Расчетная часть

Рассчитать по вариантам (таблица 2) валовые выбросы загрязняющих веществ (СО, С_ХН_У, NO_х, SО₂, С) от группы грузовых автомобилей АТП, хранящихся на открытых стоянках (средствах подогрева имеются).

Примечание:

1. продолжительность работы двигателя на холостом ходу при выезде и въезде на линию (,) составляет 1 мин;

2. среднее время работы двигателя при прогреве () составляет:

- при хранении на открытых стоянках в теплое время года 2 мин;

- при хранении на открытых стоянках в холодное время года при наличии средств подогрева двигателя - 6 мин;

3) средний пробег автомобиля по территории АТП принять равным: при выезде L1= 500 м, при возврате L2 = 300 м;

4) коэффициент выпуска автомобилей на линию k_в за теплый, переходный и холодные периоды принять равным 0,9; 0,8; 0,7 соответственно;

5) предприятие не производит контроль токсичности отработавших газов.

Таблица 2 – Исходные данные к расчетному заданию

№ варианта	Тип двигателя	Грузоподъемность, т	Nk	Продолжительность периода, дни
				теплый	холодный	переходный
1	К	8	75	160	110	30
2	Д	8	60	180	100	40
3	К	7	40	150	120	50
4	Д	7	50	170	130	30
5	К	6	45	190	150	40
7	Д	6	60	130	120	50
8	К	5	80	120	110	30
9	Д	5	95	110	115	30
10	К	4	65	160	125	40
11	Д	4	75	190	135	50
12	К	2	45	180	140	50
13	Д	2	55	140	120	50
14	К	3	45	150	110	40
15	Д	3	85	160	120	50
16	Д	1	95	120	130	50

Пример решения задачи (вариант 16, выброс СН)

Рассмотрим на примере определение выбросов одного загрязняющего вещества - СН.

1. Выбросы СН от одного автомобиля при выезде с территории АТП в теплый, переходный и холодные периоды года:

=0,1*2,0+0,4*0,5+0,1*1,0 = 0,50 г/день;

=0,2*6,0+0,5*0,5+0,1*1,0 = 1,55 г/день;

=0,9*(0,2*6,0+0,5*0,5+0,1*1,0) = 1,40 г/день.

2. Выбросы СН от одного автомобиля при возврате на территории АТП в теплый, переходный и холодные периоды года:

0,4*0,3+0,1*1,0=0,22г/день;

=0,5*0,3+0,1*1,0=0,25 г/день;

= 0,9*(0,5*0,3+0,1*1,0)=0,23 г/день.

3. Выбросы СН от одного автомобиля на территории АТП в теплый, переходный и холодные периоды года;

= 0,50+0,22=0,72 г/день;

=1,55+0,25=1,8 г/день;

=1,40+0,23=1,63 г/день;

4. Валовые выбросы СН от группы автомобилей на территории АТП в теплый, переходный и холодные периоды года:

=0,9*0,72*95*120*10^-3=7,39кг/год;

=0,7*1,63*95*130*10^-3=14,09 кг/год;

=0,8*1,63*95*50*10^-3=6,19 кг/год;

Валовые выбросы СН от группы автомобилей на территории АТП за год составят: =7,39+14,09+6,19=27,67 кг/год.

Лабораторная работа

«Оценка уровня загрязнения атмосферного

воздуха отработанными газами автотранспорта»

Цель работы: Определение и оценка уровня загрязнения воздуха окисью углерода на улицах города в зависимости от типа улицы, транспортной нагрузки и метеоусловий.

Рабочее задание

Студенты разделяются на группы по 3-4 человека и размещаются на определенных участках разных улиц с односторонним движением. В случае двустороннего движения каждая группа располагается на своей стороне. Интенсивность движения автотранспорта определяется методом подсчета автомобилей разных типов. Подсчет автомобилей производится в 8.00, 13.00 и 18.00 в течение 20 минут. Из ряда замеров вычисляют среднее. Средние значения заносят в таблицу 1.

Таблица 1 – Результаты исследования интенсивности движения автотранспорта

Дата:	Число единиц автомобилей на улице ______________
Время наблюдений	8.00	13.00	18.00	Среднее значение	Состав, %
Тип автомобиля:
- легкий грузовой
-средний грузовой
-тяжелый грузовой (дизельный)
- автобус
-легковой
Итого (S), в 20 мин					100 %
Суммарная интенсивность движения (N), в час (N=3*S)
Интенсивность движения (I) в сутки, (I=24*N)

I. На каждой точке наблюдений необходимо произвести оценку улицы по следующим показателям:

1. Тип улицы:

- городские улицы с односторонней застройкой (набережные, эстакады, виадуки, высокие насыпи),

- жилые улицы с двусторонней застройкой, дороги в выемке, магистральные улицы и дороги с многоэтажной застройкой с двух сторон, транспортные тоннели и др.

2. Уклон (определяется визуально или эклиметром).

3. Скорость ветра (определяется анемометром или по данным гидрометеослужбы).

4. Относительная влажность воздуха (определяется психрометром или по данным гидрометеослужбы).

5. Наличие защитной полосы из деревьев.

Оценить снижение концентрации оксида углерода на выбранной улице в зависимости от типа посадки зеленых насаждений, пользуясь данными таблицы 2.

Таблица 2 – Данные по снижению концентрации оксида углерода в зависимости от типа посадок

Тип посадок	Коэффициент ажурности		Снижение концентрации, %
	зима	лето	зима	лето
однорядная полоса деревьев	0,11	0,22	0-3	7-10
двухрядная полоса деревьев	0,15	0,37	3-5	10-20
двухрядная полоса деревьев с двухрядным кустарником	0,18	0,58	5-7	30-40
трехрядная полоса деревьев с двухрядным кустарником	0,20	0,68	10-12	40-50
четырехрядная полоса деревьев с двухрядным кустарником	0,23	0,75	10-15	50-60

2. Определить интенсивность движения автомобилей в сутки. Дать характеристику.

Таблица 3 – Характеристика интенсивности движения

Характеристика интенсивности движения, I	Количество автомобилей в сутки
1. низкая интенсивность движения	2,7 – 3,6 тыс.
2. средняя интенсивность движения	8 - 17 тыс.
3. высокая интенсивность движения	18 - 27 тыс.

II. Влияние автомобильного транспорта на воздух городских улиц необходимо ориентировочно оценить по методике определения окиси углерода (), предложенной В. Ф. Сидоренко и Ю. Г. Фельдманом (1974), по формуле:

где:

0,5 - фоновое загрязнение атмосферного воздуха нетранспортного происхождения, мг/м³,

N - суммарная интенсивность движения автомобилей на городской дороге, автомобилей в час,

К_Т - коэффициент токсичности автомобилей по выбросам в атмосферный воздух окиси углерода;

К_А - коэффициент, учитывающий аэрацию местности;

К_У - коэффициент, учитывающий изменение загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода в зависимости от величины продольного уклона;

К_С - коэффициент, учитывающий изменения концентрации окиси углерода в зависимости от скорости ветра;

К_В - то же в зависимости от относительной влажности воздуха;

К_П - коэффициент увеличения загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода у пересечений.

Коэффициент токсичности автомобилей определятся как средневзвешенный для потока автомобилей по формуле:

,

где:

- состав автотранспорта в долях единицы,

, - определяется по таблице 4. .

Таблица 4 – Значения коэффициента

Тип автомобиля	Коэффициент
Легкий грузовой	2,3
Средний грузовой	2,9
Тяжелый грузовой (дизельный)	0,2
Автобус	3,7
Легковой	1,0

Значение коэффициента К_А, учитывающего аэрацию местности, определяется по таблице 5.

Таблица 5 - Значения коэффициента К_А

Тип местности по степени аэрации	Коэффициент КА
Транспортные тоннели	2,7
Транспортные галереи	1,5
Магистральные улицы и дороги с многоэтажной застройкой	1,0
Жилые улицы с одноэтажной застройкой, улицы и дороги в выемке	0,6
Городские улицы и дороги с односторонней застройкой, набережные, эстакады, виадуки, высокие насыпи	0,4
Пешеходные тоннели	0,3

Значение коэффициента , учитывающего изменение загрязнения воздуха окисью углерода в зависимости от величины продольного уклона, определяем по таблице 6.

Таблица 6 - Значения коэффициента

Продольный уклон	Коэффициент
0	1,00
2	1,06
4	1,07
6	1,18
8	1,55

Таблица 7 - Значения коэффициента К_С

Скорость ветра, м/с	Коэффициент КС
1	2,70
2	2,00
3	1,50
4	1.20
5	1,05
6	1,00

Значение коэффициента К_В, определяющего изменение концентрации окиси углерода в зависимости от относительной влажности воздуха, приведено в таблице 8.

Таблица 8 - Значения коэффициента К_В

Относительная влажность	Коэффициент КВ
100	1,45
90	1,30
80	1,15
70	1,00
60	0,85
50	0,75

Коэффициент увеличения загрязнения воздуха окисью углерода у пересечений К_П приведен в таблице 9.

Таблица 9 - Значения коэффициента К_П

Тип пересечения	Коэффициент КП
Регулируемое пересечение:
- со светофорами обычное	1,8
- со светофорами управляемое	2,1
- саморегулируемое	2,0
Нерегулируемое:
- со снижением скорости	1,9
- кольцевое	2,2
- с обязательной остановкой	3,0

2. Привести карту-схему улицы, где проводились измерения с указанием своего местоположения.

3. На основе анализа полученных данных сделать вывод об уровне загрязнения атмосферного воздуха отработанными газами автотранспорта на отдельно взятой улице.