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昆钢汽车运输节能减排防污染的措施探讨

文档作者：梁柏贤文档来源：汽车运输分公司		点击数：	更新时间： 2025年07月15日
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2010年第3期
昆钢科技
Kungang Kej i 2010年7月
昆钢汽车运输节能减排防污染的措施探讨
梁柏贤
(汽车运输分公司)
摘要对昆钢汽车运输节能减排的状况、厂内物料运输的泼散、泄漏、飞扬及车辆尾气排放对环境的污染进行了分
析，提出汽车运输分公司节能减排防污染的措施及今后的发展方向。
关键词汽车运输节能减排防污染技术措施
Measures to Energy-saving and Emission-reduction and
Pollution．——prevention for Auto Transportation in KISC
Liang Bo-xian
(Auto Transportation Branch)
Abstract The current situation of energy-saving and emission——reduction of auto transportation branch KISC was
analyzed．The environment polluted by pour，leakage and flying of material transport and vehicle exhaust emissions．
The countermeasures and the direction of future development for energy——saving and emission-reduction and
pollution——prevention was proposed．
Key W ords auto transportation；energy-saving and emission——reduction；pollution——prevention
1 前言
目前昆钢年产钢已近700万吨的规模，根据测算
每生产1吨钢约有4吨的物流量，则围绕昆钢钢铁
主业每年的物流量为700万吨×4=2 800万吨，昆钢地
处内陆没有水上运输，主要依靠铁路和公路运输，
公路运输物流量每年大约有2 000万吨，每年消耗的
燃油约为3万吨，折合4．37万吨标煤。
昆钢本部钢铁产能多次扩建， 目前已经形成300
多万吨钢的生产能力，但厂区道路的建设远远滞后
于生产能力的扩张，道路资源稀缺，车流密集，机
动车在运输过程中，从发动机排出的废气里含有大
量对人体有害的成份，据资料表明⋯，城市空气中主
要污染物总量的23％来自于机动车尾气排放，空气中
碳氢化合物，一氧化碳，氮氧化合物中超过50％来源
于汽车尾气，尾气排放造成空气污染十分严重。
冶金工厂工业废弃物、粉状物料、散装物料等
运输所造成的泼散、泄漏、飞扬都给所在区域造成
了严重的环境污染。随着科学发展观进一步落实、
深入人心，无论是政府部门还是企业职工、居民，
对生存环境的要求越来越高，冶金工厂汽车运输节
能、减排、防污染的任务迫在眉捷、刻不容缓。
昆钢汽车运输分公司(以下简称汽运司)作为
昆钢道路运输的专业骨干力量，对昆钢汽车运输节
能、减排、防污染有着主导作用，肩负着重要责
任。本文就汽车运输分公司近年在节能、减排、防
污染所采用的措施及发展方向进行分析和探讨。
·58· 昆钢科技 2010年第3期
2 汽车运输节能措施
目前市场上有许多汽车节能产品，汽运司也曾
积极地组织试用、推广各类汽车节能产品，但随着
国内整车技术不断发展成熟，在原车基础上加装节
能产品与整车匹配性差，节能效果甚微，无经济效
益可言。实践证明，就昆钢实际情况，汽车运输节
能的主要途径：一是要依靠车辆结构的调整，整车
装备水平的提高；二是加速推进现代物流产业，提
高车辆的里程利用率。
2005年4月交通部颁发《关于发布货运汽车及
汽车列车推荐车型工作规划的通知》，推荐使用大
吨位多轴运输车辆，专用运输车辆和厢式运输车辆
等现代化运输设备，以加快车辆结构调整和技术进
步，促进道路运输设备现代化，鼓励节能降耗。由
于大吨位多轴车集成了现代科技的许多成果，广泛
应用了废气涡轮增压， 自动化电控技术，采用了新
型复合材料，其技术性能有了很大的提高，燃油消
耗大幅下降。老旧车辆与大吨位多轴车主要技术性
能及能耗指标的对比见表1。
表1 车辆主要技术性能及能耗指标对比表
Table 1 Com paring Technical Perform ance and Energy Consum ption Index
从表1可见大吨位多轴车发动机最低燃油消耗为
老旧车的89％ ，加之传动效率、底盘滑动性能以及
载质量利用系数的提高，整车燃油消耗的优势更为
突出。根据汽运司近年来车辆运行的数据统计分析
及对部分车辆燃油消耗实际测试表明：老旧车辆平
均百吨公里燃油消耗为5升／百吨公里，而大吨位多
轴车的百吨公里燃油消耗为3升／百吨公里，为老旧
车辆的60％。汽运分公司自2007年以来淘汰报废老
旧车辆120多辆，更新了部份大吨位多轴车，百吨公
里油耗由4．51升下降至3．25升，取得了明显的节能效
果。
昆钢在生产过程中，有大量的进厂和出厂物
资，形成了巨大的物流量，从理论上讲进出厂的物
料大体是平衡的，但由于物料流向、时点各异，千
差万别，形成了大量的空载车辆在公路上行驶。根
据汽运分公司统计数据表明，昆钢汽车运输的里程
利用率不足60％。形成这种状况的原因，一方面是
物流流向不均匀，另一方面则是资源利用不合理。
由于管理体制的原因造成资源分割，信息不畅、管
理粗放、技术落后，各自为政，造成物流低效率运
行。
从《机动车燃油消耗定额》计算分析，以斯太
尔四轴重型载货车为例，空载车辆百车公里的燃油
消耗定额为36．5升，重载车辆百吨公里附加燃油消耗
定额为1．2升／百吨公里，若以装载28吨计算，则空
载车辆的燃油消耗为重载车辆燃油消耗的52．1％。而
空载车辆的运行是无效的，不能实现物料的位移，
也不能产生任何经济效益，不仅消耗能源而且同样
占用道路资源，造成污染。
根据汽运司车辆运行统计分析，里程利用率每
提高1％ ，百吨公里燃油消耗可降低1．5％。而目前昆
钢汽车运输的里程利用率不足60％ ，这里有着巨大
的节能空间，是汽车运输节能的一个重要方面。
近年来根据昆钢“资源一体化，运作市场化”
2010年第3期 梁柏贤：昆钢汽车运输节能减排防污染的措施探讨 ·59·
的思路，汽运分公司积极地参与推动昆钢大物流格
局的形成，充分发挥汽运分公司多年积累形成的管
理优势，资源集成优势，以自有运输队伍为骨干，
整合社会资源，打破条块分割，加强信息沟通和物
流管理，尽可能地组织双边运输，减少车辆空驶。
里程利用率由原55％提高到60％，对汽运司节能降耗
起到了十分重要的作用。
综上所述，就目前昆钢而言，汽车运输主要节
能措施和方向，一是加速设备结构调整，装备水平
提高，淘汰报废老旧车辆，更新大吨位多轴车；二
是根据资源一体化、运作市场化的思路，整合昆钢
内外两种资源，推动大物流产业的形成，减少空驶
车辆，提高里程利用率。
3 汽车运输减排措施
3．1汽车排放废气对环境的影响
机动车在运行过程中，从发动机排出的废气里
含有大量对人体健康有害的成份，主要有CO(一氧
化碳)，HC(碳氢化合物)，HC (氮氧化合物)以及
碳烟等。
CO是汽油发动机排出的有害成份中浓度最大的
气体，而柴油发动机排出的CO气体则很少，仅为
汽油发动机的1％左右； HC是发动机燃烧不彻底，
所余燃料分解出来的产物，汽油发动机排出的H c
的浓度和含量也远远高于柴油机，是柴油机的几十
倍；N O 是发动机大负荷工作时大量产生的一种竭
色有臭味的废气，在高温下废气中大部分NO从排气
管排出时又氧化成NO：， NO：有剧烈的毒性，刺激人
的眼晴和呼吸道，引起喘息、支气管和肺气肿等。
此外，NO 和HC在阳光的作用下产生化学反应所造
成的臭氧、醛类具有刺激性的烟状物质，往往会造
成大气的严重污染。NO 是汽油机和柴油机排放的主
要污染物，也是控制排放的重点。
显然在废气排放过程中对环境的污染程度柴油
车远低于汽油车。同时据资料分析表明 ，在相同
出力情况下，柴油机的能源消耗比汽油机低30％ ，
能源利用效率高。汽运分公司近年在对车辆设备结
构调整过程中，已在大型货车和客车中，全部淘汰
报废了汽油机，在新增的轻型载货汽车设备中也
完全选用了柴油机。因而汽运司减排的重点是柴油
车，而柴油车尾气排放的重点是要控制N 0 X和颗
粒物P M的排放。
2003年我国颁布了《柴油机排放污染防治技术
政策》，确定2004年机动车开始实施欧Ⅱ排放标
准，2008年实施欧Ⅲ标准，~2010年与国际排放标
准相一致(即实行欧Ⅳ标准)。目前在国内中心城
市已经实行国三标准(相当于欧Ⅳ标准)，各省会
城市也普遍对新落户的机动车实施国三标准的技术
准入门槛。从国家近年来不断加快提高排放标准的
趋势来看，实行国三排放标准对地处昆明近郊的昆
钢而言已是势在必行。
3_2废气减排措施
一般来说，有效解决汽车排放的污染，有三种
技术路线：一是开发低硫高质的清洁燃料，发展各
种代用燃料清洁用车；二是采用机内净化技术；三
是采用机外净化技术。这三种技术是车用柴油机达
到欧Ⅳ排放标准的主要途径。
对于整车使用的终端用户昆钢汽车运输分公司
可选择的是采用机内净化或机外净化两种技术的车
辆。
机内净化通过改进柴油机结构及工作过程，优
化柴油燃烧以降低柴油机排放。目前较为典型的技
术是采用电子控制高压共轨燃油喷射系统，高压共
轨技术改变了传统柴动机采用机械凸轮驱动高压油
泵输送到各缸燃油的供油方式，而是根据柴油的燃
烧特性，用电油泵将高压燃油输送到公共供油管，通
过电控系统对各丁作缸实现准时、定量精确喷油，
其供油压力可达到205MPa，不仅有效减少NOx的
排放，也能减少颗粒物P M的排放，且功率可提高
5％ ～8％，噪音降低3db。目前高压共轨技术已发展
到第四代可变咀共轨系统，技术日趋成熟，在国际
上被广泛采用，也是国内重型柴油车达到欧Ⅳ排放
主要采用的技术。
高压共轨发动机由于技术先进结构复杂，其重
型载货车价格要比同类车高3～5万元，且对柴油的
·60· 昆钢科技 2010年第3期
质量要求较高，目前云南市场供应的柴油尚不能完
全满足高压共轨发动机的质量要求。
机外净化主要是通过对燃烧后废气的过滤和再
循环处理来解决排放达标的问题。目前中国重型汽
车公司自主研发并生产的EGR发动机就是采用了这种
技术。EGR发动机对于降低氮氧化物的排放非常有
效，可减少氮氧化合物90％以上，但对粒状物质PM
的控制却不如高压共轨发动机稳定。采用EGR发动机
的整车比采用高压共轨发动机的整车价格便宜2万元
左右，且同样能满足欧Ⅳ排放的要求，也是一种可
供选择的技术解决方案。
综上所述，根据两种发动机技术特性和经济
性，综合汽车运输分公司车辆实际的运用情况，我
们在新购客车中选择了装配高压共轨发动机，以适
应今后对进入昆明市区车辆排放的要求；载货车则
可选择装配EGR发动机，以较好地把经济性、可靠性
和环保的要求结合好。
4 汽车运输防污染措施
冶金工厂物料运输过程中的泄漏、泼洒、飞扬
引起的环境污染，主要来源于三类运输，一是散装
物料，例如：石灰石、焦炭、焦末、水渣、钢渣
等；二是粉状物料，例如：石灰粉、烟囱灰、脱硫
剂、脱硫石膏等； 是液状或淤泥状的物料，如污
泥和工业废弃物等。下面就二三类物料运输所选用的
运输设备及采取的措施作一探讨。
4．1散装物料运输
随着昆钢本部技术改造的推进，冶金工厂的设
备日趋大型化，为适应这一变化，汽运司近年来基
本淘汰了中型载货车，如黄河类，东风SG350类，东
风EQ340类，解放类自卸车都相继退出了厂内运输，
而用斯太尔，红岩等重型自卸车取代了中型自卸车
承担厂内运输任务。此类车型的货厢容积，载质量
都比原车型高，车厢密封性好，车厢后门的锁紧机
构有了很大的改进，举升、行驶都较为平稳，有效
地避免了泼洒和泄漏。对焦末运输则采用改装加高
的厢式货车。随着国家对环境标准的不断提高，汽
运司也正逐步地探索采用密闭性的专用厢式车辆来
承担散装物料的运输，这样才能更好地减少和杜绝
物料的泄漏和泼洒。
4．2粉状物料运输
粉状物料运输是空气污染的一个重要方面。特
别是汽运司承担的石灰粉运输，装卸工艺落后，运
输途中灰粉飞扬，给沿路环境造成了十分严重的污
染，汽运司也曾多次受到政府环保部门责令整改的
通知。为此，汽运司于2006年对石灰粉罐进行了防
污染技术改造攻关。
一直以来，汽运司采用罐装的方法对石灰粉进
行运输，石灰罐是与昆钢烧结厂卸石灰的专用设备
配套设计的，其罐口是敞开的，因此石灰粉在运输
过程中就必然会飞扬出来。在不改变原有装卸工艺
条件的情况下，对石灰粉罐的防污染改造，既要满
足石灰粉的装卸，又要防止在运输途中的石灰粉飞
扬。
2007年分公司对24个石灰粉罐进行了改造，主要
利用“百叶窗”的单向原理来设计制作石灰罐口，
以达到石灰粉能进不能出的目的，既满足装卸的要
求，又避免飞扬的污染。如图l所示，在石灰粉罐上
加一个类似百叶窗叶片的上盖，装载时石灰粉顺叶
片下落到石灰罐中，不需打开盖子即可完成装载，
而在运输途中则通过叶片的导流作用使气流不能进
人罐内，从而减少石灰粉的飞扬。
图1 加装百叶窗叶片上盖的石灰粉罐罐口
Figure 1 Lim e Pow der Can Cover with Shutter Leaves
石灰粉罐车改造后，通过对运载过程中石灰粉
质量变化情况进行测试，石灰粉飞扬现象得到了一
2010年第3期 梁柏贤： 昆钢汽车运输节能减排防污染的措施探讨
定的控制，在方便石灰粉装载的情况下，基本达到
了防污染的预期效果。
但改造后的石灰粉罐车对石灰粉装载量要进行
控制，若石灰粉装载过多，超过限制线，则“百叶
窗”叶片导流封闭作用减弱，甚至不起作用，同时
在装卸过程中，由于敞开装卸，不可避免地对装卸
现场造成污染。因而石灰粉或其它粉状物料运输最
终还是要采用专用密封式粉罐车，才能根本上解决
粉料运输的污染问题。目前供新建设的烧结厂的石
灰粉运输，以及炼钢、炼铁脱硫剂运输已经采用了
密封式粉罐车运输，较好地解决了粉料装卸及运输
途中的泼洒、飞扬等污染问题，今后昆钢粉状物料
运输将逐步向密封装运方向发展。
4．3液体或淤泥状物料运输
主要是污泥运输。炼钢厂水污泥运输采用了密
封式罐体运输，较好地解决了运输途中的泼洒、泄
漏和污染问题。动力能源分公司脱泥站的污水处
理，包括了生活和工业污水处理，其处理后的污泥
呈淤泥状，不能用罐车排运。运输设备只能在自卸
车的基础上加以改装，在改装过程中既要考虑运输
途中的密封问题，又要兼顾后门自动开启的问题，
由于设备工艺要求上的自相矛盾，运输途中泄漏难
以避免。在环保部门多次督促下，汽运分公司尽了
很大的努力在原有设备上多次进行改造，并对驾驶
人员的操作提出了严格的要求，但都未能从根本上
解决问题。
2009年底汽运分公司与动力能源分公司合
作，拟对污泥的装卸设施进行改造，投资购买2辆
HJS5256ZFLP型粉粒物料自卸车。该车为全液压、全
密封设计，车厢上盖、后盖的开启均由液压控制，
并设有自动锁紧装置，确保车辆在行驶过程中不飞
灰、漏灰、漏水；全密封自卸车车厢内设有刮板装
置，卸料时剩灰率小于0．1％ ，且不需要人工清洁。
车内液压系统所有操控均有驾驶员单人在驾驶室内
实现操作。该车型既可运输淤泥也适合运输粉粒物
料，较好地解决了污泥运输过程中泼洒和泄漏问
题，是分公司今后此类物料运输的首选车型。
5 结束语
节能减排是我国在可持续科学发展进程中所面
临的战略任务，是约束性指标，昆钢节能减排的重
点无疑是主要生产线上的大型设备和工艺环节，汽
车作为单台移动设备其节能减排及防污染的问题，
并未引起足够的关注。但从长远角度来看，汽车是
能源消耗和污染物排放的大户，也是节能减排的重
点，随着节能减排工作的深人、国家对环境保护法
规的进一步落实，冶金工厂汽车运输节能减排防污
染的问题将更加突出，昆钢汽车运输必须未雨绸
缪，在发展进程中，同步考虑汽车运输节能减排
防污染的规划、工艺和措施，为营造昆钢高效、节
能、环保的汽车运输奠定良好基础。
参考文献：
【1】杨家寿．机动车检验与技术监督[M】．云南：云南科技
出版社，1993年
【2]孙剑萍．车用柴油机达到欧Ⅳ排放标准的策略[MI．
2005钲
【3】TDI高压共轨直喷柴油发动机详解
[4]我国汽车节能减排突破新能源路线．中国高新技术
产业导报，2008年

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