Анализ технико-экономических показателей модернизированного тепловоза. Экологические характеристики тепловоза М62, страница 2

Концентрация вредных веществ в выбросах от дизелей тепловозов регламентируется не по всему их спектру, а только по наиболее значимым, концентрацию которых можно измерить.

Параметрические характеристики тепловозов, влияющие на безопасность, в процессе их эксплуатации не остаются постоянными, а изменяются в сторону увеличения отрицательного влияния на окружающую среду [5]. Валовые выбросы вредных веществ в атмосферу при эксплуатации тепловозов составляют около 90 % от общего выброса источниками локомотивного депо [19]. За год в атмосферу тепловозы Белорусской железной дороги выбрасывают около 70 тыс. т. вредных веществ. Например, один тепловоз серии 2ТЭ10М за год расходует на сжигание топлива столько кислорода, сколько хватило бы для дыхания около трехсот человек за этот же период. В тоже время, для разбавления до безопасной концентрации отработавших газов, выброшенных этим тепловозом за год, необходим такой объем чистого воздуха, которого хватило бы для дыхания примерно 45 млн. человек в течение года [20]. Поэтому снижение выбросов вредных веществ с отработавшими газами тепловозов – весьма актуальная задача, и требуется вести работы направленные на уменьшение их вредного влияния.

К основным токсическим продуктам, содержащимся в отработавших газах двигателей внутреннего сгорания в наибольших количествах, и представляющих наибольшую опасность относятся:

– оксид углерода (угарный газ СО);

– оксиды азота (NO, NO2, N2O4), которые принято обозначать условным символом NOX;

– несгоревшие или не полностью сгоревшие углеводороды – пары используемого топлива и многочисленные продукты его частичного окисления и крекинга (условное обозначение СН);

– канцерогенные вещества, вызывающие заболевание раком, к которым относятся некоторые тяжелые ароматические соединения, в основном адсорбируемые на поверхности образующихся в процессе сгорания мелких сажевых частиц, выбрасываемых в атмосферу в виде дыма;

– диоксид серы, образующиеся при сгорании сернистых топлив.

В таблице 11 приведены характеристики основных компонентов образующихся в отработавших газах тепловозных дизелей.


Таблица 11 – Характеристика вредных компонентов отработавших газов тепловозных дизелей

Наименование

Обозна-чение

Класс

опас-ности

ПДКмр

ПДКсс

ПДКрз

Выброс с ОГ

Индекс

токсичности

мг/м3

г/(кВт´ч)

Оксиды азота

NO2

2

0,25

0,1*

2

1500…4500

11…29

6000…18000

Оксиды серы

SO2

3

0,5

0,05

10

500

2,5

1000

Сажа

C

3

0,15

0,05

4

50…500

0,35…3,5

300…3000

Оксид углерода

CO

4

5

3

20

500…2000

2,5…10

100…400

Бензпирен

C20H12

1

0,000001

0,00015

0,0003

0,0015

300

Углеводороды

CnHm**

4

1

25…250

0,25…2,5

5…50

Формальдегид

С4H8O

2

0,035

0,003

0,5

0,2…2

0,001…0,02

6…60

Ацетальдегид

С2H4O2

3

0,1

0,1

5

0,6…2

0,004…0,035

6…20

Акролеин

С3H4O

2

0,03

0,03

0,2

1…3,5

0,007…0,017

35…116

**принято учитывать, как углеводороды ряда С12 - С19