Расчёт токсичных выбросов в атмосферу при эксплуатации автомобилей

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И  НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное  образовательное учреждение  
высшего профессионального образования 
НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ (ГОРНЫЙ)

 

 

 

Кафедра геоэкологии

 

Расчётно-Графическая  работа №2

 

По дисциплине: ____________            Экология                ___________________

                            (наименование учебной дисциплины  согласно учебному плану)

 

 

 

 

Тема: Расчёт токсичных выбросов в атмосферу при эксплуатации автомобилей.

 

 

 

Выполнил: студент гр.  _НБ-10_                        ______________               /Абдуллаев Ш.Ш./

                                                             ^{(шифр группы)                                             (подпись)                                              (Ф.И.О.)}  

 

 

 

 

 

 

 

ПРОВЕРИЛ:                  аспирант_                      ______________           /  Иванов А.В. /           

                                                                 ^{(должность)                                             (подпись)                                                (Ф.И.О.)}

 

 

 

 

 

 

 

 

Санкт-Петербург

2013

 

Цель работы – познакомиться  с методикой расчета выбросов загрязняющих веществ при эксплуатации автомобилей.

Дано:

Таблица 1

вариант	N, авт/ч	распределение автомобилей по типам, %						V, км/ч	, град	l, м
		1	2	3	4	5	6
1	1100	40	5	25	20	5	5	20	25	50

 

Средние эксплуатационные нормы расхода топлива в л  на 1 км пути

Таблица 2

тип автомобиля	значение G, л/км
легковые автомобили карбюраторные	0,11
малые грузовые автомобили карбюраторные до  6 тонн	0,16
грузовые автомобили карбюраторные 6 тонн и более	0,33
грузовые автомобили дизельные	0,34
автобусы карбюраторные	0,37
автобусы дизельные	0,28

 

Значение коэффициентов 

и

Таблица 3

вид выбросов	тип ДВС
	карбюраторный	дизельный
окись углерода	0,6	0,14
углеводороды	0,12	0,037
оксиды азота	0,06	0,015

 

Значение стандартного Гаусового отклонения на различном  удалении от кромки дороги в зависимости  от состояния погоды

Таблица 4

состояние погоды	Величина  при удалении l от кромки проезжей части, м
	10	20	40	60	80	100	150	200	250
солнечная	2	4	6	8	10	13	19	24	30
дождливая	1	2	4	6	8	10	14	18	22

 

ПДК отработавших газов  в воздухе населенных мест

Таблица 5

вид вещества	класс опасности	среднесуточные ПДК, мг/м^3
окись углерода	4	3
углеводороды	3	1,5
оксиды азота	2	0,04

 

Из графика зависимости коэффициента m от средней скорости транспортного потока v: m=0.8.

Расчетные формулы:

Мощности эмиссии.

 

Концентрация токсичных компонентов отработанных газов в атмосферном воздухе.

Определение числа автомобилей:

легковые автомобили карбюраторные 

малые грузовые автомобили карбюраторные до  6 тонн

грузовые автомобили карбюраторные 6 тонн и более

грузовые автомобили дизельные 

автобусы карбюраторные 

автобусы дизельные 

Определение мощности эмиссии:

1. Окись углерода

2. Углеводороды

3. Оксиды азота

Определение концентрации токсичных компонентов отработанных газов в атмосферном воздухе:

В солнечную погоду:

1. Окись углерода

2. Углеводороды

3. Оксиды азота 

В дождливую погоду:

1. Окись углерода 

2. Углеводороды 

3. Оксиды азота 

Анализ полученных результатов:

Сравнивая полученные результаты со значениями в таблицей 5 видно, что содержание оксидов азота в воздухе на данном расстоянии превышает предельно допустимые.

В связи с этим необходимо принять  ряд мер для снижения концентрации данных веществ:

1. Увеличение скорости потока с 20, до 60 км/ч, тогда коэффициент m =0.1:

2. Введение запрета на проезд легковых автомобилей, грузовых автомобилей массой более 6 тонн, автобусов карбюраторных и грузовых автомобилей дизельных:

 

Любое из данных мероприятий позволяет  снизить концентрацию оксидов азота  до допустимых значений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Построения графиков концентрации загрязняющих веществ по мере удаления от дороги:

Расстояние l, м		10	20	40	60	80	100	150	200	250
Окись углерода		5,891	2,946	1,964	1,473	1,178	0,906	0,620	0,491	0,393
		11,782	5,891	2,946	1,964	1,473	1,178	0,842	0,655	0,536
	ПДК	3	3	3	3	3	3	3	3	3
Углеводороды		1,220	0,610	0,407	0,305	0,244	0,188	0,128	0,102	0,081
		2,441	1,220	0,610	0,407	0,305	0,244	0,174	0,136	0,111
	ПДК	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5
Оксиды азота		0,594	0,297	0,198	0,148	0,119	0,091	0,063	0,049	0,040
		1,188	0,594	0,297	0,198	0,148	0,119	0,085	0,066	0,054
	ПДК	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04

 

График 1

График 2

 

График 3

 

Вывод:

В данной работе я ознакомился со способом расчета  концентрации вредных веществ в  воздухе, а так же способами уменьшения их влияния.