4213
.pdf21
Шероховатость дорожного полотна – 7 мм. Процент i-го типа автомобилей в потоке – 15 %. Количество типов автомобилей – 4. Использовался неэтилированный бензин. Коэффициент многополосности 3,8. Эффективная мощность двигателя ТС –84,6 кВт.
Величины нормативного ущерба от выбросов ВВ – 416 руб., от акустического воздействия – 400 р. Стоимость 1 чел.ч. календарного времени
0,5 р./ч.
Определить ущерб от загрязнения окружающей среды выбросами токсичных веществ с отработавшими газами двумя методами.
1 метод – по расходу топлива. Результаты расчета:
Поправочный коэффициент D:
D 20 15 35
Расход топлива (л) определяется по формулам 11-17:
Q 0,01H L (1 0,01D) 0,01 15,2 1000 1 0,01 35 205,2
Расчет массы выбросов загрязняющих веществ (кг) проводится по формуле 10:
- оксида углерода
mCO qCO Q 10 3 225 0,75 205,2 10 3 34,6 ,
- углеводородов
mCH 20 0,75 205,2 10 3 3,1,
- оксида азота
mNO 55 0,75 205,2 10 3 8,5 ,
- твердых частиц
mт.ч . 1,5 0,75 205,2 10 3 0,2 ,
Приведенная масса выбросов загрязняющих веществ (усл. кг) определяется по формуле 19:
М mi Ai 34,6 1,0 8,5 41,1 3,1 3,16 0,2 300 453,7 .
Величина эколого-экономического ущерба исходя из расхода топлива определяется по формуле 20 и составит:
У f M 10 3 150 4,0 10 453,7 10 3 2722,5 усл. ед.
2 метод – по пробеговому выбросу автотранспортных средств. Результаты расчета:
Масса выбросов загрязняющих веществ (кг) рассчитывается по формуле:
22
- оксида углерода
mCO gCO L KТС Kr 10 3 2,72 1000 2,0 1,0 10 3 5,4 ,
- углеводородов
mCH 0,97 1000 1,83 1,0 10 3 1,8 ,
- оксида азота
mNO 0,97 1000 1,0 1,0 10 3 1,0 ,
- твердых частиц
mтч 0 1000 1,0 1,0 10 3 0 .
Приведенная масса выбросов загрязняющих веществ (усл. кг):
M mi Ai 5,4 1,0 1,8 41,1 1,0 3,16 0 300 82,5 .
Величина эколого-экономического ущерба исходя из величины пробегового выброса составит
У f M 10 3 150 4,0 10 82,5 10 3 495,0 усл. ед.
Произведем оценку экологической безопасности указанного автомобиля. Величину эколого-экономического ущерба исходя из величины пробегового выброса переведем в рубли (по курсу ММВБ 1$ = 25 р.).
Результаты расчета:
У 495 25 12375,0 р.
Рассчитаем частные коэффициенты экологической безопасности по выбросам ВВ с ОГ по формуле 6:
K эг.б. 12375416 0,03 .
Эквивалентный уровень шума (дБА) составит:
L |
10 lg |
8000 |
1,2 10 9 450 3,8 452,4 70,3 15 4 100,1 77 |
1 |
63,6 . |
|
|
|
|
||||
'экв. |
|
410 |
0,110 |
25 |
|
|
|
|
|
|
|||
Коэффициент снижения национального дохода определяется по формуле 4:
K(L) 18 10 863,63,39679 0,03123 0,21.
Расчет эколого-экономического ущерба от акустического воздействия автомобиля (р.) осуществляется по формуле 3:
Ушф 0,5 8000 0,21 18 15120 .
Коэффициент экологической безопасности по шуму
Kэш.б. 15120400 0,03 .
Величина интегрального коэффициента экологической безопасности
Kэи.б. 0,8 0,03 0,2 0,03 0,03 .
|
23 |
Комплексная оценка экологической безопасности (экологоемкость) |
|
автомобиля (р./кВтч) определяется по формуле 7: |
|
П к |
12375 15120 325,0 . |
э.б. |
84,6 |
|
|
0,36 |
|
0,3 |
|
0,24 |
|
0,18 |
|
0,12 |
|
0,06 |
|
0 |
|
Коэффициент безопасности по ВВ |
|
Коэффициент безопасности по шуму |
|
Коэффициент снижения национального дохода |
|
Интегральный коэффициент безопасности |
|
Экологоемкость, 1/1000 |
|
Рис. 1. Диаграмма частных коэффициентов экологической безопасности |
|
5. Задание для выполнения самостоятельной работы
Для выполнения самостоятельной работы необходимо получить задание у преподавателя. Учащимися решаются два теоретических вопроса и задача. Пример решения задачи указан в разделе 4 настоящих методических указаний. Вопросы по теоретической части задания в таблице 3, исходные данные для решения задачи – прил. А.
Контрольная работа оформляется на листах формата А-4.
Поля: левое – 20 мм, правое – 10 мм, верхнее – 20 мм, нижнее 20 мм. Нумерация страниц – внизу посередине.
Пример оформления титульного листа показан в приложении Л:
На последней странице указывается список используемой литературы (оформление такое же, как в данных методических указаниях).
24
Таблица 3
Вопросы по теоретической части задания
№ |
Наименование вопроса |
варианта№ |
|
||
п/п |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
1 |
Расчет шумовых характеристик. Акустический баланс ДВС. |
1 |
2 |
Перспективы улучшения экологической безопасности ТС: модернизация |
|
|
существующих типов двигателей. |
|
3 |
Источники загрязнения окружающей среды при изготовлении транспортных |
2 |
|
объектов. |
|
4 |
Перспективы улучшения экологической безопасности ТС: работа на бедных |
|
|
горючих смесях. |
|
5 |
Лондонский смог. Лос-анджелесский смог. Кислотные дожди. |
3 |
6 |
Перспективы улучшения экологической безопасности ТС: рециркуляция |
|
|
отработавших газов. |
|
7 |
Ландшафтные нарушения. |
4 |
8 |
Перспективы улучшения экологической безопасности ТС: переменные фазы |
|
|
газораспределения. |
|
9 |
Утилизация транспортных средств, дорожно-строительных конструкций, |
5 |
|
захоронение отходов. |
|
10 |
Перспективы улучшения экологической безопасности ТС: непосредственный |
|
|
впрыск бензина. |
|
11 |
Загрязнение окружающей среды при выполнении транспортной работы и |
6 |
|
эксплуатации дороги. |
|
12 |
Перспективы улучшения экологической безопасности ТС: работа по циклу |
|
|
Миллера. |
|
13 |
Расчет шумовых характеристик ДВС. |
7 |
14 |
Распространение и трансформация транспортных загрязнений в окружающей |
|
|
среде. |
|
15 |
Экологический баланс транспортного средства в жизненном цикле. |
8 |
16 |
Перспективы улучшения экологической безопасности ТС: малоразмерные |
|
|
дизельные двигатели с непосредственным впрыском топлива. |
|
17 |
Основные понятия, термины, определения: транспортный комплекс, объекты |
9 |
|
транспорта. |
|
18 |
Схема испытания для проверки соответствия производства: испытания на |
|
|
токсичность автомобиля на режиме холостого хода. |
|
19 |
Основные понятия, термины, определения: экосистема, биогеоценоз, биоценоз. |
10 |
20 |
Схема испытания для проверки соответствия производства: испытания на |
|
|
токсичность автомобиля по циклу. |
|
21 |
Нормирование шума. Измерение шума при разгоне. |
11 |
22 |
Источники загрязнения окружающей среды при изготовлении транспортных |
|
|
объектов. |
|
23 |
Экологические: частота, воздействие, безопасность. Параметры состояния. |
12 |
24 |
Нормирование электромагнитного излучения ТС. |
|
25
Продолжение табл. 3
1 |
2 |
3 |
25 |
Мероприятия по снижению воздействия на окружающую среду при производстве |
13 |
|
материалов. |
|
26 |
Отходы транспортной деятельности. |
|
27 |
Процессы разделения и связывания неоднородных сред: суспензия, эмульсия, |
14 |
|
осаждение, фильтрование, мокрая и сухая очистка газов. |
|
28 |
Снижение токсичности отработавших газов двигателей с зажиганием от искры. |
|
29 |
Процессы разделения и связывания неоднородных сред: абсорбция. |
15 |
30 |
Мероприятия по снижению воздействия на окружающую среду при производстве |
|
|
транспортных объектов. |
|
31 |
Процессы разделения и связывания неоднородных сред: адсорбция, ионный |
16 |
|
обмен, флотация. |
|
32 |
Испытания на токсичность по циклу. |
|
33 |
Процессы нейтрализации и электрохимической очистки. |
17 |
34 |
Электромобили. |
|
35 |
Мероприятия по снижению воздействия на окружающую среду при |
18 |
|
осуществлении перевозочного процесса. |
|
36 |
Двигатели, работающие на альтернативных видах топлива. |
|
37 |
Загрязнение окружающей среды при выполнении транспортной работы и |
19 |
|
эксплуатации дороги. |
|
38 |
Гибридный привод. |
|
39 |
Мероприятия по снижению загрязнения окружающей среды при обслуживании и |
20 |
|
ремонте транспортных объектов. |
|
40 |
Топливные элементы. |
|
41 |
Нормирование шума. Измерение шума на неподвижном ТС. |
21 |
42 |
Источники загрязнения окружающей среды при обслуживании и ремонте |
|
|
объектов транспорта. |
|
43 |
Акустический баланс ДВС. |
22 |
44 |
Утилизация транспортных средств, дорожно-строительных конструкций, |
|
|
захоронение отходов. |
|
45 |
Методы защиты от шумов. Глушители шума. Измерители шума. |
23 |
46 |
Класс опасности химических веществ. Свойства химических загрязнителей. |
|
47 |
Основные типы источников шума. Классификация шумов по физической |
24 |
|
природе. |
|
48 |
Загрязнение окружающей среды при выполнении транспортной работы и |
|
|
эксплуатации дороги. |
|
49 |
Подвижность и распределение примесей химических загрязнений в окружающей |
25 |
|
среде. |
|
50 |
Воздействие на окружающую среду парка машин и дорожной сети. |
|
51 |
Измерители электромагнитного излучения ТС. |
26 |
52 |
Последствия воздействия загрязнителей на животных. |
|
53 |
Транспортный комфорт. Внутренний шум. |
27 |
54 |
Факторы, влияющие на распространение транспортных загрязнений в |
|
|
окружающей среде. |
|
55 |
Транспортный комфорт. Вибрации. |
28 |
56 |
Механизмы трансформации транспортных загрязнений в окружающей среде. |
|
26
Окончание табл. 3
1 |
2 |
3 |
57 |
Транспортный комфорт. Требования к микроклимату. |
29 |
58 |
Последствия воздействия загрязнителей на человека. |
|
59 |
Общие сведения о звуке. Объективные акустические характеристики. Спектр |
30 |
|
шума. |
|
60 |
Последствия воздействия загрязнителей на растительность. |
|
61 |
Миграция рассеянных металлов. Особо опасные загрязнители. |
31 |
62 |
Экологический баланс транспортного средства в жизненном цикле. |
|
63 |
Состав нефти. Трансформация нефтяных углеводородов. |
32 |
64 |
Возможности развития аварийных ситуаций, связанных с транспортной |
|
|
деятельностью |
|
65 |
Испарение топлива, других эксплуатационных материалов. |
33 |
66 |
Альтернативные виды топлива. |
|
67 |
Абсорбция, адсорбция, флотация и ионный обмен. |
34 |
68 |
Новые «экологически чистые» разработки в области автомобилестроения. |
|
69 |
Износ поверхностей. |
35 |
70 |
Глобальное потепление: причины и пути решения. |
|
6. Вопросы к зачету по дисциплине «Транспортная экология»
1.Основные понятия, термины, определения.
2.Образование токсичных веществ при горении.
3.Испарение топлива, других эксплуатационных материалов.
4.Определение загрязнения. Источники и объекты антропогенного загрязнения. Классификация загрязнений.
5.Химические загрязнения, их трансформация и самоочищение.
6.Миграция рассеянных металлов. Особо опасные загрязнители.
7.Состав нефти. Трансформация нефтяных углеводородов.
8.Лондонский смог. Лос-анджелесский смог. Кислотные дожди.
9.Износ поверхностей.
10.Отходы транспортной деятельности.
11.Ландшафтные нарушения.
12.Нормирование загрязнения воздуха. Стандарты на автомобильные выбросы в Европе. Правила ЕЭК ООН. 5 типов испытаний.
13.Схема испытания для проверки соответствия производства.
14.Испытания на токсичность автомобиля по циклу.
15.Испытания на токсичность автомобиля на режиме холостого хода.
27
16.Общие сведения о звуке. Объективные акустические характеристики. Спектр шума.
17.Основные типы источников шума. Классификация шумов по физической природе.
18.Нормирование шума.
19.Расчет шумовых характеристик. Акустический баланс ДВС.
20.Методы защиты от шумов. Глушители шума. Измерители шума.
21.Метод экспертной оценки экологической безопасности.
22.Как определить значение интегрального коэффициента экологической безопасности АТС? 8 частных коэффициентов.
23.Как определяется эколого-экономический ущерб при оценке воздействия транспортного шума?
24.Эквивалентный уровень шума.
25.Коэффициент экологической безопасности ТС при выполнении
перевозок.
26.Комплексная эколого-экономическая оценка.
27.Показатель экологической безопасности токсичности отработавших газов в натуральном и стоимостном выражении.
28.Понятие эколого-экономический ущерб. Методы оценки.
29.Расчет массы выбросов загрязняющих веществ в зависимости от количества израсходованного топлива и в зависимости от пробега ТС.
30.Приведенная масса выбросов загрязняющих веществ.
31.Определение экономического ущерба. Применение информационных технологий при оценке экономического ущерба.
32.Измерители электромагнитного излучения ТС.
33.Нормирование электромагнитного излучения ТС.
34.Транспортный комфорт.
35.Источники загрязнения окружающей среды при изготовлении транспортных объектов. Мероприятия по снижению воздействия на окружающую среду при производстве транспортных объектов.
36.Загрязнение окружающей среды при выполнении транспортной работы и эксплуатации дороги. Мероприятия по снижению загрязнения окружающей среды при осуществлении перевозочного процесса.
37.Источники загрязнения окружающей среды при обслуживании и
28
ремонте объектов транспорта. Мероприятия по снижению загрязнения окружающей среды при обслуживании и ремонте транспортных объектов.
38.Утилизация транспортных средств, дорожно-строительных конструкций, захоронение отходов.
39.Экологический баланс транспортного средства в жизненном цикле.
40.Воздействие на окружающую среду парка машин и дорожной сети. Мероприятия по снижению воздействия на окружающую среду парка машин и дорожной сети.
41.Возможности развития аварийных ситуаций, связанных с транспортной деятельностью.
42.Распространение и трансформация транспортных загрязнений в окружающей среде.
43.Последствия воздействия загрязнителей на человека, животных и растительность.
44.Эксплуатационные свойства надежности ТС.
45.Свойства транспортной эффективности.
46.Снижение токсичности отработавших газов.
46.1.Двигатели с зажиганием от искры.
46.2.Дизели.
46.3.Оценка дымности. Назначение, устройство и принцип работы дымомера ИНФРАКАР Д.
46.4.Газоаналитическая аппаратура. Назначение, устройство и принцип работы газоанализатора ИНФРАКАР М.
47. Модернизация существующих типов двигателей.
48. Двигатели, работающие на альтернативных топливах: СНГ, СПГ, метанол, биологические энергоносители.
49. ТС с электрическим и комбинированным приводом: электромобили, гибридный привод, топливные элементы.
50.Описание реакции организма человека на пребывание в зоне загрязнения воздуха.
51.Устойчивость и тенденции изменений основных характеристик среды обитания человека.
29
Библиографический список
Основная литература
1.Гальперин, М. В. Общая экология [Электронный ресурс] : доп. Министерством образования и науки РФ в качестве учебника для студентов учреждений СПО / М.В. Гальперин. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : ФОРУМ : ИНФРА-М, 2017. – 336 с. - ЭБС «Знаниум».
Дополнительная литература
2.Кораблев, Р. А. Транспортная экология [Электронный ресурс] : тексты лекций / Р. А. Кораблев; ВГЛТУ. – Воронеж, 2017. – ЭБС ВГЛТУ.
3.Кораблев, Р. А. Транспортная экология [Электронный ресурс] : практикум по направлению подготовки СПО 23.02.07 – Техническое обслуживание и ремонт двигателей, систем и агрегатов автомобилей / Р. А. Кораблев, В. А. Зеликов, В. А. Иванников; ВГЛТУ. – Воронеж, 2017. – ЭБС ВГЛТУ.
4.Протасов, В. Ф. Экологические основы природопользования [Электронный ресурс]: рек. ФГУ «ФИРО» в качестве учебного пособия для использования в учебном процессе образовательных учреждений СПО /
Протасов В. Ф. - М.: Альфа-М, НИЦ ИНФРА-М, 2015. - 304 с. - ЭБС «Знаниум».
5.Экология и промышленность России [Текст] : ежемес. обществ. науч.- техн. журнал. - М. : ЗАО «Калвис», 1996 -.
6.Экология урбанизированных территорий [Текст] : обществ.-науч. журнал / Московский государственный строительный университет. - М. : Камертон.
30
Приложение А
Варианты заданий
№ |
Наименование |
Ед. |
|
|
Варианты |
|
|
||
п/п |
показателя |
изм. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
|
|
|
|
ГАЗ- |
ЛиАЗ |
ГАЗ- |
ВАЗ- |
Mercedes |
|
1 |
Марка автомобиля |
- |
3221 |
Benz |
|||||
52567 |
31029 |
21213 |
|||||||
|
|
|
|
«Газель» |
E200 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
2 |
Год выпуска ТС |
г. |
2001 |
1995 |
2002 |
2003 |
1989 |
||
3 |
Населенный пункт |
- |
Москва |
Воронеж |
Норильск |
Воркута |
СанктПетербург |
||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Период |
времени |
ч. |
лето |
зима |
зима |
лето |
зима |
|
эксплуатации ТС |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
5 |
Общий пробег |
км |
1000 |
900 |
400 |
600 |
500 |
||
6 |
Марка бензина |
- |
АИ-92 |
диз. |
АИ-92 |
А-93 |
А-95 |
||
|
Средняя скорость |
|
|
|
|
|
|
||
7 |
движения в городском |
км/ч |
45 |
50 |
35 |
40 |
55 |
||
|
потоке |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Интенсивность |
авт./ |
|
|
|
|
|
||
8 |
движения транспорта |
450 |
250 |
120 |
160 |
400 |
|||
ч |
|||||||||
|
на одной полосе |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Эффективная |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
мощность двигателя |
кВт |
84,6 |
92,3 |
73,5 |
57,7 |
110 |
||
|
ТС |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
Процент i-го типа |
% |
15 |
2 |
4 |
12 |
2 |
||
автомобилей в потоке |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
11 |
Количество типов |
- |
4 |
2 |
3 |
3 |
4 |
||
автомобилей |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Расстояние от полосы |
|
|
|
|
|
|
||
12 |
движения до жилой |
м |
25 |
20 |
20 |
30 |
35 |
||
|
застройки |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
Шероховатость |
мм |
7 |
10 |
10 |
4 |
10 |
||
дорожного полотна |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Кол-во чел. |
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
подвергнувшихся |
чел. |
8000 |
1500 |
1000 |
1000 |
2500 |
||
|
акустич. воздействию |
|
|
|
|
|
|
||
15 |
Продолжительность |
ч |
18 |
12 |
12 |
6 |
6 |
||
акустич. воздействия |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Общее время работы |
|
|
|
|
|
|
||
16 |
спецтехники |
|
ч. |
- |
160 |
- |
- |
- |
|
(отопительной |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
системы автобусов) |
|
|
|
|
|
|
||
17 |
Объем транспортной |
ткм |
- |
- |
- |
- |
- |
||
работы |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
18 |
Условия работы |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||
19 |
Коэффициент |
|
- |
3,8 |
1,5 |
1,0 |
1,5 |
3,8 |
|
многополосности |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||