Расчет предотвращенного ущерба от выхлопных газов двигателей транспортных средств воздушному бассейну
Улучшение качества моторного топлива для снижения экологического ущерба. Использование в транспортных средствах каталитических нейтрализаторов. Выброс вредных компонентов выхлопных газов. Отказ от использования транспортными средствами дизельного топлива.
| Рубрика | Экология и охрана природы |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 31.10.2016 |
| Размер файла | 26,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
[Введите текст]
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РФ
Федеральное Агентство Морского и Речного Транспорта
УИВТ ФГБОУ ВО
УСТЬ-КУТСКИЙ ФИЛИАЛ СИБИРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА ВОДНОГО ТРАНСПОРТА
Кафедра: ИМ и Ф
Контрольная работа
По дисциплине: Экономика природопользования
На тему: «Расчет предотвращенного ущерба от выхлопных газов двигателей транспортных средств воздушному бассейну»
г. Усть -Кут 2015г.
Оглавление
Введение
1. Цель работы
2. Теоретическая часть работы
3. Практическая часть работы
4. Порядок выполнения работы
5. Расчет 2 - бензин в сравнении с дизельным топливом
Вывод
Литература
Введение
На долю выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания приходится 50-60% основных загрязнителей атмосферного бассейна. В мега-полисах уровень загрязнения еще выше - 85-90%.
В данной работе приведена методика расчета абсолютного и предотвращенного ущербов, наносимых воздушному бассейну выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания.
Только от одного улучшения качества исходного моторного топлива можно в значительной мере снизить социально-экологический ущерб. В совокупности с комплексом инженерных методов защиты окружающей среды, например, использование на борту транспортных средств каталитических нейтрализаторов, снижение ущерба будет еще более весомым.
1. Цель работы
Определить абсолютный ущерб от действия токсикантов выхлопных газов двигателей транспортных средств воздушному бассейну.
Определить предотвращенный ущерб воздушному бассейну при замене высокотоксичного топлива на менее токсичное.
Определить величину удельного предотвращенного ущерба воздушному бассейну.
Разработать рекомендации по снижению ущерба воздушному бассейну от выхлопных газов двигателей транспортных средств.
2. Теоретическая часть работы
В результате антропогенной деятельности в промышленности, транспорте, сельском хозяйстве и военно-промышленном комплексе наносится ущерб окружающей среде, обусловленный выделением (эмиссией) вредных токсичных компонентов, теплоты, электромагнитных полей, ионизирующих излучений, шума, вибраций, биологических токсикантов, тяжелых металлов, минеральных удобрений, моющих и поверхностно-активных веществ и нефтепродуктов. В результате совокупного воздействия этих выделений на окружающую среду нарушается один из основных законов экологии - принцип взаимосвязи, взаимодействия человека с окружающей средой, что приводит к ущербу. Ущерб проявляется в сокращении плодородных земель и лесных массивов, загрязнении водного, воздушного бассейна, литосферы и фауны, эрозии почв, создании условий для "парникового" эффекта планеты, разрушении защитного озонового слоя, повышении уровня заболевания человека и снижения его иммунной системы.
Ущерб, наносимый окружающей среде, распределяется следующим образом между оболочками Земли:
*воздушный бассейн 70%,
*водный бассейн 20%,
*литосфера 10%.
Абсолютный ущерб может быть рассчитан в зависимости от вклада вредных выделений рассматриваемого объекта антропогенной деятельности по эмпирическим и теоретическим моделям. Абсолютный ущерб выражается в руб/год.
Предотвращенный ущерб - Пi , руб/год, определяется по формуле (1)
где и - величина абсолютных ущербов, приходящихся на разное время: - до внедрения природоохранных мероприятий и - после внедрения новых природоохранных мероприятий.
Для снижения уровня деградации окружающей среды необходимо, чтобы совокупная величина абсолютного ущерба стремилась к нулю, а величина предотвращенного ущерба была максимальной.
3. Практическая часть работы
В результате сжигания углеводородного топлива в двигателях транспортных средств (ДТС) образуются выхлопные газы, содержащие более 250 наименований токсикантов, основные из которых диоксид углерода, оксид углерода, углеводороды, сажа, тяжелые металлы, оксиды серы и азота. На долю выхлопных газов приходится более 60% основных загрязнителей воздушного бассейна. При сжигании топлива в ДТС на выхлопе образуется аэрозоль - бидисперсная структура в системах "пары - воздух", "пыль - воздух", т.е. растворимые в воздухе пары жидкой фазы или пыль (тяжелые металлы, сажа).
Основные виды топлива, используемые в ДТС:
1) бензин;
2) дизельное топливо;
3) ракетное топливо (керосин);
4) мазут.
Бензины подразделяются на этилированные, содержащие соединения свинца (тетраэтилсвинец) для повышения октанового числа и неэтилированные, не содержащие в своем составе соединений свинца.
Этилированные бензины относят к категории высокотоксичных, поскольку в выхлопных газах содержатся, кроме основных загрязнителей опасные токсиканты - соединения свинца, а неэтилированные - к малотоксичным.
Примерный состав выхлопных газов, образующихся при сжигании разных топлив, приведен в таблице 1
Таблица 1 Выбросы вредных компонентов выхлопных газов
|
Компоненты |
Выхлопные газы, г/кг топлива |
||
|
Бензин |
Дизельное топливо |
||
|
Оксид углерода Оксиды азота (NOx) Оксиды серы (SOx) Углеводороды (СНх) Твердые частицы (сажа) Соединения свинца |
370 21 1,5 30 1,5 этилированный 0,01 неэтилированный 0 |
23 41 6 11 8 0 |
Из анализа состава выхлопных газов, полученных при сжигании различных видов топлив в ДТС, можно сделать вывод, что наименее вредным по уровню токсичности является дизельное топливо, далее следует - неэтилированный бензин и высокотоксичный - этилированный бензин. Однако, этот вывод требует детальных расчетов и их анализа. Полный перевод ДТС на дизельное топливо невозможен, поскольку из нефти по действующим ныне технологиям ее переработки невозможно получить 100% дизельного топлива, выход дизельного топлива из нефти находится в пределах 25-35%
4. Порядок выполнения работы
Абсолютный ущерб, наносимый выхлопными газами ДТС, У, руб/год, определяют по формуле (2):
У=г * у *f * М
где г - константа, численное значение которой равно 2,4 * 10І руб. на условную тонну выбросов, руб/усл т;
у - показатель относительной опасности загрязнения атмосферного воздуха над различными территориями (таблица 2);
f - поправка, учитывающая характер рассеяния примеси в атмосфере. При скорости оседания примеси со скоростью менее 1см/с
f= (3)
где - геометрическая высота устья источника, м;
х - среднегодовое значение модуля скорости ветра на уровне флюгера, м/с, обычно х принимают, равным 3 м/с;
ц - безразмерная поправка на тепловой подъем факела выброса в атмосфере, вычисляемая по формуле (4):
ц = 1 + ДТ/75
где ДТ - среднегодовая разность температур в устье источника и в атмосфере °С.
Для частиц, оседающих со скоростью от 1 до 20 см/с
f = (5)
Для частиц, оседающих со скоростью свыше 20см/с, f принимают равным 10.
Таблица 2. Значение показателя у от типа территории
|
Тип загрязняемой территории |
||
|
Территории курортов, заповедников, заказников Территории пригородных зон отдыха и садовых участков Территории населенных пунктов с плотностью населения n чел/га Территории промышленных предприятий (включая защитные зоны) ь Леса: 1-ая группа 2-ая группа 3-я группа ь Пашни: южные зоны (южнее 50° с.ш.) центральный черноземный район, Южная Сибирь Прочие районы Сады, виноградники Пастбища, сенокосы |
10 8 (0,1 га/чел)n 4 0,2 0,1 0,025 0,25 0,15 0,1 0,5 0,05 |
М - приведенная масса годового выброса вредных компонентов выхлопных газов, поступающих в атмосферный бассейн. М, т/год, определяется по формуле (6):
М=
где Ai - безразмерный показатель относительной опасности вредного компонента " i ''-того вида;
N - число компонентов выхлопного газа;
mi - масса выброса вредного компонента " i ''-того вида, т/год.
В зависимости от рассматриваемого варианта находим, соответственно, абсолютные величины ущербов У1 и У2. Далее находим предотвращенный ущерб, П, руб/год, полученный в результате перехода на менее токсичное топливо - топливо нейтрализатор выхлопной каталитический
П= У2 - У1, (7)
и удельный предотвращенный, руб/т, ущерб -
Пуд=П/Q (8)
По результатам выполненной работы составляются рекомендации по снижению ущерба атмосферному воздуху от действия выхлопных газов двигателей транспортных средств.
5. Расчет 2 - бензин в сравнении с дизельным топливом
Таблица 3 Исходные данные
|
№в |
Расход топлива (т/год) |
Скорость оседания примесей (см/с) |
Высота устья источника (м) |
Компоненты |
Концентрация токсикантов (кг/т) |
Показатель отн.опасности |
Примечание |
||
|
бензин |
Диз топливо |
||||||||
|
3 |
25000 |
3,5 |
0,8 |
Оксид углерода |
370*10-3 |
23*10-3 |
1 |
Расчет 2 |
|
|
Оксиды азота (NOx) |
21*10-3 |
41*10-3 |
41,1 |
||||||
|
Оксиды серы (SOx) |
1,5*10-3 |
6*10-3 |
22 |
||||||
|
Углеводороды (CHx) |
30*10-3 |
11*10-3 |
3,16 |
||||||
|
Твердые частицы (сажа) |
1,5*10-3 |
8*10-3 |
200-300 |
Показатель относительной опасности загрязнения атмосферного воздуха над различными территориями возьмем для территории промышленных предприятий: у = 4
Твердые частицы для дизтоплива - 200, для бензина - 300.
Теперь рассчитываем абсолютные величины ущербов от выхлопных газов ДТС, работающих на бензине Уб и дизельном топливе Уд/т:
г = 2,4 * 102 руб/т ; ДТ = 475?
f = ; ц = 1 + 475/75 = 7,33
f =
Мб = 25000*(370*1+21*41,1+1,5*22+30*3,16+1,5*300)*10-3 = 45272,5т/год
Уб = 2,4*102*4*0,004*45272,5 = 173846,4 руб/год
Мд/т = 25000*(23*1+41*41,1+6*22+11*3,16+8*200)*10-3 = 86871,5т/год
Уд/т = 2,4*102*4*0,004*86871,5 = 333586,56 руб/год
Рассчитав абсолютные величины ущербов от выхлопных газов ДТС, работающих на бензине Уб и дизельном топливе Уд/т, определяют величину предотвращенного ущерба руб/год:
П = Уд/т-Уб = 333586,56-173846,4 = 159740,16 руб/год
Пуд = П/Q = 159740.16/25000 = 6.3896064 руб/т
Результаты расчетов представлены в таблице 2:
Таблица 2 Результаты работы
|
,т |
П, руб./год. |
Пуд, руб./т |
|||
|
б |
д/т |
||||
|
25000 |
173846,4 |
333586,56 |
159740,16 |
6,3896064 |
Вывод
Проанализировав таблицу 2 видно, что дизельное топливо наиболее вреднее, чем бензин и экономический ущерб от него выше на 159740,16 руб/год. Удельный предотвращенный ущерб на одну тонну топлива составляет 6,3896064 руб/тн.
Выполнив все необходимые расчеты мы получили данные, которые сведены в таблице 3 и из которых видно, что дизельное топливо является наиболее вредным по выбросам выхлопных газов двигателям транспортных средств, т.к. при его использовании абсолютный ущерб, наносимый воздушному бассейну, почти в 2 раза превышает абсолютный ущерб при использовании бензина.
Рекомендуется предприятию отказаться от использования транспортными средствами дизельного топлива и перейти на бензин.
Литература
1. Кузнецов И.Е., Троицкая Т.М. Защита воздушного бассейна от загрязнения вредными веществами химических предприятий. М.: Химия. 1979.
2. Леонов В.Е., Рябенко Л И . Лищук А.Е. и др. Исследования и разработка рецептур метанол - содержащих топливных композиций. Депониров. Рукопись №114-НХ 87. М.: ЦНИИТЭНЕФТЕХИМ. 1988.
3. Охрана окружающей среды, (под редакцией С.В. Белова) М.: ВШ. 1991.
4. Родионов А.И., Клушин В.Н., Торочешников Н.С. Техника защиты окружающей среды. М.: Химия. 1989.
5. Сохаев В.Г., Щербицкий Г.В. Справочник по охране окружающей среды. Киев. Будивельник. 1986.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Перспективные типы двигателей внутреннего сгорания, их экономичность; альтернативные виды топлива для ДВС. Изменение процессов подачи топлива, применение присадок; фильтры и катализаторы выхлопных газов. Системы локальной очистки воздуха над магистралями.
реферат [340,7 K], добавлен 05.08.2013Двигатель как источник загрязнения атмосферы, характеристика токсичности его отработавших газов. Физико-химические основы очистки отработанных газов от вредных компонентов. Оценка негативного воздействия эксплуатации судна на окружающую природную среду.
курсовая работа [281,6 K], добавлен 30.04.2012Влияние загрязненного токсичными веществами воздуха на экологическую ситуацию. Оценка материального ущерба от загрязнения атмосферы. Уменьшение токсичности автомобильных двигателей внутреннего сгорания. Концентрация вредных веществ в выхлопных газах.
реферат [8,5 M], добавлен 15.11.2010Расчет массы токсичных продуктов от работы транспорта. Состав выхлопных газов бензиновых, дизельных двигателей. Сущность понятия "здоровье". Экологическое воздействие выбросов автотранспорта на здоровье человека. Структура загрязнения окружающей среды.
презентация [1,1 M], добавлен 21.12.2011Концептуальная схема построения системы экологического менеджмента. Правила ведения экологического паспорта предприятия. Механизм управления эколого-экономическими системами. Расчет предотвращенного экономического ущерба в результате снижения выбросов.
курсовая работа [351,7 K], добавлен 04.12.2012Изучение принципа действия двигателя внутреннего сгорания. Характеристика процессов, происходящих в тепловом двигателе. Определение количества выхлопных газов и вредных выбросов в атмосферу. Исследование влияния на растительный, животный мир и человека.
презентация [2,2 M], добавлен 20.05.2011Экономические механизмы управления природопользованием. Расчет предотвращенного экологического ущерба от выброса загрязняющих веществ в атмосферный воздух и воду в результате реализации природоохранных мероприятий. Отходы производства и потребления.
курсовая работа [402,8 K], добавлен 07.09.2012Расчет количества и состава продуктов сгорания топлива. Физико-химические основы очистки отработанных газов от токсичных компонентов. Расчет материального баланса по отработанным газам. Определение плат за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу.
курсовая работа [385,2 K], добавлен 30.04.2012Понятие экологического ущерба: экономический, экологический и правовой аспект. Виды экологического ущерба. Механизм возмещения экологического ущерба. При определении размера возмещения убытков применяется общее правило.
реферат [13,4 K], добавлен 03.12.2004Автомобиль как источник отработавших газов. Состав и структура выбросов двигателей внутреннего сгорания. Характеристики основных токсичных компонентов. Эксплуатационные мероприятия по снижению токсичности газов. Малотоксичные и нетоксичные двигатели.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 23.04.2011Понятие охраны природы. Ответственность за нарушение законодательства об охране природы. Влияние выхлопных газов на здоровье человека. Пути снижения выбросов и токсичности. Природоохранное законодательство Республики Узбекистан. Объекты охраны природы.
творческая работа [45,4 K], добавлен 09.04.2012Источники выбросов в атмосферу. Нормирование качества атмосферного воздуха. Определение предотвращенного экологического ущерба. Расчет загрязнения атмосферы от организованного высокого источника выбросов (плавильный агрегат литейного производства).
курсовая работа [633,1 K], добавлен 17.03.2011Оценка воздействия предприятия на компоненты окружающей среды. Расчет затрат на внедрение природоохранного мероприятия, сокращение платы за выбросы. Расчет предотвращенного экологического ущерба от попадания загрязняющих веществ в атмосферный воздух.
контрольная работа [56,2 K], добавлен 16.11.2012Основные компоненты, выбрасываемые в атмосферу при сжигании различных видов топлива в энергоустановках. Расчет суммарного расхода топлива и высоты дымовой трубы. Анализ зависимости концентрации вредных примесей от расстояния до источника выбросов.
контрольная работа [196,9 K], добавлен 10.04.2011Влияние отработанных газов и токсических компонентов на организм человека. Исследование участка автомобильной трассы вблизи жилых и общественных зданий. Расчет объема выделившихся вредных веществ в литрах при нормальных условиях по каждому виду топлива.
лабораторная работа [18,2 K], добавлен 15.06.2015Снижение загрязнения атмосферы газообразными компонентами. Удаление серы из жидкого и твердого топлива. Газификация углей и сернистого мазута. Связывание серы в процессе сжигания топлива в кипящем слое частиц известняка. Очистка газов от окислов азота.
реферат [197,2 K], добавлен 26.08.2013Факторы, влияющие на распространение отработавших газов, химический состав и оценка негативного воздействия на окружающую среду. Загрязнения почв придорожных участков тяжелыми металлами, механизм трансформации. Расчет экономического ущерба от выбросов.
дипломная работа [81,2 K], добавлен 09.04.2015Характеристика выбросов парообразных примесей на машиностроительных предприятиях. Методы и оборудование для определения концентрации газов в воздухе. Способы осуществления процессов адсорбционной очистки. Методы термической нейтрализации вредных примесей.
контрольная работа [135,0 K], добавлен 07.01.2015Нормативы выбросов вредных веществ с отработавшими газами автомобилей. Методы анализа ингредиентов выхлопных газов. Организационно-административные методы обеспечения экологической безопасности. Телекоммуникационная система сбора экологической информации.
реферат [701,7 K], добавлен 05.08.2013Исследование проблемы загрязнения окружающей среды автомобилем. Сезонность и загруженность автомойки по времени суток. Использование системы очистки воды. История создания парового двигателя. Изучение влияния выхлопных газов автомашин на природную среду.
контрольная работа [752,8 K], добавлен 27.10.2015
