Практическая работа «Расчётная оценка количества выбросов вредных веществ в воздух от автотранспорта».

Практическая работа «Расчётная оценка количества выбросов вредных веществ в воздух от автотранспорта». Введение. Автотранспорт является одним из основных загрязнителей атмосферы оксидами азота NOx (смесью оксидов азота NO и NO2) и угарным газом, содержащихся в выхлопных газах. Доля транспортного загрязнения воздуха составляет более 60 % по CO и более 50 % по NOx от общего загрязнения атмосферы этими газами. Повышенное содержание CO и NOx можно обнаружить в выхлопных газах неотрегулированного двигателя, а также двигателя в режиме прогрева. Выбросы вредных веществ от автотранспорта характеризуются количеством основных загрязнителей воздуха, попадающих в атмосферу из выхлопных (отработанных) газов, за определённый промежуток времени. К   выбрасываемым   вредным   веществам   относятся   угарный   газ   (концентрация   в выхлопных газах 0,3–10 % об.), углеводороды – несгоревшее топливо (до 3 % об.) и оксиды азота (до 0,8 %), сажа. Количество выбросов вредных веществ, поступающих от автотранспорта в атмосферу, может быть оценено расчётным методом. Исходными  данными  для расчёта  количества выбросов являются: –   количество   единиц   автотранспорта   разных   типов,   проезжающих   по   выделенному участку автотрассы в единицу времени; –   нормы   расхода   топлива   автотранспортом   (средние   нормы   расхода   топлива автотранспортом при движении в условиях города приведены в табл. 1.); Тип автотранспорта Легковой автомобиль Грузовой автомобиль Автобус Дизельный грузовой  автомобиль Средние нормы расхода топлива (л на 100 км) 11–13 29–33 41–44 31–34 Таблица 1 Удельный расход топлива Yi (л на км) 0,11–0,13 0,29–0,33 0,41–0,44 0,31–0,34 – значения эмпирических коэффициентов, определяющих выброс вредных веществ от автотранспорта в зависимости от вида горючего (приведены в табл. 2). Таблица 2 Вид топлива Бензин Дизельное топливо Значение коэффициента (К) Угарный газ Углеводороды Диоксид азота 0,6 0,1 0,1 0,03 0,04 0,04 Коэффициент   К   численно   равен   количеству   вредных   выбросов   соответствующего компонента в литрах при сгорании в двигателе автомашины количества топлива (также в литрах), необходимого для проезда 1 км (то есть равного удельному расходу). Оборудование: пишущие принадлежности, микрокалькулятор. Ход выполнения работы 1. Выберите участок автотрассы вблизи школы (места жительства, отдыха) длиной 0,5– 1 км, имеющий хороший обзор (из окна школы, из парка, с пришкольной территории). 2. Определите количество единиц автотранспорта, проходящего по участку в какой­ либо период времени, например в течении 20 минут. При этом заполняйте табл. 3.  Тип автотранспорта Количество, шт. Всего за 20 минут За 1 час, Ni, шт. Таблица 3 Общий путь за 1 час, L, км 5 4 3x5=15    15x0.5=7.5 2 11111 3 5 1 Легковые  автомобили Грузовой  автомобиль Автобусы Дизельные  грузовые  автомобили Количество единиц автотранспорта за 1 час рассчитывают, умножая на 3 количество, полученное за 20 минут. 4.   Рассчитайте   общий   путь,   пройденный   выявленным   количеством   автомобилей каждого типа за 1 час (L, км) по формуле: Li = Ni x    ,ℓ ℓ где Ni – количество автомобилей каждого типа за 1 час;          – длина участка, км. Полученный результат занесите в таблицу 3. 5.   Рассчитайте   количество   топлива   (Qi,   л)   разного   вида,   сжигаемого   при   этом двигателями автомашин, по формуле: Значения Yi возьмите из таблицы 1. Полученный результат занесите в таблицу 4. Определите   общее   количество   сожжённого   топлива   каждого   вида   ({Q)   и   занесите Qi = Li .Yi. результат в таблицу 4. Тип автомобиля Ni Таблица 4 Qi, в том числе бензин Дизельное топливо          15   7.5 x 0.12=0.9 1. Легковые автомобили 2. Грузовые автомобили 3. Автобусы 4. Дизельные грузовые  автомобили Всего Q 6. Рассчитайте количество выделившихся вредных веществ в литрах при нормальных условиях по каждому виду топлива и всего по таблице 5.  Таблица 5 Вид топлива Q, л Количество вредных веществ, л CO Углеводороды NO2 Бензин Дизельное топливо Всего (V), л Вывод.   Принимая во  внимание  близость  к автомагистрали  жилых  и  общественных  зданий, сделайте   вывод   об   экологической   обстановке   в   районе   исследованного   вами   участка автомагистрали.