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關(guān)鍵詞:碳排放;LMDI;能源消費總量;能源消費結(jié)構(gòu)
中圖分類號:F113.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1001-828X(2014)08-00-01
一、引文
2006年,尼古拉斯?斯特恩牽頭做出的《斯特恩報告》指出:如果現(xiàn)在就開始采取強(qiáng)有力行動,我們可以以大約全球每年GDP的1%為代價,把溫室氣體在大氣中的水平穩(wěn)定在500-550ppm碳當(dāng)量,并且認(rèn)為盡早行動的益處遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過不采取行動的代價,如果沒有任何行動,那么氣候變化帶來的風(fēng)險大約會增加到至少全球每年GDP的5%,如果考慮到更寬泛的影響,估計損失會達(dá)到20%或者更多,足以跟兩次世界大戰(zhàn)和經(jīng)濟(jì)大蕭條比擬[1]。因此,對陜西省碳排放影響因素進(jìn)行研究,具有重要的理論及現(xiàn)實意義。
本章主要利用陜西省歷史數(shù)據(jù),使用LMDI因素分解分析方法,對能源消費進(jìn)行因素分解分析得出影響陜西省能源消費的主要因素及其歷史貢獻(xiàn)程度[3-6]。
二、碳排放的LMDI分解分析模型
依據(jù)LMDI分解分析方法的基本思路,碳排放可分解為如下幾個部分:
其中, 為能源消費總量變化導(dǎo)致的總量變化效應(yīng)
為能源碳排放系數(shù)變化導(dǎo)致的碳排放強(qiáng)度變化效應(yīng)
為能源消費結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)變化效應(yīng)
三、數(shù)據(jù)處理及實證分析
本章使用陜西省1995-2012年碳排放數(shù)據(jù)及能源消費量等數(shù)據(jù),部分?jǐn)?shù)據(jù)由推算得出,數(shù)據(jù)來源于陜西省統(tǒng)計年鑒。在本節(jié)中,能源碳排放系數(shù)是固定的,因此能源碳排放系數(shù)變化導(dǎo)致的碳排放強(qiáng)度變化效應(yīng)為0。將數(shù)據(jù)代入公式2-1,可得出碳排放的分解數(shù)據(jù),結(jié)果如圖3-1所示:
1.能源消費總量效應(yīng)
能源消費是碳排放的主要來源,并且目前國內(nèi)對碳排放的估算是基于能源消費數(shù)據(jù)。從圖3-2中可看出,陜西省碳排放量的變化主要來源于能源消費的變化,能源消費對碳排放變化的累積效應(yīng)大部分年份超過了100%。此處之所以在對碳排放進(jìn)行分解分析時納入了能源消費總量的因素是因為,能源消費本身是受到經(jīng)濟(jì)增長、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、人口等因素的影響,這些因素通過對能源消費的影響進(jìn)一步影響到碳排放。
2.能源消費結(jié)構(gòu)效應(yīng)
從圖3-1可以看出,從1995年開始,陜西省能源消費結(jié)構(gòu)對碳排放的變化大部分表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng),對減少碳排放的貢獻(xiàn)值在不斷增加。陜西省能源消費中煤炭所占的比重超過了70%,因此能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)對減少中國碳排放的貢獻(xiàn)力不大。從圖3-1可以看出,各年份能源結(jié)構(gòu)的累積效應(yīng)變化較小,趨于平緩。
四、結(jié)論
本文主要采用LMDI分解分析方法,對陜西省能碳排放因素進(jìn)行分解。主要結(jié)論是:在對碳排放進(jìn)行因素分解分析后得出,碳排放量的變化可分解為能源消費總量變化及能源消費結(jié)構(gòu)變化,通過導(dǎo)入能耗總量及能耗結(jié)構(gòu)的的歷史值,可計算得到各自對碳排放變量的歷史貢獻(xiàn)度。能源消費總量變化對碳排放總量變化貢獻(xiàn)最大,并呈正向關(guān)系。能耗結(jié)構(gòu)變化對碳排放總量變化貢獻(xiàn)度相對較低,但呈負(fù)向關(guān)系,即能耗結(jié)構(gòu)使得碳排放降低。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:碳排放權(quán)交易;京都議定書;外部性
一、碳排放權(quán)交易相關(guān)概念
(一)碳排放權(quán)交易含義
碳排放權(quán)交易即由國家依據(jù)環(huán)境容量制定碳排放總量的控制目標(biāo),然后把碳排放總量目標(biāo)分解成若干碳排放配額,分配給各區(qū)域的減排參與者,碳排放配額被允許在專門的交易市場上買賣,調(diào)劑余缺。碳排放權(quán)交易制度是旨在限定污染物或者溫室氣體排放量的前提下,溫室氣體排放參與者之間從自身需求出發(fā),達(dá)成協(xié)議進(jìn)行溫室氣體排放量的轉(zhuǎn)移交付,國家則利用市場交易機(jī)制配置環(huán)境資源,實現(xiàn)環(huán)境資源高效公平利用的制度安排。
(二)碳排放權(quán)的交易類型
根據(jù)法律框架、交易動機(jī)、交易層次、交易機(jī)制等不同劃分標(biāo)準(zhǔn),碳排放權(quán)交易可以劃分為不同的市場。一般來說,最常見的劃分方法是根據(jù)交易機(jī)制不同分為基于項目的碳排放權(quán)交易市場和基于配額的碳排放權(quán)交易市場,另外就是根據(jù)交易動機(jī)不同分為強(qiáng)制履約碳市場和自愿碳市場。[1]
1.按照法律框架劃分??梢苑譃榫┒际袌雠c非京都市場。全球范圍內(nèi)的碳減排國際法框架是《全球氣候變化框架公約》與《京都議定書》,盡管美國和澳大利亞相繼退出《京都議定書》,但它們在國家范圍內(nèi)都己經(jīng)形成碳排放權(quán)交易市場。因此,根據(jù)國家是否受《京都議定書》管轄,碳排放權(quán)交易市場可以劃分成京都市場與非京都市場。
2.按照交易機(jī)制劃分。可以分為基于項目的碳排放權(quán)交易市場與基于配額的碳排放權(quán)交易市場。在《京都議定書》建立的機(jī)制下存在三個溫室氣體減排合作機(jī)制,分別是國際排放貿(mào)易機(jī)制(IET)、清潔發(fā)展機(jī)制(CDM)和聯(lián)合履行機(jī)制(JI)。根據(jù)這三個不同的機(jī)制,可將碳排放權(quán)交易市場劃分為基于配額的市場和基于項目的市場。
3.按照交易動機(jī)劃分。可以分為強(qiáng)制履約碳市場和自愿碳市場。強(qiáng)制履約碳市場是在《京都議定書》規(guī)制下,各國為履行約定進(jìn)行強(qiáng)制減排而建立的市場。自愿減排碳市場指在《京都議定書》范圍以外的,不以完成國際強(qiáng)制減排義務(wù)為目的,自愿進(jìn)行交易的市場。例如美國的芝加哥氣候交易所(CCX)以及我國天津排放權(quán)交易所,近幾年自愿減排碳市場的發(fā)展速度迅猛。
4.按照交易層次劃分??梢苑譃槎鄥^(qū)域合作市場(如歐盟)、國家級市場(如日本)、區(qū)域(州市)級市場(如美國州級碳市場)和零售市場。[2]
二、碳排放權(quán)交易的法律基礎(chǔ)
(一)法律規(guī)則
隨著全球變暖和氣候異?,F(xiàn)象越發(fā)嚴(yán)重,國際社會越來越重視由溫室氣體排放造成的環(huán)境問題。在1992年聯(lián)合國召開的環(huán)境與發(fā)展會議上,155 個國家聯(lián)合簽署了《聯(lián)合國氣候變化框架公約》(以下簡稱《公約》)。承擔(dān)國際減排義務(wù)的“共同但有區(qū)別的責(zé)任”原則即來自此公約, “各締約方應(yīng)當(dāng)在公平的基礎(chǔ)上,并根據(jù)他們共同但有區(qū)別的責(zé)任和各自的能力,為人類當(dāng)代和后代的利益保護(hù)氣候系統(tǒng), 因此發(fā)達(dá)國家締約方應(yīng)當(dāng)率先對付氣候變化及其不利影響。”①該規(guī)定使《公約》成為其后《京都議定書》(以下簡稱《京都議定書》)中清潔發(fā)展機(jī)制的根本母法。1997年12月,聯(lián)合國氣候變化框架公約參加國在日本京都通過了旨在限制溫室氣體排放量以抑制全球變暖的《京都議定書》。為了平衡國際減排義務(wù)并且考慮到經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)實需求,《京都議定書》在保證全球范圍內(nèi)碳排放總量不變或減少的思路指導(dǎo)下,創(chuàng)造性地引入了三個靈活機(jī)制:聯(lián)合履行機(jī)制(JI)、②清潔發(fā)展機(jī)制(CDM)、③排放貿(mào)易機(jī)制(IET)④。JI和CDM機(jī)制便是基于溫室氣體減排項目合作的機(jī)制,均由附件一⑤國家和企業(yè)購買具有額外減排效益項目所產(chǎn)生的減排量,再將此減排量作為溫室氣體排放權(quán)的等價物抵消其溫室氣體的排放量。[3]這兩種機(jī)制的不同之處在于:前者是發(fā)達(dá)國家之間的合作機(jī)制,而后者是發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家的合作機(jī)制。IET機(jī)制則是由管理者確立、分配或拍賣排放配額的機(jī)制:即環(huán)境管理者制定總的排放額度的上限,然后將排放總額度依據(jù)一定的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)分配成若干份,給在該體系中的每個排放企業(yè)。
(二)碳排放權(quán)交易的法學(xué)分析
碳排放權(quán)是排放主體為了生存和發(fā)展的需要,由國際條約賦予的向大氣排放一定數(shù)量溫室氣體的權(quán)利,其實質(zhì)是權(quán)利主體獲取的一定數(shù)量的氣候環(huán)境資源使用權(quán)。這種權(quán)利與傳統(tǒng)的權(quán)利不同,具有如下特征:
第一,權(quán)利的本質(zhì)上不僅是權(quán)利,更是義務(wù)。碳排放權(quán)形式上表現(xiàn)為國際條約允許某個國家(地區(qū))或國際組織溫室氣體排放的指標(biāo),實質(zhì)上是重在限制溫室氣體排放,即只有在該指標(biāo)規(guī)定的數(shù)量范圍內(nèi)排放溫室氣體才是合法的,否則就要承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。[4]
第二,權(quán)利的主體范圍廣泛。氣候資源無法為任何國家獨占使用,是公共物品,全人類都有權(quán)使用,所以碳排放權(quán)的主體是全人類。但碳排放權(quán)經(jīng)過分配后,其主體包括國家、國際組織、自然人、法人等。
第三,權(quán)利的客體是大氣環(huán)境的溫室氣體容量資源。碳排放權(quán)概念是在大氣環(huán)境容量理論的基礎(chǔ)上建立起來的,該權(quán)利以大氣環(huán)境容量為客體。人類的早些時期,溫室氣體排放量不大,并沒有超過大氣環(huán)境的自凈能力或一定的溫室氣體含量,也就沒有將大氣環(huán)境的溫室氣體容量作為一種資源。只是由于化石燃料大量使用,溫室氣體的排放增長太快,嚴(yán)重超過了大氣環(huán)境的自凈能力,使得大氣環(huán)境的溫室氣體容量日益成為一種稀缺資源。這種資源不具有特定性和排他性,與傳統(tǒng)物權(quán)法中的客體有所不同。
第四,權(quán)利的內(nèi)容是主體對若干大氣環(huán)境溫室氣體容量資源的占有、使用和收益。具體而言,權(quán)利主體可以占有其擁有的排放指標(biāo)而不做任何使用,也可以自己排放一定數(shù)量的溫室氣體,或者將盈余的排放指標(biāo)贈予、出賣給其他主體。但權(quán)利主體一旦使用,或以其他方式處分了排放指標(biāo),這種權(quán)利就予以消失。
三、碳排放權(quán)交易的環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)原理
從環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)角度出發(fā),環(huán)境問題實際上是外部性問題。所謂外部性(Externality),即個人(包括自然人和法人)的經(jīng)濟(jì)活動對他人造成了影響,而又沒有將這些影響計入市場交易的成本和價格中。[5]外部性理論是環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)的基礎(chǔ)。對于如何解決外部性問題,經(jīng)濟(jì)學(xué)家主張將外部成本內(nèi)部化。對于將外部成本內(nèi)部化的方法,經(jīng)濟(jì)學(xué)上存在兩大理論,即庇古理論和產(chǎn)權(quán)理論。庇古理論主張用稅收解決外部成本內(nèi)部化的問題,即向污染者征稅,征稅的額度為一個邊際凈社會產(chǎn)品與邊際凈私人產(chǎn)品的差額,即征收庇古稅,從而將外部成本內(nèi)部化,以達(dá)到控制污染排放、保護(hù)環(huán)境的目的;二是產(chǎn)權(quán)理論,其最具代表性的人物為英國經(jīng)濟(jì)學(xué)家科斯,他認(rèn)為在產(chǎn)權(quán)明確并且交易成本較小的前提下,無論最初產(chǎn)權(quán)屬于哪一方,都可以通過市場交易的方式達(dá)到資源的最佳配置狀態(tài)。無論初始的產(chǎn)權(quán)配置狀態(tài)如何,供需雙方都可以通過交易獲得利益。要使外部成本內(nèi)部化,通過市場主體之間的交易行為就能有效地解決。在科斯定理的基礎(chǔ)上,美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家戴爾斯提出了排污權(quán)交易理論,即污染排放總量不超過環(huán)境容量允許的前提下,明確排污權(quán)的產(chǎn)權(quán)主體,各主體之間通過交易調(diào)劑排污量,進(jìn)行排污權(quán)交易,政府、受污染者和環(huán)保組織等市場參與者都可以購買污染權(quán),促使污染排放總量降低?!毒┒甲h定書》是碳市場的最重要強(qiáng)制性規(guī)則,它促進(jìn)了國際碳交易的產(chǎn)生。《京都議定書》引入了經(jīng)濟(jì)學(xué)的原理,以排污權(quán)交易原理為基礎(chǔ),衍生出了以二氧化碳排放權(quán)為主要內(nèi)容的交易制度。生產(chǎn)者擁有一定的排放配額,體現(xiàn)了其利用環(huán)境資源的權(quán)利,如果排放量超出限額生產(chǎn)者則需要承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任;通過明確碳排放配額的產(chǎn)權(quán),把企業(yè)的碳排放和經(jīng)濟(jì)效益結(jié)合起來,一方面能促使企業(yè)改進(jìn)生產(chǎn)方式,提高生產(chǎn)工藝、開發(fā)利用新技術(shù),以達(dá)到減少碳排放量的目的,減少大氣污染;另一方面碳配額所有者之間根據(jù)自身需求通過市場交易進(jìn)行買賣,可以使環(huán)境資源容量被合理配置和利用。京都議定書下的三項機(jī)制,在國際環(huán)境法領(lǐng)域中引入經(jīng)濟(jì)杠桿進(jìn)行國際減排,避免了減排義務(wù)承擔(dān)者任務(wù)過重的問題。由于各減排國之間國家發(fā)展水平、技術(shù)水平以及勞動力成本等因素參差不齊,同樣的減排行動在不同的國家之間成本會有較大的差異。因為存在這種差異,為了以更低的成本獲取更多的減排效益,減排成本高的國家具有強(qiáng)烈意愿到低減排成本的國家完成減排計劃,以獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。尤其是《京都議定書》中的清潔發(fā)展機(jī)制(CDM),它是包括發(fā)展中國家的彈性機(jī)制,開創(chuàng)了發(fā)展中國家與發(fā)達(dá)國家之間的減排量交易:一方面,發(fā)達(dá)國家有愿意向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移資金、技術(shù),降低減排成本,提高他們的能源利用效率和可持續(xù)發(fā)展能力;另一方面,發(fā)展中國家也樂于通過參與CDM 項目,提高自身能源利用率,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。[6]
四、結(jié)語
隨著碳排放權(quán)交易日益繁榮,國際碳交易市場也逐漸成熟。金融機(jī)構(gòu)參與到碳排放權(quán)交易中使得碳市場的范圍更加廣泛,市場流動性以及透明度都得到加強(qiáng)。在一些金融發(fā)達(dá)國家和地區(qū),如美國、歐洲等已經(jīng)形成了一些大型的碳排放交易中心,如芝加哥氣候交易所(CCX)、歐洲氣候交易所(ECX)、,甚至出現(xiàn)了碳排放權(quán)證券化的衍生金融工具,如歐盟二氧化碳排放量交易體系下的歐盟排放配額期貨。2013年6月18日,我國首個碳排放權(quán)交易平臺在深圳啟動,標(biāo)志著中國碳市場建設(shè)邁出了關(guān)鍵性一步。此后,北京、上海、天津、湖北、重慶、廣東等省市作為碳排放權(quán)交易試點相繼啟動。掌握碳交易話語權(quán)在未來國際競爭中至關(guān)重要。雖然目前碳捕捉、儲存技術(shù)等高端技術(shù)的運用主要依靠政府這只“看得見的手”,但通過完善碳排放權(quán)交易制度和碳金融產(chǎn)品創(chuàng)新,進(jìn)行市場交易實現(xiàn)價值發(fā)現(xiàn),在企業(yè)層面大量展開后,技術(shù)創(chuàng)新的激勵和規(guī)模效應(yīng)就能顯現(xiàn),中國在國際碳排放權(quán)交易市場上的被動局面就能迅速改變。
(一) 《氣候變化框架公約》第三條。
(二)《京都議定書》第六條:“附件一所列任一締約方可以向任何其他此類締約方轉(zhuǎn)讓或從他們獲得由任何經(jīng)濟(jì)部門旨在減少溫室氣體的各種源的人為排放或增強(qiáng)各種匯的人為清除的項目所產(chǎn)生的減少排放單位?!?/p>
《京都議定書》第十二條:“清潔發(fā)展機(jī)制的目的是協(xié)助未列入附件一的締約方實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和有益于《公約》的最終目標(biāo),并協(xié)助附件一所列締約方實現(xiàn)遵守第三條規(guī)定的其量化的限制和減少排放的承諾。”
(三)《京都議定書》第十七條:“《公約》締約方會議應(yīng)就排放貿(mào)易,特別是其核查、報告和責(zé)任確定相關(guān)的原則、方式、規(guī)則和指南。為履行其依第三條規(guī)定的承諾的目的, 附件二所列締約方可以參與排放貿(mào)易。任何此種貿(mào)易應(yīng)是對為實現(xiàn)該條規(guī)定的量化的限制和減少排放的承諾之目的而采取的本國行動的補充。”
(四)為實施“共同但有區(qū)別的責(zé)任”,《聯(lián)合國氣候變化框架公約》用附件把國家進(jìn)行了分類。附件一包括富裕的經(jīng)濟(jì)合作發(fā)展組織(OECD 成員國以及“正向經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的” 國家。(作者單位:華東政法大學(xué))
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注解:
① 《氣候變化框架公約》第三條。
② 《京都議定書》第六條:"附件一所列任一締約方可以向任何其他此類締約方轉(zhuǎn)讓或從他們獲得由任何經(jīng)濟(jì)部門旨在減少溫室氣體的各種源的人為排放或增強(qiáng)各種匯的人為清除的項目所產(chǎn)生的減少排放單位。"
③ 《京都議定書》第十二條:"清潔發(fā)展機(jī)制的目的是協(xié)助未列入附件一的締約方實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和有益于《公約》的最終目標(biāo),并協(xié)助附件一所列締約方實現(xiàn)遵守第三條規(guī)定的其量化的限制和減少排放的承諾。"
關(guān)鍵詞:碳排放;碳配額;分配預(yù)測;情景模式
DOI:10.13956/j.ss.1001-8409.2016.10.16
中圖分類號:F1245;C934 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1001-8409(2016)10-0075-04
Abstract: This paper establishes the carbon allocation model by selecting from the proportions of the population, economy and historical emissions, according to three distribution perspective of equity principle, efficiency principle and grandfathering rule. In addition, it forcastes Chinese carbon emissions in 2020 distribution by nine different scenarios. Results show that, the perspective of grandfathering rule will result in increasing the total distribution of Chinese carbon emissions. Besides, it will play a big difference to the resourceful and huge emission provinces. The perspective of efficiency principle makes the smaller influence to the carbon emissions compared with grandfathering rule and mainly influences the carbon quota allocation of eastern developed area. And the perspective of equity principle has little impact on distribution of carbon quotas. In the end, it puts forward some policy recommendations, which is related to accelerate the pace of technology development, to eliminate backward production capacity through the supplyside reform, to improve the allocation of carbon rights mechanisms recommendations, etc.
Key words: carbon emissions; carbon quotas; distribution prediction; simulation model
1引言
全球氣候變暖引發(fā)的二氧化碳減排爭議已經(jīng)成為各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨的一個“矛盾”抉擇問題。中國作為最大的發(fā)展中國家明確表示,無論未來國際減排形勢如何變化,中國將持續(xù)走節(jié)能減排發(fā)展道路;并主動做出承諾到2020年單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。為實現(xiàn)該目標(biāo),中國將實行碳排放總量控制;但在總量控制下如何合理分配碳配額將成為一大難題。合理分配碳配額,對于有效建立碳排放交易市場,通過經(jīng)濟(jì)手段引導(dǎo)各省市走低耗減排的產(chǎn)業(yè)升級之路具有重要的意義。
目前國際上還沒有公認(rèn)的碳配額分配原則,但公平原則和效率原則視角已得到學(xué)者的廣泛關(guān)注,而溯往原則視角卻爭議很大、研究很少。針對公平原則視角,Kverndokk[1]、Janssen和Rotmans[2]、丁仲禮[3]等研究發(fā)現(xiàn)人口規(guī)模對公平分配碳排放權(quán)有重要影響。對于效率原則視角,Zhou等[4]、李小勝和宋馬林[5]、鄭立群[6]等學(xué)者都基于DEA投入產(chǎn)出效率模型進(jìn)行研究。在溯往原則研究上,Yi Wenjing[7]、查冬蘭和周德群[8]、宋德勇和劉習(xí)平[9]等從人均累計碳排放視角出發(fā)對碳權(quán)分配問題進(jìn)行分析。而針對中國實際情況,國內(nèi)學(xué)者多圍繞碳排放空間和效率展開研究。馬大來等[10]基于至強(qiáng)有效前沿的最小距離法分析了省際碳排放效率,及其區(qū)域差異性和空間相關(guān)性;孫立成等[11]、王秋賢等[12]利用不同模型方法進(jìn)一步分析了碳排放空間分布特征和空間差異性。
當(dāng)前研究主要有以下不足:首先,鮮有學(xué)者將歷史累計碳排放量作為一個獨立的整體進(jìn)行分析。作為碳排放分配的基本原則,公平原則與效率原則主要考慮了當(dāng)期數(shù)據(jù)的現(xiàn)實性,而溯往原則重點考查了往期數(shù)據(jù)的歷史性。其次,很少有學(xué)者基于我國實際情況,綜合不同的分配原則針對具體省份展開研究。而我國碳配額分配主要以省為分配對象,彭鵑等[13]研究也指出中國碳配額分配需考慮各省的發(fā)展實際;因此,具體省份的碳配額分配研究對我國實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)具有重要的意義。鑒于此,本文綜合公平原則、效率原則和溯往原則分配視角建立碳排放分配模型,并設(shè)立九種不同的分配情景對我國2020年各省碳配額分配進(jìn)行預(yù)測研究。
2模型構(gòu)建和數(shù)據(jù)來源
21碳排放總量測算模型
本文基于IPCC清單法構(gòu)建了碳排放總量測算模型,具體形式如下:
23數(shù)據(jù)來源
23.1總量數(shù)據(jù)來源
本文使用的是2005年和2020年的有關(guān)數(shù)據(jù)。2005年能源消費量、人口總數(shù)和GDP取自《中國統(tǒng)計年鑒(2014)》,2020年相關(guān)數(shù)據(jù)通過預(yù)測得到,能源碳排放系數(shù)取自IPCC《國家溫室氣體排放清單指南》。
本文利用人口自然增長率方法預(yù)測2020年各區(qū)域人口總數(shù)為1408億人;國家人口發(fā)展研究戰(zhàn)略課題組公布的國家人口發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo),2020年人口總量控制在145億人;證明本研究預(yù)測結(jié)果可行。針對經(jīng)濟(jì)增長預(yù)測,本研究假定2014~2020年間GDP維持穩(wěn)定增長趨勢,即年均增長率為2008~2013年五年的平均增長率。其中2008~2013年中國各地區(qū)人口總數(shù)和GDP來源于《中國統(tǒng)計年鑒(2014)》。在預(yù)測2020年各省級區(qū)域歷史碳排放量時,首先利用式(1)測算2007~2012年中國各省級區(qū)域碳排放量,然后以2012年碳排放量為基數(shù),利用平均增長率法預(yù)測2019年碳排放量,并以此作為2020年溯往原則視角下的分配指標(biāo)。本研究中2007~2012年各地區(qū)能源消耗量數(shù)據(jù)取自《中國能源統(tǒng)計年鑒(2013)》。各省區(qū)2020年預(yù)測值如表1所示。
23.2碳排放分配數(shù)據(jù)來源
中國2020年節(jié)能減排目標(biāo)為單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。鑒于此,本文把降低40%設(shè)定為中國2020年的減排目標(biāo);再結(jié)合式(1)測算得2020年單位GDP碳排放限額為049噸/萬元,將其作為中國2020年單位GDP碳排放總額。
3情景設(shè)計和預(yù)測分析
31情景設(shè)計
為深入分析公平原則、效率原則和溯往原則分配視角對我國碳配額分配的影響程度,將選取的典型指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行了代表性取值,并設(shè)定9種不同的分配情景,分別是:
32各省份碳排放預(yù)測分析
由表2可見,S1情景下我國碳排放分配總額與2020年碳排放限額差值最小;S3情景下各省所需的碳權(quán)分配總額最大,遠(yuǎn)超過國家限額;S7、S8、S9處于中間水平;與S4、S5、S6三種情景分配結(jié)果相對比發(fā)現(xiàn),三個分配視角的貢獻(xiàn)度從大到小依次為溯往原則視角、效率原則視角、公平原則視角。下面分別就3個分配視角的影響效果進(jìn)行具體分析。
(1)溯往原則視角
S3、S5、S6、S9情景下,溯往原則分配視角所占權(quán)重最大,所需分配的碳配額總量最多。從省際角度來看,河北、山西、內(nèi)蒙古等15個資源豐富、歷史排放量大的省市受溯往原則分配視角的影響較大;而內(nèi)蒙古、山西、陜西等省市雖然能源消耗量較大,但經(jīng)濟(jì)增長速度較慢,說明這些地區(qū)能源利用效率低。由上可見,溯往原則視角對中國大多數(shù)省份及東西部地區(qū)碳排放分配的影響很大,這是因為中國的能源結(jié)構(gòu)和消費結(jié)構(gòu)以煤炭為主,能源的過度消耗排放了大量的二氧化碳。雖然短期內(nèi)不可能通過調(diào)整能源結(jié)構(gòu)降低碳排放量,但是不潔凈煤炭的碳排放量遠(yuǎn)高于石油和天然氣等其他能源消耗產(chǎn)生的碳排放量;因此,最簡單易行的減排方法是加強(qiáng)煤炭的清洗等工作。
(2)效率原則視角
效率原則視角占比較大的是S2、S4、S6、S8情景。S2和S8情景下分配的碳配額總量相差不大,分別為0584噸/萬元、0585噸/萬元;S4和S6情景下碳配額相差較大,為0539噸/萬元和0631噸/萬元,這進(jìn)一步說明溯往原則視角在碳排放分配中起主要推動作用。整體來看,效率原則分配視角對于北京、上海、江蘇等發(fā)達(dá)地區(qū)的影響很大,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展耗費了大量的能源,直接導(dǎo)致碳排放量的升高。中國作為發(fā)展中國家,發(fā)展仍是第一要務(wù),若大幅度限制發(fā)達(dá)省份的碳排放量必定會減緩我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的腳步。因此,即刻顯著降低二氧化碳排放量是不現(xiàn)實的,各地應(yīng)該根據(jù)實際情況在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
(3)公平原則視角
S1情景僅根據(jù)公平原則視角分配碳配額,為0493噸/萬元,最接近我國2020年碳排放限額。S4、S5、S7情景下公平原則視角所占比重最大,結(jié)果分配的碳配額總額比其他情景少,說明公平原則視角對碳排放分配的影響很小。將S7、S8、S9 三種情景的分配結(jié)果相對比,進(jìn)一步說明公平原則分配視角有利于降低我國碳排放分配總額。由分析可知,人口比例分配指標(biāo)對碳配額分配的影響較小,但人口公平性問題仍值得推敲。政府若要以公平原則分配視角為主進(jìn)行碳配額分配,需要考慮人口流動情況,因為像北京、上海、廣東等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)每年都會有大量的外來人員流入,會直接造成二氧化碳排放量的增加,只有將這些地區(qū)的人口數(shù)進(jìn)行調(diào)整才能保證較公平分配。
4結(jié)論和建議
本文基于公平原則、效率原則和溯往原則分配視角建立碳排放分配模型,對我國2020年各省碳排放初始權(quán)進(jìn)行分配預(yù)測。從分配結(jié)果來看,溯往原則視角會增加我國碳排放分配總額,效率原則視角的影響緊隨其后,而公平原則視角的影響程度較小。針對以上分析,本文提出以下幾點建議:
(1)加快技術(shù)開發(fā)速度,在提高能源利用效率的同時,積極改變能源結(jié)構(gòu)。溯往原則視角在碳排放分配中占主要地位,短期內(nèi)可以提高煤炭的清潔等工作;長遠(yuǎn)來看,要加快技術(shù)開發(fā)速度,提高能源利用效率,同時加強(qiáng)核電、水電等可再生能源的開發(fā)利用并積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化。
(2)調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),通過供給側(cè)改革大力淘汰落后產(chǎn)能,提升產(chǎn)業(yè)競爭力。效率原則視角對碳配額分配的影響略小,但卻直接影響著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展腳步,為此在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時,要努力調(diào)整其結(jié)構(gòu)。通過供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,大力淘汰煤炭、化工、鋼鐵等領(lǐng)域的僵尸型企業(yè),通過新型領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展,大幅度降低碳排放量。
(3)完善碳權(quán)分配機(jī)制,創(chuàng)建國家層面的碳排放權(quán)交易平臺。從我國實際國情出發(fā),制定“共同但有區(qū)別”的碳權(quán)分配機(jī)制及相應(yīng)的法律政策,保證碳權(quán)分配機(jī)制的有效實施。在有效分配碳配額的前提下,部分省份碳配額會有剩余,而個別省份的碳配額會不足,進(jìn)行二級市場交易有利于碳配額的有效配置,同時利用價格杠桿提高碳配額不足省份的減排積極性,從而降低碳排放量。
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一、引言
排序在現(xiàn)實生活中有非常重要的作用,許多場合,例如購物和數(shù)據(jù)分析都涉及對數(shù)據(jù)的排序。對于《程序設(shè)計》和《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》這兩門課程,“排序”都是一個非常重要的教學(xué)內(nèi)容。排序算法實現(xiàn)的細(xì)節(jié)涉及的知識較多,包含變量、數(shù)組、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)交換與輸入輸出等,因而是課程教學(xué)的重點和難點。學(xué)生理解和掌握“排序”需要扎實的程序設(shè)計基礎(chǔ)和良好的計算思維,教師講授清楚“排序”則需要恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法和豐富的教學(xué)設(shè)計,單單靠解釋代碼與演示排序過程不能達(dá)到良好的授課效果。許多文獻(xiàn)如探討了排序算法的教學(xué)策略。筆者在上海電機(jī)學(xué)院承擔(dān)《軟件開發(fā)基礎(chǔ)Java》和《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)Java》兩門課程,在“排序”章節(jié)的教學(xué)中,從概念引入、算法講解、案例分析到課后實踐等各環(huán)節(jié),開展了和傳統(tǒng)方式不同的教學(xué)方法和教學(xué)設(shè)計。本文以選擇排序為例,探究了這種教學(xué)模式的有效性,希望為這一重要知識點的教學(xué)提供全新的思路。
二、概念引入設(shè)計
“排序”一節(jié)的知識理論上比較枯燥,排序算法比較多,各種排序算法的實現(xiàn)、區(qū)別和優(yōu)缺點不容易理解。學(xué)生往往在學(xué)習(xí)時興趣不高,對于算法代碼、復(fù)雜度和穩(wěn)定性等分析往往處于機(jī)械記憶,不能達(dá)到熟練應(yīng)用的程度。讓學(xué)生對這一知識點產(chǎn)生興趣,并借助興趣提高學(xué)習(xí)效果是概念引入環(huán)節(jié)的一個重要考慮。筆者在本章節(jié)開始時,提出三個生活中的實際例子供學(xué)生思考:①網(wǎng)購時經(jīng)常按價格或銷量的高低選擇產(chǎn)品,網(wǎng)站如何快速實現(xiàn)海量商品信息的排序?②如何對學(xué)生的成績按照某一學(xué)科或平均分排序?③打撲克牌抓牌時,手里的牌如何排放?學(xué)生往往在聽到這三個例子后會引發(fā)短暫的思考,突然意識到排序這一問題并不抽象,出現(xiàn)在生活的方方面面,而且非常重要,愿意了解相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)。
三、算法講解設(shè)計
在講解排序算法前,??該先讓學(xué)生理解算法的主要思想。“選擇排序”的思路很簡單,即“拔大個”,每次在無序范圍找出最大的,交換到無序范圍的一端,無序區(qū)逐漸縮短,直到整個序列有序。在解釋時,采取一邊口述原理,一邊在黑板上對一個序列進(jìn)行相應(yīng)操作的方式可以讓學(xué)生非常直觀的了解這一非常接近手工排序的算法的基本原理。在講解完原理后,讓學(xué)生對一個序列用該方法手工排序,加深對算法的理解,體會算法的自然性。然后就可以按照傳統(tǒng)的做法,進(jìn)行動畫演示,先演示逐步排序的動畫,再進(jìn)一步演示逐趟的排序,最后自動演示一個完整的排序,讓學(xué)生對算法的印象更深刻。對于動畫的選擇,可以采用傳統(tǒng)的PPT動畫、Flash動畫和Gif動畫等,甚至可以播放一些真人模擬排序過程的視頻,提高課堂的活躍氣氛和學(xué)生的興趣。然后給出用編程語言,如Java語言描述的算法代碼。排序是一個比較復(fù)雜的問題,在實際應(yīng)用中遠(yuǎn)非對一組整數(shù)或浮點數(shù)進(jìn)行排序那樣簡單。例如對商品,可以根據(jù)銷量排序,可以根據(jù)價格排序,可以根據(jù)好評率排序等。因而理論上講應(yīng)該定義類描述待排序的物體,類中包含多個成員變量描述物體的不同屬性,即排序的鍵值,排序時選擇其中一個作為主鍵值,對多個對象進(jìn)行排序。這樣做雖然提高了程序的功能和通用性,但大大提高了代碼的復(fù)雜性和實現(xiàn)算法的難度,讓教學(xué)的重心從算法的核心思想分散到類與對象的操作,不利于讓學(xué)生在短時間內(nèi)快速而透徹的理解算法自身。因而可以采取簡化策略,即使使用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言,也將問題簡化到只對一個整型數(shù)組進(jìn)行排序,將所有其他復(fù)雜因素排除,將教學(xué)集中于算法的本質(zhì)。在講解代碼前,可以先隱去最關(guān)鍵的部分,如循環(huán)體等,讓學(xué)生根據(jù)算法的原理自行補充。這一環(huán)節(jié)的一個難點是設(shè)計的程序設(shè)計語言細(xì)節(jié)較多,如數(shù)組、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)交換等。對于《程序設(shè)計》這門課,排序的內(nèi)容一般安排在學(xué)習(xí)數(shù)組時,此時學(xué)生對數(shù)組尚未完全掌握和理解,用數(shù)組實現(xiàn)排序算法比較有挑戰(zhàn)性。對于《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》這門課,學(xué)生可能對相關(guān)知識有所遺忘。程度一般的學(xué)生可以先用自然語言或偽代碼書寫,再翻譯為編程語言,程度好的可以直接用編程語言書寫。如果學(xué)生普遍不能寫出,還可以對隱去的每一句代碼都加一個注釋,讓學(xué)生將注釋翻譯為代碼。最后再公布參考代碼,供學(xué)生糾錯。排序算法的實現(xiàn)通常有多種,對從小到大進(jìn)行的選擇排序而言,每次可以將最小的數(shù)據(jù)交換到無序區(qū)間的左側(cè),也可以將最大的數(shù)據(jù)交換到無序區(qū)間的右側(cè)。在用二重循環(huán)實現(xiàn)算法時,內(nèi)外循環(huán)的循環(huán)控制變量可以表示多重意義,例如外層循環(huán)控制變量可以表示無序區(qū)間的左端點、右端點、第幾輪排序等,對每一種不同的變量意義,變量的初始值、循環(huán)條件、迭代方式和循環(huán)體可能都有區(qū)別。在代碼實現(xiàn)這一環(huán)節(jié),應(yīng)鼓勵學(xué)生用不同的方式去實現(xiàn)同一個算法,進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生程序設(shè)計的能力。最后是對算法的分析。對于選擇排序,從算法每次選擇最值再交換的做法能夠簡單地得到算法的時空復(fù)雜度。而對于算法的穩(wěn)定性,從選擇排序存在非相鄰數(shù)據(jù)的交換過程也不難引導(dǎo)學(xué)生分析出這一算法是不穩(wěn)定的。
四、案例分析設(shè)計
在完整講解算法之后,使用一些案例演示排序算法能進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生對算法的理解。在選擇實例時,數(shù)據(jù)應(yīng)該豐富且量足夠大,包含隨機(jī)生成的數(shù)據(jù)、從小到大排好的數(shù)據(jù)、從大到小排好的數(shù)據(jù)等各種情況。每一輪排序后,輸出當(dāng)前的結(jié)果,并在結(jié)束時輸出數(shù)據(jù)總量和所用時間。接下來可以將案例進(jìn)行拓展,由數(shù)值排序引申到字符排序,因為字符的本質(zhì)就是數(shù)值(Unicode或ASCII等),對字符排序既是對字符編碼的數(shù)值進(jìn)行排序,因而“選擇排序”算法可以幾乎不加修改地用于對單個字符排序。然后可以將排序的方式引申為對二維數(shù)組,例如像Excel表中按照最后一列排序。學(xué)生很自然地容易想到,在排序時,只對最后一列數(shù)據(jù)進(jìn)行最值的選擇,交換時整行數(shù)據(jù)都交換。但這樣做顯然數(shù)據(jù)的移動量較大,降低了速度,耗費了內(nèi)存。這時可以啟發(fā)學(xué)生注意最后一列的排序結(jié)果影響的是二維數(shù)組行的排列,即行序號的重排。那么在排序時可以暫時忽略其他列,對行序號和最后一列構(gòu)成的二維數(shù)組按照最后一列的數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇排序,每次交換都交換一整行,得到的行序號最終重排結(jié)果就是原二維數(shù)組每行的最終排列順序。只要按照這個順序重新排列各行就可以得到排序后的二維數(shù)組。這樣做的好處是,無論該二維數(shù)組有多少列,排序過程都只對兩列數(shù)據(jù)進(jìn)行,時空復(fù)雜度都只和行數(shù)有關(guān)。
五、?n后實踐設(shè)計
由于課堂時間有限,排序算法眾多,需要學(xué)生通過課外加以擴(kuò)展??梢宰寣W(xué)生修改程序,每次隨機(jī)生成大量數(shù)據(jù),然后分別用不同的排序方法排序,統(tǒng)計每種方法的運行時間,畫出曲線圖以觀察各算法的時間復(fù)雜度的實際差異是否符合理論差異。還可以通過不斷增加數(shù)據(jù)量,畫出曲線圖以觀察一種算法的運行時間隨數(shù)據(jù)量的變化是否符合該算法的時間復(fù)雜度。另外,對于前面提到的用類定義包含多個鍵值的對象,再選定主鍵對對象進(jìn)行排序的問題,也可以作為課后擴(kuò)展作業(yè)。如果講授過圖形界面制作的相關(guān)知識,還可以讓學(xué)生設(shè)計一個簡單的排序系統(tǒng),模擬購物場景中按多種標(biāo)準(zhǔn)對商品進(jìn)行排序。
【關(guān)鍵詞】柴油機(jī);冒黑藍(lán)白煙;故障;排除
柴油機(jī)是以柴油作為動力油源,以機(jī)油作為機(jī)器部件接觸運轉(zhuǎn)的油源。柴油機(jī)在運行時往往排放各種顏色的煙,從煙的顏色可知其故障所在點并采取相對的維修措施。
1.柴油機(jī)運行時冒黑、藍(lán)、白煙的故障分析
排煙是柴油機(jī)必須的機(jī)械原理,燃燒柴油因空氣助燃而排煙。柴油機(jī)總共排放藍(lán)、黑、灰、白四種不同顏色的煙,也涵蓋著四種燃燒的狀態(tài)或故障。柴油機(jī)正常運轉(zhuǎn)排放的煙氣的顏色為淡灰色,在大負(fù)荷時為深灰色;剛啟動時,由于溫度過低為白煙;柴油機(jī)燃燒不完全或機(jī)油竄入燃燒則排放黑煙和藍(lán)煙。
1.1柴油機(jī)運行時排氣管冒藍(lán)煙
柴油機(jī)運行時排藍(lán)煙是由多因素形成產(chǎn)生的:
(1)柴油機(jī)活塞與缸套之間早期磨損,屬非正常磨損,使氣缸內(nèi)活塞與缸套之間密封狀態(tài)不良,導(dǎo)致機(jī)油通過空隙進(jìn)入燃燒室燃燒。
(2)由于密封不良燃燒氣體竄入曲軸箱,使曲軸箱內(nèi)氣壓增大,迫使機(jī)油通過呼吸器進(jìn)入通氣管,并被吸入氣缸參與燃燒。
(3)機(jī)油量過多,就油底殼機(jī)油超過最高刻度,機(jī)油面太高,導(dǎo)致曲軸箱內(nèi)廢氣壓力增大,大量機(jī)油進(jìn)入燃燒室被燃燒。
(4)帶廢氣渦輪增壓器的發(fā)動機(jī),增壓器密封環(huán)損壞,導(dǎo)致機(jī)油進(jìn)入氣道后進(jìn)入氣缸燃燒。
(5)機(jī)油溫度過高,當(dāng)機(jī)油竄入燃燒室更助力燃燒。
(6)空氣濾清器的油盆中機(jī)油過多,被吸入氣缸內(nèi)燃燒。
(7)活塞環(huán)開口間隙或側(cè)隙過大,活塞環(huán)彈性減弱或安裝不正確等,使機(jī)油竄入燃燒室。
(8)進(jìn)氣門與氣門導(dǎo)管或氣門油封的間隙過大,在吸氣行程中將氣門室內(nèi)的機(jī)油吸入氣缸燃燒。
1.2柴油機(jī)運行時排氣管冒黑煙
柴油機(jī)運行時排氣管冒黑煙則顯示燃燒是在缺氧情況下不充分燃燒而排出黑煙,黑煙不僅污染環(huán)境且會使柴油機(jī)溫度升高,積碳結(jié)焦,縮短發(fā)動機(jī)使用壽命。冒黑煙存在以下故障情況:
(1)長期超載荷運行,使柴油機(jī)載荷過重而冒黑煙。
(2)空氣濾清器堵塞,造成進(jìn)氣量不足;增壓器臟污,消聲器嚴(yán)重堵塞,造成排氣不暢。
(3)噴油泵供油量過多,或各缸供油不均勻度過大;噴油器霧化不好或滴油。
(4)氣門間隙太小、氣門密封性差、氣缸墊損壞、活塞環(huán)損壞或粘著、活塞與缸套磨損等。
(5)燃燒室內(nèi)溫度很高,正在被噴射的燃油將迅速燃燒。如果供油時刻過分延遲,隨后噴入的燃油有一些將不能與空氣充分接觸,導(dǎo)致不完全燃燒,從而在廢氣中有炭粒。
(6)進(jìn)排氣阻力過大。
(7)進(jìn)氣溫度過高,導(dǎo)致空氣密度下降而不能完全燃燒。
(8)燃油品質(zhì)不符合本柴油機(jī)使用要求指標(biāo)(含十六燒值、凝點、粘度、水份)致使不能充分燃燒。
1.3柴油機(jī)運行時排氣管冒白煙
柴油機(jī)運行時排氣管冒白煙則顯示機(jī)器運轉(zhuǎn)不正常,存在著一定故障。雖然故障比不上冒藍(lán)煙、黑煙的故障這么嚴(yán)重,但也不能忽略其故障性和影響性。冒白煙存在以下故障情況:
(1)含水的燃油燃燒,不僅發(fā)出聲響而且冒白煙。
(2)燃燒室有水進(jìn)入。
(3)柴油機(jī)自身溫度過低,部分燃燒油未能燃燒隨廢氣排出。
(4)噴油提前角過小,未燃燒的柴油隨廢氣排出。
(5)缸蓋或缸套破裂,缸墊燒損(缸口與水道口連接)。
(6)噴油缸套過度磨損。
(7)部分柱塞或出油閥偶件嚴(yán)重磨損或密封不良。
2.柴油機(jī)運行時冒黑、藍(lán)、白、煙故障排除方法
2.1冒黑煙故障排除
(1)保持發(fā)動機(jī)正常運轉(zhuǎn),拆下空氣濾清器,觀察排氣顏色。若冒黑煙情況好轉(zhuǎn),故障是空氣濾清器濾芯堵塞造成的,應(yīng)立即清洗或更換濾芯。若黑煙情況不見好轉(zhuǎn),對于帶有廢氣渦輪增壓器的柴油機(jī),還要進(jìn)一步傾聽渦輪增壓器運轉(zhuǎn)是否正常,檢查回油管有無阻塞或機(jī)油流動不暢等情況。
(2)若發(fā)動機(jī)中低速運轉(zhuǎn)時,排黑煙不明顯(很少甚至正常),但踏下加速踏板,發(fā)動機(jī)高速持續(xù)穩(wěn)定動轉(zhuǎn)時,排黑煙量大且很深,則故障通常是噴油泵油過多所致。在試驗臺上檢查噴油泵供油量,或供油均勻度是否符合標(biāo)準(zhǔn)。對于噴油泵滾輪傳動件中具有調(diào)整螺釘?shù)?,?yīng)檢查各缸供油間隔角是否一致,必要時調(diào)整。若排氣管冒黑煙的同時,可聽到氣缸內(nèi)有清脆的敲擊聲,說明噴油時間過早。
(3)在發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)中進(jìn)行逐缸斷油試驗。當(dāng)某缸斷油時,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速降低,黑煙明顯減少,敲擊聲變?nèi)趸蛳?,說明該缸噴油器噴油壓力低、噴油過多。若發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化小而黑煙消失,說明該缸噴油器霧化質(zhì)量差,找出有故障的單缸后,拆檢噴油器,必要時更換新噴油器進(jìn)行對比。
若用新噴油器的故障消失,則說明原噴油器有故障。
(4)對各缸進(jìn)行壓縮壓力測試,以判斷是否有氣門密封不好,氣缸墊損壞,拉缸或缸套、活塞、活塞環(huán)等磨損現(xiàn)象。
(5)更換柱塞偶件。
(6)按柴油機(jī)說明書規(guī)定,使用符合規(guī)定的燃油,定期清洗空氣濾清器,防止堵塞。
2.2冒藍(lán)煙故障排除
(1)檢查發(fā)動機(jī)油量,若油面過高應(yīng)放掉部分油。
(2)在發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)時,打開加油口,若發(fā)動機(jī)排藍(lán)煙明顯地減少且慢慢消失,而當(dāng)蓋上加油口一段時間后,發(fā)動機(jī)加速運轉(zhuǎn),排藍(lán)煙又逐漸增加,則故障通常是由曲軸箱通風(fēng)裝置通風(fēng)不良造成的。
(3)拆下增壓器與進(jìn)氣道之間軟管,觀察排氣煙色。若排藍(lán)煙明顯減少且逐漸消失,則故障通常是由增壓器排油嚴(yán)重造成的。
(4)當(dāng)踩下加速踏板發(fā)動機(jī)高速運轉(zhuǎn)時,排氣管排出大量深藍(lán)煙,從加油口處能聽出曲軸箱發(fā)出一種“嘣嘣”的竄氣響聲,并且從加油口處竄出較大的藍(lán)煙或脈動油煙,說明活塞環(huán)磨損嚴(yán)重,活塞環(huán)折斷、裝反,或氣缸與活塞配合間隙過大,應(yīng)拆下活塞連桿組進(jìn)行檢查分析,對癥檢修。
(5)若發(fā)動機(jī)大載荷運轉(zhuǎn)時,排氣管排出濃藍(lán)煙,但從加油口處未聽到明顯的竄氣聲,并且加油口無明顯冒煙現(xiàn)象,通氣較平衡,則故障為氣門油封損壞或氣門桿與氣門導(dǎo)管的配合間隙過大,應(yīng)更換氣門油封、氣門或氣門導(dǎo)管。
(6)油底殼的機(jī)油必須在最高刻線與最低刻線之間,不能超過最高刻線。
(7)空氣濾清器油盆中的機(jī)油不應(yīng)加得過多,不得超過規(guī)定記號。
(8)鏜缸并更換加大尺寸的活塞,或更換活塞和缸套總成。
(9)正確選擇和安排活塞環(huán),新?lián)Q活塞環(huán)后或新車必須嚴(yán)格按說明書進(jìn)行磨合,才能投入負(fù)荷作業(yè)。
(10)更換氣門、氣門導(dǎo)管和氣門油封。
2.3冒白煙故障排除
(1)如果油箱含水不多,則打開油箱開關(guān),放出箱內(nèi)積水,直至柴油流出為止;如果油箱含水較多,可換用經(jīng)沉淀48h以上的柴油。油箱放出的油經(jīng)沉淀后仍可使用。
(2)檢查氣缸墊是否燒損,缸蓋是否有裂紋,防止冷卻液漏入燃燒室。
(3)起動時加熱水預(yù)熱柴油機(jī)。
(4)檢查供油提前角,如果過小,可進(jìn)行調(diào)整。
(5)柴油機(jī)起動后,冷卻液溫度超過40℃時便投入負(fù)荷作業(yè)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]李文英.小型柴油機(jī)使用維修.機(jī)械工業(yè)出版社,2011.