5.1 Расчёт выбросов, расхода топлива и платы

за загрязнение атмосферы двигателями

маневровых тепловозов

5.1.1 Расчёт выбросов вредных веществ двигателями

маневровых тепловозов

Выбросы вредных веществ с отработанными газами зависят от режимов работы двигателей локомотивов [5].

Для удобства интервалы работы тепловозных двигателей разбиты на пять групп: Ре_х.х; 0,25 Ре_н; 0,5 Ре_н; 0,75 Ре_н и номинальный режим Ре_н, где Ре_х.х – мощность в режиме холостого хода.

Расчёт предельно допустимых выбросов вредных веществ осуществляется по формуле

М_ПДВi,j,k = g_i,j,k · τ_k, кг/год, (5.2)

где М_ПДВi,j,k – предельно допустимая масса i-го компонента, выброшенного j-м двигателем при работе на k-м режиме;

g_i,j,k  – удельный выброс i-го вредного вещества при работе j-го двигателя на k-м режиме, кг/ч, определяемый в зависимости от типа тепловоза и двигателя по табл.П 5.1, прил. 5.

τ_k – продолжительность работы двигателя на k-м режиме, определяемая с учётом процентного распределения времени работы двигателей, приведенного в табл. П5.4, ч/год.

Фактические выбросы загрязняющих веществ в атмосферу устанавливаются при проведении реостатных испытаний в пунктах экологического контроля тепловозов.

Расчёт платы за выбросы загрязняющих веществ при работе двигателей внутреннего сгорания выполняют по формуле (5.1). Расход топлива G устанавливается по фактическим данным предприятия или расчётным путём.

5.1.2 Расчёт расхода топлива двигателями локомотивов

Расход топлива двигателями локомотивов определяют следующим образом. В результате исследований профессора Ю.А. Магнитского  установлены удельные расходы дизельного топлива g_i при разных режимах работы двигателей внутреннего сгорания (ДВС), приведенные в табл.П 5.2.

Зная удельные расходы топлива при работе двигателя в соответствующем режиме g_i (по табл. П5.2) и время работы его в этом режиме (по табл. П5.4), определяют расход топлива, т/год, в каждом режиме работы ДВС:

G_х.х. = q_х.х.· τ_х.х · 10^-6, т/год; (5.3)

G_25%Рен = q_25%Рен · 0,25 Ре_н · τ_25%Рен · 10^-6;

G_50%Рен = q_50%Рен · 0,5 Ре_н · τ_50%Рен · 10^-6;

G_75%Рен = q_75%Рен · 0,75 Ре_н · τ_75%Рен · 10^-6;

G_Рен = q_Рен · Ре_н · τ_Рен · 10^-6,

где Ре_н – номинальная мощность двигателя локомотива, кВт, определяемая по табл. П5.3;

τ_х.х. , τ_25%Рен, τ_50%Рен, τ_75%Рен, τ_Рен – соответственно общая продолжительность работы двигателя в данном режиме, ч, равная

. (5.4)

Здесь R – общая продолжительность работы локомотива за год, ч;

m_j – процентное распределение времени работы двигателя тепловоза в различных нагрузочных режимах (см. табл. П5.4).

Общий расход топлива, т/год, одним новым двигателем со сроком эксплуатации до двух лет равен:

G = G_х.х + G_25%Рен + G_50%Рен+ G_75%Рен+G_Рен. (5.5)

Если в локомотиве установлено n двигателей (обычно n = 1 или 2), то

G_Σ = n · G, т/год. (5.6)

Если срок эксплуатации двигателей более двух лет, то расход топлива увеличивается до

G΄ = G_Σ · K_f, т/год, (5.7)

где K_f – коэффициент влияния технического состояния тепловоза, равный для новых двигателей единице, для двигателей старше двух лет K_f = 1,2.