Смекни!
smekni.com

Расчет расхода топлива стоимостной оценки ГСМ токсичности отработавших газов автомобиля ЛАЗ-А141 (стр. 3 из 4)

где

- расход топлива за год, л

- суточная норма расхода топлива, л

- нормы расхода относительно на одно ежедневное обслуживание ТО-1, ТО-2, ПР, грн.

-величина кратности нормативного расхода топлива до ТО-2, как до нормативного расхода топлива до ТО-1;

- расход топлива на 1000 км пробега, л

- коэффициент, учитывающий корректные условия эксплуатации .

Величина кратности нормативного расхода топлива до ТО-2, как до нормативного расхода топлива до ТО-1

4. РАСЧЕТ ТОКСИЧНОСТИ АВТОМОБИЛЯ

4.1 Определение количества выбросов вредных веществ для груженного и порожнего автомобиля в зависимости от скорости движения по методике проф. Говорущенко Н.Я.

Выброс вредных веществ с отработавшими газами в г/км определяется по формуле:

(4.1)

где MХ – молекулярная масса вредного вещества, г/моль;

– плотность топлива, кг/м3,(
=0,84 кг/м3)

А2, В2, С2 – постоянные коэффициенты, зависящие от типа установленного на автомобиле двигателя и вида вредного вещества;

Ni – процент использования мощности, %;

Q – расход топлива, л/100 км;

– коэффициент избытка воздуха.

Значения молекулярной массы вредных веществ МХ, А2, В2 и С2 для различных видов вредных веществ приведены в таблице 3.

Коэффициент избытка воздуха определяется по формуле:

, (4.2)

где а1 и b1 – эмпирические коэффициенты, зависящие от типа установленного на автомобиле двигателя (для автомобилей с дизельным двигателем a1 = 5, b1 = -0,035).


Таблица 3 – Значения молекулярной массы МХ и коэффициентов А2, В2, С2 для различных видов вредных веществ

Типдвигателя Видвещества Значения коэффициентов
MХ A2 B2 C2
Дизельный СО 28 0,05 -0,0015 0,000014
NOx 30 0,02 0,0023 -0,000004
CnHm 86 0,017 -0,00031 0,00000247

Расчеты расхода топлива Q и процента использования мощности Ni приведены в пункте 1.2.

Подставив численные значения, получим следующие результаты расчетов

г/км

Данные расчетов выброса вредных веществ СО, CnHm и NOx приведем в виде таблицы (табл. 3).

Таблица 4 – Расчет выброса вредных веществ СО, CnHm и NOx для разной скорости движения при различной нагрузке.

Va 10 20 30 40 50 60 70 80 90
αmin 4,32 4,30 4,24 4,11 3,91 3,61 3,18 2,62 1,89
αcp 4,12 4,10 4,03 3,91 3,71 3,40 2,98 2,41 1,69
αmax 3,92 3,89 3,83 3,71 3,50 3,20 2,78 2,21 1,49
CO Q'min 10,11 5,01 3,26 2,29 1,61 1,08 0,77 0,86 1,40
Q'cp 9,21 4,54 2,91 2,01 1,39 0,96 0,79 1,02 1,59
Q'max 8,09 3,98 2,53 1,74 1,21 0,90 0,88 1,22 1,76
NOx Q'min 25,94 13,48 9,93 8,85 8,97 9,77 10,81 11,44 10,62
Q'cp 35,08 18,08 13,03 11,20 10,83 11,20 11,78 11,83 10,32
Q'max 44,48 22,78 16,16 13,53 12,61 12,51 12,58 12,04 9,82
CnHm Q'min 14,11 7,08 4,77 3,60 2,85 2,28 1,82 1,52 1,41
Q'cp 14,40 7,20 4,80 3,57 2,78 2,20 1,78 1,53 1,43
Q'max 14,28 7,12 4,72 3,48 2,69 2,13 1,75 1,55 1,44

На базе полученных результатов строим графики зависимостей:

1. Количество выбросов СО от скорости движения автомобиля при различной загрузке;

2. Количество выбросов NOx от скорости движения автомобиля при различной загрузке;

3. Количество выбросов CnHm от скорости движения автомобиля при различной загрузке;

4.2 Определение экологического ущерба в гривнах от перевозок груза

Экологический ущерб Иэ определяется отдельно для автомобилей с карбюраторными и дизельными двигателями по формуле

(4.3)

где n – количество режимов работы двигателя;

Vi – удельный ущерб, грн./ч на i-м режиме работы двигателя;

Ti – продолжительность работы двигателя на i-м режиме.

Удельный ущерб

(4.4)

где

– размерная константа для перехода бальной системы в денежную,
.

d – безразмерная константа, зависящая от географического положения местности (для умеренной зоны d = 1,0);

G – показатель относительной опасности загрязнения (для городов со средней застройкой G = 4);

М – приведенный часовой выброс загрязнителей (ОГ) у, кг/ч;

R – коэффициент разбавления выбросов, м 2/с.

Часовой выброс загрязнителей

(4.5)

где n – количество загрязнителей;

i – индекс загрязнителя;

Ai – показатель относительной агрессивности;

mi - масса часового выброса загрязнителя, кг/ч.

Относительная агрессивность токсичных веществ (Ai):

Загрязнитель Удельный выброс двигателя (gi), г/кВтч
оксид углерода 1,0
оксиды азота в пересчете на NOx 18,0
пары СН предельных, в пересчете на С 2,5
бензопирен 1,5. 10 5
соединения свинца -
сажа 16

Масса часового выброса загрязнителей

(4.6)

где gi – удельный выброс токсичного компонента, г/кВтч;

Nдв – мощность, снимаемая с двигателя на данном режиме, кВт.

Значения удельных выбросов принять в соответствии с таблицей 5.


Таблица 5 – Значения удельных выбросов загрязнителей для дизельного двигателя.

Загрязнитель Удельный выброс двигателя (gi), г/кВтч
Оксид углерода 7,6
Оксид азота 10,6
Углеводороды 4,3
Бензапирен 0,000002
Соединения свинца ¾
Сажа 1,5

Мощность, снимаемая с двигателя на данном режиме, определяется из уравнения мощностного баланса

(4.7)

где

– КПД трансмиссии,
;

– суммарный коэффициент сопротивления дороги,

Ga – вес автомобиля, кН;

Va – скорость автомобиля, м/с;

kF – фактор обтекаемости, Нс22.

Коэффициент разбавления выбросов определяется по зависимости

(4.8)

где U – среднегодовое значение модуля скорости ветра на уровне флюгера (10 м), принять U = 2,5 м/с;

f – безразмерная константа, учитывающая тепловое состояние выбросов, f = 2,0;

h – геометрическая высота устья выброса над средним уровнем загрязненной территории, для транспорта h = 1м.

Рассчитаем расстояние перевозок

;(4.10)

км;

где zе – количество ездок;

b - коэффициент использования пробега;

tсм – продолжительность работы автомобиля смену, ч (tсм=8 ч).

км;

,(4.11)

где t1 и t2 – время движения с грузом и без груза за рассматриваемый период, ч;