Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Kopytova_IDZ3_O_2015.doc
Скачиваний:
16
Добавлен:
25.03.2016
Размер:
371.2 Кб
Скачать

Методические указания к решению задания 3.1

Основная причина загрязнения воздуха разнообразными двигателями, использующими в качестве топлива продукты нефтепереработки, заключается в неполном и неравномерном сгорании топлива. Камера сгорания двигателя – своеобразный химический реактор, синтезирующий загрязняющие вещества, выделяющиеся с выхлопными газами в атмосферу.

Основная химическая реакция, протекающая в процессе сгорания топлива, может быть представлена следующим обобщенным уравнением:

,

где CxHy – условное обозначение гаммы углеводородов, входящих в состав топлива. Однако эта реакция не проходит полностью.

Основными загрязняющими веществами, входящими в состав выхлопных газов практически всех двигателей, являются CO, CxHy, NOx. При определенных условиях в выхлопных газах содержатся также SO2, сажа, бензапирен, соединения свинца.

В районе перекрестка выбрасывается наибольшее количество вредных веществ автомобилем за счет торможения и остановки автомобиля перед запрещающим сигналом светофора и последующим его движением в режиме «разгона» по разрешающему сигналу светофора. Поэтому, для автомагистрали (или ее участка) с повышенной интенсивностью движения целесообразно дополнительно учитывать выброс автотранспорта в районе перекрестка.

Таким образом, для автомагистрали (или ее участка) при наличии регулируемого перекрестка суммарный выброс i-го загрязняющего веществаМiбудет равен:

,

где MLi, г/мин – выбросi-го загрязняющего вещества автотранспортным потоком, движущимся через фиксированное сечение автомагистрали в обоих направлениях по всем полосам движения,, г/мин – выбросi–го загрязняющего вещества в зоне перекрестка при запрещающем сигнале светофора.

Выброс i-го загрязняющего веществаMLi, г/мин движущимся автотранспортным потоком на автомагистрали (или ее участке) с фиксированной протяженностьюL(км) определяется по формуле:

,

где , г/км – пробеговый выбросi-гo вредного вещества автомобилямиk-й группы для городских условий эксплуатации, определяемый по табл. 4;k– количество групп автомобилей;Gk– количество автомобилей каждой изkгрупп, проходящих через фиксированное сечение выбранного участка автомагистрали в единицу времени в обоих направлениях по всем полосам движения;ri– поправочный коэффициент, учитывающий среднюю скорость движения транспортного потока на выбранной автомагистрали (или ее участке), определяемый по табл. 5;L, км – протяженность участка автомагистрали;t, мин – время проведения замеров,n– количество групп автомобилей.

Таблица 4

Значения пробеговых выбросов , г/км для различных групп автомобилей

№ группы автомобилей

CO

NOх (в пересчете на NO2)

CxHy

Сажа

SO2

Формальдегид

Соединения свинца

Бенз(а)пирен

I

19,0

1,8

2,1

0,065

0,006

0,019

1,7106

2,0

1,3

0,25

0,1

0,21

0,003

II

69,4

2,9

11,5

0,20

0,020

0,026

4,5106

III

75,0

5,2

13,4

0,22

0,022

0,033

6,3106

IV

97,6

5,3

13,4

0,32

0,03

0,041

6,4106

V

8,5

7,7

6,0

0,3

1,25

0,21

6,5106

VI

8,8

8,0

6,5

0,3

1,45

0,31

6,7106

VII

39,0

2,6

1,3*

0,18

0,002

2,0106

*значение выброса за вычетом метана.

Группы автомобилей:

I. Легковые, из них отдельно легковые и легковые дизельные автомобили;

II. Грузовые карбюраторные грузоподъемностью менее 3 тонн и микроавтобусы (ГАЗ–51–53, УАЗы, «Газель», РАФ и др.);

III. Грузовые карбюраторные грузоподъемностью более 3 тонн (ЗИЛы, Урал и др.);

IV. Автобусы карбюраторные (ПАЗ, ЛАЗ, ЛИАЗ);

V. Грузовые дизельные (КРАЗ, КАМАЗ);

VI. Автобусы дизельные (городские и интуристовские «Икарусы»);

VII. Грузовые газобалонные, работающие на сжатом природном газе.

Таблица 5

Значения коэффициентов , учитывающих изменения количества выбрасываемых вредных веществ в зависимости от скорости движения

Скорость движения (V, км/час)

10

15

20

25

30

35

40

45

50

60

75

80

100

1,35

1,28

1,2

1,1

1,0

0,88

0,75

0,63

0,5

0,3

0,45

0,5

0,65

Примечание: для диоксида азота значение принимается постоянным и равным 1 до скорости 80 км/час.

Выброс i–го загрязняющего вещества в зоне перекрестка при запрещающем сигнале светофора, г/мин определяется по формуле:

где Р, мин – продолжительность действия запрещающего сигнала светофора, включая желтый цвет;t– время проведения замеров, Nц– количество циклов действия запрещающего сигнала светофора за 20-минутный период времени;, г/мин – удельный выбросi-гo загрязняющего вещества автомобилямиk-ой группы, находящихся в «очереди» у запрещающего сигнала светофора, определяемый по табл. 6;– количество автомобилейkгруппы, находящихся в «очереди» в зоне перекрестка в конце цикла запрещающего сигнала светофора.

Среднесуточная концентрацию загрязняющего вещества Сс.сi, мг/м3в атмосферном воздухе района определяется по формуле:

,

где tсутколичество минут в сутках. Обратите внимание, что при подстановкев формулу необходимо привести к мг/мин.

Таблица 6

Удельные значения выбросов для автомобилей, находящихся в зоне перекрестка , г/мин

№ группы автомобилей

СО

NOx (в пересчете на NO2)

CxHy

Сажа

2

Формальдегид

Соединения свинца

Бенз ( а ) пирен

I

3,5

0,05

0,25

0,01

0,0008

0,0044

2,010–6

0,13

0,08

0,06

0,035

0,04

0,0008

II

6,3

0,075

1,0

0,02

0,0015

0,0047

4,010–6

III

18,4

0,2

2,96

0,028

0,006

0,0075

4,410–6

IV

16,1

0,16

2,64

0,03

0,012

0,0075

4,510–6

V

2,85

0,81

0,3

0,07

0,075

0,015

6,310–6

VI

3,07

0,7

0,41

0,09

0,09

0,020

6,410–6

VII

6,44

0,09

0,26*

0,01

0,0004

3,610–6

3.2.Предприятие Томской области в процессе своей хозяйственной деятельности в 2015 г. выбросило в атмосферу от стационарных источников и сбросило в р. Томь загрязняющие вещества. На предприятии имеются отходы, не использованные в собственном производстве и не утилизированные в течение года. В таблицах 7-8 приведены количества загрязняющих веществ, сведения о размещенных отходах, установленные нормативы и другие данные, необходимые для расчетов.Кэкол.сит = 1,2 (для атмосферного воздуха и почвы); Кэкол.сит = 1,03 (для бассейна р. Оби); Кинд= 1,79;Кособ.тер= 1.

Таблица 7

Характеристика выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от стационарных источников, в водные объекты и размещение отходов

Загрязняющее вещество

Установленная для предприятия величина, т/год

Норматив платы, руб./т

в пределах

Атмосфера

ПДВ

ВСВ

ПДВ

ВСВ

Альдегид пропионовый

3

1,0

205

1025

NO2

47

5,0

52

260

Гидросфера

НДС

ВСС

НДС

ВСС

Фенол

0,02

-

275480

1377405

Взвешенные вещества

25,00

30,00

366

1830

Отходы

Лимит

Класс опасности

Лимит

-

Твердые бытовые отходы

10

4

248,4

-

Кислота аккумуляторная

-

2

745,4

-

Таблица 8

Характеристика выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных источников предприятия

№ варианта

Загрязняющее вещество

Альдегид пропионовый

NO2

Фенол

Взвешенные вещества

Твердые бытовые отходы

Кислота аккумуляторная

Y, %

Фактический выброс загрязняющих веществ, размещение отходов, т/год

1.

4.4

48.2

0.01

50.00

9

0,1

10

2.

3.5

41,0

0.04

75.00

11,2

0.2

20

3.

2.7

51.5

0,02

18.00

7.8

0.1

30

4.

5,1

45.9

0.03

54.90

3.4

0,7

40

5.

5.8

46.9

0.02

55.40

13.9

0,1

15

6.

4.8

49.1

0.01

29,00

6.6

0.3

25

7.

2.9

52.4

0,03

26.70

3.8

0.3

35

8.

2.7

47.9

0.04

24.90

9.4

0,2

45

9.

1.9

59.6

0.07

34.60

5.9

0,4

13

10.

4.7

49.2

0,05

13.70

10.6

0.2

23

11.

3.6

55.7

0.07

8.90

12,2

0.1

33

12.

8,0

43.9

0.03

17.40

4.4

0,5

43

13.

3.9

59.4

0.02

55.40

9,9

0,4

18

14.

6.4

48.9

0,06

21.90

6.6

0.3

28

15.

3,3

67.9

0.01

22.70

7,2

0.3

38

16.

5.8

44.1

0.04

25.90

8,3

0,1

48

17.

3.5

89.2

0.06

12.60

11,7

0,2

16

18.

6.6

50.7

0.02

27.90

20,0

0.8

26

19.

1.5

46.9

0,02

61.50

4.8

0.1

36

20.

4.1

48.4

0.04

9.30

8,0

0.7

46

21.

2.2

53.3

0.03

27

15

0,2

11

22.

3.5

44.0

0.01

90

12

0.3

21

23.

4.7

47,7

0.02

51

10

0.6

31

24.

5.6

50.0

0,03

24

8.0

0.9

41

25.

4.1

48.2

0.06

22,3

11.5

0.4

12

26.

1,9

52.4

0.01

73.0

5.2

0.6

22

27.

3.9

59,8

0.03

23.5

21.0

0.5

32

28.

2.8

57.2

0,03

48.6

14.3

0.1

42

29.

3.3

52.1

0.07

50,5

4.9

1.0

19

30

6.1

47.3

0.08

42.4

7,5

0.8

24

1.Рассчитайте плату предприятия в соответствии со своим вариантом по основным видам платежей: за выбросы стационарных источников, за сбросы, за размещение отходов и в целом за год.

2. Во сколько раз изменятся платежи предприятия за выбросы в 2015 г., если будет использована новая технология, которая позволит:

- снизить выбросы NO2 на Y% (четные варианты);

- снизить сбросы взвешенных веществ на Y% (нечетные варианты).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]