170031 (595785), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Рис. 3.3.2. Изменение значений удельных выбросов NOx грузовыми тепловозами в зависимости от массы поезда, тепловозы серии ТЭ116
Рис.3.3.3. Изменение значений выбросов сажи грузовыми тепловозами в зависимости от массы поезда, тепловозы серии ТЭ116
При использовании в перевозочном процессе двухсекционных тепловозов значение выбросов удваивается, а для трёхсекционных — утраивается.
Pl — объём выполненной тепловозами данной серии за расчётный период грузовой работы на рассматриваемом участке их обращения.
Kv — коэффициент влияния скорости движения поездов на участке обращения. На основании экспериментальных данных принимается равным 0,9 при увеличении участковой скорости на 20% выше расчётной, равным 1,1 в случае её снижения на 20% и равным 1,0 при выполнении заданной скорости. Kf — коэффициент влияния технического состояния тепловозов (принимается равным 1,2 для тепловозов по срокам эксплуатации более двух лет и равным 1,0 для тепловозов со сроком эксплуатации менее двух лет).
Kt — коэффициент влияния климатических условий работы тепловозов (равен 1,2 для районов, расположенных южнее 44о северной широты, и 0,8 для районов севернее 60о северной широты, для остальных районов Kt = 1,0).
Маневровые тепловозы
Расчёт величин выбросов загрязняющих веществ с отработавшими газами (в час, сутки, месяц, год) производится по формуле
где Gij – общая масса i-го вещества, выброшенного j-ым двигателем при работе на k-ом режиме (кг); gijk – удельный выброс i-го загрязняющего вещества при работе j-го двигателя на k-ом режиме (кг/ч); n – число режимов работы двигателя тепловоза; к – доля времени работы двигателя на k-ом режиме (ориентировочные статические данные в % приведены в табл. 2);
Т – суммарное время работы тепловоза (в сутки, месяц, год) в часах.
Расчёт величин выбросов загрязняющих веществ с отработавшими газами тепловозов промышленного железнодорожного транспорта производится аналогично расчёту для маневровых тепловозов по формуле
где Т1 – время нахождения тепловоза в эксплуатации, включая время простоя в ожидании работы, ч; Кn – коэффициент использования тепловоза равен 0,7. Значения gijk и к для тепловозов промышленного железнодорожного транспорта приведены в табл. 3.3.1. и 3.3.2.
Таблица 3.3.1. Нормативные значения удельных выбросов загрязняющих веществ с отработавшими газами дизельных двигателей (gijr, кг/ч)
| Тип тепловоза | Наименование загрязняющего вещества | Режим работы двигателя | |||||
| хх | 25% Ne | 50% Ne | 75% Ne | Ne | |||
| ТЭМ1 | СО | 0,8 | 0,99 | 1,24 | 1,75 | 3,51 | |
| NOx | 2,0 | 3,98 | 6,98 | 8,0 | 9,36 | ||
| Сажа | 0,01 | 0,08 | 0,23 | 0,29 | 0,31 | ||
| ТЭМ2 | СО | 0,85 | 0,91 | 1,46 | 2,14 | 4,24 | |
| NOx | 4,17 | 10,01 | 11,56 | 13,17 | 14,79 | ||
| Сажа | 0,02 | 0,05 | 0,1 | 0,23 | 0,43 | ||
| ЧМЭ3 | СО | 0,60 | 0,53 | 2,06 | 4,3 | 6,37 | |
| NOx | 3,90 | 9,8 | 10,60 | 12,40 | 11,70 | ||
| Сажа | 0,04 | 0,09 | 0,31 | 0,34 | 0,36 | ||
Таблица 3.3.2. Разделение времени работы маневровых тепловозов по режимам работы
| Тип тепловоза | Режим работы двигателя | ||||
| хх | 25% Ne | 50% Ne | 75% Ne | Ne | |
| ТЭМ1, ТЭМ2, ТЭМ3 | 45,6 | 39,8 | 12,9 | 1,2 | 0,5 |
| ТЭМ7 | 41,5 | 43,4 | 13,1 | 1,4 | 0,6 |
| ТГМ23 | 68,7 | 20,1 | 8,9 | 1,5 | 0,8 |
С 1 марта 1998 г. вступила в действие методика определения массы выбросов загрязняющих веществ тепловозами в атмосферу, разработанная Научно-исследовательским институтом тепловозов и путевых машин (ВИНИТИ) МПС. В этой методике тепловоз рассматривается как одиночный точечный неподвижный низкий источник выбросов загрязняющих веществ (ЗВ) в атмосферу, работающий на определённых режимах. Масса выбросов загрязняющих веществ определяется для магистральных и маневровых тепловозов. Магистральные тепловозы, в свою очередь, подразделяются на пассажирские и грузовые (с электропередачей), а маневровые — на тепловозы с электропередачей и гидропередачей.
Масса загрязняющих веществ определяется двумя способами: расчётным путём и по количеству сожжённого тепловозом топлива.
Содержание загрязняющих веществ в отходящих газах обозначается символом "j". Значение j = 1 соответствует окислам азота (NOx), j =2 — окиси углерода (СО), j =3 — углеводородам, j =4 — саже.
Для магистральных тепловозов содержание загрязняющих веществ в отработавших газах определяется для всех четырёх компонентов, а для маневровых — для трёх компонентов, а именно, оксидов азота, оксида углерода и сажи. Содержание загрязняющих веществ в отходящих газах для различных режимов работы тепловозов обозначается символом "i". Для тепловозов с электропередачей расчёты ведутся на режимах холостого хода (i = 1), в промежуточном режиме (i =2-4) и номинальном (i = 5). Для тепловозов с гидропередачей расчёты ведутся только на режиме холостого хода.
Содержание загрязняющих веществ зависит от времени эксплуатации тепловозов, т. е. от его состояния, которое обозначается символом "s". Состояние s = 1 соответствует новому тепловозу (после постройки), s = 2 — эксплуатируемому после первого ТР1, s = 3 — эксплуатируемому после второго ТР1 и s = 4 — эксплуатируемому после первого ТР2 и s = 5 — эксплуатируемому после второго ТР2.
Валовая масса выбросов загрязнителей j-го компонента (нормированная или фактическая) в отчётный период рассчитывается по формуле:
где 
— валовая масса выброса загрязнителей, т;
Траб — время работы тепловоза в отчётном периоде, ч (определяется по номинальной отчётной документации);
— полная мощность (скорость) выброса загрязнителей j-го компонента на всех режимах контроллера машиниста (ПК), т/ч.
Полная мощность выброса определяется по формуле:
где n — номер ПК: n =1-16 для ПК магистральных и n = 1-9 для маневровых тепловозов;
— мощность выброса загрязнителей j-го компонента на n-й позиции контроллера машиниста (ПК) i-го режима (нормированная или фактическая).
Мощность выброса на j-ой ПК i-го режима определяется по формуле:
где 
— концентрация j-го компонента на n-ой ПК i-го режима;
— условный объёмный расход отходящих газов, м3/с, который на n-ой ПК i-го режима (нормированный или фактический) для четырёхтактного дизеля рассчитывается по формуле:
где Vh — суммарный рабочий объём всех цилиндров дизеля, м3;
nд — частота вращения коленчатого вала двигателя на n-ой ПК j-го режима (нормированная или фактическая), мин-1;
— коэффициент относительного времени работы тепловоза на n-й ПК i-го режима.
При отсутствии контроля за выбросами загрязняющих веществ тепловозами расчёт массы загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу, производится по количеству сожжённого топлива.
Средняя валовая или эксплуатационная валовая масса загрязнителей i-го компонента в отчётный период (нормированная или фактическая) рассчитывается по формулам:
где 
— средняя удельная масса j-го компонента с учетом работы на всех ПК, кг/т;
— удельная эксплуатационная масса j-го компонента с учётом работы всех ПК; 
— эксплуатационное количество сожжённого топлива за отчётный период, т; 
— среднее количество сожжённого топлива за отчётный период, т, которое находят по формуле:
где 
— время работы тепловоза за отчётный период, ч (определяется по нормативным документам). 
— часовой нормированный расход топлива на n-ой ПК тепловоза данного типа, кг/ч.
Эксплуатационное количество сожжённого топлива в отчётном периоде находят по формуле:
где 
— эксплуатационный часовой расход топлива, кг/ч.
3.4 Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу
При проведении ремонтно-строительных работ используются дорожно-строительные машины и механизмы с дизельными и карбюраторными двигателями внутреннего сгорания, которые являются источниками выбросами в атмосферу загрязняющих веществ.
Проведена оценка уровня воздействия строительной техники на атмосферный воздух с учётом его максимально возможного загрязнения на период строительства. В таблице 3.4.1. приведён расчет общего расхода топлива от используемых дорожно-строительных машин и механизмов.
Таблица 3.4.1. Расчет общего расхода топлива
| Наименование машин | Расход топлива, кг/ч (на 1един. техники) | Общее время работы, час | Общий расход топлива, кг |
| Машины с дизельными двигателями | |||
| 1. Краны автомобильные г/п до 10 т | 6,14 | 6,2 | 38,1 |
| 2. Краны на гусеничном ходу г/п 16 т | 6,97 | 5,1 | 35,6 |
| 3. Автопогрузчик 5 т | 4,78 | 90,0 | 430,2 |
| 4. Компрессоры передвижные 5 м3/мин | 5,09 | 1037,0 | 5278,0 |
| 5. Компрессоры передвижные 3,5 м3/мин | 5,09 | 269,0 | 1369,0 |
| 6. Экскаваторы одноковшовые гусеничные 0,65 м3 | 7,7 | 139,0 | 1070,0 |
| 7. экскаваторы одноковшовые на пневмоколесном ходу 0,25 м3 | 4,39 | 75,0 | 329,0 |
| 8. Бульдозеры 108 л.с. | 6,3 | 0,1 | 0,63 |
| 9. Бульдозеры 130 л.с. | 9,0 | 43,0 | 387,0 |
| 10. Тепловозы 750 л.с. | 20,1 | 0,5 | 10,1 |
| 11. Тепловозы 1200 л.с. | 41,6 | 15,0 | 624,0 |
| 12. Катки дорожные на пневмоколесном ходу 16 т | 9,4 | 0,1 | 0,94 |
| 13. Котлы битумные передвижные 400 | 11,3 | 83,0 | 938,0 |
| Всего: | 10510,57(10,6т) | ||
| Машины с карбюраторными двигателями | |||
| 1. Бензопилы | О,45 | 6,0 | 2,7 |
| 2. Машины поливомоечные | 3,25 | 19,0 | 61,8 |
| 3. Вышки телескопические на автомобиле г/п 7 т | 3,25 | 984,0 | 3198,0 |
| 4. Автомобили г/п 5 т | 3,25 | 87,0 | 283,0 |
| 5. Дрезины с краном г/п 1 т | 5,6 | 116,0 | 650,0 |
| Всего: | 4195,5(4,2т) | ||
При сжигании топлива в двигателях внутреннего сгорания, работающих на дизельном топливе, в приземный слой атмосферы выбрасываются оксид углерода, диоксиды серы и азота, углеводороды, сажа.
При сжигании топлива в карбюраторных двигателях выделяются оксид углерода, диоксиды серы и азота, углеводороды (по бензину), соединения свинца. Расчет приводится по "Методическому пособию по расчету выбросов от неорганизованных источников в промышленности строительных материалов" с использованием коэффициентов эмиссии.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
