Материал: 3931

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

6

Таблица 2

Удельный выброс загрязняющих веществ при сжигании 1 кг топлива, г/кг

Топливо

Оксид

Углеводороды

Оксиды

 

углерода

 

азота

Бензин

22,9

49,0

30,0

Дизельное

29,0

12,5

18,7

Таблица 3

Состав отработанных газов двигателей внутреннего сгорания

Компоненты

Содержание, общ. доля, %

 

Бензиновые

Дизельные

Азот

74-77

76-78

Кислород

0,3-0,8

2-18

Вода

3,0-5,5

0,5-4,0

Диоксид углерода

5,0-12,0

1,0-10,0

Водород

0-0,5

-

Углеводороды

0,2-3,0

0,009-0,5

Оксид углерода

0,5-12

0,01-0,5

Оксид азота

До 0,8

До 0,5

Альдегиды, мг/дм3

До 0,2

До 0,09

Сажа, мг/дм3

До 0,04

До 1,1

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 2

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ АВТОТРАНСПОРТА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

Проблема загрязнения атмосферного воздуха вредными веществами, содержащимися в отработанных газах автомобилей, является одной из глобальных. Степень воздействия автомобильного транспорта на окружающую среду определяется с помощью целого ряда расчетных операций. Вам необходимо оценить вклад движущегося транспорта в загрязнение атмосферного воздуха.

Задание 1. Определить интенсивность движения автотранспортных средств.

С этой целью подсчитывается количество движущегося транспорта по соответствующим видам подвижного состава за 1 час. Вид автомобиля определяется в зависимости от типа двигателя, используемого вида топлива (бензин или дизельное топливо), а также от объема двигателя и габаритных размеров.

7

 

 

 

 

Таблица 4

Интенсивность движения автотранспортных средств

 

 

 

 

 

Тип подвижного состава

Двигатель

Интенсивность движения

 

 

 

 

Вариант 1

Вариант 2

 

Грузовые

автомобили

Карбюраторный

5

10

 

грузоподъемностью 2 – 5 т

Дизельный

10

15

 

Грузовые

автомобили

Карбюраторный

2

5

 

грузоподъемностью 5 –8 т

Дизельный

10

2

 

Автобусы длиной от 8 до 9,5 м

Карбюраторный

10

15

 

 

 

Дизельный

15

20

 

Автобусы длиной от 10,5 до 12 м

Карбюраторный

1

5

 

 

 

Дизельный

5

10

 

Легковые автомобили с объемом

Карбюраторный

200

250

 

двигателя 1,3 – 1,8 л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Легковые автомобили с объемом

Карбюраторный

100

150

 

двигателя 1,9 –3,5 л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 2. Определите зону активного загрязнения.

Зона активного загрязнения (ЗАЗ) имеет объем параллелепипеда с длиной (L), равной длине трассы; шириной – (n), равной ширине транспортной магистрали, увеличенной на размер ширины полосы отвода (зона распространения загрязняющих веществ – 100 м); высота распространения загрязняющих веществ (h) – 5 м. Зона активного загрязнения рассчитывается по

формуле:

VЗАЗ = L (n + 200) h, м3

Вариант 1: L = 100 м., n = 10 м; вариант 2: L = 500 м. n = 10 м.

Задание 3. Определить концентрацию веществ, вырабатываемых автомобильным транспортом.

Для расчета произведенной массы выброса (х) загрязнителя от транспортных средств используется формула:

L mх . kгор . kхтс

Мх = _________________ мг/ м3 ,

VЗАЗ

где:

L – длина трассы, м;

Mх – масса токсичных выбросов (х) вещества, выбрасываемого одним автомобилем в зону активного загрязнения, мг/ м3;

mх – пробеговый выброс (х) вещества (таблица № 5);

Kгор – коэффициент, учитывающий изменение выбросов загрязняющих веществ при движении по территории населенных пунктов;

Kхтс – коэффициент, учитывающий влияние технического состояния автомобиля на массовый выброс (х) загрязняющего вещества (таблица № 6);

VЗАЗ – зона активного загрязнения, м3

Значение Кгор в зависимости от типа населенных пунктов для грузовых автомобилей и автобусов в городе с 1 млн жителей по всем видам

8

загрязняющих веществ, кроме оксида серы и свинца, равняется 1. Коэффициент для оксида серы и свинца составляет 1,25.

Таблица 5

Выбросы загрязняющих веществ от подвижного состава при движении в населенных пунктах (пробеговый выброс) mх, г/км

Тип подвижного состава

 

 

Двигатель

СО

СН

NO2

С

SO2

1

 

 

 

2

3

4

5

6

7

Грузовые

 

автомобили

Карбюраторный

52,6

4,7

5,1

0

0,16

грузоподъемностью 2 – 5 т

 

 

Дизельный

2,8

1,1

8,2

0,5

0,96

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Грузовые

 

автомобили

Карбюраторный

73,2

5,5

9,2

0

0,19

грузоподъемностью 5 –8 т

 

 

Дизельный

3,2

1,3

11,4

0,8

1,03

 

 

 

 

 

 

 

 

Автобусы длиной от 8 до 9,5 м

 

Карбюраторный

67,1

5,0

9,9

0

0,25

 

 

 

 

Дизельный

4,5

1,4

9,1

0,8

0,9

Автобусы длиной от 10,5 до 12 м

Карбюраторный

104

7,7

10,4

0

0,32

 

 

 

 

Дизельный

4,9

1,6

10,0

1,0

1,23

Легковые

автомобили

с

объемом

Карбюраторный

13

2,6

1,5

0

0,076

двигателя 1,3 – 1,8 л

 

 

 

 

 

 

 

 

Легковые

автомобили

с

объемом

Карбюраторный

14

2,8

2,7

0

0,096

двигателя 1,9 –3,5 л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

Значения коэффициентов kхтс

для различных типов подвижного состава

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип

 

Двигатель

 

KCO

KCH

KNO2

КС

KSO2

 

подвижного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

состава

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Грузовые

 

Карбюраторный

 

2,0

1,83

1,0

0

1,15

 

автомобили и

 

Дизельный

 

1,6

2,1

1.0

1,9

1,15

 

автобусы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Легковые

 

Карбюраторный

 

1,75

1,48

1,0

0

1,15

 

автомобили

 

(инжекторный)

 

 

 

 

 

 

 

Задание 4.

Рассчитать выбросы загрязняющих веществ в атмосферу.

Для выполнения задания используются результаты заданий № 1 и 3. Полученные расчетные величины представьте в виде табл. 7 и сравните с ПДК.

Таблица 7

Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу

Вид

Интенсивность

М СО

МNO2

М С

МСН

МSO2

транспортного

движения

 

 

 

 

 

средства

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Всего

 

 

 

 

 

 

9

Таблица 8

Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в РФ

N

Вещество

Класс опасности

ПДК , мг/м3

ПДК , мг/м3

 

 

 

МР

СС

1

Оксид углерода

4

5

3

2

Диоксид азота

2

0,085

0,04

3

Оксид азота

3

0,4

0,06

4

Углеводороды суммарные

-

-

-

5

Метан

-

50

-

6

Диоксид серы

3

0,5

0,05

7

Углерод

2

0,15

0,05

По результатам расчетов сделайте выводы.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 3

РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ОТ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ АВТОПРЕДПРИЯТИЙ

Задание 1. Расчет выбросов загрязняющих веществ при проведении сварочных работ.

На сварочном участке применяется электродуговая сварка штучными электродами, а также газовая сварка и резка металла. Количество выделяющихся загрязняющих веществ при сварке зависит от марки электрода и марки свариваемого материала, типа швов и других параметров сварочного производства.

Расчет валового выброса загрязняющих веществ, при всех видах электросварочных работ М, т/год, проводится по формуле:

M g B 10 6 ,

где g - удельный показатель выделяемого загрязняющего вещества г на кг расходуемых материалов, г/кг;

В - масса расходуемого за год сварочного материала, кг. Расчет максимально-разового выброса, G , г/с,

 

g B/

G

 

,

t 3600

где g - удельный показатель выделяемого загрязняющего вещества г на кг расходуемых материалов, г/кг;

В/ – максимальное количество сварочных материалов, расходуемых в течение часа, кг;

t – время, затрачиваемое на сварку в течение рабочего дня, ч.

Расчет валового и максимально разового выброса загрязняющих веществ при газовой сварке ведется по тем же формулам, что и для электродуговой сварки, только вместо массы расходуемых электродов берется масса расходуемого газа. Данные для расчетов представлены в табл. 9.

10

 

 

 

 

 

 

Таблица 9

 

 

Сварочный участок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Время

Удельное выделение

 

Номер

Расход электродов

 

Расход электродов,

работы

ЗВ, г/кг

 

в течение часа,

 

в

марганец и

 

 

варианта

 

кг/год

железа

 

кг

 

смену,

его

 

 

 

 

оксид

 

 

 

 

 

ч

соединения

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

250

2,0

0,43

9,17

 

2

2

 

300

2,5

1,58

15,42

 

3

3

 

400

3,0

1,66

15,73

 

4

4

 

450

3,2

1,87

12,53

 

5

5

 

600

4,0

1,73

14,97

 

6

6

 

800

5,0

0,42

14,86

 

Задание 2. Расчет выбросов загрязняющих веществ от станков механической обработки металлов.

Механической обработке подвергаются металлы, сплавы, неметаллы. Для холодной обработки материалов используют токарные, фрезерные, шлифовальные, заточные, сверлильные и другие станки.

Характерной особенностью процессов механической обработки хрупких металлов (чугун, цветные металлы и т.п.) является выделение твердых частиц (пыли металлической). При обработке стали на шлифовальных и заточных станках, также образуется абразивная пыль, а на остальных станках – отходы только в виде стружки. При применении смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) образуются аэрозоли минеральных масел и различных эмульсоров.

Расчет валового выброса загрязняющего вещества М, т/год, определяется отдельно для каждого станка по формуле:

M 3600K t n 10 6 ,

где К - удельное выделение загрязняющего вещества технологическим оборудованием, г/с;

t - время работы одной единицы оборудования в день, час. n – количество дней работы станка в год.

При расчете валовых и максимально-разовых выбросов пыли металлической принимают во внимание, что коэффициент оседания пыли Кос составляет 0,2, т.е. в атмосферу выбрасывается 20 % массы образующейся пыли.

Расчет максимально-разового выброса G, г/сек, для пыли производится по формуле: G К KOC 10 3 ,

где Кос – коэффициент оседания пыли металлической.