 3.7 催化转化器型式 type of catalytic converter 在下列主要方面均无差异的一类催化还原装置： a）涂敷的载体数量、结构和材料； b）催化活性型式（选择性催化还原、氧化、三效、） ； c）载体体积、前端面积与长度之比； d）催化剂涂层含量； e）孔密度； f）尺寸和形状； g）热防护。 3.8 车辆型式 vehicle type 在与基准质量对应的当量惯量及发动机和车辆主要特性方面均无差异的同一类车辆。 3.9 催化还原系统的认证 approval of a catalytic reduction system 对供一种或多种机型或车型装用的催化还

10、原系统，就限制污染物排放、噪声水平和对车辆性能以及对适用的车载诊断（ OBD）系统影响等方面的认证。 3.10 劣化的催化还原系统 deteriorated catalytic reduction system 经实车老化或快速老化处理，发动机或车辆排放水平不超过规定要求的催化还原系统。 3.11 转化效率 conversion efficiency i试验发动机或车辆在按规定工况运行时，废气在流过 SCR 系统前后某种污染物排放量的变化率，其值按公式（ 1）计算。 in exin100%iccc=（ 1） 式中： i某种污染物的转化效率， %； cin某种污染物在 SCR 系统入口处的体积浓

11、度， %； cex某种污染物在 SCR 系统出口处的体积浓度， %。 3.12 劣化系数 deteriorate factor DF 排气后处理装置劣化前后对某种污染物转化效率的变化率，其值按公式（ 2）计算。 10iiiMDFM= （ 2） 式中： DFi排气后处理装置对某种污染物的劣化系数； Mi0根据“最小二乘法”确立的由线性回归方程所计算的耐久性试验起点的污染物 i 的排放量，单位为克每千瓦小时 g/（ kW h） ； JB/T 11880.12014 3 Mi1根据“最小二乘法”确立的由线性回归方程所计算的有效寿命期终点的污染物 i 的排放量，单位为克每千瓦小时 g/（ kW h）

12、。 3.13 空速 space velocity SV 在温度为 25和压力为 100 kPa 的标准状况下， 单位时间内进入催化转化器的排气流量与催化转化器载体的体积之比，其值按公式（ 3）计算。 SV=Q/V（ 3） 式中： SV空速，单位为每小时（ h1） ； Q排气流量，单位为立方米每小时（ m3/h） ； V催化转化器载体体积，单位为立方米（ m3） 。 3.14 故障指示器 malfunction indicator， MI 当连接于车载诊断（ OBD）系统的与排放相关的零部件或车载诊断（ OBD）系统本身发生故障时，能清楚提示车辆驾驶员的一种视频或音频指示器。 4 认证申请 4.

13、1 催化还原系统的认证申请由制造厂或其授权代理提出。 4.2 对要求进行型式认证的每种型式的催化还原系统，在申请型式认证时应附有下列文件，一式三份： a）供认证用催化还原系统的图样，应标明 3.7 规定的全部特性； b）供认证用催化还原系统装用的车型说明，应标明用以表征发动机和车辆特点的型号或符号； c）供认证用关于催化还原系统与发动机排气歧管或增压器出口相对位置的说明和图样； d）指示安装认证标志的图样； e）关于认证用催化还原系统是否需要与车载诊断系统的要求相兼容的说明； f）有关技术资料的样张，参见附录 B。 4.3 认证申请方应向负责认证试验的检测机构提供： a）装有新的原装催化还原系

14、统并已按排放法规认证的重型车用发动机或轻型车。所选车辆或发动机应由申请方和检测机构按照排放法规的要求共同商定。待试发动机或车辆应处于良好的机械状况，试验前重型车用发动机至少已走合运行了 40 h，轻型车至少已走合运行了 3 000 km。发动机或车辆应无排放控制系统的缺陷， 对过度磨损或排放控制失效的原装件应予以修理或更换。排放试验前应将发动机或车辆正确调整至制造厂规定的技术规格。 b）一台认证用催化还原系统试样。该试样应清晰持久地标有认证申请方的厂名、商标及其商品名。 c）另外，还要追加一台认证用催化还原系统试样，以备装有车载诊断（ OBD）系统的车辆使用。试样应清晰持久地标有申请方的厂名、

15、商标及其商品名。试样须按 3.10 的规定经劣化处理。 5 认证 5.1 如果按照本部分的规定提交认证的催化还原系统符合第 6 章的要求，则准予对该型式的催化还原系统进行认证。 5.2 如认证用原装催化还原系统是附录 A 所涵盖的型式，并且是供相关型式认证文件中涉及的发动机或车辆所装用的，则只要符合下列要求，而无需再按本部分的规定进行认证： a）认证用原装催化还原系统应至少备有下列标志： JB/T 11880.12014 4 1）发动机或车辆制造厂的名称或商标； 2）认证用原装催化还原系统的品牌和零件识别号，见 5.3 所列信息。 b）认证用原装催化还原系统应附有下列信息： 1）发动机或车辆制

16、造厂的厂名或商标； 2）认证用原装催化还原系统的品牌和零件识别号，见 5.3 所列信息； 3）认证用原装催化还原系统适用的机型或车型（参见附录 A） ，以及是否适于装有车载诊断（ OBD）系统车辆（如有）的标志； 4）安装说明（如需要） ； 5）应按下列任一方式提供信息，且这些信息都必须在制造厂销售点所分发的产品目录中查阅到： 用小册子附在认证用原装催化还原系统上； 或印制在销售的认证用原装催化还原系统的外包装上； 或任何其他适用的方法。 5.3 发动机或车辆制造厂应向检测机构和 /或认证管理部门提供必要的信息，使相关零件号与型式认证文件相链接。 该信息应包括： a）发动机或车辆的品牌和型式；

17、 b）认证用原装催化还原系统的品牌和型式； c）认证用原装催化还原系统的零件号； d）相关机型或车型的型式认证编号。 5.4 每种型式的认证用催化还原系统均赋有一认证编号，该号前两位数字表示至颁发认证证书时，对本部分所做重要技术修改的版本号（在现行表格中用 00 代表本部分的原版） 。同一缔约方不可将同一认证编号转用于另一型式的催化还原系统， 而同一认证编号所涵盖的催化还原系统型式则可用于多种不同的车型或机型。 5.5 如型式认证申请方能够向型式认证管理部门或检测机构证明，该催化还原系统是附录 A 所列的型式，则可准予发放型式认证证书，而无需再按第 6 章规定的要求进行验证。 5.6 参见附录

18、 C 规定的样张的表格， 将准予对某一型式的催化还原系统按本部分的规定进行型式认证、认证扩展或拒绝认证的通知书，送达采用本部分规定的协议缔约方。 5.7 如认证用催化还原系统符合按本部分的规定进行认证的某一型式催化还原系统，则应在认证表格的规定位置，显著加上由下列图案所组成的认证标志： a）在一个圆圈内注上字母 E 及认证所在国的识别号，并与国际识别号1）保持一致（如需要） ； b）在上述圆圈旁注上本部分的标准编号及一短划线和认证编号。 5.8 如果认证用催化还原系统符合本部分认证所在国，按照协议所附其他标准进行认证的一种催化还原系统型式，则无需重复 5.7 所述的符号。此时，应在 5.7 所

19、属符号的右侧，沿直列方向标上该标准号和认证编号，以及本部分认证所在国认证所用全部标准的附加符号。 5.9 如认证用催化还原系统安装在车辆下方，则认证标识应经久耐用，易于辨认。 5.10 认证标志编排示例参见附录 D。 6 要求 6.1 一般要求 6.1.1 催化还原系统的产品标记应按下列顺序的数字和字母来表示： 1）见联合国欧洲经济委员会（ UN/ECE）第 103 号法规中 4.6.1 的规定。 JB/T 11880.12014 5 a）第 1 组字母表示催化还原系统的生产厂代号； b）第 2 组字母表示催化还原系统（ SCR）喷射方式 YA（有空气辅助喷射）或 NA（无空气辅助喷射） /加

20、热方式 J（有加热功能）或 N（无加热功能） 代号； c）第 3 组字母和数字表示发动机生产厂代号 /发动机型号； d）第 4 组字母和数字表示产品执行标准编号。 SCR JB/T 11880 第 4 组字母和数字 第 3 组字母和数字 第 2 组字母 第 1 组字母 6.1.2 选择性催化还原系统工作原理示例如图 1 所示。 图 1 催化还原系统工作原理示例 6.1.3 认证用催化还原系统的设计、制造和安装应能使发动机或车辆符合原来遵守的各项法规的规定，并使发动机或车辆在正常使用条件下的正常寿命期内能有效控制污染物排放。 6.1.4 认证用催化还原系统应安装在原装催化还原系统的同一位置，并且

21、不得更改氮氧化物传感器和其他适用传感器在排气管上的位置。 6.1.5 如果原装催化还原系统采用热防护措施，则认证用催化还原系统亦应有相当的防护设施。 6.1.6 认证用催化还原系统应经久耐用，其设计、制造和安装应使车辆在使用条件下能免遭腐蚀和氧化。 6.1.7 认证用催化还原系统在试验前，应在试样入口温度为 500 25、空速为（ 40 000 400） h1的条件下，或按 GB 17691 2005 中表 BA.1 的规定，在发动机转速为 A 和 100%负荷下，进行 5 h 的预处理。 6.2 关于排放要求 6.2.1 总则 将符合 4.3 a）规定的发动机或车辆，装上要求进行认证的催化还

22、原系统，按下列程序与原装催化还原系统进行性能比较。 JB/T 11880.12014 6 6.2.2 比较基础的确定 将发动机或车辆装上新的原装催化还原系统见 4.3 a） 进行试运行后，重型车用发动机按 GB 17691 规定的 ESC 和 ETC 及相关 WHTC1）冷起动试验条件、 轻型车按 GB 18352.3 规定的型试验条件进行排放试验。 6.2.3 装有认证用催化还原系统的排放试验 将试验发动机或车辆装用的原装催化还原系统换上认证用催化还原系统 见 4.3 b） 进行试运行后，重型车用发动机按 GB 17691 规定的 ESC 和 ETC 及相关 WHTC 冷起动试验条件、 轻型

23、车按 GB 18352.3规定的型试验条件进行排放试验。 6.2.4 对装有认证用催化还原系统车辆或发动机的排气污染物排放的评定 装有原装催化还原系统的试验发动机或车辆应符合型式认证所规定的限值， 包括型式认证时所采用的劣化系数（如适用） 。 如果装用认证用催化还原系统的发动机或车辆，其每种受控污染物（ CO、 HC、 NOx和 PM）的试验结果符合公式（ 4）和公式（ 5）所表达的条件，则认为达到排放要求。 0.85 0.4M SG+ （ 4） M G （ 5） 式中： M装有认证用催化还原系统的发动机或车辆经 3 次排放试验所测得的一种污染物（ CO、 HC、NOx和 PM）或两种污染物（

24、 HC+NOx）之和的平均值； S装有原装催化还原系统的发动机或车辆经 3 次排放试验所测得的一种污染物 （ CO、 HC、 NOx和 PM）或两种污染物（ HC+NOx）之和的平均值； G一种污染物（ CO、 HC、 NOx和 PM）或两种污染物之和（ HC+NOx）的排放限值除以表 1或表 2 中所规定的劣化系数（如适用） 。 如果认证适用于同一制造厂的不同机型或车型， 并且这些不同机型或车型均采用同一型式的原装催化还原系统，则经负责认证的检测机构认可，就可至少选用两种发动机或车辆进行排放试验。 表 1 轻型车 型试验劣化系数 CO NOxHC+NOxPM 1.1 1.0 1.0 1.2

25、表 2 重型车劣化系数 试验规程 CO HC NOxPM ESC 1.1 1.05 1.05 1.1 ETC 1.1 1.05 1.05 1.1 6.3 关于噪声和车辆性能的要求 认证用催化还原系统应符合 GB 14097 或 GB 1495 等相关噪声标准的要求。可按 GB/T 6072.3 的规定在试验台上测量发动机的最大功率， 或通过在底盘测功器上测量发动机在最大功率转速时的最大吸收功率来验证车辆的性能。装用认证用催化还原系统时，在大气温度 T0=298 K（ 25）和干空气压力 ps0= 99 kPa 的基准大气条件下，其实测功率不得比装用原装催化还原系统时低 5%。 1）全球统一瞬态

26、试验循环（ world harmonized transient cycle） 。 JB/T 11880.12014 7 6.4 关于台架耐久性要求 6.4.1 台架耐久性试验前，按照空速为（ 40 000 400） h1和氨氮摩尔比（ NH3/NOx）为 1 的条件，对催化还原系统进行性能试验，并达到： a）入口温度为 250时，其转化效率不得低于 50%（推荐值为 60%） ； b）入口温度为 450时，其转化效率不得低于 80%。 6.4.2 重型车装用的认证用催化还原系统， 先按表 3 的规定在发动机试验台架上进行 200 h 快速老化试验。然后按 6.4.1 的规定测定催化还原系统的

27、性能，其对 NOx的转化效率不得比 6.4.1 a）和 6.4.1 b）的规定值低 10%（即分别不得低于 45%和 72%） 。然后再按 GB 17691 的规定进行 ESC 和 ETC 试验，并按相关规定进行 WHTC 冷起动试验，试验重复 3 次，取其平均值，其排放水平应符合表 4表 6 规定的排放限值的要求。 6.4.3 轻型车装用的认证用催化还原系统， 先按表 3 的规定在发动机试验台架上进行 200 h 快速老化试验。然后按 6.4.1 的规定测定催化还原系统的性能，其对 NOx的转化效率不得比 6.4.1 a）和 6.4.1 b）的规定值低 10%（即分别不得低于 45%和 72

28、%） 。然后将其装在试验车辆上，再按 GB 18352.3 的规定进行型试验，试验重复 3 次，取平均值，其排放水平应符合表 7 规定的排放限值的要求。 表 3 SCR 快速老化试验循环 工况 入口温度 空速 h1老化持续时间 h 1 550 40 000 200 表 4 重型车 ESC 试验排放限值 排放限值阶段 一氧化碳（ CO） g/（ kW h） 碳氢化合物 （ HC）g/（ kW h） 氮氧化物（ NOx）g/（ kW h） 颗粒物（ PM） g/（ kW h） 烟度 m1 1.5 0.46 3.5 0.02 0.5 1.5 0.46 2.0 0.02 0.5 表 5 重型车 ETC

29、 试验排放限值 排放限值阶段 一氧化碳（ CO） g/（ kW h） 非甲烷碳氢化合物（ NMHC）g/（ kW h） 氮氧化物（ NOx） g/（ kW h） 颗粒物（ PM） g/（ kW h） 4.0 0.55 3.5 0.03 4.0 0.55 2.0 0.03 表 6 重型车 WHTC 冷起动试验排放限值 排放限值阶段 一氧化碳（ CO） g/（ kW h） 非甲烷碳氢化合物（ NMHC）g/（ kW h） 氮氧化物（ NOx） g/（ kW h） 颗粒物（ PM） g/（ kW h） 4.0 1.55 4.9 0.03 4.0 0.55 2.8 0.03 JB/T 11880.12

30、014 8 表 7 轻型车型试验排放限值 排放限值 g/km 排放限值 阶段 类别 级别 基准质量 RM kg 一氧化碳（ CO）氮氧化物 （ NOx） 碳氢化合物和氮氧化物 （ HC+NOx） 颗粒物（ PM）第一类车 全部 0.50 0.25 0.30 0.025 RM 1305 0.50 0.25 0.30 0.025 1305 RM 1760 0.63 0.33 0.39 0.040 第二类车 1760 RM 0.74 0.39 0.46 0.060 6.5 关于车载诊断（ OBD）系统兼容性的要求仅用于装有车载诊断（ OBD）系统车辆使用的认证用催化还原系统 6.5.1 认证用催化还

31、原系统与车载诊断（ OBD）系统的兼容性，重型车按 HJ 437 2008 中附录 B 的规定，轻型车应按 GB 18352.3 2005 中附件 IA 的规定进行检验。 6.5.2 GB 18352.3 2005 中附件 IA 和 HJ 437 2008 中附录 B 的有关催化转化器以外零部件的规定不在检验之列。 6.5.3 售后零配件制造厂可使用原型式认证时所用的预处理和试验规程。此时，认证主管部门应根据要求无歧视地提供附录 B 规定的有关型式认证的信息，包括预处理循环的次数和类型，以及原设备制造厂对催化还原系统进行车载诊断（ OBD）试验所采用的试验循环类型。 6.5.4 为了验证车载诊

32、断（ OBD）系统监控的所有其他零部件是否安装正确和功能正常，车载诊断（ OBD）系统应在安装任何认证用催化还原系统前显示无失效和无储存的故障代码。为此可在试验结束时，按 6.2.2 的规定，评定车载诊断（ OBD）系统的状况。 6.5.5 车辆在按 6.2.3 规定的要求运行时，故障指示器不得显示有故障。 7 认证用催化还原系统的型式更改和认证扩展 应将认证用催化还原系统的每次型式更改通知原认证该催化还原系统的管理部门。 管理部门据此可做出以下决定： a）认为所做更改不会产生明显不良影响，而认证用催化还原系统在任何情况下仍符合要求；或 b）要求负责进行试验的检测机构就第 6 章规定的部分或全

33、部试验提供进一步的检测报告。 应按照 5.6 规定的程序， 将准予认证或拒绝认证、 要求更改的通知送达采用本部分规定的各协议方。 颁发认证扩展的主管部门应对每份认证扩展申请书进行编号。 8 生产一致性 生产一致性程序应符合下列要求： a）按照本部分认证的催化还原系统，其制成品应与按 3.7 所列特性进行认证的型式相一致，以符合第 6 章规定的要求，并根据需要达到本部分规定的试验要求。 b）认证当局可实施本部分规定的任何检验或试验，特别是 6.2 规定的关于排放要求的试验。作为替代方案，可以要求不用原装催化还原系统，而用型式认证试验时所用的催化还原系统（或另外一种已证明符合已认证型式的试样）作为

34、比较的基准，则验证用试样的排放测量值，其平均值应不大于用作基准试样所测平均值的 15%。 JB/T 11880.12014 9 9 生产不一致的处罚 9.1 如果不符合第 8 章规定的要求，则可撤消按本部分的规定对某种型式的催化还原系统的认证。 9.2 如果采用本部分规定的协议方撤消原先所批准的认证，则可参见附录 C 样张的表格，通知其他采用本部分规定的缔约方。 10 生产中止 如果认证提出方完全中止生产按本部分认证的某种型式的催化还原系统，则应通知认证当局。认证当局在收到相关通知后，可参见附录 C 样张的表格通知其他采用本部分规定的协议方。 11 必备资料 11.1 每种新认证的催化还原系统应附有下列信息： a）催化剂制造厂的名称或商标； b）装用认证用催化还原系统的车辆（含制造年份） ，包括用以识别认证用