尿素水溶液產品質量自愿性認證研究

王玉鑫 邢敏 楊環山 董德剛

摘要：本文介紹了內燃機設備尾氣排放SCR系統中尿素水溶液產品及行業現狀與存在的問題，研究了尿素水溶液產品質量自愿性認證的內容、服務模式及實施方案等，最后討論了尿素水溶液產品自愿性認證的意義和作用，分析了尿素水溶液產品監督管理以及發展方向。

Abstract： This article introduces the aqueous urea solution products in SCR system of exhaust emission of internal combustion engine， the current industry situation and existing problems. It studies the content， service mode and implementation plan of aqueous urea solution products’ quality voluntary certification， and demonstrates the significance of voluntary certification， more over analyzes the supervision， management and development direction of aqueous urea solution products.

關鍵詞：內燃機;SCR系統;尿素水溶液;自愿性認證;質量

Key words： internal combustion engine;SCR system;urea aqueous solution;voluntary certification;quality

中圖分類號：TK401? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2020）21-0162-02

0? 引言

內燃機是目前應用最廣泛的動力設備，是汽車、工程機械、農業機械、船舶及發電機組等設備的重要零部件。環保部、國家質檢總局等部門先后發布了《輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國第六階段）》、《重型柴油車污染物排放限值及測量方法（中國第六階段）》、《非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放限值及測量方法（中國第三、四階段）》等標準及公告，國六排放標已實施，非道路四階段標準預計于2020年12月實施。這些法規對內燃機的排放要求愈加嚴格，對尾氣系統處理能力要求也越來越高。柴油車及重型設備要達到國六、非道路國四排放標準必須在尾氣處理上選用適合的選擇性催化還原SCR系統，這套系統需要添加尿素水溶液對尾氣中的氮氧化物進行處理。因此，尿素水溶液成了達到國六、非道路國四排放標準的必備產品。本文研究主旨為加強發動機氮氧化物還原劑尿素水溶液生產制造企業產品質量提升，推廣產品自愿性認證，規范內燃機產業鏈，實施科學質量管理，幫助內燃機生產企業建立健全有效的質量體系，從而增強產品市場競爭力。

1? 尿素水溶液產品行業現狀

1.1 產品介紹

車用尿素是濃度為32.5%且溶劑為超純水的尿素水溶液，生產原料為尿素專用原料和超純水，其關鍵點在于原料純度，從生產工藝來看，車用尿素對原料純度要求高于一般工業，目前國內工藝可以滿足實際應用需求，尿素的生產工藝不足以構建市場高進入壁壘。

1.2 行業情況

全國現有車用尿素水溶液加工企業約4000家，其中有正規生產經營（在化工產業園區，有環評資質）資質的不足200家，行業中龍頭企業有中石油、中石化、江蘇可蘭素汽車環保科技有限公司、河南心連心化學工業集團股份有限公司等，行業中作坊式小企業數量占大多數。2019年行業總銷售量在300萬噸左右，產品原材料價格基本穩定在2300元/噸上下。目前車用尿素產業尚無專業的聚集區，但少數交通要道城市周邊出現企業聚集群，典型企業聚集群有安徽淮南、山東臨沂、江蘇連云港等。

由于市場中小作坊企業眾多，市場抽檢產品合格率較低。行業市場管理較為松散，質量監督部門抽查力度不夠。正規企業為擺脫偽劣產品的低價競爭會開展權威認證，一些非正規企業為降低成本會采購農業尿素進行假冒偽劣生產。目前年生產能力1萬噸以上的正規生產企業資金需求一般不低于300萬元，正規企業需置備包括超純水設備、不銹鋼攪拌釜、儲存罐、灌裝線等設備，檢測裝置需置備自動定氮儀、密度折光聯用儀、分光光度計、實驗室超純水制水機、ICP金屬離子檢測儀等儀器。

1.3 行業主要存在的問題

國內尿素水溶液市場產品質量參差不齊、產生工藝技術差距大、經營管理水平有高有低，產品市場需求量不斷加大，產能和產銷量穩定增長，目前行業運行還存在問題如下：

尿素水溶液產品競爭無序化，低于成本價競標存在普遍現象，造成整個市場利潤微薄、虧損、逼迫行業假貨屢禁不止。自國四標準實施以來，SCR技術是我國環保技術路線的首選解決方案，該技術在歐洲、北美、日本已有很成功的經驗。但尿素水溶液作為敏感的化學品，從原材料、工藝、生產、銷售等環節大約有15-20個嚴重影響質量的外界因素，至車輛加注時可能已經有大部分尿素水溶液變質為不合格的產品，大部分SCR系統車輛都經歷過結焦堵塞的痛苦經歷。

尿素水溶液產品使用和監管無序化。目前存在國四及以上標準的車輛不添加尿素水溶液，在用車輛排放標準執行和監管不嚴等情況，造成了尿素水溶液產品的實際的消耗量和車輛保有量估算的消耗量嚴重不符，大約70-80%的預期銷量沒有轉化為實際銷量，加大了產業規模空洞化的壓力，刺激了行業無序的競爭。雖然國家發布了相關排放文件，環保部、工信部等部門也對內燃機及車用尿素提出新要求，但是各機構對尿素行業仍存在監管空白，行業仍面臨著產品流通管控等問題。

中國內燃機工業協會為加強行業管理工作，開展了車用尿素水溶液CGT認證等工作，CGT認證產品抽查執行力度仍需持續加強。另外，由于用戶對SCR系統和加注尿素水溶液的抵觸情緒，環保部門又未出臺相關的扶持政策等一系列因素導致該行業持續低迷、產品質量無法進一步提高，更多的企業退出經營。長此以往，國五排放實施效果及國六排放預期效果都將大打折扣。

2? 產品質量自愿性認證內容研究

2.1 認證依據標準

尿素水溶液產品主要標準依據GB 29518-2013《柴油發動機氮氧化物還原劑 尿素水溶液（AUS 32）》標準，無其他行業相關標準。

2.2 檢測項目

尿素水溶液產品主要主要包括尿素含量、密度、折光率等檢測項目，各檢測項目及指標要求見表1。

2.3 基本認證模式

尿素水溶液認證模式可參考其他內燃機零部件自愿性認證服務模式，目前成熟的零部件認證模式有：型式試驗+工廠檢查+獲證后監督或型式試驗+獲證后監督等。

2.4 認證模式的適用性研究

針對不同類別的企業，認證機構可根據尿素水溶液產品特點及認證風險控制原則，決定生產企業適用的認證模式，在確定的認證模式基礎上酌情考慮增加或減少相關檢測要素及檢查環節。

2.5 認證單元研究

委托人一般可依據單元劃分原則提出認證委托，原則上生產者不同、加工場所不同則認定為不同的認證單元，同一單元中可包含多個“型號（或規格）”的產品。

3? 自愿性認證實施研究

尿素水溶液行業認證實施主要包括產品的型式試驗、工廠檢查以及獲證后監督等幾個主要方面。

3.1 型式試驗研究

尿素水溶液產品需開展型式試驗，研究制定產品的檢驗方案，確定樣品要求、數量、關鍵原材料清單、檢測標準與檢測項目、簽約實驗室等內容。

3.2 工廠檢查

工廠檢查主要為了解企業的生產一致性控制體系是否符合質量體系要求，一般需制定控制計劃審查與工廠現場檢查方案，需對產品相關部門、場所、人員、活動進行檢查，同時包括ODM 代工模式生產企業的檢查。

3.3 獲證后監督

認證機構按照車尿素水溶液企業分類管理要求，在認證模式的基礎上制定獲證后監督方案，實施差異化監督方式，常見的監督方式包括獲證后跟蹤工廠檢查、生產現場抽取樣品檢測、市場抽樣檢測或者檢查三種方式之一或上述方式的組合。

4? 結束語

開展內燃機設備尾氣排放SCR系統中尿素水溶液產品產品認證研究旨在幫助內燃機及其零部件生產企業建立健全有效的質量體系，增強產品市場競爭力。通過專業的第三方認證機構可有效幫助企業嚴格按照產品標準設計、生產，確保產品符合國家標準要求。同時，工信部、環保部等部門對汽車、工程機械等整機的環保一致性檢查越來越嚴格，通過第三方的技術實力和經驗，能夠有效降低生產企業行政處罰概率。另外，為有效控制整機產品質量風險，部分整機企業通常會要求內燃機及其關鍵零部件供應商采取相應質量控制措施，常見的控制措施如：要求供應商進行進貨檢驗、提供自檢報告或第三方報告/證書、二方審核及統計技術等。內燃機及零部件供應商開展產品認證并取得認證證書能夠增加整機顧客信心，提高產品市場競爭力。此外，將認證工作升級為產品性能等級評定更可有效促使大中型正規生產企業提高產品質量的熱情，降低假冒偽劣產品的生存空間。尿素水溶液行業存在監管空白，缺乏有效管控抓手，希望通過開展尿素水溶液產品自愿性認證研究，以此向各級政府提供相關建議，加強政府部門對尿素水溶液行業的重視，不斷優化“公平、公正、公開”的產業發展生態環境。

參考文獻：

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