0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Выброс вредных веществ при работе двигателя

Электрификация MAHLE: сокращение выброса вредных веществ

Взгляд в будущее: использование электрооборудования сокращает выбросы CO2.

  • HOME
  • Новости и пресса
  • Актуальная информация

Электрификация автомобилей – усиливающаяся тенденция последних лет. Она привнесла значительный вклад в защиту окружающей среды и климата. Даже для классического силового агрегата выбросы CO2 могут быть уменьшены за счет использования различных систем электрификации. Этот результат обеспечивается не только поддержкой двигателя с помощью технологий турбонаддува, систем «стоп-старт» или гибридных силовых установок. Такие инструменты, как термоменеджмент и электрические вспомогательные компоненты, также влияют на объёмы выбросов.

MAHLE заботится об эффективности

Если говорить о производительности, даже малейшие улучшения в системе электрификации произведут мощное воздействие на работу современного двигателя внутреннего сгорания с традиционной электрической системой. Например, электрический привод обеспечивает более быстрый и точный контроль.

Простая замена пневматического регулятора давления наддува электрическим аналогом позволяет достичь сокращения выбросов СО2 на 2%. С 2009 года MAHLE успешно поставляет данные электрические компоненты для широкого спектра применения.

Кроме того: электрификация снимает нагрузку

Электрифицированные вспомогательные элементы еще больше поддерживают двигатель внутреннего сгорания: не допускают механических потерь, энергия для работы электрических вспомогательных элементов фактически бесплатна благодаря рекуперации (восстановлению энергии). Они работают вне зависимости от скорости двигателя и давления, так как сконструированы c небывалой точностью для соответствия специфическим требованиям. Приведем простой пример: главный электрический охлаждающий насос может практически полностью остановить поток охлаждающей жидкости во время прогрева двигателя просто оставаясь выключенным.

Перечислим главные преимущества:

· Двигатель внутреннего сгорания достигает оптимальной температуры быстрее.

· Количество выхлопных газов при холодном запуске значительно сокращается.

· После запуска работа охлаждающего насоса осуществляется в зависимости от условий вождения.

Все вместе приводит к сокращению выбросов CO2 на 5%.

MAHLE постоянно расширяет ассортимент электрических вспомогательных компонентов, таких как электрические охладительные насосы, компрессоры кондиционеров и другие инновационные решения. Согласно последним тенденциям, эти системы становятся все популярнее, в особенности вместе с электрической системой 48 Вольт.

Требуется: высококачественное управление темпеатурой

Что же касается термоменеджмента в автомобилях: работая над гибридными и электрическими автомобилями, инженеры сталкиваются с новыми вызовами. Например, литий-ионные батареи должны постоянно находиться в определенном температурном режиме. MAHLE – первопроходец в этой области: компания первой произвела хладагентную систему охлаждения батарей еще в 2009 году. А сегодня? Термоэлектрическое охлаждение батарей почти готово к серийному выпуску.

Однако температурный контроль компонентов двигателя является не единственным критическим фактором высоковольтных приложений. Еще одной важной задачей становится климат-контроль в кабине в то время, когда двигатель внутреннего сгорания отключен. Ассортимент продукции MAHLE включает необходимые решения: базовые системы, такие как высоковольтные обогреватели салона и электрические компрессоры кондиционеров.

MAHLE: лидер в борьбе за энергию

В одном можно быть уверенными на 100% — степень электрификации будет все больше возрастать в зависимости от класса автомобиля и чувствительности покупателя к цене. Не стоит забывать, что системы электрификации крайне важны для улучшения эффективности работы машины! И здесь MAHLE также обходит многих конкурентов: широчайший спектр изделий для термоменеджмента, электроприводов и вспомогательных компонентов. В частности, можно похвастаться наличием электрических трансмиссий и электроники в большом количестве устройств с давних пор. В контексте дальнейшей электрификации трансмиссий MAHLE уже предпринимает самые определенные и эффективные шаги.

Общие положения

1. Методика предназначена для расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу стационарными дизельными установками при их эксплуатации.

2. В соответствии с Методикой производится расчет максимальных разовых за 20-ти минутный период времени и валовых за год выбросов в атмосферу стационарной дизельной установкой. В качестве исходных данных для расчета максимальных разовых выбросов используются сведения из технической документации завода-изготовителя дизельной установки об эксплуатационной мощности (если сведения об эксплуатационной мощности не приводятся, — то номинальной мощности), а для расчета валовых выбросов в атмосферу, — результаты учетных сведений о годовом расходе топлива дизельного двигателя.

3. Методика позволяет, в зависимости от наличия или отсутствия, а также полноты имеющейся информации по выбросам вредных веществ, приводимых в сопровождаемой технической документации на стационарную дизельную установку, или располагаемых возможностей на выполнение соответствующего инструментального контроля выбросов, осуществлять расчет выбросов:

с использованием усредненных значений удельных выбросов в зависимости от мощности и частоты вращения коленчатого вала дизельного двигателя;

по данным инструментального контроля выбросов в условиях эксплуатации.

4. Приведенные в документе усредненные удельные значения показателей выбросов отражают основные закономерности изменения параметров токсичности дизелей в зависимости от нагрузочно-скоростного режима работы силовой установки, а также мощности и быстроходности дизельного двигателя * [1], * [5], * [6]. При этом учитывается, что в реальной эксплуатации в течение года * [2], * [3], * [7] в соответствии с изменением характера внешних условий стационарная дизельная установка работает на некоторой совокупности установившихся дискретных режимов, для которой значения удельных выбросов усредняются * [5]. Принимаются во внимание также особенности организации рабочего процесса многоцилиндровых мощных дизельных установок.

5. Расчеты выбросов выполняются для следующих вредных веществ, поступающих в атмосферу с отработавшими газами стационарных дизельных установок:

Читать еще:  Шкода октавия 2001 датчик оборота двигателя

• оксид углерода (СО);

•оксиды азота ( NO х ) (в пересчете на NO 2 );

• углеводороды (СН) 1) ;

1) для стационарных дизельных установок при проведении расчетов загрязнения атмосферы используется ПДКм.р. по керосину (код 2732) * [4].

• диоксид серы ( SO 2 );

• бенз( a )пирен (БП).

Оценки выбросов от стационарных дизельных установок

В соответствии с основными классификационными признаками мощности, быстроходности, числа цилиндров дизельных двигателей * [1], которые определяют способ организации рабочего процесса и, следовательно, токсикологические свойства выделяемых веществ, стационарные дизельные установки условно подразделяются на четыре группы ( Ne — номинальная мощность, n — число оборотов, i — число цилиндров):

А — маломощные, быстроходные и повышенной быстроходности ( Ne n = 1000 — 3000 мин -1 ). Например, дизельгенераторы 0801 — 08011 (2Ч9,5/10), 1601 — 1612 (4Ч9,5/10), 3001 — 3012 (8Ч9,5/10); дизель-электрический агрегат 2Э-16А (4Ч8,5/11), А-01М и т.д.;

Б — средней мощности, средней быстроходности и быстроходные ( Ne = 73,6 — 736 кВт, n = 500 — 1500 мин -1 ). Например, газомотокомпрессор КС-550/4-64 (8Д22/22,5), автоматизированный дизель-электрический агрегат АСДА-200 (дизель 1Д12В-300), дизельгенератор ДГР 300/500-4 (64Н25/34), дизель-насосная установка ДНУ 120/70 (6ЧН12/14), энергетические установки на базе дизеля ЯМЗ-238, дизельгенераторы ДГА-315, 320 (6ЧН25/34), Г-72 (6ЧН36/45), КАС 315 (12ЧН18/20), КАС 630Р (12ЧН18/20), AC 630 M (12ЧН18/20) и т.д.;

В — мощные, средней быстроходности (Nе = 736 — 7360 кВт, n = 500 — 1000 мин -1 ). Например, буровой агрегат 1А-6Д49 (8ЧН26/26), 1-9ДГ (16ЧН26/26), 14ДГ (дизель 14Д40), Г-99 (6ЧН12А36/45), ПЭ-6 (12ЧН26/26), дизельгенератор ДГ-4000 (дизель 64Г базовой модели 61В-3) и т.д.;

Г — мощные, повышенной быстроходности, многоцилиндровые ( Ne = 736 — 7360 кВт, n = 1500 — 3000 мин -1 , i > 30). Например, АСДГ-800 (42ЧСПН16/17), ДГ-2000 (56ЧСПН16/17) и т.д.

Современные требования стандартов зарубежных стран к выбросам стационарных дизельных установок существенно отличаются от требований стандартов Российской Федерации * [2], * [3]. Кроме того, после капитального ремонта, происходит изменение количества выбросов дизельными двигателями. В связи с тем, что в ряде организаций Российской Федерации находятся в эксплуатации как зарубежные стационарные дизельные установки, так и установки капитально отремонтированные, данные по выбросам корректируются в соответствии с указанными обстоятельствами.

Расчет выбросов с использованием усредненных показателей

6. Максимальный выброс i -того вещества (г/с) стационарной дизельной установкой определяется по формуле:

еМ i (г/кВт · ч) — выброс i -го вредного вещества на единицу полезной работы стационарной дизельной установки на режиме номинальной мощности, определяемый по таблице 1 или таблице 2;

Рэ (кВт) — эксплуатационная мощность стационарной дизельной установки, значение которой берется из технической документации завода изготовителя. Если в технической документации не указывается значение эксплуатационной мощности, то в качестве Рэ принимается значение номинальной мощности стационарной дизельной установки ( Ne );

(1/3600) — коэффициент пересчета «час» в «сек».

Значения выбросов еМ i (г/кВт · ч) для различных групп стационарных дизельных установок до капитального ремонта

Выброс вредных веществ при работе двигателя

Эмиссии вредных веществ при выполнении работ на строительных площадках в настоящее время придается все большее значение и уделяется все большее внимание. Это касается также использования вибротрамбовок. Однако в случае с вибротрамбовками нельзя говорить об эмиссии в общем.

Каждый тип вибротрамбовок имеет разные виды выбросов, которые также отличаются по количеству. Некоторые из них представляют опасность для здоровья, другие оказывают негативное влияние на окружающую среду.

Типы выбросов и их влияние на здоровье и окружающую среду

Опасность для окружающей среды

  • Углекислый газ (CO2)

Углекислый газ (CO2) является парниковым газом. Хотя он и составляет лишь очень небольшую часть выбросов вибротрамбовки, он негативно влияет на окружающую среду и климат. Непосредственное влияние на здоровье человека отсутствует.

  • Углеводород (HC)

Углеводород (HC) выделяется всеми работающими на топливе вибротрамбовками лишь в очень небольших количествах. Он не оказывает влияния на здоровье человека, но способствует разрушению озонового слоя.

  • Оксиды азота (NOx)

Оксиды азота (NOx) образуют канцерогенные нитриты и участвуют в формировании кислотных осадков. Как и HC, они выделяются при использовании вибротрамбовок лишь в сравнительно небольших количествах.

Опасность для здоровья

  • Угарный газ (CO)

Угарный газ (CO) является одним из самых вредных компонентов эмиссии, так как он быстро вызывает кислородное голодание головного мозга.

  • Твердые частицы в выхлопных газах

Твердые частицы в выхлопных газах – это микроскопические частицы, которые формируют основной объем эмиссии вибротрамбовок с дизельным двигателем. Они могут проникать в дыхательные пути и вызывать рак.

  • Оксиды азота (NOx)

Оксиды азота (NOx) образуют канцерогенные нитриты и участвуют в формировании кислотных осадков. Как и HC, они выделяются при использовании вибротрамбовок лишь в сравнительно небольших количествах.

Подробная информация о вредных выбросах вибротрамбовок

Аккумуляторная вибротрамбовка

Эмиссия вредных веществ 0 %

Аккумуляторная вибротрамбовка является полностью безэмиссионной, так как работает исключительно на электричестве. Она безопасна как для пользователя, так и для окружающей среды и позволяет работать благодаря отсутствию выхлопных газов в траншеях и помещениях.

2-тактная вибротрамбовка

Работающие на бензине 2-тактные вибротрамбовки имеют в целом самый низкий уровень вредных выбросов. При их работе выделяется примерно на 30 % меньше опасного CO, чем при использовании 4-тактных вибротрамбовок.

Читать еще:  Промывка двигателя — стоит ли ее проводить?

Они имеют немного более высокие значения эмиссии HC и NOx, чем 4-тактные двигатели, но в целом уровень выбросов является очень низким.

Встроенный катализатор преобразует некоторое количество CO, HC и NOx в безвредные вещества.

Уровень выбросов безопасного для окружающей среды CO2 зависит от расхода топлива соответствующей модели вибротрамбовки. В любом случае эмиссия остается очень низкой.

Как технология предпускового электроподогрева блока двигателя может уменьшить загрязнение воздуха и выбросы углекислого газа

Article | 20 декабрь 2019
Read time: 1 минута
SHARE THIS PAGE

Холостой ход двигателя машины зимой выделяет выбросы парниковых газов и других загрязнителей воздуха, тогда как предпусковой электроподогрев блока двигателя может уменьшить негативное воздействие на окружающую среду.

Введение

Запуск автомобиля в холодный зимний день может быть затруднительным и проблематичным для вашего двигателя, кошелька и окружающей среды. Тратится топливо, загрязняется воздух, выделяются парниковые газы и происходит ненужный износ двигателя.

При запуске двигателя автомобиля масло циркулирует по всему блоку двигателя для смазки движущихся частей. В зимние дни, когда двигатель холодный, масло очень густое, и двигатель должен работать усерднее для преодоления внутреннего трения.

При температуре окружающей среды ниже 0°C двигатель после «холодного пуска» может потреблять примерно на 25% больше топлива, чем при нормальной рабочей температуре двигателя. Для среднестатистического автомобиля с 3-литровым двигателем каждые 10 минут холостого хода расходуют более четверти литра топлива впустую.

Также, помимо пустого расхода топлива, холостой ход может приводить к выбросу парниковых газов, что оказывает влияние на изменение климата. Диоксид углерода (CO2), наиболее распространенный парниковый газ, является неизбежным побочным продуктом сжигания бензина или дизельного топлива. Чем больше топлива используется, тем больше выбросов парниковых газов вырабатывается.

Чтобы уменьшить воздействие от запуска холодного двигателя автомобиля в зимние месяцы, предпусковой электроподогрев блока двигателя широко используется в северных регионах, таких как Канада, Финляндия, Швеция, Норвегия и Аляска. Технология используется уже более 50 лет.

Что из себя представляет технология предпускового электроподогрева блока двигателя?

Технология предпускового электроподогрева блока двигателя автомобиля прогревает двигатель припаркованного автомобиля в холодные зимние месяцы. Как маленький электрический чайник, он прогревает двигатель с помощью внешней электрической розетки. Дополнительный обогреватель салона можно использовать для обогрева автомобиля и борьбы с оледенением стекол в холодные дни. Данная технология позволяет избежать холостого хода двигателя. Технология экономит топливо, снижает загрязнение воздуха и продлевает срок службы автомобиля.

Технология предпускового электроподогрева блока двигателя автомобиля состоит из трех основных компонентов:

  • Предпусковой электроподогрев блока двигателя. Это небольшой электрический нагреватель, устанавливаемый обученным механиком или производителем автомобиля на заводе-изготовителе. Это устройство нагревает охлаждающую жидкость, которая, в свою очередь, нагревает блок двигателя и смазочные материалы. Двигатель запускается легче и быстрее достигает нужной рабочей температуры. Энергопотребление меньше, чем у маленького электрочайника или кофеварки.
  • Электрический нагреватель с вентилятором. Он не только позволит разморозить внутренние поверхности стекол, но и обеспечит тепло и комфорт для пассажиров при посадке в автомобиль. Потребление электроэнергии примерно такое же, как и у электрического фена.
  • Внешняя электрическая розетка. Она обеспечивает электропитанием блочный и внутренний нагреватели.

Проблема с холостым ходом двигателя зимой

В очень холодные зимние дни люди часто заводят двигатель на холостом ходу, чтобы прогреть салон автомобиля перед началом движения. Каждый сжигаемый литр бензина производит около 2,3 кг углекислого газа (двуокись углерода), парникового газа, который вызывает глобальное потепление и изменение климата. Чем больше топлива используется, тем больше углекислого газа производится. Один из способов сократить расход топлива — избежать ненужного холостого прогрева двигателя.

Один обычный автомобиль с 2,5-литровым бензиновым двигателем на холостом ходу в течение 60 минут в день в течение 200-дневного зимнего сезона в Нур-Султане (Казахстан) потребляет около 646 литров топлива.

Сжигание топлива также менее эффективно при холодном пуске двигателя, так как для эффективного сгорания в нем должно быть больше топлива и меньше воздуха. Это приводит к резкому увеличению выбросов, таких как твердые частицы (сажа), а также большое количество монооксида углерода (CO), оксидов азота (NOX), диоксида серы (SO2) и летучих органических соединений (ЛОС). Эти выбросы влияют на качество воздуха, особенно на людей с астмой, пожилых людей и маленьких детей.

При температуре -20°C предпусковой электроподогрев блока двигателя может увеличить общую экономию топлива примерно на 10%. Для одной короткой поездки при температуре -25°C экономия топлива может составить порядка 25 процентов.

Сокращение загрязнения воздуха и воздействия

Технология предпускового электроподогрева блока двигателя автомобиля также позволит существенно сократить выбросы загрязняющих веществ в атмосферу и парниковых газов.

За счет широкого внедрения технологии предпускового электроподогрева блока двигателя, Нур-Султан может сократить потребление топлива на 220 миллионов литров и углеродные выбросы на 430 000 тонн. Ниже представлена таблица расчетов выбросов от 350 000 автомобилей в городе Нур-Султан.

Читать еще:  Что такое mct в двигателе

Риски и его влияние на здоровье

Источник: Расчеты Азиатского банка развития

Установка предпускового электроподогрева блока двигателя и подогрева салона аналогична установке уличного освещения. Стоимость будет зависеть от таких факторов, как цены на топливо, температура зимой и предпочтения водителей.

Вывод

Технология предпускового электроподогрева блока двигателя автомобиля является проверенным методом экономии финансовых средств, повышения комфорта, уменьшения загрязнения окружающей среды и сокращения износа двигателя. Это также улучшает качество воздуха, принося пользу жителям города.

Ресурсы

Government of Canada. Natural Resources Canada. 2008. Block Heaters Save Fuel and Help the Environment. 4 November.

Alberta Motor Association. 2018. Block Heaters 101. 6 April.

Спросите Экспертов

  • Навон Ким Старший специалист по окружающей среде управления устойчивой инфраструктуры Департамента Восточной Азии, Азиатский банк развития

Навон Ким имеет около 20 лет опыта работы в вопросах устойчивого развития, устойчивого производства и потребления, инновационных систем, изменения климата, политики охраны окружающей среды и управления. В настоящее время, фокусируясь на вопросах низкоуглеродного развития городов, Навон Ким продвигает системное мышление, интегрированные решения и согласованные климатические решения в различных секторах, превентивный подход в целях повышения устойчивости и активного управления.

Кенжехан Абуов работает над вопросами регионального сотрудничества в Центральной Азии, активно взаимодействуя с различными государственными органами, и в настоящее время участвует в работе над проектами низкоуглеродного развития в г. Нур-Султане. До АБР Кенжехан работал в различных государственных органах Республики Казахстан. Имеет степень магистра в области государственного управления Корейского института развития и управления, г. Сеул, Южная Корея.

Страница Кенжехана Абуова на платформе LinkedIN

Айвор да Кунья — независимый консультант по вопросам энергоэффективности, базирующийся в Канаде. Он консультирует коммунальные предприятия, правительства, организации частного сектора и АБР по вопросам энергоэффективности, а также технологиям, программам и политикам сокращения выбросов парниковых газов По специальности Айвор является инженером-химиком с соответствующим опытом работы в Канаде, США, Европе и Азии.

Страница Айвор да Кунья на платформе LinkedIN

Новости и пресс-релизы

  • Министр
  • Руководство
  • Структура
  • Положение
  • Контакты
  • Поиск
  • Версия для слабовидящих
  • Карта сайта
  • О сайте
  • Rss
  • Facebook
  • Youtube
  • Instagram
  • Замечания и предложения по работе сайта просим отправлять на почтовый ящик .
  • Направление работы
  • Интерактивная карта
  • Особо охраняемые природные территории
  • Координационные и совещательные органы
  • Мероприятия
  • Открытое Министерство
  • Государственные услуги
  • Госслужба и кадры
  • Противодействие коррупции
  • Открытые данные
  • График приема граждан министром, заместителями министра и директорами департаментов минприроды России
  • Новости
  • Медиагалерея
  • Контакты
  • Официальные издания
  • Официальные документы Минприроды России
  • Государственные доклады
  • Государственные программы
  • Доклады о реализации отраслевых документов стратегического планирования
  • Документы для координационных и совещательных органов
  • Документы по вопросам ООПТ
  • Документы подведомственных учреждений
  • Методические документы
  • Независимая экспертиза
  • Общественное обсуждение
  • Общественный совет
  • Открытое Министерство
  • Стратегии и доктрины
  • Федеральный экологический совет
  • Перечни нормативных правовых актов
  • Rss
  • Facebook
  • Youtube
  • Instagram

Выбросы вредных веществ от двигателей на судах, заходящих в Мурманский морской торговый порт, за 7 лет снизились более чем вдвое

Такие данные представлены российской делегацией 9 апреля 2018 года в ходе 72-й сессии Комитета по защите морской среды Международной морской организации (IМО), в работе которой приняли участие делегации 64 государств-членов IМО и 22 организации в статусе наблюдателей – всего более 300 участников.

Российская делегация представила результаты оценки выбросов в атмосферу от судовых двигателей по методике, разработанной специалистами Центрального научно-исследовательского и проектно-конструкторского института морского флота по заказу ПАО «Мурманский морской торговый порт» и АО «СУЭК».

Ученые провели анализ динамики судозаходов в крупнейшую заполярную гавань, где в течение семи лет последовательно реализовывалась экологическая программа по замещению малотоннажных судов на сухогрузы самых больших типоразмеров.

В результате, если в 2010 году из 488 судов обработанных у причалов Мурманского морского порта только 55 были класса крупнотоннажными, то в 2016 году общее количество судозаходов снизилось до 271 за счет обработки 101 судна Panamax и 20 гигантских сухогрузов Capesize. При этом грузооборот не снизился.

Уменьшение судозаходов, а также использование более современных и вместительных сухогрузов, привело к сокращению суммарных выбросов от судовых энергетических установок за 7 лет более чем в 2 раза. Уменьшению выбросов также способствовали использование для перевозок грузов балкеров не старше 20 лет, то есть с более совершенными энергетическими установками, применение на судах низкосернистого топлива, а также сокращение времени стоянки судов в порту за счёт интенсификации погрузочных работ.

В Мурманском морском торговом порту планируют продолжать реализовывать политику, направленную на минимизацию воздействия на окружающую среду.

Суда типа Panamax способны проходить с полной нагрузкой по Панамскому каналу. Стандартные размеры таких балкеров: длина – около 230 м, ширина – не более 32,3 м, осадка – 12-14 м, дедвейт 60-75 тыс. тонн.

Capesize – самый большой тип балкеров с дедвейтом 120-170 тыс.тонн. Их размеры не позволяют проходить по Панамскому каналу. Чтобы осуществлять переход между океанами, такие суда должны проходить вокруг Африки мимо мыса Доброй Надежды, либо Суэцким каналом, либо вокруг Америки мимо мыса Горн.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector