WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 32 | 33 || 35 | 36 |   ...   | 64 |

Приборы и методы контроля и мониторинга воздействия автотранспорта на атмосферный воздух северных городов

-- [ Страница 34 ] --

Характерными чертами климата Магадана является короткое пасмурное лето и продолжительная зима со штормовыми ветрами и метелями. Большую часть года (сентябрь – апрель) в Магадане преобладают ветры восточного и северо-восточного направлений повторяемостью 65,5%. Повторяемость других направлений ветра не превышает 18%. С апреля, когда повторяемость восточных и северо-восточных направлений ветра еще не велика, начинает возрастать число западных и юго-западных ветров (28,5%, в июне до 41,1%). Наиболее редки в Магадане ветры юго-восточного и северо-западного направлений. Ветров южного направления почти не бывает (1%). Средняя скорость ветра колеблется от 4-5 м/с летом и от 6-8 м/с зимой. Средняя годовая скорость ветра равна 5, м/с. Штормовые ветры наблюдаются преимущественно с сентября по апрель, в среднем в году 50 штормовых дней. 100,105,133, Среднегодовая температура воздуха в районе Магадана отрицательная и равна (–)3,6°С. Средняя максимальная температура воздуха наиболее жаркого месяца (+)11,5°С. Средняя температура воздуха наиболее холодного месяца равна (–)17,1°С.

Продолжительность холодного периода составляет в среднем 252 дня. Самые холодные месяцы года январь и февраль с минимальными температурами воздуха (–)33-35°С.

Число дней со снежным покровом составляет в среднем 209 дней. Зимой часты и продолжительны метели. В среднем в год бывает 61 день с метелью. Обычно метель начинается при штормовом северо-восточном ветре и достигает 26-35 м/с и сильным снегопадом.

Годовое количество осадков, выпадающих в Магадане, составляет в среднем 470 мм.

Муссонный климат формирует годовое распределение осадков и их интенсивность: 70% годовой суммы осадков приходится на июнь – октябрь.

Анализ климатических условий показывает, что в Магадане зимний период продолжается около семи месяцев, а в Санкт-Петербурге около пяти и такие факторы, как низкая температура, ветер, давление, влажность, снег и т.д., существенно влияют на организацию эксплуатации, хранение автомобилей, их технико-экономические и экологические показатели.

Как показывает анализ литературных данных, степень атмосферных загрязнений зависит от следующих природных факторов: направления и скорости ветра, температуры и влажности воздуха, рельефа местности и характера растительности. Такие природные факторы, как отрицательная температура, ветер, давление, влажность, снег и т.д., существенно влияют на организацию эксплуатации, хранение автомобилей, их технико-экономические и экологические показатели3,4,7,57,74,75,90,103,112,113,116,118,130,133,138,149,155,180.

Основным показателем, характеризующим климатические условия, является температура наружного воздуха, оказывающая непосредственное влияние на физико-химические свойства эксплуатационных материалов, а, следовательно, на пусковые качества и работу двигателей и других агрегатов автомобилей и их воздействие на экологию окружающей среды. Наименьшее количество оксида углерода, углеводородов и окислов азота выбрасывается автомобилями при температуре окружающей среды (+)20С. С увеличением температуры усиливаются процессы испарения топлива, что приводит к увеличению концентрации вредных веществ в отработавших газах (ОГ) автомобиля (рисунок 45).

Рисунок 45 - Зависимость пробеговых выбросов углерода, углеводородов Действие вредных веществ усиливается летом в условиях высоких температур и повышенной солнечной радиации. Агрегаты и эксплуатационные материалы усложняют обслуживание автомобиля, уменьшают его надежность, увеличивают интенсивность изнашивания автомобилей, их агрегатов и механизмов, затрудняют пуск двигателей, увеличивают время прогрева двигателя, ухудшают экономичность (увеличивают расход топлива), что приводит к увеличению концентраций вредных веществ в ОГ автомобиля. На основании обобщения данных, полученных при испытаниях на двигателях в различных лабораториях Западной Европы, было установлено, во сколько раз в среднем эмиссия вредных веществ при холодном пуске двигателя при различных температурах воздуха превышает эмиссию этих же веществ при работе прогретого двигателя. Сводные результаты в виде отношения ехол/егор – эмиссия при работе холодного и прогретого двигателя представлены на рисунок 46 3,4,7,57,74,75,90,103,112,113,116,118,130,133,138,149,155,180.

Как видно из рисунка 46, при температуре окружающей среды (–)10С эмиссия СО при пуске холодного двигателя в 5 раз больше, чем при пуске прогретого, СН в 3 раза больше, NОХ в 1,4 раза больше 112.

Фракционный состав и упругость паров выпускаемых автомобильных бензинов может обеспечить их достаточную испаряемость только при положительных температурах.

Рисунок 46 - Эмиссия токсичных веществ при холодном и горячем пуске двигателя Начиная с 0С и ниже испарение происходит настолько неполно и медленно, что большая часть засасываемого топлива скапливается во впускном трубопроводе в виде жидкой пленки. При отрицательных температурах в сочетании с сильными ветрами вследствие охлаждения двигателя процесс распыливания и испарения топлива ухудшается еще больше, что способствует увеличению выброса продуктов неполного сгорания топлива3,4,7,57,74,75,90,103,112,113,116,118,130,133,138,149,155,180.

Скорость ветра и влажность наружного воздуха оказывают влияние на интенсивность отвода тепла от агрегатов автомобиля, приводя к снижению их температурного режима во время движения и межсменной стоянки.

Ветер в значительной степени ускоряет остывание нагретых деталей и механизмов автомобиля, усложняет его техническое обслуживание, т.к. увеличение скорости ветра на 1м/сек равнозначно по интенсивности охлаждения снижению температуры воздуха на 10%.





Необходимо учитывать также, что снег, измельченный под воздействием низкой температуры и сильного ветра, легко проникает через щели и отверстия в кабину, кузов, недостаточно защищенные механизмы, подкапотное пространство и т.д. Попадая, например, в подкапотное пространство, снег проникает в приборы электрооборудования, прерывательраспределитель, нарушая их работу, замыкает контакты, затрудняет пуск двигателя, и т.д.

Затруднения при пуске двигателя, повышенный износ деталей, агрегатов и механизмов, перерасход топлива увеличивают вредное воздействие автомобиля на окружающую среду3,4,7,57,74,75,90,103,112,113,116,118,130,133,138,149,155,180.

Влажность воздуха влияет на обледенение таких деталей карбюратора, как дроссельная заслонка, диффузор, жиклеры. При высокой влажности воздуха 95-100% и температуре, близкой к нулю, возможно отложение льда на заслонке и других деталях карбюратора, которое будет препятствовать нормальному движению заслонки, и состав горючей смеси будет заметно отличаться от оптимального, в результате чего перерасход бензина может достигать 10%, а содержание СО в отработавших газах повысится на 30-40%. Образование льда в диффузоре вызывает значительное обогащение рабочей смеси и снижение экономичности двигателя. Обледенение жиклеров приводит к ухудшению поступления топлива в камеры сгорания двигателя. Все это приводит к повышению токсичности выхлопных газов. С понижением температуры наружного воздуха снижается и влажность, особенно при температуре (–)20С и ниже3,4,7,57,74,75,90,103,112,113,116,118,130,133,138,149,155,180.

Наибольшее влияние на работоспособность двигателя оказывают отрицательные температуры окружающего воздуха ( рисунок 47). В связи с недостаточностью организованных мест хранения основное количество личного автотранспорта располагается в непосредственной близости от жилых зданий, на придомовых территориях, поэтому состояние автомобиля в холодный период года имеет большое значение при оценке его экологической опасности и воздействия на окружающую территорию и жителей, особенно при импровизированной дворовой стоянке. 105,133,142,144,147,148,151,152,154, Особенно труден при зимней эксплуатации машин пуск холодного двигателя. Каждый пуск и прогрев двигателя при температуре (+)5С дает такой же износ, как и при пробеге автомобиля с прогретым двигателем, равном 30-40 км. При пуске же холодного двигателя с вязким маслом на морозе износ может быть равноценным износу за пробег автомобиля 200-250 км. Многочисленными исследованиями и практикой установлено, что износы при пуске и прогреве плохо разогретого двигателя составляют большую часть (свыше 60%) общих износов за все время эксплуатации автомобиля. Каждый пуск двигателя зимой без предварительного разогрева приводит к весьма интенсивному образованию износов основных деталей: цилиндров, поршневых колец, шеек коленчатого вала и др., что в свою очередь способствует увеличению выбросов вредных веществ в атмосферу3,4,7,57,74,75,90,103,112,113,116,118,130,133,138,149,155,180.

В процессе эксплуатации текущие неисправности, износ деталей и нарушения регулировки приводят к ухудшению показателей токсичности и топливной экономичности, особенно при эксплуатации автомобиля в зимних условиях. Изменение интенсивности изнашивания естественно влияет на показатели надежности и экологичности. Общая схема воздействия низких температур на показатели надежности машин дана на рис. 47. Снижение надежности машин при отрицательных температурах вызывается рядом причин. В первую очередь, эти причины приводят к увеличению частоты пусковых отказов, снижению долговечности элементов машин, ухудшению ремонтопригодности, что в свою очередь приводит к ухудшению показателей токсичности и топливной экономичности. 105,133, В условиях отрицательных температур снижается мощность двигателя и увеличивается расход топлива, что объясняется переохлаждением и неприспособленностью некоторых двигателей для эксплуатации при отрицательных температурах (рисунок 48).

3,4,7,57,74,75,90,103,112,113,116,118,130,133,138,149,155, Рисунок 47 - Общая схема воздействия отрицательных температур Таким образом, преждевременный износ и недостаточный технический уровень автомобильной техники приводит к перерасходу до 12-15% топлива, а, следовательно, и увеличивает на 15-20% объем вредных выбросов в атмосферу. Кроме того, преждевременный износ деталей и агрегатов из-за негерметичности приводит к непосредственному загрязнению окружающей среды канцерогенными продуктами сгорания.

Риунок 48 - Зависимость расхода топлива от температуры окружающего воздуха Как показал анализ литературных данных3,4,7,57,74,75,90,103,112,113,116,118, 130,133,138,149,155,180, при эксплуатации автомобиля с отклонениями параметров технического состояния от нормативных расход топлива может возрасти на 40%, а токсичность отработавших газов в несколько раз.

В карбюраторных двигателях автомобилей эти показатели снижаются: из-за отклонений в системе питания на 30-40%, в системе зажигания на 25-30%, в механической части двигателя на 20-25%, в трансмиссии и ходовой части на 15%. Наибольшее влияние на превышение выбросов СО оказывает нарушение регулировок в системе питания:

нормы стандарта могут быть превышены на 70% и более.

В дизельных двигателях практически любая неисправность топливоподающей системы влияет на дымность отработанных газов. Это закоксовывание сопловых отверстий и деформация струй топлива, неравномерность цикловой подачи по цилиндрам, уменьшение давления впрыска. Увеличение цикловой подачи сверх номинальной на 25% увеличивает дымность отработанных газов на 40%. В результате естественного износа деталей топливной аппаратуры расход топлива к моменту исчерпания ресурса возрастает на 8-10%, дымность на 20-30%. С понижением температуры окружающего воздуха показатели токсичности увеличиваются57,74,75,90,103,112,113,116,118,130,133,138, 149,155,180.



Pages:     | 1 |   ...   | 32 | 33 || 35 | 36 |   ...   | 64 |
 


Похожие работы:

« ЛЮБЧИК АННА НИКОЛАЕВНА ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ МАГНИТОМЕТРИЧЕСКОГО МЕТОДА ДИСТАНЦИОННОГО КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПОДЗЕМНЫХ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ Специальность 05.11.13 – Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель доктор геолого-минералогических наук, профессор Е.И. Крапивский САНКТ-ПЕТЕРБУРГ -2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ ГЛАВА 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ...»

« ПЕНКИН КОНСТАНТИН ВЛАДИМИРОВИЧ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ СТАДИИ СИНТЕЗА ПРОИЗВОДСТВА ЭТАНОЛАМИНОВ И РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНЫХ СИСТЕМ КОРРЕКЦИИ ЕГО ФРАКЦИЙ НА ОСНОВЕ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ Специальность 05.11.13 – Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель – доктор технических наук, профессор Сажин С.Г. Дзержинск – 2014 г. 2 Оглавление Введение Глава 1. Анализ ...»

« ПЕНКИН КОНСТАНТИН ВЛАДИМИРОВИЧ Математические модели стадии синтеза этаноламина и разработка оптимальных систем коррекции его фракций Специальность 05.11.13 – Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель – доктор технических наук, профессор Сажин С.Г. Дзержинск – 2014 г. 2 Оглавление Введение Глава 1. Анализ технологического процесса синтеза этаноламинов как ...»

«Величко, Александр Павлович Разработка ИК­радиометрического комплекса, обеспечивающего дистанционный контроль и исследование облаков и прозрачности атмосферы Москва Российская государственная библиотека diss.rsl.ru 2007 Величко, Александр Павлович.    Разработка ИК­радиометрического комплекса, обеспечивающего дистанционный контроль и исследование облаков и прозрачности атмосферы [Электронный ресурс] : дис. . канд. техн. наук : 05.11.13. ­ Москва: РГБ, 2007. ­ (Из фондов Российской ...»

« Пастухов Юрий Викторович ИНФОРМАЦИОННО – ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ПРОМЫШЛЕННОЙ КОРРОЗИИ С ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ НА ОСНОВЕ ЯДЕРНО-ФИЗИЧЕСКИХ МЕТОДОВ 05.11.16 - Информационно-измерительные и управляющие системы (в машиностроении) Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук Научный руководитель – докт. техн. наук, профессор Муха Ю. П. Волгоград - 2014 2 Оглавление Введение.... 5 Глава 1. Современное состояние ...»

« Фесько Юрий Александрович РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРЕХМЕРНОЙ ФОРМЫ ОБЪЕКТОВ 05.11.07 – Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель – кандидат технических наук, профессор Тымкул Василий Михайлович Новосибирск – 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение 1 Аналитический обзор научно-технической и патентной литературы по оптическим и оптико-электронным ...»

« ЛАРИН АЛЕКСЕЙ АНДРЕЕВИЧ СПОСОБЫ ОЦЕНКИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ МЕТОДОМ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТОМОГРАФИИ Специальность: 05.11.13 – Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель -кандидат технических наук, старший научный сотрудник Бакулин В.Н. Научный консультант - кандидат технических наук, доцент Резниченко В.И. Москва 2013 2 Содержание ...»








 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.