中国农村能源行业协会民用清洁炉具专委会秘书处

美国行之二:中美专家探讨炉灶测试方法

中国炉具网    作者:邱俊海    日期:2011-12-02 11:53:20    浏览:875
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中国炉具企业代表团的到来,得到了美国环保署的高度重视,特派美国环保署研究发展办公室、国家风险管理实验室、空气污染与防治部研究员、Yongxin Zhao ARCADIS中心研究工程师Jim Jetter出席活动,并就炉具测试的标准和检测项目及近期的一些计划等,向中国炉具企业代表团进行了说明介绍。中国炉具专家也从炉具功能、地域区别、原料状况、使用操作、测试重点等实际情况给出了创新性地不同见解,得到了与会人员的认可。

        美国环保署人员介绍项目工作进展

        Jim Jetter首先就PCIA项目相关工作进展进行了说明。据介绍,PCIA项目是室内空气质量的一个项目,其目标是召集联盟和合作伙伴创造清洁炉具。“我们的工作是从2002年和2003年开始的,当时我们发现好多人不知道如何生产清洁炉具,造出来的清洁炉具不够清洁。所以我们就举办了如何测试炉具、如何生产出清洁炉具方面的培训,以帮助大家提高现有炉具制造水平,制造出真正的清洁炉具。这些培训已经在菲律宾、印尼、老挝、孟加拉国开展了多期,两周后我们还就要到孟加拉国进行这方面的培训。同时,我们还在一些地方举行监控和评估的培训。我们每两年会举行一次相关的论坛,我们也在通过很多渠道与外界沟通,比如宣传手册、网站等。”Jim Jetter同时介绍,美国环保署在非洲亚洲选择了包括中国在内的几个国家,与自然协会一起合作了一个项目;选择与拉丁美洲的一些国家进行项目合作,由美国环保署出资制造炉具。
        Jim Jetter表示,中国的特点是燃料多元化,有太阳能、生物质能、酒精、木炭,当然还会有煤。中国农村能源协会也是我们环保署支柱的一个项目,并且已经取得了丰硕的成果,这些成果都会以学术论文的方式全球发表。
        对于炉具检测,Jim Jetter 说:“我们在实验室测试方面有以下几个比较大的项目,我们发现当企业家拿给我们的炉具确实是通过测试的,效果也比较好,但是需要强调的是,我们的炉具都是先拿到实验室做测试的,而在实际使用时炉具是要放到家庭室内用。所以我们比较关注的是,怎么样能确保炉具用户在使用中和在实验室测试的效果一样?所以,大家一定要清楚,在实验室测试和家里测试的参数没有可比性,效果是完全不一样的。”
        美国环保署接下来的一个工作就是还要把家庭测试和实验室测试结合起来,美国环保署将使用自己的实验室,并安排专人负责。据了解,美国环境署分别于2001年、2007年进行了两轮测试,第一论的测试有三个目标,一是在具体的可控环境下,证明测试的重要性;二是要提供独立的、第三方的测评炉具人员;三是有利于支持室内空气质量项目的合作伙伴,包括炉具商和制定政策的政府部门。测试包括烧木柴的、烧木炭的、烧颗粒燃料等使用不同燃料的炉具。测试的参数有:燃料消耗速率、效率、功率、废弃污染物等。其中,对污染物体的测试有两种方法,一是在盒子里面测量有多少黑炭的排放,有机碳合物有多少,而一氧化碳、二氧化碳、有机化合物的排放则是必须要做的测试。具体测试方法是,在一个通风罩里,测一氧化碳、二氧化碳和有机化合物的浓度。用5公斤的水,并将水烧开到100度,看燃料的消耗量,这个期间要进行测量污染物的排放是多少?能源的消耗是多少?点燃木炭的时候不能马上把木炭放进去,要燃烧一段时间才能放进去,刚点火的时候黑烟很高,燃烧器燃烧的时候一氧化碳就比较多了,微型物的排放就比较少。这两轮测试的结果在网站上可以看到,结果也会在期刊上发表。
        Jim Jetter透露,第三轮的测试要到2012年,现在测试申请的截止日期已经过了,但是可以延长申请的截止日期,欢迎大家通过其网站去申请,网站上有这方面的信息。美国环保署的实验室中的一些测试设备有二种模式:一是专门测试小的没有烟囱的炉具;二是专门测试有烟囱的炉具,主要是捕捉从烟囱和炉体散发出来的气体。

        中美清洁炉灶测试方式不尽相同

        中国炉具企业赴美国、加拿大考察团在与美方座谈时,针对美国环保署所介绍的有关炉具产品测试方法,中方专家从炉具功能、地域区别、原料状况、使用操作、测试重点等实际情况给出了创新性地不同见解,得到了与会人员的认可。
        中国农村能源标准化委员会秘书长陈晓夫在座谈会上强调,美国的测试方法大致和中国相近,但有三点区别。第一是美方在对炉灶测试时是在炉灶燃烧的过程中间是把锅盖打开,只要烧火锅盖就打开,这样其热效率就会有损耗。而中国的测试方法是在锅开了之后才把锅打开,沸腾的时候才有能量的散失。第二是美方现在的测试是在从点火开始到水沸腾前截止,剩下的灰和燃料称一下重量,然后再考虑它的能量。而中国的标准是在从点火开始到水沸腾蒸发至低于沸点5℃的情况下截止,剩下的燃料我们认为如果是一个好的炉灶燃料基本烧尽了。我们认为用现在的WBT(测试方法)是无法测试剩下的灰和碳的热值的,因为燃料不同,一半是木柴、一半是灰,怎么来测试他的热值?中国的测试方法是只要水低于沸点5℃以下,不管你剩下的燃料多还是少,如果炉子性能好那么剩下的基本都是灰烬了。因而,如果按美方现在的测试方法,那么在测试热值的时候就比较麻烦,而且无法判断热值的高低。第三是中国的炉灶绝大部分都带有烟囱,我们也禁止没有烟囱的炉灶销售。我们更关注的是烟囱里面的排放是多少,如果烟囱里面排放的污染物少,我们认为它排放到大气中的污染物也是很少的。除非产品的密封很差的话,在点火的时候会影响排放。还有一个问题就是我们认为,有烟囱特别是带有风扇的烟囱,如果是不同的人来操作,将会影响它的排放。像半气化炉都要从上面进行点火,而以前炉子都是从下面点火,因而不同的点火方式其刚开始产生的排放是完全不一样的。因而,在对炉灶的最初进行测试时,最好是厂家人员进行使用操作,这样更能将炉灶的性能更好地发挥出来。

 

        针对在实验室测试和家庭测试问题,陈晓夫称:“如果是对炉灶热效率进行测试的话,不管是拿到实验室测试,还是到老百姓家测试,这个区别不大。主要的不同在于是什么样的人来操作,比如熟练的人和不熟练的人来进行操作对比的话,其效率会有差别。但是这个问题不是很大,更主要的问题是对污染的检测,而污染情况取决于测试环境。因为实验室的房屋尺寸、高低是固定的,而老百姓家里各方面因素和条件都和在实验室不一样,比如做饭时间的长短,做什么样饭,烧水、炒菜的时间与火力大小等等都不一样,其相关排放数据肯定也不一样,所以两块的检测方法与结果没有可比性。
        据了解,中国炉具企业考察团此次携带了4台生物质炉并在美国相关实验室进行了测试,其测试的主要参数为热效率、火力强度(标准的强度就是2.5千瓦以上)、一氧化碳、颗粒物浓度、黑度、排烟温度、水蒸发量。
        据介绍,我国一些专家对污染物的排放速率、排放因子等方面做了很多研究,发表了很多篇文章,不过目前还仅仅是停留在研究层面,未来可能要加入到炉灶测试科目中。

相关链接:美国环保署
        美国环保署(EPA),由美国总统尼克松提议设立,于1970年12月2日成立并开始运行,在美国的环境科学、研究、教育和评估方面具有领导地位。是美国联邦政府的一个独立行政机构,具体职责包括根据国会颁布的环境法律制定和执行环境法规,从事或赞助环境研究及环保项目,加强环境教育以培养公众的环保意识和责任感等。在EPA总部有18000名员工,全国有10个地方办事处,17个实验室。其行政总裁由总统任命。

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