9.3 Расчет выбросов загрязняющих веществ по стоянке автомобилей

Рассчитаем выбросы от стоянки грузовых автомобилей -

МАЗ-5551 (60 ед.), МАЗ-6501А5 (40 ед.), МАЗ-5337 (20 ед.). Расстояние от въезда на предприятие до въезда на стоянку равно 243,6 м, расстояние от выезда со стоянки до выезда с предприятия равно 159,6 м.

Для грузовых автомобилей с дизельными двигателями загрязняющие вещества: СО, СН, NO_x, С, SO₂. Для грузовых автомобилей с карбюраторными двигателями на бензине загрязняющие вещества: СО, СН, NO_x, SO₂. Их удельные выбросы указаны в таблицах 9.1 – 3.

Таблица 9.1 – Удельные выбросы загрязняющих веществ при прогреве двигателей, г/мин

Модель	СО					СН			NOx				С			SO2
	Периоды года
	Т		П		Х	Т	П	Х	Т		П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х
МАЗ-5551	3,0		7,38		8,2	0,4	0,99	1,1	1,00		2,00	2,00	0,04	0,144	0,16	0,113	0,122	0,136
МАЗ- 6501А5	3,0		7,38		8,2	0,4	0,99	1,1	1,00		2,00	2,00	0,04	0,144	0,16	0,113	0,122	0,136
МАЗ-5337	3,0	7,38		8,2		0,4	0,99	1,1	1,0	2,00		2,00	0,04	0,144	0,16	0,113	0,122	0,136

Таблица 9.2 – Удельные выбросы загрязняющих веществ на

холостом ходу, г/мин

Модель	СО	СН	NOx	С		SO2
МАЗ-5551	2,90	0,45	1,00	0,04		0,10
МАЗ-6501А5	3,50	0,40	0,80	0,04		0,10
МАЗ-5337	2,9	0,45	1,00		0,04	0,10

Таблица 9.3 – Удельные пробеговые выбросы загрязняющих

веществ, г/км

Модель	СО			СН			NOx			С			SO2
	Периоды года
	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х
МАЗ- 5551	6,10	6,66	7,40	1,00	1,08	1,20	4,00	4,00	4,00	0,30	0,36	0,40	0,54	0,60	0,67
МАЗ-6501А5	7,50	8,37	9,30	1,10	1,17	1,30	4,50	5,50	4,50	0,40	0,45	0,50	0,78	0,87	0,97
МАЗ- 5337	6,10	6,66	7,40	1,00	1,08	1,20	4,00	4,00	4,00	0,30	0,36	0,40	0,54	0,60	0,67

Продолжительность работы двигателя на холостом ходу при выезде (въезде) грузового автомобиля со стоянки t_xxl = t_xx2 = 1 мин.

Время прогрева двигателя в зависимости от периода года для грузовых автомобилей: теплый (Т) t_пр = 4 мин; переходный (П) t_np = 6 мин; холодный (X) t_np = 12 мин.

Средний пробег автомобилей в километрах по территории или помещению стоянки (L₁) (при выезде) и (L₂) (при возврате) рассчитываются по формулам:

L₁ = , (9.4)

L₂ = , (9.5)

где , - пробег автомобиля от ближайшего к выезду и наиболее удаленного от выезда места стоянки до выезда со стоянки, км;

- пробег автомобиля от ближайшего к въезду и наиболее удаленного от въезда места стоянки автомобиля до въезда на стоянку, км.

Согласно формулам (9.4) и (9.5):

для МАЗ-5551:

L₁= (0,1712 +0,3052)/2 = 0,2382 км

L₂ = (0,298+0,4268)/2 = 0,3624 км

Для МАЗ-6501А5:

L₁= (0,1676 +0,3504)/2 = 0,259 км

L₂ = (0,2756 +0,4276)/2 = 0,3516 км

для МАЗ-5337:

L₁= (0,371 +0,435)/2 = 0,403 км

L₂ = (0,3748 +0,4384)/2 = 0,4066 км

Результаты расчётов заносим в таблицу 9.4.

Таблица 9.4 - Расчет средних пробегов по территории

стоянки, км

Пробег	МАЗ-5551	МАЗ-6501А5	МАЗ-5337
L1Б	0,1712	0,1676	0,435
L1Д	0,3052	0,3504	0,371
L2Б	0,298	0,2756	0,3748
L2д	0,4268	0,4276	0,4384
L1	0,2382	0,259	0,403
L2	0,3624	0,3516	0,4066

Выбросы i-гo вещества в граммах одним автомобилем k-й группы в сутки при выезде с территории или помещения стоянки (М_1ik) и возврате (M_2ik) рассчитываются по формулам:

М_1ik = m_прik t_пр+m_Lik L₁ m_xxik t_xx1 , (9.6)

M_2ik = m_Lik L₂ + m_xxik t_xx2 , (9.7)

где m_пpik - удельный выброс i-гo вещества при прогреве двигателя автомобиля k-й группы, г/мин;

m_Lik- пробеговый выброс i-гo вещества, автомобилем k-й группы при движении со скоростью 10-20 км/час, г/км;

m_xxik - удельный выброс i-гo вещества при работе двигателя автомобиля k-й группы на холостом ходу, г/мин;

t_пр - время прогрева двигателя, мин;

L₁, L₂ - пробег автомобиля по территории стоянки, км;

t_xx1, t_xx2 - время работы двигателя на холостом ходу при выезде с территории стоянки и возврате на нее, мин.

Выброс СО в сутки при выезде с территории стоянки для грузовых автомобилей МАЗ-5551 М_1CO для теплого периода года (t > 5 С), согласно формуле (9.6):

M_1CO = 3,0 4 + 6,1 0,2382+ 2,9 1 = 16,35 г

Выброс СО в сутки при возврате на стоянку для грузовых автомобилей МАЗ- 5551 М_2CO для теплого периода года (t > 5 °С), согласно формуле (9.7):

М_2СО = 6,1 0,3624 + 2 1= 5,11 г

Аналогично по формулам (9.6) и (9.7) рассчитываем выбросы в сутки для всех марок автомобилей и всех типов выбросов. Удельные выбросы при прогреве и удельные пробеговые выбросы для переходного периода принимаем как для холодного, но с коэффициентом 0,9; а для NO_x - такие же, как и для холодного.

Результаты расчетов сводим в таблицы 9.5 и 9.6.

Таблица 9.5 - Выброс вредных веществ одним грузовым автомобилем в сутки при выезде, г

Модель	СО			СН			NOx			С			SO2
	Периоды года
	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х
МАЗ-5551	16,35	48,76	103,1	2,282	6,647	13,93	5,953	13,95	25,95	0,271	0,989	2,055	0,6806	0,978	1,891
МАЗ-6501А5	17,44	49,94	104,3	2,285	6,643	13,93	5,965	13,96	25,96	0,304	1,020	2,089	0,754	1,060	1,983
МАЗ-5337	17,36	49,86	104,28	2,453	6,825	14,13	6,612	14,61	26,61	0,321	1,049	2,121	0,769	1,077	2,002

Таблица 9.6 - Выброс вредных веществ одним грузовым автомобилем в сутки при возврате, г

Модель	СО			СН			NOx			С			SO2
	Периоды года
	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х
МАЗ-5551	5,111	5,313	5,582	0,812	0,841	0,884	2,449	2,449	2,449	0,148	0,170	0,185	0,296	0,318	0,343
МАЗ-6501А5	6,137	6,443	6,769	0,786	0,811	0,857	2,382	2,382	2,382	0,181	0,198	0,216	0,374	0,407	0,441
МАЗ-5337	5,380	5,608	5,908	0,856	0,889	0,938	2,626	2,626	2,626	0,162	0,186	0,203	0,319	0,345	0,372

Количество дней работы в расчетном периоде принимаем: теплый период - 183 дня, переходный период -109 дней, холодный период - 73 дня.

Коэффициент выпуска (выезда);

= , (9.8)

где D_p.г. - продолжительность работы подвижного состава на линии в течение года, день;

- коэффициент технической готовности. Влияние холодного и переходного периодов года на выбросы загрязняющих веществ учитывается

только для выезжающих автомобилей, хранящихся на открытых и закрытых неотапливаемых стоянках.

Согласно формуле (9.8) для МАЗ-5551:

= 0,806 = 0,667

Аналогично рассчитываем для других грузовых автомобилей и результаты заносим в таблицу 9.7

Таблица 9.7 - Количество ПС и значения коэффициента технической

готовности

Модель	NK = Aи
МАЗ-5551	60	0,806	0,667
МАЗ-6501А5	40	0,816	0,675
МАЗ-5337	20	0,811	0,671

Валовой выброс i-гo вещества (М_ji) автомобилями в тоннах в год рассчитывается раздельно для каждого периода года по формуле:

М_ji = , (9.9)

где - коэффициент выпуска (выезда);

N_k - количество автомобилей k-й группы на территории или помещении стоянки за расчетный период;

D_p - количество дней работы в расчетном периоде (холодном, теплом, переходном), дней;

j - период года (Т - теплый, П - переходный, X - холодный).

Выброс СО при выезде и въезде на территории стоянки для грузового автомобиля МАЗ-5551 для теплого периода года:

М_СО = 0,667 (16,35+5,11) 60 183 10^-6 = 0,1572 т.

Аналогично по формуле (9.9) рассчитываем валовые выбросы для всех марок автобусов и всех типов выбросов. Результаты расчетов сводим в таблицу 9.8.

Таблица 9.8 - Валовой выброс загрязняющих веществ от стоянки ПС по

периодам года, т -10^-3/год

Модель	СО			СН			NOx			С			SO2
	Периоды года
	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
МАЗ-5551	157,2	235,8	317,3	22,70	32,66	43,29	61,52	71,54	82,96	3,077	5,060	6,544	7,149	5,655	6,527
МАЗ-6501А5	116,5	165,9	218,9	15,18	21,94	29,16	40,75	48,12	55,88	2,393	3,588	4,545	5,576	4,320	4,779

Окончание таблицы 9.8

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
МАЗ-5337	55,84	81,15	107,9	8,128	11,28	14,76	22,54	25,21	28,64	1,186	1,807	2,277	2,675	2,081	2,326

Общий валовой выброс в тоннах в год (M_i) рассчитывают путем суммирования валовых выбросов одноименных веществ по периодам года:

М_i = + + , (9.10)

Общий валовой выброс СО в год для МАЗ-5551:

М_СО = 0,1572 + 0,2358 + 0,3173 = 0,7104 т/год

Аналогично рассчитываем валовые выбросы для всех марок грузовых автомобилей и всех типов выбросов. Результаты расчетов сводим в таблицу 9.9.

Таблица 9.9 - Валовой выброс загрязняющих веществ от стоянки

ПС в год, т/год

Модель	СО	СН	NOx	С		SO2
МАЗ-5551	0,7104	0,0986	0,2160	0,0147	0,0193
МАЗ-6501А5	0,5015	0,0663	0,1447	0,0105		0,0146
МАЗ-5337	0,2449	0,0342	0,0764	0,0052		0,0071
Итого	1,4568	0,1991	0,4372	0,0305		0,0411

Максимальный разовый выброс i-гo вещества в граммах в секунду (G_i) рассчитывается для холодного периода по формуле:

G_i = , (9.11)

где N_k - количество автомобилей k-й группы, выезжающих со стоянки за 1 час, характеризующийся максимальной интенсивностью выезда автомобилей;

- часовая пропускная способность поста КПП.

Из полученных значений G_i выбирается максимальное.

Для нахождения учитываем пропускную способность поста КПП (для грузовых автомобилей - 40 ед/час) и долю числа автомобилей каждой марки от общего числа грузовых автомобилей на предприятии.

Всего на предприятии 120 грузовых автомобилей, из которых 60 МАЗ-5551, т.е. 50%. Тогда для МАЗ-5551:

= 0,50 60 = 30

принимаем = 30 ед/час. Аналогично для других марок автомобилей: МАЗ-6501А5 = 13 ед/час, МАЗ-5337 = 3 ед/час.

Максимальный разовый выброс i-гo вещества в граммах в секунду рассчитываем для холодного периода по формуле (9.11).

Для МАЗ-5551, согласно формуле (9.11):

G_co = 103,062 30/3600 = 0,8588 г/с

Аналогично рассчитываем для других автомобилей веществ и результаты заносим в таблицу 9.10.

Таблица 9.10 - Максимальный разовый выброс загрязняющих

веществ от стоянки ПС, г/с

Модель	СО	СН	NOx	С	SO2
МАЗ-5551	0,8588	0,1161	0,2163	0,0171	0,0157
МАЗ-6501А5	0,3766	0,0503	0,0937	0,0075	0,0072
МАЗ-5337	0,0869	0,0117	0,0222	0,0017	0,0017
Итого	1,3224	0,1782	0,3322	0,0264	0,0246

Рассчитываем валовой выброс i-гo вещества при движении грузовых автомобилей по внутреннему проезду при выезде и возврате.

Валовой выброс i-гo вещества при движении автомобилей по рассчитанному внутреннему проезду расчетного объекта при выезде и возврате M_npi рассчитывается раздельно для каждого периода года по формуле:

M_прi, = , (9.12)

где L_p - протяженность рассчитанного внутреннего проезда, км;

N_kP - среднее количество автомобилей k-й группы, проезжающих по рассчитанному внутреннему проезду в сутки.

N_kP=А_И α_И (9.13)

Длина внутреннего проезда (въезда и выезда) составляет 0,403 км. Согласно формуле (9.13) находим N_кp для МАЗ-5551:

N_кp = 60 0,667 = 40 ед.

Аналогично для других автомобилей: МАЗ-6501А5 - N_кр = 27 ед., МАЗ-5337 - N_кр = 13 ед.

Тогда, согласно (9.12), для теплого периода для МАЗ-5551:

М_пр= 6,1 0,403 40 183 10^-6 = 0,0179 т/год

Аналогично рассчитываем для всех видов выбросов и всех марок автобусов. Результаты расчета заносим в таблицу 9.11.

Таблица 9.11 - Валовой выброс загрязняющих веществ при движении ПС по внутреннему проезду в год, т/год

Модель	СО			СН			NOx			С			SO2
	Периоды года
	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х
МАЗ-5551	0,0179	0,0117	0,0087	0,0029	0,0019	0,0014	0,0118	0,0070	0,0047	0,0008	0,0006	0,0005	0,0016	0,0010	0,0008
МАЗ-6501А5	0,0149	0,0099	0,0074	0,0022	0,0014	0,0010	0,0089	0,0053	0,0036	0,0008	0,0005	0,0004	0,0015	0,0010	0,0007
МАЗ-5337	0,0058	0,0038	0,0028	0,0009	0,0006	0,0005	0,0038	0,0023	0,0001	0,0003	0,0002	0,0001	0,0005	0,0003	0,0003

Для определения общего валового выброса М_ni валовые выбросы одноименных веществ по периодам года суммируются:

М_ni = , (9.14)

Находим общий валовой выброс в год при движении МАЗ-5551 по внутреннему проезду согласно (9.14):

М_П =0,0179 +0,0117 +0,0087 = 0,0384 т/год

Аналогично находим для других грузовых автомобилей и других веществ и результаты заносим в таблицу 9.12.

Таблица 9.12 - Общий валовой выброс загрязняющих веществ при движении ПС по внутреннему проезду в год, т/год

Модель	СО	СН	NOx	С	SO2
МАЗ-5551	0,0384	0,0063	0,0235	0,0019	0,0034
МАЗ-6501А5	0,0173	0,0046	0,0178	0,0017	0,0033
МАЗ-5337	0,0124	0,0020	0,0076	0,0006	0,0011
Итого	0,0682	0,0129	0,0490	0,0044	0,0079

Максимально разовый выброс i-ro вещества для рассчитанного внутреннего G_pi проезда рассчитывается для холодного периода по формуле:

G_pi= (9.15)

где - количество автомобилей k-й группы, проезжающих по рассчитанному проезду за 1 час, характеризующийся максимальной интенсивностью движения.

Значение - часовая пропускная способность поста КПП.

Из полученных значений G_pi, выбирается максимальное.

Согласно (9.15) находим максимальный разовый выброс СО при движении МАЗ-5551 по внутреннему проезду для холодного периода:

G_pco = = 0,0248 г/с

Аналогично производим расчет для других грузовых автомобилей и веществ и результаты расчетов сводим в таблицу 9.13.

Таблица 9.13 - Максимальный разовый выброс загрязняющих веществ при движении ПС по внутреннему проезду, г/с

Модель	СО	СН	NOx	С	SO2
МАЗ-5551	0,0248	0,0040	0,0134	0,00134	0,0022
МАЗ-6501А5	0,0135	0,0019	0,0065	0,0007	0,0014
МАЗ-5337	0,0025	0,0004	0,0013	0,0001	0,0002
Итого	0,0408	0,0063	0,0213	0,0022	0,0038