
Вариант 11
.docЛабораторная работа №1.
Расчет токсичных выбросов в атмосферу при эксплуатации автомобилей
Цель работы – познакомиться с методикой расчета выбросов загрязняющих веществ (ЗВ) при эксплуатации автомобилей.
В работе требуется определить мощность
эмиссии загрязняющих веществ
,
мг/м*с, рассчитать концентрации С, мг/м,
построить графики зависимости изменения
концентрации ЗВ на удалении от кромки
дороги 1,м.
Задание на расчёт.
Определить концентрации загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода (СО), оксидами азота (NO) и углеводородами (CH) в солнечную и дождливую погоду в расчетном поперечнике на расстояниях 1 от кромки автомобильной дороги, указанных в исходных данных.. Выбрать защитные мероприятия по снижению концентрации ЗВ в зоне жилой застройки, удаленной на расстояние 1,м, от дороги, до допустимого уровня, если скорость господствующего ветра составляет 3 м/с. Сведения о фоновых концентрациях отсутствуют.
Исходные данные к работе
Средние эксплуатационные нормы расхода топлива в л на 1 км пути
Количество автомобилей в час
Скорость потока; угол, составляемый направлением ветра к трассе дороги, и расстояние от кромки дороги
Методика расчета
1. Определяю мощность эмиссии , мг/м*с, загрязняющих веществ отдельно для каждого компонента (окиси углерода, оксидов азота, углеводородов ) на конкретном участке дороги по формуле:
где m – коэффициент, учитывающий дорожные и транспортные условия, зависит от средней скорости транспортного потока V, км/ч. Для моего варианта m=0,15;
-
средний эксплуатационный расход топлива
для данного типа карбюраторных
автомобилей, принимается по таблице
1.1, л/км;
-
средний эксплуатационный расход топлива
для данного типа дизельных автомобилей,
принимается по таблице 1.1, л/км;
-
интенсивность движения каждого
выделенного типа карбюраторных
автомобилей, авт./ч;
-
интенсивность движения каждого
выделенного типа дизельных автомобилей,
авт./ч;
и
-
коэффициенты, принимаемые для данного
компонента загрязнения : с карбюраторными
и дизельными типами ДВС, соответственно,
по таблице 1.2.
2. Рассчитываю концентрации
мг/
,
загрязнения атмосферного воздуха
токсичными компонентами отработавших
газов на различном удалении от дороги
, используя модель Гауссового распределения
примесей в атмосфере на небольших
высотах, по формуле:
где
- стандартное отклонение Гауссового
рассеивания в вертикальном направлении
по таблице 1.3, м;
- скорость ветра, преобладающего в
расчетный период, м/с,
-угол,
составляемый направлением ветра к
трассе дороги;
-фоновая концентрация загрязнения
воздуха, мг/
.
3. Результаты расчета сопоставляю с ПДК, установленными для токсичных составляющих отработавших газов тепловых двигателей в воздухе населенных мест.
Результаты расчетов
(мг/м*с)
(мг/м*с)
(мг/м*с)
Концентрация загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода
-
L от
Концентрация СО
дороги,м
дождлив.
солнечн.
10
0,531803
1,063606
20
0,265902
0,531803
40
0,177268
0,265902
60
0,132951
0,177268
80
0,106361
0,132951
100
0,081816
0,106361
150
0,055979
0,075972
200
0,044317
0,059089
250
0,035454
0,048346
График загрязнения придорожной зоны токсичными компонентами окиси углерода
Концентрация загрязнения атмосферного воздуха углеводородами
L от |
Концентрация угл. |
|
дороги,м |
дождлив. |
солнечн. |
10 |
0,10772 |
0,215439 |
20 |
0,05386 |
0,10772 |
40 |
0,035907 |
0,05386 |
60 |
0,02693 |
0,035907 |
80 |
0,021544 |
0,02693 |
100 |
0,016572 |
0,021544 |
150 |
0,011339 |
0,015389 |
200 |
0,008977 |
0,011969 |
250 |
0,007181 |
0,009793 |
График загрязнения придорожной зоны токсичными компонентами углеводородов
Концентрация загрязнения атмосферного воздуха оксидами азота
L от |
Концентрация NO |
|
дороги,м |
дождлив. |
солнечн. |
10 |
0,053364 |
0,106729 |
20 |
0,026682 |
0,053364 |
40 |
0,017788 |
0,026682 |
60 |
0,013341 |
0,017788 |
80 |
0,010673 |
0,013341 |
100 |
0,00821 |
0,010673 |
150 |
0,005617 |
0,007623 |
200 |
0,004447 |
0,005929 |
250 |
0,003558 |
0,004851 |
График загрязнения придорожной зоны токсичными компонентами оксидов азота
Сравнивая полученные результаты с предельной допустимой концентрацией, я определила, что превышения концентраций загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода, оксидами азота и углеводородами в дождливую и солнечную погоду нет.
Вывод: в ходе работы мы познакомились с методикой расчета выбросов загрязняющих веществ при эксплуатации автомобилей. В работе определили мощность эмиссии загрязняющих веществ qi, мг/м*с, рассчитали концентрации этих веществ С, мг/м3, построили графики зависимости изменения концентрации загрязняющих веществ на удалении от кромки дороги l, м. Определили, что при удалении от кромки дороги на 60 м концентрации загрязнения жилой зоны токсичными компонентами окиси углерода и углеводородов не превышают предельную допустимую концентрацию. Так как концентрации не превышают допустимых значений, то никаких мер предпринимать не нужно.
.
Министерство образования Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова
(технический университет)
Кафедра геоэкологии.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
Экология
По дисциплине __________________________________________________________
________________________________________________________________________
(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Т
Расчёт токсичных выбросов в
атмосферу при эксплуатации автомобилей.
Вариант 11.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
ГК-09-2 ГК-07-2
Насырова Л.М.
Выполнил: студент гр. _______ ____________________ /_______________/
(подпись) (Ф.И.О.)
Оценка: _____________
Дата: _________________
П
асс.
Корельский Д.С.
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)
Санкт-Петербург
2010 год.