Аналіз екологохімічних показників автомобілів

Аналіз екологохімічних показників автомобілів

Для оцінки екологічної небезпечності викидів ШР з ВГ автомобілів запропонований параметр, який визначає рівень забруднення атмосферного повітря кожним з ШР , що представляє собою відношення маси i-тої шкідливої речовини , що викидається з ВГ j-того різновиду автомобіля за їздовий цикл, до добутку витрат ВГ до і-їшкідливої речовини

. (1)

Розраховані для означеного різновиду автомобіля показують, у скільки разів середній вміст i-ї ШР у ВГ, який вимірювався в процесі випробувань автомобіля, перебільшує його гранично допустимий рівень в атмосферному повітрі Речовина, рівень забруднення повітря якою найбільший, є визначальним у забрудненні атмосфери.

В якості екологічного показника зручно скористатися вираженим у відсотках відносним рівнем забруднення повітря який педставляє собою відношення до суми рівнів забруднення атмосфери всіма виміряними ШР на автомобілі, який випробується

, (2)

де .

Величина показує частку кожної з виміряних ШР у загальному забрудненні атмосферного повітря.

Екологохімічну недосконалість автомобілів запропоновано оцінювати за допомогою показника відносної екологічної шкідливості , який представляє відношення суми рівнів забруднення атмосферного повітря всіма виміряними на j-тому автомобілі ШР до суми рівнів забруднення повітря базовим різновидом автомобіля чи різновидом, який має найбільше значення

(3)

Розроблена методика комплексної оцінки екологічної недосконалості автомобілів дозволяє визначити, наскільки проведені на автомобілі зміни чи удосконалення взагалі змінили його екологічний стан.

Зниження рівнів викидів ШР з ВГ автомобілів з карбюраторними двигунами можна досягти шляхом більш раціональної організації робочого процесу двигуна, використанням іншого виду палива, встановленням на автомобілі системи нейтралізації ВГ, використанням на автомобілі різних комбінацій, приведених способів.

Нижче представлені результати випробувань легкових автомобілів типу ГАЗ-24 та ГАЗ-31 з карбюраторними двигунами типу ЗМЗ на стенді з біговими барабанами за Європейським їздовим циклом, який імітує їх рух в міських умовах. Вони складають автомобільний парк транспортного господарства

АТ "ХарП". Одне випробування складається з чотирьох однакових їздових циклів, що безперервно повторюється один за іншим. Загальна тривалість випробування - 13 хвилин. Різновиди автомобілів ГАЗ, на яких проводиться випробування на бігових барабанах за їздовим циклом у відповідності до ОСТу 37.001.054-86, представлені у таблиці 1, де И - автомобіль, який обладнаний двигуном з іскровим запаленням; ОСНВГ - автомобіль, укомплектований окислювальною системою нейтралізації ВГ.

Таблиця 1 - Дані, отримані при випробуваннях на бігових барабанах автомобілів ГАЗ за їздовим циклом

Рівні виміряних ШР, що викидаються з ВГ досліджених різновидів автомобілів при їх випробуваннях за європейським їздовим циклом, приведені в таблиці 2.

Таблиця 2 - Рівні викидів ШР досліджених автомобілів

Автомобілі марок ГАЗ-31-029 та ГАЗ-24-10 (двигуни із іскровим запаленням, системи нейтралізації ВГ відсутні) приймаються за базові.

Абсолютні , сумарні і відносні рівні забруднення повітря викидами ШР зВГ досліджених різновидів автомобілів представлені в таблиці 3.

Таблиця 3 - Показники абсолютних, сумарних та відносних рівнів забруднення повітря викидами ШР з ВГ

Як видно із таблиці 3, у базових автомобілів максимальні відносні рівні забруднення повітря дають NOx: 75,7% - у автомобіля ГАЗ-31-029 та 79,5% - у автомобіля ГАЗ-24-10. Другим за величиною забруднення атмосфери для обох автомобілів є БП: 17% - у автомобіля ГАЗ-31-029 та 13,6% - у автомобіля ГАЗ-24-10. Відносні рівні забруднення повітря CO та CH - незначні.

На підставі приведених даних проаналізуємо ефективність реалізованих способів зниження рівнів викидів ШР з ВГ модифікацій автомобілів,що розглядаються.

Одним із суттєвих способів зниження рівнів викидів, що визначають ШР (NOx та БП) з ВГ досліджуваних автомобілів є використання суміші пропану з бутаном замість бензинів.

Таблиця 4 - Показники рівня викидівпри використанні пропану з бутаном

Переваги газових палив - однаковий агрегатний стан палива та повітря, вузький компонентний склад палива, легкість забезпечення гомогенності горючої суміші, що не потребує перезбагачування суміші на режимі холостого ходу та виключає попадання в циліндри двигуна крапель рідкого палива, рівномірність розподілення горючої суміші по циліндрам двигуна, більш широкі межі запалення суміші, більший індікаторний ККД двигуна при більш високих коефіціентах надлишку повітря (), менші максимальні температури продуктів спалення в циліндрах двигуна. Можливість збіднення суміші сприяє суттєвому зниженню рівнів викидів БП, а також - CO, краще сумішоутворення та розподілення суміші по циліндрам - CH, зниження максимальної температури горіння та більш низький градієнт температур за об`ємом камери спалення - NOx (див.табл.3). Як і у базових автомобілів, максимальний відносний рівень забруднення атмосферного повітря у автомобіля, що працює на газовому паливі, дають рівні викидів NOx - їх частка у загальному забрудненні повітря складає 84,7% (див. табл. 3). Викиди всіх цих ШР з ВГ автомобіля ГАЗ-24-17 нижче ГДВ, що встановлені за ОСТом 37.001.054-86, тобто цей автомобіль відповідає існуючому стандарту.

Страницы: 1, 2