Способы обеспечения экологической безопасности транспортных систем

Реферат

Проблемы обеспечения экологической безопасности автотранспорта

Негативные последствия функционирования транспорта обусловливают необходимость усиления работы по охране окружающей среды и природопользованию как со стороны государства, так и общественности в аспекте широкомасштабной политики экологической безопасности. Под экологической безопасностью принято понимать процесс обеспечения защищенности жизненно важных интересов не только отдельного человека, но и всего общества в целом от угроз, создаваемых антропогенным или естественным воздействием на окружающую среду. Ключевыми проблемами обеспечения экологической безопасности на транспорте являются защита от загрязнения атмосферного воздуха, водных объектов, земельных ресурсов и недр, защита от транспортного шума, предупреждение экологических последствий чрезвычайных ситуаций и катастроф, снижение ущерба природным ресурсам, в первую очередь биологическим, сохранение качества природной среды, обеспечивающее процессы саморегулирования и самоочищения от вредных для нее веществ.

Выбросы ВВ по видам автотранспорта в крупных городах (?10 млн. населения).

2. Меры по предотвращению вредного воздействия транспорта на ОС

Политика экологической безопасности реализуется путем проведения комплекса природоохранных мер, направленных на повышение экологических характеристик подвижного состава и инфраструктуры транспорта. Эти меры по направлениям деятельности подразделяются на четыре группы: организационно-правовые, архитектурно-планировочные, конструкторско-технические, эксплуатационные.

Организационно-правовые мероприятия, Архитектурно-планировочные мероприятия, Конструкторско-технические мероприятия, Эксплуатационные мероприятия

Перечисленные группы мероприятий реализуются независимо друг от друга и позволяют достичь определенных результатов. Но комплексное их применение обеспечит максимальный эффект.

МЕРЫ ПО ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ ОТРИЦАТЕЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ТРАНСПОРТА НА ОС

E совершенствование структуры парков подвижного состава;

  • E преимущественное развитие в городах малотоксичных видов транспорта (метро, скоростной трамвай, городские железные дороги облегченного типа) и применение экологически чистых видов топлив;
  • E расширение использования городского автобусного сообщения;
  • E совершенствование транспортной планировки городов;
  • E организация дорожного движения;
  • E улучшение ТО и Р;
  • E контроль технического состояния транспортных средств;
  • E ввод системы сертификации.

3. Методы снижения токсичности отработавших газов

экологический безопасность автотранспорт токсичность

11 стр., 5271 слов

Экологическая политика правительства Российской Федерации при ...

... измененных организмов. Также приоритетными являются проведение экологического мониторинга, информационное обеспечение, и экологическое просвещение населения. Гарантировать экологическую безопасность для здоровья российского населения, а также экологическую безопасность, одежды, бытовой техники, продуктов питания и ...

Различают два основных метода снижения уровня токсичности вредных выбросов.

Первичный метод — основан на снижении содержания в остаточных газах СО, СН, NOx внутри рабочего цилиндра, т.е. за счет оптимизации рабочего процесса. Сюда входит и использование альтернативных топлив и организация рабочего процесса, регулировки, применение различных добавок к топливам и т.д.

Вторичный метод — направлен на удаление вредных примесей уже на выходе из цилиндра двигателя, каталитическое обезвреживание ОГ, включающее фильтрацию от сажи и аэрозолей на пористых материалах с периодической термической регенерацией фильтра, каталитическое дожигание газообразных продуктов неполного сгорания на медно-хромовых, палладиевых и др. катализаторах, селективное каталитическое восстановление окиси азота аммиаком, улавливание SO 2 в режиме конденсации при охлаждении газов ниже точки росы и многое другое.

Конечно, целесообразно использовать эти два метода совместно, чтобы повысить эффективность очистки. Мероприятия по сокращению вредных примесей в ОГ основываются на использовании в конструкции и системе управления карбюраторных двигателей известных зависимостей между составом рабочей смеси и вредных компонентов в ОГ. Оптимальным по большинству показателей (СО, Be, СН, NOx и Ре) является является) стехиометрическое сгорание (а=1).

При а=1 значительно сокращается в ОГ содержание СО и СН при незначительном ухудшении экономичности и мощности. Недостатком является возрастание содержания NO*. Мероприятия по улучшению экологических показателей карбюраторных двигателей сводятся к следующему:

Обеспечение их работы в зоне стехиометрического состава рабочей смеси в комбинации с различными мерам ко сохранению состава NOx в ОГ (катализаторы).

Конструктивные изменения двигателей, обеспечивающих работу при сверхбедных смесях.

Различные конструктивные изменения, связанные с исключением испарения топлива, выбросов картерных газов и т.д. Существенное улучшение экологических характеристик двигателей основывается на их конструктивном совершенствовании, оборудовании средствами контроля управления составом ОГ, управлении впрыском топлива. Замкнутая система вентиляции картера начала применяться с 1963 г. на всех моделях легковых автомобилей. Контроль выхлопных газов как элемент конструкции автомобиля получил распространение с 1966г. и включал основные способы.

Подача с помощью специального насоса дополнительного воздуха в выхлопной коллектор с целью дожигания вредных примесей. Этот способ сокращает содержание СО и СН в остаточных газах. Конструктивные изменения двигателя улучшают процесс сгорания: изменение КС и поршня, автомата подогрева всасываемого воздуха при холодном двигателе, снижение степени сжатия (г), применение свечей со сдвоенным электродом и др. Регулирование продолжительности зажигания, влияющей на температуру в КС. Понижение температуры сокращает содержание NOx в выхлопных газах. Сокращение испаряемости топлива из бака конструктивно решается путем отбора паров бензина из бака и направления их через обратный клапан и фильтр в карбюратор.

Улучшение контроля по NOx сводится в основном к рециркуляции ОГ. При этом часть ОГ после их охлаждения в змеевике направляется во всасывающий коллектор, в котором смешивается с рабочей смесью. Это снижает температуру в камере сгорания и количество NOx в выхлопных газах. Особенностью этой системы является применение простейшего бортового компьютера, который получает сигналы о скорости автомобиля и температуре охлаждения жидкости.

При учёте трех основных токсичных компонентов, содержащихся в выхлопных газах дизелей, их доля к суммарной токсичности.

Мероприятия по снижению токсичности ОГ

Окиси углерода, %

Углеводороды, %

Окислы азота, %

Мощность двигателя, %

Расход топлива, %

1

2

3

4

5

6

7

1.

Применение диагностических комплексов

нор.

нор.

нор.

нор.

-10…30

2.

Работа на экономичных скоростях и режимах (профессиональное мастерство)

нор.

нор.

нор.

нор.

-15…20

3.

Уменьшение угла опережения зажигания (впрыска) топлива.

нор.

-15…25

-20…60

нор.

4.

Рециркуляция отработавших газов (до 15…20 %)

нор.

нор.

-35…40

нор.

нор.

5.

Автоматическое отключение привода вентилятора

нор.

нор.

нор.

нор.

-10…20

6.

Индивидуальная регулировка системы холостого хода карбюратора

-30

-30

нор.

нор.

нор.

7.

Повышение частоты вращения коленчатого вала на режиме холостого хода

-10

-10

нор.

нор.

+5…10

8.

Обеднение главной дозирующей системы карбюратора (б=1.05…1.15)

-40

-15

-30

-8…10

-5…10

9.

Прогрев воздуха перед карбюратором

нор.

умен.

+

нор.

нор.

10

Подогрев горючей смеси

-40

-40

+40

нор.

нор.

11

Увеличение зазора между электродами свечей зажигания

нор.

-30

нор.

нор.

нор.

12

Установка оптимальных углов опережения зажигания

нор.

-30

-20

нор.

нор.

13

Применение электронной системы зажигания

нор.

нор.

нор.

нор.

умен.

14

Замкнутая система вентиляции картера

нор.

-30

нор.

нор.

5…6

15

Применение нейтрализаторов-катализаторов тройного действия.

-90

-90

-76

-7…8

5…6

16

Впрыск воды (водяного пара) до 8…10 % или применение воднотопливных эмульсий

-30…33

+200

-20…50

нор.

нор.

17

Форкамерно-факельное зажигание или расслоение заряда.

-30

-15

-30

нор.

нор.

18

Конструкция камеры сгорания (Fкс/Vкс)

нор.

-35…50

-10…15

нор.

нор.

19

Применение регулятора разрежение (ЭПХХ) или выключение подачи топлива на ПХХ

нор.

-30…40

нор.

нор.

-3…5

20

Впрыск бензина

-10

-10

нор.

нор.

нор.

21

Совершенствование системы уплотнения «стержень — клапан — направляющая втулка»

-15

-32..40

-7

нор.

нор.

22

Применение антидымных присадок

Уменьшение сажи до 90 %

23

Использование газообразных углеводородных топлив

-100

-50

нор.

нор.

нор.

24

Применение водорода

отс.

отс.

+30

-20

-20…30

25

Применение наддува

-20

-30

+60

+30

+20

26

Теплоизоляция стенок камеры сгорания

-60

-50

+40

-30

-10

27

Применение четырех и более клапанов на один цилиндр

-60

-20

-20

+15

-10

28

Повышение степени сжатия с 9.5 до 12

нор.

-25

+100

+25

-15

29

Много искровые зажигания или установка более одной свечи зажигания

нор.

-20

-25

нор.

нор.

30

Изменение гидродинамического состояния горючей смеси

-9

нор.

нор.

-5

+9

31

Дожигание ОГ путем нагнетания воздуха во впускной тракт

-50

-50

нор.

нор.

нор.

32

Применение в дизелях двухфазного смесеобразования (газодизели)

-150

-180

-350

+9

нор.

33

Отключение цилиндров

-15…25

-30…40

+5…15

-10…15

-10…20

34

Применение антидетонатора — этил-трет-бутилового эфира или применение неэтилированного бензина

Уменьшается содержание свинца и его соединений

Литература

[Электронный ресурс]//URL: https://obzone.ru/referat/ekologicheskaya-bezopasnost-transportnyih-sistem/

*Экологическая антология. Москва — Бостон, 2002.

*Экологические основы природопользования / Под ред. Ю. М. Соломенцева. — М.: Высш. шк., 2002.

*Экологический энциклопедический словарь (ЭЭС).

М.: Ноосфера, 2009.

*Экология человека. М., 2009.

*Экология, охрана природы, экологическая безопасность: Учеб. пособие/ Под ред. А. Т. Никитина, С. А. Степанова. — М.: Изд-во МНЭПУ, 2000.

*Экология: Учебное пособие. М., 2007.

*Эколого-экономическая стратегия развития региона / Под ред. В. В. Буфала, В. И. Гурмана. — Новосибирск: Наука, 2000.