Выброс углеводородов (СН)
Расчет выбросов загрязняющих веществ от автотранспорта
Автотранспорт является мощным источником загрязнения природной среды. Из 35 млн.т вредных выбросов 89% приходится на выбросы предприятий автомобильного транспорта и дорожно-строительного комплекса, 8% - на железнодорожный транспорт, около 2% - на авиатранспорт и около 1% - на водный транспорт.
Расчет проводится для следующих загрязняющих веществ: оксида углерода (СО), углеводородов (СН), оксидов азота (в пересчете на NO2) и соединений свинца. Для дизельных двигателей дополнительно рассчитываются выбросы сажи (С).
Выброс загрязняющих веществ определяется в момент “выезда-въезда” транспорта с территории гаража (автостоянки, автотранспортного предприятия и т.д.) за территорию предприятия.
Выброс i-го вещества одним автомобилем k-той группы в день при выезде с территории предприятия M’ik и возврате M’’ik рассчитывали по формуле:
M’ik = mпрik *tпр+mLik *L1+ mxxik *txx1;
M’’ik= mLik *L2 +mxxik *txx2,
где mпрik - удельный выброс i-го вещества при прогреве двигателя автомобиля k-й группы, г/мин;
mLik - пробеговый выброс i-го вещества при движении автомобиля по территории с относительно постоянной скоростью, г/км;
mxxik - удельный выброс i-го компонента при работе двигателя на холостом ходу, г/мин;
tпр - время прогрева двигателя, мин;
L1, L2 - пробег по территории предприятия автомобилей в день при въезде (выезде), км;
txx1 , txx2 - время работы двигателя на холостом ходу при выезде (возврате) на территорию, мин.
Скорость движения автомобилей по территории предприятия составляет 10-20 км/ч, нагрузка практически отсутствует. Значения mпрik , mLik , mxxik для различных групп автомобилей представлены в табл. 3.1 — 3.5. Эти значения отражают не только типы автомобилей, их грузоподъемность, но и период года.
Периоды года (холодный, переходный, теплый) условно определяются по величине среднемесячной температуры. Месяцы, в которых среднемесячная температура ниже -5 С, относятся к холодному периоду, выше +5 С - к теплому, с температурой от -5 С до +5 С - к переходному. Влияние периода года учитывается только для выезжающих автомобилей.
Пробег автомобиля по территории предприятия при въезде и выезде в данном случае L1=L2, км.
Время прогрева (tпр ) — 4 мин (для закрытой стоянки), а на открытой стоянке - 12 мин в холодный период, 6 мин. в переходный и 4 мин. - в теплый.
Валовой (суммарный) выброс каждого (i-го) вещества расчитывается отдельно для каждого периода года по формуле:
k
Mi j = åaВ (M’ik +M’’ik )*Nk *Djp *10-3, кг ,
k=1
где aВ - коэффициент выпуска в смену;
Nk - количество автомобилей k-й группы на предприятии;
Djp - количество рабочих дней в расчетном периоде года;
j - период года (теплый (т), холодный (х), переходный (п)).
Количество рабочих дней в расчетном периоде зависит от режима работы предприятия и длительности периодов со средней температурой ниже -5 С, от -5 С до +5 С, выше +5 С.
Для определения годового суммарного выброса массы одноименных веществ по периодам суммируются:
М i = Mтi + Mхi + Mпi , кг.
Максимальный разовый выброс i-го вещества (Gi) расчитывается по формуле:
k
Gi = å ((mпрik *tпр +mLik *L+mxxik *txx)aВNk ) / 60tp , г/сек,
k=1
где tp - время разъезда автомобилей, принятое равным 120 мин.
Максимальный разовый выброс расчитывали для месяца с наиболее низкой среднемесячной температурой.
Приведем пример расчета выбросов загрязняющих веществ для грузовых автомобилей грузоподъемностью 3-6 т.
Количество автомашин - 4.
Выброс оксида углерода.
Холодный период.
M’CO = 26,1*4+59,3*1+18,1*1=181,8г
M’’CO = 59,3*1+18,1*1=77,4г
Переходный период.
M’CO = 26,1*0,9*4+59,3*0,9*1+18,1*1=165,43г
M’’CO = 59,3*0,9*1+18,1*1=71,47г
Теплый период.
M’CO = 18,1*4+47,4*1+18,1*1=137,9г
M’’CO = 47,4*1+18,1*1=65,5г
Валовой выброс.
MхCO = 0,8(181,8+77,4)4*65*10-3=53,9136кг
MпCO = 0,8(165,43+71,47)4*86*10-3=65,1949кг
MтCO = 0,8(137,9+65,5)4*114*10-3=74,2003кг
Общий валовой выброс.
MoCO = 53,9136+65,1949+74,2003=193,3088кг=0,19331т/год
Максимальный разовый выброс.
G’co = 0,8*181,8*4 / 60*120=0,08082г/сек
Выброс углеводородов (СН).
Холодный период.
М’СН = 5,4*4+10,3*1+2,9*1=34,8г
М’’СН = 10,3*1+2,9*1=13,2г
Переходный период.
М’СН = 4,86*4+9,27*1+2,9*1=31,61г
М’’СН = 9,27*1+2,9*1=12,17г
Теплый период.
М’СН = 2,9*4+8,5*1+2,9*1=23,0г
М’’СН = 8,5*1+2,9*1=11,4г
Валовой выброс.
МхСН = 0,8*48,0*4*65*10-3=9,9840кг
МпСН = 0,8*43,78*4*86*10-3=12,0483кг
МтСН = 0,8*34,4*4*114*10-3=12,5491кг
Общий валовой выброс.
МoСН = 9,984+12,0483+12,5491=34,5814кг=0,03458т/год
Максимальный разовый выброс.
G’CH = 0,8*34,8*4 / 60*120=0,01547г/сек