Определение максимально разовых выбросов производится в соответствие с [4] и учитывает режимы работы машин и механизмов в течение часа, их удельные выбросы при соответствующих режимах.
При работе строительных машин выделяют несколько режимов – режим холостого хода; режим 40 % мощности; режим полной мощности:
(1)
где qудxx – удельные выбросы при работе в режим холостого хода, кг/ч; qуд40 – удельные выбросы при работе в режиме 40% мощности, кг/ч; qуд100 – удельные выбросы при работе в режиме полной мощности, кг/ч; tхх – доля работы машины в режиме холостого хода; t40 – доля работы машины в режиме 40% мощности, t100 – доля работы машины в режиме полной мощности.
Удельные выбросы для некоторых строительных машин приведены в табл. 2.2.
Таблица 2.2
Удельные выбросы загрязняющих веществ для машин и механизмов
Наименование параметра | Обозначение, расчетная формула | Единица измерения | Загрязняющие вещества | ||||
СО | NОx | CH | C | SO2 | |||
Удельные выбросы для механизмов с мощностью от 60 до100 кВт | |||||||
режим холостого хода | qудхх | кг/ч | 0,144 | 0,029 | 0,018 | 0,0036 | 0,006 |
режим 40 % мощности | qуд40 | кг/ч | 0,094 | 0,148 | 0,031 | 0,025 | 0,014 |
режим полной мощности | qуд100 | кг/ч | 0,122 | 0,193 | 0,04 | 0,032 | 0,018 |
Удельные выбросы для механизмов с мощностью от 100 до 160 кВт | |||||||
режим холостого хода | qудхх | кг/ч | 0,158 | 0,061 | 0,137 | 0,006 | 0.02 |
режим 40 % мощности | qуд40 | кг/ч | 0,238 | 0,153 | 0,239 | 0,03 | 0.03 |
режим полной мощности | qуд100 | кг/ч | 0,396 | 0,398 | 0,308 | 0,062 | 0.05 |
Удельные выбросы для самосвалов | |||||||
режим холостого хода | qудхх | кг/ч | 0,16 | 0,115 | 0,044 | – | 0,008 |
режим 40 % мощности | qуд40 | кг/ч | 0,219 | 0,963 | 0,087 | – | 0,022 |
режим полной мощности | qуд100 | кг/ч | 0,519 | 1,767 | 0,161 | – | 0,093 |
Решение типовой задачи 2.1
Условие. Определить годовые валовые выбросы загрязняющих веществ при работе строительной техники.
Количество работающих машин и механизмов и часы работы техники (ч/год) приведено в табл. 2.3.
Таблица 2.3
Количество работающих машин и механизмов
Наименование машин и механизмов | Марка | Количество | Число часов работы в год, ч |
Экскаватор | ЭО-3323А | ||
Бульдозер | Д3-82 | ||
Кран автомобильный (базовое шасси ЗИЛ-433102) | КС-2674 | ||
Автомобиль самосвал | УАЗ -1501 | ||
Автомобиль-самосвал | ЗИЛ-3513 |
Ход решения
1. В справочной литературе найти мощность двигателей для каждой марки машин и механизмов и тип двигателя [5].
2. Определить годовой расход топлива по нормативам расхода топлива.
Годовой расход топлива (Рi) единицы техники, т/год, определить по формуле:
(2)
где рi – удельный расход топлива i-вида техники, кг/кВт ч; Ni – мощность двигателя, кВт; Ti, – число часов работы i-го вида техники, ч/год.
Расчет привести в виде табл.2.4.
Таблица 2.4
Расчет годового расхода топлива для работающей техники
Наименование машин и механизмов | Мощность двигателя, Ni, кВт | Удельный расход топлива рi, кг/кВт ч, | Расход топлива, кг/час | Число часов работы Ti, ч/год | Расход топлива, т/год | ||
Дизельное | Бензин | Дизель-ное | Бензин | ||||
Машины и механизмы с дизельными двигателями | |||||||
Экскаватор ЭО-3323А | 0,11 | 6.27 | 18,31 | ||||
Бульдозер Д3-82 | 0,0925 | 11.76 | 21,14 | ||||
Кран автомобильный КС-2674 | 0,041 | 5,12 | 6,15 | ||||
Машины и механизмы с карбюраторными двигателями | |||||||
Автомобиль самосвал УАЗ -1501 | 0,06 | 4,02 | 5,63 | ||||
Автомобиль -самосвал ЗИЛ-3513 | 0,145 | 15,95 | 25,52 | ||||
Итого | 45,60 | 31,15 |
3. По удельным нормам определить валовые выбросы загрязняющих веществ, т/год, по формуле:
(3)
где ρj – норма выбросов для j-типа двигателя, т/т; Рj – расход топлива для j-типа двигателя, т/год.
Расчет привести в виде табл. 2.5.
Таблица 2.5
Расчет валовых выбросов
Код веществ | Наименование нормируемых загрязняющих веществ | Норма выбросов для дизельных двигателей, т/т | Норма выбросов для карбюраторных двигателей, т/т | Валовые выбросы от техники с двигателями, т/год | Суммарные валовые выбросы | |
дизель-ными | карбюра-торными | |||||
Углеводороды | 0,03 | 0,1 | 1,368 | 3,115 | 4,48 | |
Углерода оксид | 0,1 | 0,6 | 4,560 | 18,69 | 23,25 | |
Диоксид азота | 0,04 | 0,04 | 1,824 | 1,246 | 3,07 | |
Диоксид серы | 0,02 | 0,002 | 0,912 | 0,062 | 0,974 | |
Сажа | 0,0155 | 0,00058 | 0,707 | 0,018 | 0,725 | |
Бенз(а)пирен | 0,00000032 | 0,00000023 | 0,000014 | 7,16E-06 | 2,2E-05 | |
Свинец | – | 0,0003 | 0,009345 | 0,00935 |
Решение типовой задачи 2.2
Условие. Определить максимально разовые выбросы загрязняющих веществ на строительной площадке. Количество одновременно работающих машин и механизмов приведено в табл. 2.6.
Таблица 2.6
Количество одновременно работающих машин и механизмов
Наименование машин и механизмов | Марка | Мощность двигателя Ni, кВт, | Количество |
Экскаватор | ЭО-3323А | ||
Бульдозер | Д3-82 | ||
Кран автомобильный (базовое шасси ЗИЛ-433102) | КС-2674 | ||
Автомобиль самосвал | УАЗ -1501 | ||
Автомобиль самосвал | ЗИЛ-3513 |
Ход решения
1. Расчет максимально разовых выбросов произвести для каждого вида техники по формуле 1.
Расчет представить в виде табл. 2.7.
Таблица 2.7
Расчет максимально разовых выбросов на строительной площадке
Наименование параметра | Обозначение, расчетная формула | Единица измерения | Загрязняющие вещества | ||||
СО | NOx | CH | C | SO2 | |||
Максимально разовые выбросы при работе экскаватора ЭО-3323А | |||||||
режим холостого хода | qудхх | кг/ч | 0,144 | 0,029 | 0,018 | 0,004 | 0,006 |
режим 40 % мощности | qуд40 | кг/ч | 0,094 | 0,148 | 0,031 | 0,025 | 0,014 |
режим полной мощности | qуд100 | кг/ч | 0,122 | 0,193 | 0,04 | 0,032 | 0,018 |
Процентное время распределения для различных режимов в том числе: | |||||||
режим холостого хода | t хх | % | |||||
режим 40 % мощности | t40 | % | |||||
режим полной мощности | t100 | % | |||||
Максимальный разовый выброс | М | г/с | 0,018 | 0,018 | 0,004 | 0,003 | 0,002 |
Максимально разовые выбросы при работе автомобильного крана КС-2674 | |||||||
режим холостого хода | qудхх | кг/ч | 0,158 | 0,061 | 0,137 | 0,006 | 0.02 |
режим 40 % мощности | qуд40 | кг/ч | 0,238 | 0,153 | 0,239 | 0,03 | 0.03 |
режим полной мощности | qуд100 | кг/ч | 0,396 | 0,398 | 0,308 | 0,062 | 0.05 |
режим холостого хода | t хх | % | |||||
режим 40 % мощности | t40 | % | |||||
режим полной мощности | t100 | % | |||||
Максимальный разовый выброс | М | г/с | 0,079 | 0,065 | 0,068 | 0,011 | 0,010 |
Максимально разовые выбросы при работе автосамосвала | |||||||
режим холостого хода | qудхх | кг/ч | 0,16 | 0,115 | 0,044 | – | 0,008 |
режим 40 % мощности | qуд40 | кг/ч | 0,219 | 0,963 | 0,087 | – | 0,022 |
режим полной мощности | qуд100 | кг/ч | 0,519 | 1,767 | 0,161 | – | 0,093 |
режим холостого хода | t хх | % | |||||
режим 40 % мощности | t40 | % | |||||
режим полной мощности | t100 | % | |||||
Максимальный разовый выброс | М | г/с | 0,096 | 0,292 | 0,030 | 0,000 | 0,015 |
Итого | г/с | 0,194 | 0,375 | 0,103 | 0,014 | 0,026 |