Файл: В стране сложилась сложная и неблагоприятная, а в некоторых районах даже острая экологическая обстановка. Около 73 всего населения, проживают в неблагоприятной санитарногигиенической обстановке.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 41
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
движения, с целью увеличения пропускной способности дорог, делать акцент на развитии комфортного и быстрого общественного транспорта, ограничивать в разумных пределах использование личного транспорта в наиболее проблемных зонах, в частности – в центре города.
1.5 Альтернативные виды топлива
До конца XX столетия двигатель внутреннего сгорания оставался основной движущей силой автомобиля. В связи с этим единственный путь решения энергетической проблемы автомобильного транспорта - это создание альтернативных видов топлива. Новое горючее должно удовлетворить многим требованиям: иметь необходимые сырьевые ресурсы, низкую стоимость, не ухудшать работу двигателя, мало выбрасывать вредных веществ, сочетаться со сложившейся системой снабжения топливом.
В больших масштабах в качестве топлива для автомобилей будут использоваться заменители нефти: метанол и этанол, синтетические топлива, получаемые из углей. Их использование поможет существенно снизить токсичность и отрицательное воздействие автомобиля на окружающую среду. Их главные достоинства - высокая детонационная стойкость и хороший КПД рабочего процесса, недостаток - пониженная теплотворная способность, что уменьшает пробег между заправками и увеличивает расход топлива в 1,5-2 раза по сравнению с бензином. Из-за плохой испаряемости метанола и этанола затруднён запуск двигателя.
В последнее время широкое распространение получила идея использования чистого водорода в качестве альтернативного топлива. Водород - один из главных претендентов на звание топлива будущего. Для получения водорода могут быть применены различные термохимические, электрохимические и биохимические способы с использованием энергии Солнца, атомных и гидравлических электростанций.
Вывод: Естественно, цивилизацию не заставишь отказаться от автомобилей, самолетов и ракет. Основные меры по снижению вредного воздействия автомобильного транспорта, на атмосферный воздух следующие:
-
перевод автомобилей на газовое топливо, -
улучшение качества дорожного покрытия, -
строительство подземных пешеходных переходов, -
контроль и регулировка токсичности и дымности отработавших газов при выезде автомобилей из автопредприятий, при техническом осмотре, а такжена автодорогах.
Предложенные меры по снижению отравляющих веществ в выхлопных газах автомобилей помогут улучшить состояние атмосферного воздуха, а значит, и сохранить здоровье.
Глава 2. Исследование влияния выбросов от автомобильного транспорта на качество атмосферного воздуха улицы.
Одним из основных источников загрязнения окружающей среды
является автотранспорт. Загрязнение поверхности земли транспортными и
дорожными выбросами накапливается постепенно, в зависимости от числа
проходов транспортных средств [4].
К основным токсичным выбросам автомобиля относятся: отработавшие
газы (ОГ), картерные газы и топливные испарения. Отработавшие газы,
выбрасываемые двигателем, содержат окись углерода (СО), углеводороды, окислы азота, бенз(а)пирен, альдегиды и сажу [4].
Для изучения влияния выбросов от автотранспорта на качество
атмосферного воздуха взята улица Терешковой. На данной территории подсчитали интенсивность движения автотранспорта за одну единицу времени . Весь транспортный поток распределяется по типам автомобиля:
-
легковые автомобили; -
грузовые автомобили; -
автобусы; -
газель.
Определено число единиц автотранспорта, проходящего по улице за час.
Легковые автомобили: Nj = 311*3 =933;
Грузовые автомобили: Nj = 37 *3 = 111
Автобусы: Nj = 31*3 = 93;
Газель: Nj =34*3 = 102.
Общий путь, пройденный количеством автомобилей каждого типа за 1 час
L = N*l,
где N – кол-во автомобилей, проходящих за 1 час;
l – длина дороги км.
Легковые автомобили: L = 933*6 = 5598 км;
Грузовые автомобили: L = 111*6 = 666 км;
Автобусы: L = 93*6 = 558 км;
Газель: L = 102*6 = 612 км;
Таблице 1. Результат рачетов
Тип автотранспорта | Всего за 20 мин | За 1 час, Nj | Общий путь за 1 час, Lj, км |
Легковые автомобили | 311 | 933 | 5598 |
Грузовые автомобили | 37 | 111 | 666 |
Автобусы | 31 | 93 | 558 |
Газель | 34 | 102 | 612 |
2.1. Расчет выбросов загрязняющих веществ от автомобильного транспорта
Количество топлива (Q), сжигаемого двигателями автомашин по формуле:
Q = L * V,
где V – удельный расход топлива на 1 км, л/км.
Таблица 2. Удельный расход топлива
Тип автотранспорта | Средние нормы расхода топлива (л/100 км) | Удельный расход топлива V (л/км) |
Легковой автомобиль | 12 | 0,12 |
Грузовой автомобиль | 33 | 0,33 |
Газель | 17 | 0,17 |
Автобус | 42 | 0,42 |
Условно принимаем:
- 90% легковых автомобилей используют в качестве топлива бензин, а
10 % - газ;
- грузовые автомобили используют дизельное топливо;
- газели используют газ.
- 50% автобусов используют бензин, а 50% - газ.
Количество топлива (Q), сжигаемого двигателями автомашин на выбранной улице:
Легковые автомобили (бензин): Qj = 5598 * 0,9 * 0,12 = 604,584 л
Легковые автомобили (газ): Qj = 5598 * 0,1 * 0,12 = 671,76 л
Грузовые автомобили: Qj = 666 * 0,33 = 219,78 л
Автобусы (бензин): Qj =558* 0,42 * 0,5 =117,18 л
Автобусы (газ): Qj =558 * 0,42 * 0,5= 117,18 л
Газель: Qj = 612 * 0,17 = 104,04 л
Расчётные значения расхода топлива заносим в таблицу 3.
Таблица 3. Расчётные значения расхода топлива
Тип автомобиля | Общий путь за 1 час, | | |
Lj, км | Всего | ||
Легковой автомобиль | 5598 | 671,76 | |
Грузовой автомобиль | 666 | 219,78 | |
Автобус | 558 | 234,36 | |
Газель | 612 | 104,04 | |
Всего | 1229,94 |
Рассчитываем объем выделившихся вредных веществ в литрах при нормальных условиях по каждому виду топлива К*Q.
Значения эмпирических коэффициентов К, определяющих выброс вредных веществ от автотранспорта в зависимости от вида горючего, приведены в таблице 4.
Таблица 4. Значения эмпирических коэффициентов К
Вид топлива | Значение коэффициента (К) | ||
Угарный газ | Углеводороды | Диоксид азота | |
Бензин | 0,6 | 0,1 | 0,04 |
Дизельное топливо | 0,1 | 0,03 | 0,04 |
Газ | 0,2 | 0,04 | 0,016 |
Объем вредных веществ, выделившихся двигателями автомашин на выбранной улице:
Угарный газ (СО):
а) при сгорании бензина: 72,1764* 0,6 = 43,306 л
б) при сгорании газообразного топлива: 28,8396 * 0,2=5,768 л
в) при сгорании дизельного топлива: 21,978 *0,1 = 2,198 л
Углеводороды (С6 Н6 ):
а) при сгорании бензина: 72,1764* 0,1= 7,218 л
б) при сгорании газообразного топлива: 28,8396 * 0,04= 1,154 л
в) при сгорании дизельного топлива: 21,978 * 0,03= 0,659 л
Диоксид азота (NО2):
а) при сгорании бензина: 72,1764* 0,04 = 2,887 л
б) при сгорании газообразного топлива: 28,8396 * 0,016= 0,461 л
в) при сгорании дизельного топлива: 21,978 * 0,04=0,879 л
Таблица 5. Результаты, полученные при расчёте объёмов выброса
На улице | ||||
Вид топлива | Q, л | Количество вредных веществ, л | ||
| | Угарный газ | Углеводороды | Диоксид азота |
Бензин | 72,1764 | 43,306 | 7,218 | 2,887 |
Дизельное топливо | 21,978 | 2,198 | 0,659 | 0,879 |
Газ | 28,8396 | 5,768 | 1,154 | 0,461 |
Всего | | 51,272 | 9,031 | 4,228 |
На магистрали выделяется много вредных веществ, так как сильнее движение.
Рассчитываем массу выделившихся вредных веществ (m, г) по формуле:
,
где М – молекулярная масса, г;
V – объём, м3.
Рассчитываем количество чистого воздуха, необходимое для разбавления выделившихся вредных веществ для обеспечения санитарно допустимых условий окружающей среды по формуле:
,
где m – масса вредных веществ (г),
ПДК – предельно допустимая концентрация вредных веществ (мг/м3).
Таблица 6.
На улице | ||||
Вид вредного вещества | Объем, л | Масса, г | Объем воздуха для разбавления, м3 | ПДК, мг/м3 |
Угарный газ | 51,272 | 64,089 | 21 363 | 3 |
Углеводороды | 9,031 | 31,446 | 314 457 | 0,1 |
Диоксид азота | 4,228 | 8,682 | 217 042 | 0,04 |
Расчёт массы выделившихся вредных веществ:
На улице
Угарный газ (СО):
Углеводороды (С6 Н6 ):
Диоксид азота (NО2):
Расчёт объёма воздуха, необходимого для разбавления:
На магистрали
Угарный газ (СО): м3
Углеводороды (С6 Н6 ):
Диоксид азота (NО2): м3
Суммарное количество чистого воздуха, необходимое для разбавления выделившихся вредных веществ:
Учитывая рост человека (1,85 м), ширину дороги (4*3=12 м) и протяжённость (6000м), рассчитываем доступное количество воздуха для разбавления выделившихся вредных веществ:
м3
Вывод: на рассматриваемой автомобильной дороге чистого воздуха недостаточно для разбавления вредных веществ, выделяющихся при работе двигателей автотранспорта. Учитывая близость к автомагистрали жилых и общественных зданий, район можно отнести к экологически вредным.