строительство дорог и аэродромов 2. Введение Проблем, которые стоят перед нашей страной много, и одна из важнейших развитие сети автомобильных дорог
Скачать 3.25 Mb.
|
неблагоприятными, с позиций токсической характеристики двигателя, являются режимы разгона, замедления и холостого хода. Поэтому, наличие средств регулирования дорожного движения на городских магистралях, эффективно решая проблему обеспечения безопасности движения, приводит к увеличению выброса вредных веществ. Для экологической оценки автомобильных двигателей как источника загрязнения используют показатели, учитывающие химический состав и количество ОГ, а также энергетические показатели транспортных средств в конкретных или осредненных условиях эксплуатации. Количество i-го компонента, выделяемого двигателем в единицу времени: CТi = Ci ∙ Qог где Ci - концентрация рассматриваемого токсичного компонента, г/м3; Qог - объемный расход ОГ, м3/ч. Используется также показатель удельного уровня выброса вредных веществ (аналогично удельному расходу топлива), определяемый из соотношения: qi = CТi / Ne где Ne - эффективная мощность двигателя, кВт. Для сравнительной оценки токсичности двигателя используется удельная эквивалентная токсичность двигателя, приведенная к СО: n qCO = ∑ KiCO ∙ qi i=1 где KiCO - коэффициенты, представляющие собой отношение среднесуточной ПДК для СО и ПДК для i-го вещества в воздухе населенных мест. В различных странах мира, в том числе в СНГ, для оценки токсичности двигателя и определения количества вредных выбросов на участках улично-дорожной сети городов применяется так называемый пробеговый выброс, т. е. абсолютное количество выбросов токсичного вещества за единицу пройденного пути автомобилем: qi = Ci / U Для оценки токсичности автомобилей по выбросу вредных веществ используются ездовые испытательные циклы, которые воспроизводят средние режимы движения автомобилей при имитации действительных условий их эксплуатации в городах. Ездовые циклы представляют собой определенную последовательность наборов режимов, включая холостой ход, разгон, движение с постоянной скоростью, замедление. Критерий экологической безопасности автотранспорта. Для интегральной оценки качества отработавших газов (ОГ)любого автомобиля используется комплексный показатель опасности автомобиля (КОА), который отражает совокупность количества выбросов всех примесей, содержащихся в отработавших газах, а также класс опасности и токсичность: m m КОАj = ∑ КОВi = ∑ (Mi / ПДКi)ά (i) (1) i=1 i=1 где Мi - количество выбросов i-й примеси в атмосферу, г/с; ПДКi - максимально-разовая предельно допустимая концентрация г/м3 ; ά (i) - безразмерная константа, позволяющая соотнести степень вредности i-го вещества с вредностью диоксида серы (III степень опасности). Использование КОА дает то преимущество, что позволяет сравнивать между собой опасность автомобиля (передвижного источника) и промышленного предприятия (стационарного источника загрязнения атмосферы). Но КОА не позволяет судить о соответствии ОГ данного автомобиля действующим нормам по выбросам. Поэтому необходимо модифицировать критерий КОА, т. е. выработать критерий экологической безопасности автомобиля (Кa), который позволит сопоставить его с некоторым эталоном. Предлагается в качестве эталона выбрать категорию опасности автомобиля, сертифицированного по правилам № 83 ЕЭК ООН (иначе ЕВРО). Тогда критерий экологической безопасности автомобиля будет определяться по формуле: Ка = КОАj /КОАЕВРО (2) где КОАj, - категория опасности автомобиля, определяемая для реальных условий эксплуатации; КОАЕВРО - категория опасности автомобиля удовлетворяющего ЕВРО. Из формулы (2) очевидно, что если Ка > 1, то техническое состояние такого автомобиля с позиции экологической безопасности следует считать неудовлетворительным. Для расчёта категории опасности автомобиля выбросы примесей представляются в виде потока частиц вещества (в единицах массы, отнесенной к единице времени). В свою очередь, значение предельных выбросов вредных веществ в нормах ЕВРО представляется в единицах массы, отнесенных к расстоянию. Пересчет рекомендуется выполнять по формуле: Мit = MiL ∙ Lц /tц, где MiL - удельный выброс i-го вещества на 1 км пробега, г/км; Lц = 11 км - протяженность цикла; tц = 1220 с - время цикла. Далее, используя полученные по формулам (1) и (2) коэффициенты рассчитывается значение критерия экологичности Кai, на основании которого строится таблица уровней экологической безопасности автомобиля (табл. 4). Таблица 4. Границы уровней экологической безопасности автомобилей
В качестве эталонного норматива следует использовать уровень экологической безопасности (Ка ≤ 1) автомобиля, удовлетворяющего четвертой поправке к правилу ЕЭК ООН, а именно - ЕС 2005 ЕЭК ООН (ЕВРО IV) (табл. 5) Таблица 5. Величины выбросов вредных веществ с отработанными газами для разных автомобилей.
На основании данных табл. 5 по предложенной выше схеме расчета вычислены интегральные характеристики экологической опасности отработавших газов автомобилей (КОВ и КОА) (табл. 6). Таблица 6. Зависимость экологической опасности от марки автомобиля
Если значения табл. 6 подставить в уравнение (2), то получим значения критерия экологической безопасности (табл. 7) Таблица 7. Критерии экологической безопасности автомобилей
|