Общая оценка дизеля как источника загрязнения воздушной среды
Дизель, вырабатывая механическую энергию за счет окисления топлива воздухом, в процессе работы осуществляет непрерывный тепломассообмен с окружающей атмосферой. Он забирает воздух и потребляет топливо, затем выбрасывает отработавшие газы, состоящие из части воздуха и продуктов окисления топлива. Таким образом, воздух, поступающий в цилиндр дизеля, совершает определенный термодинамический цикл, претерпевая при этом химические изменения, в результате чего превращается в отработавшие газы − сложную газовую смесь с множеством компонентов. Четыре компонента N2, О2, СО2 и Н2О составляют свыше 99 .99,9 % объема газа, остальные 0,1 .1,0% объема отработавших газов составляют примеси, которые не представляют интереса с технической точки зрения, но являются вредными для окружающей среды, живой природы и человека.
При выпуске в атмосферу отработавшие газы обычно рассеиваются и вступают в контакт с человеком уже в сильно разбавленном состоянии. Концентрация ряда вредных компонентов и температура газов в основном снижаются до безопасного уровня, но бывают зоны, где это вещество концентрируется в количествах, оказывающих вредное действие на живой организм и природу (данные представлены в таблице 1). Это обстоятельство заставляет искать пути снижения вредных веществ. К наиболее опасным веществам можно отнести СО, NОХ, SО2, альдегиды (А), углеводороды (УВ), бенз(а)пирен.
При анализе состава отработавших газов целесообразно использовать два основных понятия: токсичность и дымность. Токсичные компоненты − это вредные вещества, входящие в состав отработавших газов. Дымность − это свойство газа, обусловленное наличием в его составе твердых и жидких аэрозольных частиц. Подавляющую часть их массы (свыше 95. 98%) составляет сажа. Сама по себе сажа безвредна, но она может адсорбировать на своей поверхности токсичные вещества типа бенз(а)пирен и другие. Кроме того, сажа имеет неприятный запах и является нежелательным компонентом отработавших газов дизеля.
атмосфера загрязнение судно газ
Таблица 1 - Приблизительный состав отработавших газов двигателей внутреннего сгорания и воздействие их на окружающую атмосферу
Компонент |
Содержание в неразбавленных отработавших газах, г/ м | |
СО2 (наряду с недостатком О2) |
40 . 240 |
Удушающее действие |
SО2 |
0,1 . . 0,5 |
Токсичность |
СО |
0,25 . 2,5 |
Токсичность |
Акролен |
0,001 . . . 0,04 |
Токсичность |
NОХ (по NО2) |
0,5 . 8 |
Токсичность |
УВ (по С) |
0,25 . 2,0 |
Токсичность |
Бенз(а)пирен |
0,2 . 0,5 |
Канцерогенное действие |
А, SО2, NОХ, УВ и др. |
- |
Раздражение слизистых носа, горла, глаз |
А, органические соединения, S, УВ и др. |
- |
Неприятный запах |
Сажа |
0,05 . 0,5 |
Ухудшение видимости |
Н2О |
15 . 100 |
Влажность, туманообразовапие |
NOx, УВ |
- |
Смогообразование |
Экологические аспекты строительства дорожного полотна с добавлением резины
50
лет назад, когда области использования резины не были так многочисленны,
создание мостовых из резины для снижения шума и обеспечении чистоты улиц
считали перспективным. Сама идея резинов ...
Экологические особенности свинцово-кислотных аккумуляторных батарей
Свинцово-кислотные аккумуляторы и батареи, собранные из них, являются
очень распространёнными вторичными источниками тока и применяются в различных
областях техники. Они обладают относительн ...
Расчет необходимой степени очистки сточных вод
Водоотведение
- это отрасль народного хозяйства, решающая вопросы обеспечения и постоянного
улучшения санитарного состояния воды населения сел, городов и окружающей
природной среды. Совреме ...