Научная статья на тему 'Расчет эмиссии авиационных двигателей'

Расчет эмиссии авиационных двигателей Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

CC BY
683
151
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по экологическим биотехнологиям, автор научной работы — Калашников А.А., Никитевич Н.В., Турчанов А.М., Кучкин А.Г., Миронова В.А.

Существует проблема систематизации данных по эмиссии различных авиационных двигателей. Представлено создание калькулятора расчета эмиссии для конкретного авиационного двигателя или воздушного судна, основанного на базе данных ИКАО.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Расчет эмиссии авиационных двигателей»

Секция «Экологияпромышленности»

Рис. 3. График зависимости концентрации загрязняющих веществ от дней недели до и после проведения мероприятия

• Замена двигателей внутреннего сгорания на экологически чистые (газотурбинные, электромобили);

• Зеленые насаждения;

• Использование альтернативных видов топлива (на смену нефтепродуктам приходят водород, азот, обычная вода, сжиженный газ).

Проанализировав данные по интенсивности транспортного потока, составу АТС ул. Партизана Железняка и изучив мероприятия, направленные на уменьшение загрязнения атмосферного воздуха и снижение вредных примесей в нем, мы сделали вывод, что так как вблизи ул. Партизана-Железняка нет предприятий, загрязнение воздуха происходит в основном из-за выбросов от АТС. В неделю выбросы составили 250,8 кг. Мы предложили мероприятия, которые зна-

чительно уменьшат количество выбросов в атмосферу и сделают наш город более чистым.

Библиографические ссылки

1. Расчетная инструкция (методика) по инвентаризации выбросов загрязняющих веществ от автотранспортных средств на территории крупнейших городов. Согласовано: Письмо № 70К-46/853 от 07.12.2006.

2. URL: http://www.staforhho.com/ru/produkti-447671/ stafor-hho-uudenjrazha-gjeneratori-457931 (дата обращения: 20.03.2014).

© Казакова Ю. В., Гертнер Е. И., 2014

УДК 504.062.4

А. А. Калашников, Н. В. Никитевич, А. М. Турчанов Научные руководители - А. Г. Кучкин, В. А. Миронова Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

РАСЧЕТ ЭМИССИИ АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Существует проблема систематизации данных по эмиссии различных авиационных двигателей. Представлено создание калькулятора расчета эмиссии для конкретного авиационного двигателя или воздушного судна, основанного на базе данных ИКАО.

Гражданская авиация одна из самых развитых отраслей транспорта в мире на данный момент. Мировой парк воздушных судов насчитывает в себе несколько миллионов аппаратов. Это огромное количество бороздит ежедневно воздушное пространство над нашей головой, оставляя за собой шлейф отработанных газов или эмиссию. Слово «emission» переводится на русский язык как выделение, излучение и как распространение. В отечественной терминологии в области охраны окружающей среды от загрязнения используются два специальных термина «выделение» и «выброс», которые обозначают различные процессы: первый-образование загрязняющего вещества, а второй - поступление этого вещества в атмосферу из источников образования.

Количество и качество эмиссии зависит от следующих показателей: режима и времени работы двигателя, удельного показателя образования этого вещества, отнесённого к единице количества используемого топлива, расхода топлива на соответствующем режиме работы.

Наиболее сложные лётные операции самолёт выполняет в зоне аэродрома. При этом двигатели эксплуатируются в максимальном диапазоне изменения режимов работы, так как от них требуется обеспечить тяговые характеристики, необходимые ЛА для совершения операция взлётно-посадочного цикла (ВПЦ).

В данной работе рассмотрен пример расчёта эмиссии для стандартного ВПЦ. Данный цикл был создан с целью унификации описания режимов работы авиа-

Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2014. Технические науки

двигателей различных типов при выполнении воздушным судном манёвров в зоне аэродрома. Такой цикл принят в качестве «стандартного цикла ИКАО» и используется в международной практике для различных испытаний, сравнений и расчётов, связанных с проблемами загрязнения атмосферы.

В нашей работе мы применили метод усредненной оценки [1]. Методики усредненной оценки предполагают использование заранее рассчитанных и обобщенных показателей выбросов загрязняющих веществ как по отдельным ингредиентам, так и по их сумме.

Используя готовые методы расчета и базу данных ИКАО эмиссии авиационных двигателей, был создан калькулятор эмиссий. Данная программа на основе Microsoft Excel легка в использовании и не требует

никаких особых специфических навыков. В будущем данная программа может заложить фундамент для создания профессиональной версии для использования на предприятиях.

Библиографическая ссылка 1. Николайкин Н. И., Смирнова Ю. В., Карпин Б. Н. Промышленная экология: Расчет выбросов загрязняющих веществ от воздушных судов : пособие для практич. занятий и дипломного проектирования. М. : МГТУ ГА, 2006. 58 с.

© Калашников А. А., Никитевич Н. В., Турчанов А. М., 2014

УДК 504.75

А. И. Кириченко Научный руководитель - Л. А. Герасимова Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

КАЧЕСТВО ВОЗДУХА В НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТАХ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ

Красноярский край занимает третье место в России по масштабам загрязнения природы. Если смотреть в процентном соотношении, то неблагоприятные, с точки зрения экологии, земли занимают всего 10 %. Казалось бы, немного, но именно в этой части проживает основная часть населения края, именно в этих местах сосредоточены промышленные объекты и сельскохозяйственные зоны.

Для нашего региона специфична высокая концентрация производства. Многие промышленные предприятия Красноярска, Норильска, Ачинска и Кан-ска являются крупнейшими в России и относятся к группе энергоемких отраслей производства с большими объемами выбросов, сбросов и образующихся отходов.

Поэтому экологическая обстановка в Красноярском крае определяется, в первую очередь, напряженной ситуацией в промышленных центрах региона - Красноярске, Норильске, Ачинске, а также Канске: 70-80 % основные производства сосредоточены именно в этих городах: Норильский горно-металлургический комбинат, Химкомбинат «Енисей», Ачинский глиноземный комбинат, Ачинский нефтеперерабатывающий завод.

В Норильске один из крупнейших загрязнителей воздуха - ЗФ «Норникель», предприятия которого выбрасывают в атмосферу большие количества диоксида серы. Годовой объем выбросов в атмосферу Норильска составляет 1 959,5 тысяч тонн, 99,5 % приходится на стационарные источники [1].

Загрязняющими воздух Красноярского края являются и лесоперерабатывающие предприятия. Воздух жилых зон вблизи таких предприятий загрязнён взвешенными веществами (пылью), диоксидом азота, диоксидом серы, формальдегидом, фенолом, оксидом углерода, бензпиреном, хромом. Загрязнение атмосферного воздуха такими веществами, как формальдегид и бензпирен, может вызвать раковые заболевания, в этих районах наблюдается также высокий уровень заболевания дыхательной системы [2].

По данным Росгидромета, в 138 городах России (57 % городского населения) уровень загрязнения

воздуха характеризуется как высокий и очень высокий [4]. На территории Красноярского края имеются пять городов с таким уровнем загрязнения: Ачинск, Красноярск, Норильск, Лесосибирск, Минусинск [3].

В топе регионов Сибирского федерального округа с наибольшим объёмом выбросов загрязняющих веществ в атмосферу Иркутская область (по данным 2012 года) занимает третье место после Красноярского рая и Кемеровской области. За год в области в воздух было выброшено 980 тыс. тонн загрязняющих веществ, в Кемеровской области - 1 млн 565 тыс. тонн, Красноярском крае - 2 млн 879 тыс. тонн [4].

Автотранспорт также занимает ведущее место в загрязнении окружающей среды Красноярска, впрочем, как и в целом Красноярского края. На его долю приходится около 90 % общего объема вредных веществ, поступающих в атмосферу от всех видов транспорта. В выбросах автотранспорта содержится 280 наименований вредных веществ, основная доля вредных автомобильных выбросов приходится на оксиды углерода и азота, углеводороды.

Кроме того, по данным УГИБДД ГУВД по Красноярскому краю количество различных видов автомобильного транспорта продолжает постоянно увеличиваться, большую часть из которого составляют подержанные автомобили.

1 июля 2013 года Федеральная служба государственной статистики (Росстат) опубликовала бюллетень «Основные показатели охраны окружающей среды», где были представлены данные по городам России по выбросам загрязняющих атмосферу веществ стационарными источниками и автомобильным транспор-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.