
- •Тема1: Стан ат в Україні та його негативний вплив на навколишнє середовище План
- •1.Ат як основне зі штучних джерел забруднення довкілля
- •2.Шкідливий вплив ат на довкілля
- •3.Основні шкідливі речовини, що надходять в довкілля під час роботи двз
- •Тема2: Механізми утворення шкідливих речовин під час роботи двз План
- •2. Утворення забруднюючих речовин з продуктів згоряння палива у атмосфері.
- •Шкідливі речовини картерних газів, та випаровування системи живлення.- домашнє
- •Тема3: Вплив шкідливих речовин які надходять в атмосферу з відпрацьованими газами двигунів на людину та довкілля. План
- •Тема4: Шумове забруднення довкілля План
- •1.Основні оцінювальні показники фізіологічного впливу звуку на людину.
- •2.Основні види та джерела шуму двигуна та автомобіля.
- •3.Нормування і методи вимірювання шуму автомобіля та двигуна
Дата: 05.03.15
Тема1: Стан ат в Україні та його негативний вплив на навколишнє середовище План
АТ як основне зі штучних джерел забруднення довкілля
Шкідливий вплив АТ на довкілля
Основні шкідливі речовини, що надходять в довкілля під час роботи ДВЗ
1.Ат як основне зі штучних джерел забруднення довкілля
Влив транспорту на екосистему полягає в наступному:
Споживанні природних ресурсів.
Забруднення атмосфери, водних об’єктів, зміна хімічного стану грунтів і мікрофлори.
Виділення теплоти в довкілля під час роботи ДВЗ і установ в яких спалюють паливо в ТЗ.
Створення високих рівнів шуму, вібрації електромагнітного випромінювання.
Травмування та загибель людей, тварин, нанесення великих матеріальних збитків в наслідок аварій.
Порушенні грунтово-рослинного покриву і зменшення врожайності с/г культур.
В багатьох містах України викиди АТ становлять від 60-90% загальної кількості викидів.
2.Шкідливий вплив ат на довкілля
Шкідливий вплив АТ на довкілля багатосторонній:
Забруднення навколишнього середовища:
В процесу руху ТЗ
Шкідливі викиди ДВЗ
Продукти зношування деталей і вузлів ТЗ
Вібрації
Електромагнітне випромінювання
ТО автомобілів
Миючі засоби для ТЗ, розчини лаків і фарб
Паливо, олива, електроліт
Зношення автомобільних вузлів і деталей
Інфраструктура що забезпечує функціонування транспорту
Зношення корисного використання земель через будівництво доріг автостоянок, АТП, СТО АЗС
3.Основні шкідливі речовини, що надходять в довкілля під час роботи двз
Джерелами викидів шкідливих речовин ДВЗ є відпрацьовані гази(ВГ), картерні гази(КГ), випаровування із системи живлення (ВП).
Процентний розподіл між джерелами викидів наступний:
|
CO |
CmHn |
NOx |
ВГ |
100% |
55% |
100% |
КГ |
- |
25% |
- |
ВП |
- |
20% |
- |
Основні джерела випаровування палива – паливний бак і карбюратор і стосується вони більше бензинових двигунів.
Картерні гази утворюються в результаті прориву газів через нещільності циліндро-поршневої групи з камери згорання в картері. Тут вони змішуються з випаровуванням олив і палива, які змиваються зі стінок циліндрів.
Основну небезпеку щодо забруднення довкілля і повітря мають відпрацьовані гази. До ВГ входять більше 1000 шкідливих речовин які чинять негативний вплив на людину та довкілля і з них розпізнано біля 200 основними серед яких є:
Оксид вуглецю
Вуглеводні
Оксиди азоту
Альдегіди
Сполуки сірки
Тверді частинки вуглецю
Сполуки свинцю
Канцерогенні речовини
Дата: 12.03.15
Тема2: Механізми утворення шкідливих речовин під час роботи двз План
Утворення основних шкідливих речовин під час згоряння палива в циліндрах ДВЗ.
Утворення забруднюючих речовин з продуктів згоряння палива у атмосфері.
Шкідливі речовини картерних газів, та випаровування системи живлення.
1. Утворення основних шкідливих речовин під час згоряння палива в циліндрах ДВЗ.
Спрощено процес згоряння вуглеводневого палива можна представити таким чином(3 етапи):
Утворення активних радикалів які вступають в реакцію з киснем.
Поява активних пероксидів які вступають в реакцію з молекулами вуглецю утворюючи молекули пероксиду водню.
Активні радикали пероксидів окислюються утворюючи альдегіди та нові радикали.
В будь-якому випадку, у результаті реакції окиснення на проміжному етапі згоряння утворюється оксид вуглецю CO і гідроксильна група OH.
Завершальною стадією процесу згоряння вуглеводневих палив є процес окислення оксиду вуглецю, перебіг якої відбувається значно повільніше ніж сам процес згоряння
OH+CO=CO2+H
CO+O=CO2
CO+H2O=CO2+H2
Кінцеві продукти згоряння вуглеводневого палива це є оксид вуглецю(CO), вуглець(CO2) і водяна пара(H2O).CO-продукт неповного згоряння палива. Концентрація його у газах залежить від складу паливо-повітряної суміші
Для прикладу
Механізм утворення водневих сполук
У відпрацьованих газах ДВЗ міститься кілька сотень видів вуглеводневих сполук, переважно це газоподібні частки палива що не згоріли. Складаються вони з парафінових нафтенових ароматичних та ін. вуглеводнів. Крім цього у відпрацьованих газах містяться органічні пероксиди і альдегіди які утворюються в результаті взаємодії активних радикалів які утворились під час перед полум’яних реакцій з молекулами кисню. Цю групу вуглеводнів позначають заг.формулою RCHO. Основними речовинами які входять в цю групу є альдегіди, формальдегід H2C=O і акролеїн CH2=CH-CHO. В період основного процесу згоряння палива за умови високих температур і тисків та нестачі кисню від деяких проміжних видів вуглеводневих сполук відокремлюються атоми водню. Вони є не стійкими і можуть поєднуватись між собою у складні структури так звані полі циклічні ароматичні вуглеводні. Серед цих вуглеводнів основним за кількістю утворення та токсичністю є бензальфапірен C20H12 який є канцерогеном
Оксиди азоту NOx
Утворення оксидів азоту NO та NO2 під час згоряння палива у циліндрах ДВЗ, впершу чергу пов’язане з високою температурою що має місце в циліндрах ДВЗ. Для утворення оксиду азоту, необхідна висока температура і наявність вільного кисню. Окислення азоту здійснюється за ланцюговою реакцією
N2+1/2O2=NO+N
N+O2=NO+O
N2+O=NO+N
В результаті цих реакцій утворюється оксид азоту NO який є основним продуктом що міститься у відпрацьованих газах.
2NO+O2=2NO2
NO2+H2O=HNO3
NO2=NO+O
Сполуки сірки.
(Сірка входить в склад вуглеводневих палив як шкідлива домішка)
В камері згоряння сірка утворює двооксид сірки S+O2=SO2. Потрапляючи з відпрацьованими газами двооксид сірки вступає в реакцію з киснем повітря утворюючи сірчаний андигрід H2SO3 або у парі утворюючи сірчисту кислоту H2SO4.
Утворення сажі.
Утворення сажі в процесі згоряння палива в циліндрах пов’язане з термічним розкладанням вуглеводнів палива під впливом високих температур і в умовах нестачі кисню-( Піроліз). Піроліз вуглеводневих палив у камері згоряння відбувається коли альфа=0.3…0.7 і носить локальний характер.
Біля стінок двигуна де температура повітряної суміші менша, частини вуглецю охолоджуються і в подальшому процесі згоряння палива вони практично участі не беруть. І ті частинки і складатимуть сажу яка вийде в навколишнє середовище.