Методика определения массы выбросов загрязняющих веществ от тепловозов в атмосферу

Назва: 
Методика определения массы выбросов загрязняющих веществ от тепловозов в атмосферу

Download

МИНЕСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

МЕТОДИКА

ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАССЫ ВЫБРОСОВ

ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ОТ ТЕПЛОВОЗОВ

В АТМОСФЕРУ

РД 32.94-97

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

    27 января 1998 г.                                                                                                                      № Б-90у

УКАЗАНИЕ

 

Руководителям департаментов и начальникам управлений МПС (по списку)

Об утверждении и введении в действие РД 32.94-97

Начальникам железных дорог МПС

 

Руководителям предприятий и организаций МПС (по списку)

                С целью проведения единой технической политики при создании и эксплуатации подвижного состава, Министерство путей сообщения России

                               ПРИКАЗЫВАЕТ:

                Утвердить и ввести в действие с 1 марта 1998 года руководящий документ РД 32.94-97 «Методика определения массы выбросов загрязняющих веществ от тепловозов в атмосферу».

                Первый заместитель Министра                      И.С.Беседин


Предисловие

1.       РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом тепловозов и путевых машин (ВНИТИ) МПС России.

        ВНЕСЕН Департаментом локомотивного хозяйства МПС России (ЦТ             МПС).

  1. ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Министерством путей сообщения России от 27 января 1998 г. № Б-90у.
  2. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ.
  3. СОГЛАСОВАН Госкомэкологии РФ письмом от 03.10.97 г. № 05-12/23-3008.


Содержание

Содержание........................................................................................................................................................................................... 3

1.       Область применения................................................................................................................................................................ 5

2.       Методика расчета предельно допустимых выбросов тепловозов в атмосферу........................................................ 5

2.1.         Основные положения.................................................................................................................................................... 5

2.2.         Условные обозначения, сокращения, индексы, аббревиатуры.......................................................................... 6

2.2.1. Условные обозначения и сокращения:....................................................................................................................... 6

2.2.2. Индексы:............................................................................................................................................................................. 7

2.2.3. Аббревиатуры:................................................................................................................................................................. 7

2.3.         Особенности методики................................................................................................................................................ 8

2.3.1. «Расчет концентрации ЗВ в атмосферном воздухе и ПДВ тепловоза любого типа при неблагоприятных метеорологических условиях»..................................................................................................................................................................................... 8

2.3.2. Особенности определения параметров расчета выбросов ЗВ тепловозов в атмосферу............................... 8

2.4.         Специальные формы методики............................................................................................................................... 10

2.5.         Анализ результатов расчетов................................................................................................................................. 11

2.5.1.       Таблицы РР Формы 3 и Таблица СР Формы 4.................................................................................................. 11

2.5.2.       Порядок проведения анализа результатов расчетов........................................................................................ 11

3. Методика назначения временно согласованных выбросов (сверх согласованных выбросов) тепловозов в атмосферу.            23

3.1.         Основные положения.................................................................................................................................................. 23

3.2.         Особенности методики.............................................................................................................................................. 23

Приложения. Примеры расчетов ПДВ и назначений ВСВ тепловозов в атмосферу....................................................... 24

Приложение 1. Расчеты нормированных ПДВ и назначения норм ВСВ тепловозов................................................ 24

1.        Общие положения......................................................................................................................................................... 24

2.        Исходные данные для расчетов нормированных ПДВ и назначения норм ВСВ тепловозов...................... 24

3.        Таблицы расчетов нормированных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и нормированных ПДВ тепловозов при неблагоприятных метеорологических условиях............................................................................................................... 25

4.        Сводные таблицы результатов расчетов нормированных максимальных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе, нормированных ПДВ и назначений норм ВСВ тепловозов........................................................................................... 25

Приложение 2. Расчеты фактических ПДВ и ВСВ конкретных тепловозов в атмосферу при различных их состояниях.    26

1.        Общие положения......................................................................................................................................................... 26

2.        Исходные данные для расчетов фактических ПДВ и ВСВ конкретных тепловозов....................................... 26

3.        Таблицы расчетов фактических концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и фактических ПДВ конкретных тепловозов при неблагоприятных метеорологических условиях............................................................................................................... 26

4.        Сводные таблицы результатов расчетов фактических максимальных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе,  фактических ПДВ и ВСВ конкретных тепловозов............................................................................................................. 27

Приложение 3. Сравнение результатов расчетов нормированных и фактических параметров выбросов ЗВ тепловозов в атмосферу..................................................................................................................................................................................... 28

1.        Исходные данные для сравнения результатов расчетов....................................................................................... 28

2.        Таблицы сравнений фактических мощностей (скоростей) выбросов ЗВ в атмосферу с нормированными ПДВ и ВСВ конкретных тепловозов при различных их состояниях.................................................................................................... 28

4. Методика расчета массы выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от тепловозов......................................... 56

4.1.         Основные положения.................................................................................................................................................. 56

4.2.         Индексы, обозначения, сокращения, аббревиатуры.......................................................................................... 56

4.2.1.       Индексы:..................................................................................................................................................................... 56

4.2.2.       Обозначения:............................................................................................................................................................. 57

4.2.3.       Сокращения:.............................................................................................................................................................. 57

4.2.4.       Аббревиатуры:......................................................................................................................................................... 57

4.3.         Расчет массы ЗВ по мощности (скорости) их выброса в атмосферу (РМ ЗВМ)..................................... 57

4.3.1. Основные положения.................................................................................................................................................... 57

4.3.1. Алгоритм расчета.......................................................................................................................................................... 58

4.3.3. Особенности расчета.................................................................................................................................................... 58

4.3.4.       Пример расчета........................................................................................................................................................ 59

4.4.         Расчет массы ЗВ по количеству сожженного топлива.................................................................................. 70

(РМ ЗВТ)......................................................................................................................................................................................... 70

4.4.1. Основные положения.................................................................................................................................................... 70

4.4.2. Алгоритм расчета.......................................................................................................................................................... 70

4.4.3. Особенности расчета.................................................................................................................................................... 70

4.4.4. Пример расчета.............................................................................................................................................................. 71

Приложение А..................................................................................................................................................................................... 78

Методический расчет платы за загрязнение природной среды выбросами ЗВ от тепловозов.......................... 78

А.1. Основные положения..................................................................................................................................................... 78

А.2. Расчетные формулы....................................................................................................................................................... 78

А.3. Особенности расчета...................................................................................................................................................... 78

А.4. Пример расчета................................................................................................................................................................ 79

Библиография..................................................................................................................................................................................... 85


1.       Область применения.

                Настоящая методика предназначена для определения массы выбросов загрязняющих веществ с отработавшими газами магистральных и маневровых тепловозов в атмосферу.

                Настоящий руководящий документ содержит метод определения предельно допустимых выбросов (ПДВ) тепловозов в атмосферу, метод назначения временно согласованных выбросов (ВСВ) и сверх согласованных выбросов (ССВ) тепловозов в атмосферу, расчеты масс выбросов загрязняющих веществ (ЗВ) в атмосферу от тепловозов, методический расчет платы за выбросы в атмосферу от тепловозов.

                Положения настоящего руководящего документа являются основой для расчетов ПДВ, ВСВ, ССВ, представляемых местным природоохранным органам для выдачи разрешения на выбросы ЗВ от тепловозов в атмосферу.

2.       Методика расчета предельно допустимых выбросов тепловозов в атмосферу.

2.1.              Основные положения.

                В настоящей методике (МР ПДВ) тепловоз рассматривается как одиночный точечный неподвижный низкий источник выбросов загрязняющих веществ (ЗВ) в атмосферу, работающий на установившихся режимах.

                В методике в соответствии с ГОСТ Р 50953 [7] рассматриваются тепловозы двух основных назначений: магистральные и маневровые, которые, в свою очередь, подразделяются: магистральные – на пассажирские и грузовые тепловозы (с электропередачей); маневровые – на тепловозы с электропередачей и тепловозы с гидропередачей.

                Методика устанавливает порядок и формулы расчета следующих основных параметров: перегрев отработавших газов (ОГ); расход ОГ; скорость выхода ОГ из устья дымовой трубы; мощность (скорость) выброса ЗВ в атмосферу; расстояние от источника до точки максимальных приземных концентраций; опасная скорость ветра, при которой достигаются наибольшие приземные концентрации; максимальная приземная концентрация ЗВ; фоновые концентрации. Расчеты ведутся как нормированных, так и фактических указанных параметров.

                Степень опасности загрязнения атмосферного воздуха характеризуется наибольшими рассчитанными значениями приземных концентраций компонентов ЗВ, соответствующими неблагоприятным метеорологическим условиям, в том числе опасной скорости ветра и средней максимальной температуре наружного воздуха наиболее жаркого месяца года.

                 Расчетами определяются разовые приземные концентрации ЗВ в атмосферном воздухе, относящиеся к 20 – 30-минктному интервалу осреднения.

                Значения нормированных концентраций ЗВ на выходе из устья трубы тепловоза (содержаний ЗВ в ОГ) принимаются в соответствии с ГОСТ Р 50953 [7], которые представлены в таблицах 1 и 2. Значения фактических содержаний ЗВ в ОГ тепловозов берутся по данным конкретных тепловозов.

                В таблицах 1 и 2 режимы испытаний тепловозов соответствуют режимам, установленным в ГОСТ Р 50953, которые приведены в таблице 3 настоящей методики.

                В соответствии с ГОСТ Р 50953 расчеты нормированных и фактических ПДВ каждого из тепловозов в атмосферу и других параметров ведутся для пяти состояний тепловоза, из которых первое соответствует новому (после постройки) тепловозу, а остальные четыре соответствуют четырем эксплуатационным состояниям тепловоза: новый эксплуатируемый (до 1ТР1); эксплуатируемый после 1ТР1; эксплуатируемый после 1ТР2; эксплуатируемый после 2ТР1.

                Также в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50953 расчеты нормированных и фактических ПДВ тепловозов в атмосферу и других параметров ведутся на трех режимах для тепловозов магистральных и маневровых с электропередачей и на одном режиме для маневровых тепловозов с гидропередачей. Для тепловозов с электропередачей расчеты ведутся на режимах: холостого хода (соответствует режиму 1 ГОСТ Р 50953); промежуточном (соответствует режимам 2-4 ГОСТ Р 50953); номинальном (соответствует режиму 5 ГОСТ Р 50953). Для тепловозов с гидропередачей расчеты ведутся только на режиме холостого хода  (соответствует режиму 1 ГОСТ Р 50953).

                Для пяти, указанных выше, эксплуатационных состояний тепловоза рассчитываются относительные параметры (ПДВ, ВСВ, максимальные приземные концентрации и др.), т. е. параметры, учитывающие эксплуатационный фактор, а именно коэффициент относительного времени работы тепловоза, определяемый как отношение времени работы тепловоза на данной позиции контроллера (ПК) к общему времени работы тепловоза на всех ПК. Учет указанного коэффициента производится один раз при расчете относительного объемного расхода ОГ. В методике принято следующее допущение: вместо физического расхода ОГ рассчитывается условный (геометрический) расход ОГ без учета давления наддува двигателей, устанавливаемых на тепловозы.

                Исходя из условия получения наибольшего расчетного значения приземной концентрации, при расчете параметров на промежуточном режиме, соответствующем режимам 2-4 ГОСТ Р 50953, определение нормированного и фактического расхода ОГ производится: у тепловозов с 16-ти позиционным контроллером – для XIV ПК; у тепловозов с 9-ти позиционным контроллером – для VII ПК.

                Также при расчете нормированных параметров на указанном (промежуточном) режиме значения концентраций компонентов ЗВ на выходе из устья трубы тепловоза (содержаний в ОГ) берутся в соответствии с ГОСТ Р 50953 для режимов 2-4, а при расчете фактических параметров берутся максимальные концентрации (содержания в ОГ) компонентов ЗВ из всех измеренных на позициях контроллера соответственно с I ПК по XIV ПК или с I ПК по VII ПК.

                Предельно допустимый выброс (ПДВ) в атмосферу от тепловоза (как источника загрязнения атмосферы) рассчитывается таким образом, чтобы выбросы ЗВ от данного источника и от совокупности источников определенной территории с учетом перспективы развития этой территории и рассеивания ЗВ в атмосфере этой территории не создавали приземную концентрацию, превышающую их предельно допустимую концентрацию (ПДК) для населения, растительного и животного мира с учетом фоновых концентраций компонентов ЗВ данной территории.

                Исходя из этого, рассчитанные значения фактических мощностей (скоростей) выбросов компонентов ЗВ тепловозов не должны превышать рассчитанных значений нормированных ПДВ. Если такое превышение имеет место, а значения нормированных ПДВ в настоящее время не могут быть достигнуты, то производится установление норм временно согласованных выбросов (ВСВ) компонентов ЗВ тепловозов по их нормированным мощностям (скоростям) выбросов.

2.2.              Условные обозначения, сокращения, индексы, аббревиатуры.

                В методике приняты следующие условные обозначения, сокращения, индексы, аббревиатуры:

2.2.1. Условные обозначения и сокращения:


нов. – новый.

экспл. – эксплуатируемый,

х.х. – холостой ход,

факт. – фактический,

отн. – относительный,

фон. – фоновый, p=3,14;

пром. – промежуточный,

ном. – номинальный,

норм. – нормированный,

н. – нормальный,

м – максимальный,

р – расчетный,

ф – фактический,

в – воздух, 

л – летний,

з – зимний,

т – труба,

с – сверх,

э – эквивалентный,

н – нормированный.


2.2.2. Индексы:

2.2.2.1. Состояние тепловоза S=1 – 5

S=1 – новый (после постройки);

S=2 – новый эксплуатируемый (до 1ТР1);

S=3 – эксплуатируемый после  1ТР1;

S=4 – эксплуатируемый  после 1ТР2;

S=5 – эксплуатируемый  после 2ТР1.

2.2.2.2. Установившийся режим работы тепловоза i=1 – 3

i=1 – режим холостого хода (ОПК – все тепловозы);

i=2 – промежуточный режим (1 ПК-XIV ПК – магистральные тепловозы, 1 ПК-XII ПК – маневровые   тепловозы);

i=3 – номинальный   режим(XV ПК – магистральные тепловозы;  VIII ПК – маневровые    тепловозы).

2.2.2.3. Компонент ЗВ выбросов с ОГ тепловоза j=1 – 4

j=1 – окислы азота NOx (по NO2);

j=2 – окись углерода СО;

j=3 – углеводороды CnHm (по C3H8), кроме маневровых тепловозов, возможно обозначение СН;

j=4 – твердые частицы углерода (сажа) С.

2.2.3. Аббревиатуры:

ЗВ – загрязняющие вещества,

ОГ – отработавшие газы,

МР – методика расчета,

ПК – позиция контроллера,

МН – методика назначения,

АР – алгоритм расчета,

ПР – проведение расчета,

НВ – нормированный выброс,

РР – результаты расчета,

СР – сравнение результатов,

ФВ – фактический выброс,

ПДВ – предельно допустимый выброс,

ВСВ – временно согласованный выброс,

ССВ – сверхсогласованный выброс,

ПДК – предельно допустимая концентрация,

ЭП – электропередача,

ГП – гидропередача,

РФ – Российская Федерация,

ТУ – технические условия.


2.3.              Особенности методики.

2.3.1. «Расчет концентрации ЗВ в атмосферном воздухе и ПДВ тепловоза любого типа при неблагоприятных метеорологических условиях».

                Для удобства пользователя «Расчет концентрации ЗВ в атмосферном воздухе и ПДВ тепловоза любого типа при неблагоприятных метеорологических условиях» представлен в виде специальной формы 1, называемой «Алгоритм расчета» (АР) и приведенной в таблице АР.

2.3.2. Особенности определения параметров расчета выбросов ЗВ тепловозов в атмосферу.

2.3.2.1. Число дымовых труб, Nт (шт.) и форма их устья.

                Для тепловозов Nт=1, т. к. тепловоз принимается как одиночный точечный источник выбросов ЗВ в атмосферу, несмотря на то, что у некоторых тепловозов конструктивно предусмотрены раздвоенные линии выхлопа (от 2-х рядов цилиндров V- образного дизеля) или разветвленные линии выхлопа (2-е выхлопные трубы тепловоза от одной выхлопной трубы дизеля). Возможные формы устьев дымовых труб тепловозов, отличные от общепринятой формы круга, представлены на рисунке 1а.

2.3.2.2. Высота дымовой трубы, Нт (м).

                Высота дымовой трубы – это высота источника выброса над уровнем земли. Для тепловозов она определяется по справочникам, каталогам или по ТУ на конкретный тепловоз. В расчете Нт берется с учетом высоты рельса, которая принимается равной 200 мм.

2.3.2.3. Диаметр, Дт (м), или эквивалентный диаметр, Дтэ (м), устья дымовой трубы.

                Диаметр Дт берется из чертежей выхлопной системы тепловоза или непосредственно измеряется на тепловозе. Эквивалентный диаметр Дтэ определяется по формулам б рисунка 1, а в остальном расчет рассеивания ЗВ производится как для выбросов из источника с круглым устьем.

2.3.2.4. Температура ОГ, tог (°С).

                Температура газовоздушной смеси (ОГ, выходящих в атмосферу в месте отбора пробы) принимается в соответствии с ГОСТ Р 50953 в пределах 100 – 200°С. При расчетах нормированных параметров tог  можно принимать равной: 100°С – для режима 1 (холостой ход); 150°С – для режима 2 (промежуточный); 200°С – для режима 3 (номинальный). При расчетах фактических параметров температура ОГ принимается по результатам испытаний (для режима 2 берется максимальная  tог  из всех измеренных на ПК, относящихся к этому режиму).

2.3.2.5. Температура окружающего воздуха, tв (°С).

                Температуру окружающего атмосферного воздуха принимают равной средней максимальной температуре наружного воздуха наиболее жаркого месяца года (tвл) соответствующей территории РФ по климатическим характеристикам района расположения тепловоза по данным территориальных Управлений (отделов) Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды – при расчетах нормированных параметров. При расчетах фактических параметров  tв берется по результатам измерений при испытаниях тепловоза.

2.3.2.6. Перегрев ОГ, Dt (°С).

                Перегрев ОГ определяется расчетом (нормированный или фактический).

2.3.2.7. Объемный расход ОГ, Qог 3/с), или относительный объемный расход ОГ, Qоготн  3/с).

                Объемный расход ОГ (нормированный или фактический) определяется по формулам:

а) для тепловоза с 4-тактным дизелем: Qог=Vh*n/120, (1)

б) для тепловоза с 2-тактным дизелем: Qог=Vh*n/60,   (2)

где:  Vh суммарный рабочий объем всех цилиндров дизеля, м3;

                n– частота вращения к/вала дизеля, мин-1, нормированная (по ТУ) или        фактическая (измеренная при испытаниях тепловоза).

                Относительный объемный расход ОГ (нормированный или фактический) определяется по формуле (для состояний тепловоза S=1 и S=2 – 5):

                                                                             (3)

где: tотн. – коэффициент относительного времени работы тепловоза,               определяемый отношением времени работы тепловоза на данной ПК к        общему времени работы тепловоза на всех ПК (берется по таблице 1             расчета РМ ЗВМ методики МР МЗВ).

2.3.2.8. Скорость выхода ОГ, Wог (м/с), или относительная скорость выхода ОГ, Wоготн (м/с).

                Средняя скорость выхода ОГ или относительная средняя скорость выхода из устья трубы тепловоза (нормированная или фактическая) определяется расчетом.

2.3.2.9. Коэффициент Ак.

                Коэффициент Ак (к=1,5), зависящий от температурной стратификации атмосферы, в зависимости от территории РФ принимает значения: А1=140; А2=160; А3=180; А4=200; А5=250. Коэффициент Ак определяют по таблице 4.

2.3.2.10. Коэффициент состояния выбросов, F.

                Безразмерный коэффициент F, учитывающий скорость оседания ЗВ в атмосферном воздухе, принимает значения:

а) для газообразных ЗВ и мелкодисперсных аэрозолей (пыли, золы и т. п., скорость упорядоченного оседания которых практически равна нулю) – 1;

б) для  мелкодисперсных аэрозолей, кроме указанных в а), при среднем эксплуатационном коэффициенте очистки выбросов: не менее 90% - 2,0; от 75% до 90% - 2.ю5; менее 75% и при отсутствии очистки – 3,0.

2.3.2.11. Коэффициент влияния рельефа местности, h.     

                Безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности, в случае ровной или слабопересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км, принимается равным единице: h=1. В остальных случаях h определяется по разделу 4 ОНД-86, [6].

2.3.2.12. Содержание ЗВ в ОГ, Сjог (г/м3).

                Для магистральных тепловозов содержание ЗВ в ОГ берется для 4-ч компонентов (СогNOx, СогСО, СогСН, СогС), а для маневровых тепловозов – для 3-х компонентов (СогNOx, СогСО, СогС). Нормированные содержания ЗВ в ОГ берутся из ГОСТ 50953, которые представлены в таблицах 1 и 2. Фактические содержания определяются по результатам испытаний конкретных тепловозов.

2.3.2.13. Мощность (скорость) выброса ЗВ, Мj (г/с), или относительная мощность (скорость) выброса ЗВ, Мjотн (г/с).

                Указанные мощности (скорости) выброса j-го компонента ЗВ (или, иными словами, массы ЗВ, выбрасываемые в атмосферу в единицу времени) определяются расчетом (нормированные или фактические).

2.3.2.14. Параметр f или fотн.

                Безразмерный параметр f (fотн) определяется расчетом (как нормированный, так и фактический). Значение параметра сравнивается со значением 100: F<100 или f³100 (для определения параметров m и d).

2.3.2.15. Параметр uм или uмотн.

                Безразмерный параметр uм (uмотн) определяется расчетом (нормированный или фактический). Значение параметра сравнивается со значениями:  uм ³ 2; 0,5 £ uм < 2; uм < 0,5 (для определения параметров n и d).

2.3.2.16. Параметр m или mотн.

                Безразмерный параметр (коэффициент)   m (mотн), учитывающий условия выхода ОГ из устья трубы тепловоза, определяется расчетом (нормированный или фактический).

2.3.2.17. Параметр n или nотн.

                Безразмерный параметр (коэффициент)   n (nотн), учитывающий условия выхода ОГ из устья трубы тепловоза, определяется расчетом (нормированный или фактический).

2.3.2.18. Параметр d или dотн.

                Безразмерный параметр (коэффициент) d (dотн) определяется расчетом (нормированный или фактический).

2.3.2.19. Расстояние Хм (м) или Хмотн (м) от источника до точки максимальной концентрации ЗВ.

                Расстояние от источника выбросов, на котором приземная концентрация ЗВ при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения, определяется расчетом (нормированное или фактическое).

2.3.2.20. Опасная скорость ветра Uм (м/с) или Uмотн (м/с).

                Опасная скорость ветра, при которой достигается наибольшее значение приземной концентрации ЗВ, определяется расчетом (нормированная или фактическая).

2.3.2.21. Максимальная приземная концентрация ЗВ, Cмj (мг/м3) или Смjотн (мг/м3).

                Максимальное значение приземной концентрации j-го компонента ЗВ при выбросе ОГ из одиночного точечного источника (тепловоза) с круглым устьем достигается при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии Хм и определяется расчетом. Устья других форм учитываются эквивалентными диаметрами Дтэ.             Рассчитываются как нормированная, так и фактическая Cмj (Смjотн).

2.3.2.22. Фоновая концентрация ЗВ, Сjфон (мг/м3).

                При расчете, как нормированных параметров, так и фактических, фоновые концентрации j-го компонента ЗВ берутся по данным территориальных Управлений (отделов) Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, установленным для районов расположения тепловоза. Фоновая концентрация Сjфон относится к тому же интервалу осреднения 20 – 30 мин, что и максимальная разовая ПДК.

2.3.2.23. Фоновая концентрация, исключающая вклад источника ЗВ, (Сjфон)¢ (мг/м3).

                Для действующих тепловозов используется значение фоновой концентрации (Сjфон)¢,  представляющей из себя фоновую концентрацию Сjфон , из которой исключен вклад рассматриваемого тепловоза. Значение (Сjфон)¢ вычисляется по формулам:

                при Смj £ 2 Сjфон       jфон)¢= Сjфон*(1-0,4 );          (4)

                при Смj > 2 Сjфон       jфон)¢= 0,2Сjфон,                                       (5)

где:  Смj – максимальная расчетная концентрация ЗВ от данного тепловоза для            точки размещения поста, на котором устанавливался фон, определенная             по п. 2.3.2.21 [Форма 1(АР)] при значениях параметров выброса,     относящихся к периоду времени, по данным наблюдений за который          определялась фоновая концентрация Сjфон.

2.3.2.24. Предельно допустимый выброс ЗВ, ПДВj (г/с), или ПДВjотн (г/с).

                Предельно допустимый выброс j-го компонента ЗВ определяется расчетом (нормированный или фактический). При его расчете берутся максимально разовые ПДКj компонентов ЗВ в атмосферном воздухе из НТД, утвержденной в установленном порядке Госкомгидрометом и Минздравом РФ, а также из справочников.

                Для компонентов ЗВ тепловозов можно принять следующие максимально разовые концентрации (мг/м3):

ПДКNO2 = 0,085; ПДКСО = 5,0; ПДКС6Н6(бензол) = 1,5; ПДКС = 1,15.

                Рассчитанные ПДВj  (или ПДВjотн) не должны превышаться в любой 20-ти минутный период времени.

2.4.              Специальные формы методики.

                Для контроля правильности выполнения порядка расчета и применения формул, а также для удобства пользователя рассмотренный выше «Расчет…» проводится с использованием Формы 2, называемой «Проведение расчета» (ПР) и представленной в таблице ПР(s-i).

                В обозначении таблицы: S должно соответствовать номеру состояния тепловоза, i – номеру режимов работы тепловоза, для которых проводится расчет. Например, запись: «Таблица 3-2» означает, что проводится расчет для тепловоза в состоянии S=3 и на режиме i=2.

                В названии «Расчета…» указываются тип тепловоза, например, ТЭ116, ТЭП70 и т. д., для которого расчет проводится.

                Форма 2 (ПР) должна соответствовать Форме 1 (АР).

                После проведения расчетов по Форме 2 (ПР) для всех действующих тепловозов заполняется «Сводная таблица результатов расчетов максимальных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и ПДВ (ВСВ) тепловозов», которая для удобства пользователя содержится в специальной примерной Форме 3, называемой «Результаты расчетов» (РР), и которая представлена в таблице РР(s-i).

                В обозначении таблицы: S должно соответствовать номеру состояния тепловоза (при расчете нормированных параметров), i – номеру режимов работы тепловоза, для которых проведены расчеты. Например, запись: «Таблица 5-1» означает, что проведены расчеты нормированных параметров  для тепловоза в состоянии S=5 и на режиме i=1, а запись «Таблица S-3» означает, что проведены расчеты фактических параметров для тепловоза в состоянии S на режиме 3.

                При заполнении таблицы РР(s-i) Формы 3 значениями нормированных параметров в их обозначении ставится буква «н» (например, Сjогн, Мjн и т. д.), а при заполнении фактическими параметрами ставится буква «ф» (например, Сjогф,  Мjф и т. д.).

                После заполнения «Сводных таблиц результатов расчетов…» по Форме 3 (РР) заполняется «Таблица сравнений фактических мощностей (скоростей) Мjф  выбросов ЗВ с нормированными ПДВн и ВСВн тепловозов при различных их состояниях», которая для удобства пользователя содержится в специальной примерной Форме 4, называемой «Сравнение результатов…», и которая представлена в таблице СР(i).

2.5.              Анализ результатов расчетов.

2.5.1.         Таблицы РР Формы 3 и Таблица СР Формы 4.

                Таблицы РР Формы 3 (для нормированных и фактических параметров выбросов ЗВ тепловозов в атмосферу) и Таблица СР Формы 4 позволяют провести анализ результатов расчетов и определить к каким видам выбросов следует отнести выбросы данного j-го компонента ЗВ конкретного тепловоза: в пределах ПДВjн, в пределах ВСВjн, ССВjф. Это, в свою очередь, позволяет определить какие массы выбросов ЗВ в атмосферу следует рассчитывать: mjнв и (или) mфв (mjпдв; mjвсв или mjссв), чтобы затем определить плату за загрязнение среды (ПЗС).

2.5.2.         Порядок проведения анализа результатов расчетов.

        Анализ результатов расчетов проводится в следующем порядке:

2.5.2.1.            По данным таблицы СР(i) Формы 4 сравнивается значение фактической мощности (скорости) выброса j-го компонента ЗВ, Мjф  (графа 6), соответственно со значением нормированного ПДВ того же компонента (ПДВjн) и со значением нормированного (установленного) ВСВ того же компонента (ВСВjн), записанных в графе 7, или со значением ССВjф, если оно установлено.

2.5.2.2.            По результатам сравнения делаются выводы об отнесении выброса j-го компонента к выбросам: в пределах норм ПДВ; в пределах норм ВСВ; ССВ.

                Если Мjф  £ ПДВjн,  то выброс j-го компонента ЗВ относят к выбросам в пределах норм ПДВ.

                Если Мjф  > ПДВjн и Мjф £  ВСВjн, то выброс j-го компонента ЗВ относят к выбросам в пределах норм ВСВ.

        Если Мjф  > ВСВjн, то выброс j-го компонента ЗВ относят к ССВ.

Примечание: Для более полной картины выбросов ЗВ тепловозов в атмосферу проводят сравнение фактических и нормированных Смj компонентов с их ПДКj.


Таблица 1

Нормы предельно допустимых содержаний загрязняющих веществ в отработавших газах

новых (после постройки) тепловозов на режимах испытаний по таблице 3

Вредные вещества

Обозна-чение

Предельно допустимое содержание С на режимах 1 - 5

Примечание

Объемная доля, %

Массовая концентрация, г/н.м3

Магистральные

Маневровые

Магистральные

Маневровые

Реж.1

Реж.2-4

Реж.5

Реж.1

Реж.2-4

Реж.5

Реж.1

Реж.2-4

Реж.5

Реж.1

Реж.2-4

Реж.5

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Для тепловозов с электропередачей

Окислы азота

NOx

0,065

0,310

0,290

0,060

0,275

0,260

1,33

6,36

5,95

1,23

5,65

5,33

Пересчет по NO2

Окись углерода

CO

0,050

0,210

0,195

0,045

0,170

0,160

0,63

2,63

2,44

0,56

2,3

2,00

 

Углеводо-роды

CтНm

0,028

0,039

0,036

-

-

-

0,55

0,77

0,71

-

-

-

Пересчет по C3Н8

Для тепловозов с гидропередачей

Окислы азота

NOx

-

-

-

0,055

-

-

-

-

-

1,13

-

-

Пересчет по NO2

Окись углерода

CO

-

-

-

0,050

-

-

-

-

-

0,63

-

-

 

Примечания: 1. Для тепловозов, находящихся в эксплуатации, нормы содержаний ЗВ (кроме окислов азота) в ОГ, указанные в таблице, увеличивают при пробегах, соответствующих: 1ТР1 – на 20%; 1ТР2 – на 30%; 2ТР1 – на 35%.

                                       2. Нормы выбросов ЗВ для тепловозов с пробегами, соответствующими 1ТР3, последующим ТР, КР1 и более до их установления должны соответствовать нормативным документам, разработанным и утвержденным в установленном порядке, например, документам  [10] и [11].


Таблица 2

Нормы дымности отработавших газов

(содержаний твердых частиц углерода в ОГ) новых (после постройки) тепловозов на режимах испытаний по таблице 3

Параметр дымности

Обозна-чение

Единица измере-ния

Предельное значение параметра на режимах 1-5

Магистральные тепловозы

Маневровые тепловозы

Реж.1

Реж.2-4

Реж.5

Реж.1

Реж.2-4

Реж.5

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Коэффициент ослабления светового потока

N

%

Для тепловозов с электропередачей

15

45

40

20

50

45

Для тепловозов с гидропередачей

           

Содержание твердых частиц углерода (сажи)*

Cc

г/м3

Для тепловозов с электропередачей

0,057

0,229

0,193

0,081

0,264

0,229

Для тепловозов с гидропередачей

-

-

-

0,148

-

-

*) Пересчитано по номограмме Сс=f(N)   [22,23]

Примечания: те же, что и для таблицы 1.

Таблица 3

Режимы испытаний тепловозов при измерениях содержаний ЗВ

и дымности ОГ при работе их дизелей на установившихся режимах

по тепловозным характеристикам

Режим испытаний тепловозов

Тепловозы с 16-ти позиционным контроллером

Тепловозы с 9-ти позиционным контроллером

нагружение

позиция

нагружение

позиция

1

Нулевое (холостой ход)

0

Нулевое (холостой ход)

0

2

Частичное

IV

Частичное

II

3

Частичное

VIII

Частичное

IV

4

Частичное

XII

Частичное

VI

5

Полное

XV

Полное

VIII

Примечания: 1. Привязка позиций контроллера к режимам частичного нагружения при других типах контроллеров – по технической документации, утвержденной в установленном порядке.

2. Для тепловозов с 16-ти позиционным контроллером и установленными на них дизелями ЧН 26/26 (типа Д49) вводится дополнительный режим испытаний 2а с частичным нагружением на VI позиции контроллера.

  1. Для тепловозов с гидропередачей измерения содержания ВВ и дымности ОГ проводят только на режиме 1 (холостой ход).


Таблица АР

Расчет концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и ПДВ тепловоза (любого типа) при неблагоприятных метеорологических условиях

Форма 1 (алгоритм расчета)

Наименование параметра, обозначение, расчетная формула

Единица измерения

Определение значения параметра

1

2

3

Число дымовых труб, Nт

шт.

По таблицам 5 или 11

Высота дымовой трубы, Нт

м

По таблицам 5 или 11

Диаметр (эквивалентный диаметр) устья трубы, Дттэ)

м

По таблицам 5 или 11, по рисунку 1

Температура ОГ, tог, на i-ом режиме (нормированная или фактическая)

°С

По таблицам 6, 10 или 11

Температура окружающего воздуха, tв или tвл – летом (нормированная или фактическая)

°С

По таблицам 6, 10 или 11

Перегрев ОГ, Dtiог, на i-ом режиме

tiог = tiог -tiв=

(tiог  =tiог - tiвл=)

°С

°С

По расчету

По расчету

Относительный объемный расход ОГ, Qоготнi=Qiог*tотн на i-ом режиме (нормированный или фактический)

м3

По таблицам 8, 9 или 11

Скорость выхода ОГ, Wоготнi,

 на i-ом режиме (нормированная или фактическая)

Wоготнi=4*Qоготнi/p2т(э)=

м/с

По расчету

Коэффициент стратификации атмосферы, Ак, для к-ой территории РФ (к=1-5)

-

По таблице 4

Коэффициент состояния выбросов F, учитывающий скорость оседания ЗВ

-

1

Коэффициент влияния рельефа местности, h

-

1

Содержание ЗВ в ОГ, Сjогi, j-го компонента на i-ом режиме (нормированное или фактическое)

СNOxогi

CCOогi

CCHогi

CCогi

г/м3

г/м3

г/м3

г/м3

По таблицам 1, 2, 3, 6, 7, 10, 11, 12, 13


Продолжение таблицы АР

1

2

3

Мощность (скорость) выброса ЗВ, Мjотнi, j-го компонента на i-ом режиме (нормированная или фактическая)

Мjотнi=Qоготнi*Cjогi

МNOxотнi=Qоготнi*CNOxогi=

МCOотнi=Qоготнi*CCOогi=

МCHотнi=Qоготнi*CCHогi=

МCотнi=Qоготнi*CCогi=

г/с

г/с

г/с

г/с

г/с

По расчету

По расчету

По расчету

По расчету

Параметр fiотн на i-ом режиме (нормированный или фактич.)

-

По расчету (<100 или ³100)

Параметр uмотнi на i-ом режиме (нормированный или фактич.)

 

По расчету (³2; 0,5<; <2; £0,5)

Параметр miотн на i-ом режиме (нормированный или фактический)

а) при fiотн<100

б) при  fiотн³100

-

-

По расчету

По расчету

Параметр niотн на i-ом режиме (нормированный или фактический)

а) при uмотнi³2   niотн=1

б) при 0,5£uмотнi<2

niотн=0,532(uмотнi)2-2,13uмотнi+3,13=

в) при uмотнi<0,5  niотн=4,4uмотнi

-

-

-

1

По  расчету

По  расчету

Расстояние, Хмiотн от источника до точки максимальной концентра-ции ЗВ на i-ом режиме (нормиро-ванное или фактическое)

м

По расчету


Продолжение таблицы АР

1

2

3

Параметр diотн на i-ом режиме (нормированный или фактический)

Если fiотн<100:

а) при uмотнi£0,5

 

б) при 0,5<uмотнi£2

 

в) при uмотнi>2

Если fiотн³100: по ф.2.15 (а, б, в) ОНД-86 [6]

-

-

-

-

По расчету

По расчету

По расчету

По расчету

Опасная скорость ветра, Uмотнi, при которой достигаются наибольшие концентрации ЗВ  на i-ом режиме (нормированная или фактическая)

Если fiотн<100:

а) при uмотнi£0,5   Uмотнi=0,5

б) при 0,5<uмотнi£2

Uмотнi=uмотнi

в) при uмотнi>2

Если fiотн³100: по ф.2.17 (а, б, в) ОНД-86 [6]

м/с

м/с

м/с

0,5

По расчету

По расчету

Максимальная приземная концентрация ЗВ, СМjотнi, j-го компонента на i-ом режиме (нормированная или фактическая)

СМNOxотнiiотнNOxiотн=

СМСОотнiiотнСOiотн=

СМСНотнiiотнСНiотн=

СМСотнiiотнСiотн=

мг/м3

мг/м3

мг/м3

мг/м3

По расчету

По расчету

По расчету

По расчету


Продолжение таблицы АР

1

2

3

Фоновая концентрация ЗВ, Сjфон, j-го компонента и концентрация (Сjфон)¢ фоновая, исключающая вклад источника

СNOxфон; СCOфон; СCHфон; СCфон

NOxфон)¢; (СCOфон)¢; (СCHфон)¢;  (СCфон)¢

мг/м3

мг/м3

По данным органов Госкомгидромета для территории РФ

По расчету

Предельно допустимый выброс ЗВ, ПДВjотнi, j-го компонента на i-ом режиме (нормированный или фактический)

ПДВjотнi=Siотн(ПДКj-Cjфон)

ПДВNOxотнi=Siотн(ПДКNOx-CNOxфон)=

ПДВCOотнi=Siотн(ПДКCO-CCOфон)=

ПДВCHотнi=Siотн(ПДКCH-CCHфон)=

ПДВCотнi=Siотн(ПДКC-CCфон)=

г/с

г/с

г/с

г/с

г/с

По расчету

По расчету

По расчету

По расчету


Расчеты эквивалентных диаметров Dтэ устьев различной формы дымовых труб тепловозов

 
 



а) Формы устьев труб:

 

б) Расчетные формулы:


1. 

2.

 3.  где: L=l+r

 4.  (при b=L=a)


В формулах:


b – ширина устья;

L – длина устья;

Dт – диаметр отверстия, м;

l – длина прямого участка, м;

r – длина скругления, м;

a – длина стороны квадрата, м.


Рисунок 1


Таблица 4

Коэффициент Ак стратификации атмосферы,

соответствующий неблагоприятным атмосферным условиям,

при которых концентрация ЗВ в атмосферном воздухе максимальна

Значение коэффициента Ак

Территория Российской Федерации

Примечание

А1=140

Для Московской, Тульской, Рязанской, Владимирской, Калужской, Ивановской областей

 

А2=160

Для Европейской территории РФ и Урала севернее 52° с. ш.

За исключением Центра Европейской территории

А3=180

Для Европейской территории РФ и Урала от 50° до  52° с. ш.

За исключением попадающих в отдельную зону перечисленных ниже районов

А4=200

Для Европейской территории РФ: для районов южнее 50° с. ш., для остальных районов Нижнего Поволжья;

Для Азиатской территории РФ: для Дальнего Востока и остальной территории Сибири и Средней Азии 

 

А5=250

Для районов Средней Азии южнее 40°с. ш., Бурятии и Читинской области

 

Примечание: Для других территорий значения коэффициента Ак должны приниматься соответствующими значениям коэффициента Ак для районов РФ со сходными климатическими условиями       турбулентного обмена.

Расчет концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и ПДВ тепловоза (ТИП) при неблагоприятных метеорологических условиях

Коэффициент стратификации Ак= (по таблице 4)

Состояние выбросов – (нормированное или фактическое)

Состояние тепловоза S= (1 – 5)

Температура воздуха (tв, tвл)

Режим работы тепловоза i= (1, 2, 3)

Фоновые концентрации Сjфон = (по территориям)

Таблица ПР(s-i)

Форма 2 (проведение расчета)

Наименование параметра, обозначение, расчетная формула

Единица измерения

Значение параметра

1

2

3

Число дымовых труб, Nт

шт.

 

Высота дымовой трубы, Нт

м

 

Диаметр (эквивалентный диаметр) устья трубы,

Дт =

тэ =)

м

м

( )

Температура ОГ, tiог

°С

 

Температура окружающего воздуха,

tв =

tвл  =

°С

°С

 

Перегрев ОГ, tiог:

tiог = tiог -tiв=

tiог  =tiог - tiвл=

°С

°С

 

Относительный объемный расход ОГ,

Qог=Vh*n/120=

Qог=Vh*n/60=

м3

м3

 

Скорость выхода ОГ, Wог,

Wоготнi=4*Qоготнi/p2т=

Wоготнi=4*Qоготнi/p2тэ=

м/с

м/с

 

Коэффициент стратификации атмосферы, Ак=

-

 

Коэффициент состояния выбросов, F=

-

 

Коэффициент влияния рельефа местности, h=

-

 

Содержание ЗВ в ОГ, Сjогi

СNOxогi =

CCOогi=

CCHогi =

CCогi=

г/м3

г/м3

г/м3

г/м3

 

Мощность (скорость) выброса ЗВ, Мjотнi

Мjотнi=Qоготнi*Cjогi

МNOxотнi=Qоготнi*CNOxогi=

МCOотнi=Qоготнi*CCOогi=

МCHотнi=Qоготнi*CCHогi=

МCотнi=Qоготнi*CCогi=

г/с

г/с

г/с

г/с

г/с

   

Параметр fiотн =

-

   

Параметр uмотнi =

-

   

Параметр miотн =

-

   

Параметр niотн =

-

   

Параметр diотн=

-

   

Расстояние, Хмiотн от источника до точки максимальной концентрации ЗВ

=

м

   

Опасная скорость ветра, Uмотнi

м/с

   

Максимальная приземная концентрация ЗВ, СМjотнi

СМNOxотнiiотнNOxiотн=

СМСОотнiiотнСOiотн=

СМСНотнiiотнСНiотн=

СМСотнiiотнСiотн=

мг/м3

мг/м3

мг/м3

мг/м3

   

Фоновые концентрации ЗВ, Сjфон и (Сjфон)¢

СNOxфон; СCOфон; СCHфон; СCфон

NOxфон)¢; (СCOфон)¢; (СCHфон)¢;  (СCфон)¢

мг/м3

мг/м3

   

Предельно допустимый выброс ЗВ, ПДВjотнi

ПДВjотнi=Siотн(ПДКj-Cjфон)

ПДВNOxотнi=Siотн(ПДКNOx-CNOxфон)=

ПДВCOотнi=Siотн(ПДКCO-CCOфон)=

ПДВCHотнi=Siотн(ПДКCH-CCHфон)=

ПДВCотнi=Siотн(ПДКC-CCфон)=

г/с

г/с

г/с

г/с

   

Сводная таблица результатов расчетов

 максимальных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе

и ПДВ (ВСВ) тепловозов

Коэффициент стратификации Ак= (по таблице 4)

Состояние выбросов – (нормированное или фактическое)

Состояние тепловоза S= (1 – 5)

Температура воздуха (tв, tвл)

Режим работы тепловоза i= (1, 2, 3)

Фоновые концентрации Сjфон = (по территориям)

Таблица РР(s-i)

Форма 3 (результаты расчетов)

Тип тепловоза

Компонент ЗВ (j=1-4)

Исходный параметр

Результат расчета

Примечание

Содержа-ние в ОГ Сог,

г/м3

Мощность выброса М,

г/с

Максималь-ная концентра-ция См, мг/м3

ПДВ (ВСВ)

г/с

1

2

3

4

5

6

7

Магистральные тепловозы с ЭП

ТЭ 116

NOx

       

NО+NO2

CO

         

CnHm

       

C3H8

C

         

ТЭП 70

NOx

       

NО+NO2

CO

         

CnHm

       

C3H8

C

         

ТЭ 121

NOx

       

NО+NO2

CO

         

CnHm

       

C3H8

C

         

ТЭ 10У

NOx

       

NО+NO2

CO

         

CnHm

       

C3H8

C

         

М62У

NOx

       

NО+NO2

CO

         

CnHm

       

C3H8

C

         

Маневровые тепловозы с ЭП

ТЭМ 2УМ

NOx

       

NО+NO2

CO

         

C

         

ТЭМ 15

NOx

       

NО+NO2

CO

         

C

         

ТЭМ 7А

NOx

       

NО+NO2

CO

         

C

         

Маневровые тепловозы с ГП

ТГМ 4

NOx

       

NО+NO2

CO

         

C

         

ТГМ 6

NOx

       

NО+NO2

CO

         

C

         

ТГМ 23

NOx

       

NО+NO2

CO

         

C

         
                         

Таблица сравнений фактических мощностей (скоростей) Мф

выбросов ЗВ с нормированными ПДВн и ВСВн тепловозов

 при различных их состояниях

Коэффициент стратификации Ак= (по таблице 4)

Режим работы тепловоза i= (1, 2, 3)

Фоновые концентрации Сjфон = (по территориям)

Таблица СР(i) или СР(s-i)

Форма 4 (сравнение результатов)

Тип и № теплово-за

Компонент ЗВ

(j=1-4)

Состоя-ние тепло-воза S=1-5

Фактичес-кая макси-мальная концентра-ция Сфм, мг/м3

Фактичес-кая мощ-ность выброса ЗВ Мф,

г/с

Нормиро-ванные ПДВн (ВСВн)

г/с

Примеча-ние

1

2

3

4

5

6

7

Магистральные тепловозы с ЭП

ТЭ 116

NOx

       

NО+NO2

CO

       

CnHm

     

C3H8

C

       

ТЭП 70

NOx

     

NО+NO2

CO

       

CnHm

     

C3H8

C

       

ТЭ 121

NOx

     

NО+NO2

CO

       

CnHm

     

C3H8

C

       

ТЭ 10У

NOx

     

NО+NO2

CO

       

CnHm

     

C3H8

C

       

М62У

NOx

     

NО+NO2

CO

       

CnHm

     

C3H8

C

       

Маневровые тепловозы с ЭП

ТЭМ 2УМ

NOx

       

NО+NO2

CO

       

C

       

ТЭМ 15

NOx

     

NО+NO2

CO

       

C

       

ТЭМ 7А

NOx

     

NО+NO2

CO

       

C

       

Маневровые тепловозы с ГП

ТГМ 4

NOx

       

NО+NO2

CO

       

C

       

ТГМ 6

NOx

     

NО+NO2

CO

       

C

       

ТГМ 23

NOx

     

NО+NO2

CO

       

C

       

3. Методика назначения временно согласованных выбросов (сверх согласованных выбросов) тепловозов в атмосферу.

3.1.              Основные положения.

                Методика назначения временно согласованных выбросов (ВСВ) (сверх согласованных выбросов (СВС)) тепловозов в атмосферу (условно обозначим ее как «МН ВСВ») вытекает из основного положения о том, что рассчитанные значения мощностей (скоростей) выбросов Мjф компонентов ЗВ тепловозов не должны превышать рассчитанных значений их ПДВjн. Если такое превышение имеет место, а значения ПДВjн в настоящее время не могут быть достигнуты, то проводится установление ВСВjн компонентов ЗВ. Если рассчитанные фактические значения Мjф превышают установленные ВСВjн, а значения ВСВjн в настоящее время не могут быть достигнуты, то проводится установление ССВjф компонентов ЗВ.

                Нормированные значения ВСВ (ВСВjн) устанавливаются по нормированным мощностям (скоростям)              выбросов Мjн, а фактические значения ВСВj (ВСВjф) – по  фактическим мощностям (скоростям) выбросов Мjф. Значения ССВj компонентов ЗВ устанавливаются только фактическими ССВjф по фактическим Мjф.

3.2.              Особенности методики.

                Особенности настоящей методики заключаются в том, что к рассчитанным значениям Мjф и Мjн  в указанных выше случаях (в случаях указанных превышений) прибавляется значение D=0,01 (г/с) и полученные суммы считаются назначенными значениями  ВСВj (ССВj). Это прибавление делается только для того, чтобы отличить установленные значения ВСВjн, ВСВjф, ССВjф от  расчетных значений Мjф и Мjн, которые в указанных случаях совпадают.

                Практически эта методика осуществляется следующим образом:

                По данным таблицы РР(s-i) Формы 3 рассчитанные значения нормированных или фактических мощностей выбросов (Мjф или Мjн),записанные в графе 4, сравниваются с рассчитанными значениями ПДВjф или ПДВjн, записанными в графе 6.

                Если  Мjф> ПДВjф и Мjн> ПДВjн, то к рассчитанным значениям Мjф или Мjн прибавляются указанные для отличия соответственно значения Dф или Dн (равные 0,01 г/с) и полученные суммы будут являться назначенными значениями  ВСВjф или ВСВjн. Назначенные значения ВСВjф или ВСВjн записываются в графу 7 (в скобках) указанной таблицы.

                Математически назначение ВСВ, указанное выше, иллюстрируется так:

                               при Мjф > ПДВjф     ВСВjф = Мjф +Dн;(1)

                               при Мjн > ПДВjн      ВСВjн = Мjн +Dф; (2)

                Назначение ССВjф математически будет выглядеть так:

                               при Мjф > ВСВjф      ССВjф= ВСВjф + Dс, (3)

                где: Dс=Dн =Dф – значение, равное 0,01 г/с.

Примечание: Для действующих тепловозов, если в воздухе определенных территорий приземные концентрации ЗВ превышают ПДК, а значения ПДВн тепловозов в настоящее время не могут быть достигнуты, должно предусматриваться поэтапное снижение выбросов тепловозов до значений ПДВф, обеспечивающих достижение ПДК.


Приложения. Примеры расчетов ПДВ и назначений ВСВ тепловозов в атмосферу.

Приложение 1. Расчеты нормированных ПДВ и назначения норм ВСВ тепловозов.

1.       Общие положения.

                Как видно из «Методики расчета ПДВ тепловозов в атмосферу» (МР ПДВ) для проведения по ней расчетов требуется большое количество различных исходных данных, как относящихся непосредственно к тепловозам, так и относящихся к определенным территориям РФ и местам расположения тепловозов. Естественно, не имея всех данных по всем типам тепловозов и, тем более, данных по территориям РФ и местам расположения конкретных  тепловозов, невозможно выполнить всех возможных и необходимых расчетов, однако разработанная методика позволит пользователю на местах выполнить требуемые расчеты в полном объеме.

                В соответствии с имеющимися данными по тепловозам 11-ти типов для территории РФ с коэффициентом стратификации Ак=140 (для Московской, Тульской, Рязанской, Владимирской, Калужской и Ивановской областей) в качестве образцовых выполнены расчеты нормированных ПДВ и назначения норм ВСВ тепловозов различного назначения таким образом, чтобы были проиллюстрированы все возможные по методике случаи расчетов: пять состояний тепловозов; три режима работы; положительная и отрицательная средняя температура окружающего воздуха; с учетом фоновых концентраций и без их учета; с различными формами устьев выхлопных труб; абсолютные и относительные параметры.

                Расчеты выполнены для тепловозов:

а) двух назначений – магистральных и маневровых;

б) магистральных с ЭП и маневровых с ЭП и ГП;

в) пассажирских и грузовых;

г) с 4-х тактными и 2-х тактными дизелями;

д) с круглыми, прямоугольными, овальными формами устьев выхлопных труб, с разным их количеством;

е) с раздвоенными и разветвленными линиями выхлопа.

2.       Исходные данные для расчетов нормированных ПДВ и назначения норм ВСВ тепловозов.

                В таблице 5 представлены исходные данные по тепловозам с ЭП (магистральным и маневровым), необходимые в расчетах как нормированных, так и фактических параметров выбросов ЗВ тепловозов в атмосферу: число дымовых труб и форма их устья; высота дымовой трубы с учетом высоты рельса, равной 200 мм; диаметр устья трубы или эквивалентный диаметр, подсчитанные по формулам на рисунке 1. Аналогичные исходные данные для маневровых тепловозов с ГП представлены в таблице 11.

                В таблице 6 даны нормированное содержание компонентов ЗВ в ОГ новых (после постройки) и эксплуатируемых тепловозов с ЭП на соответствующих режимах работы (1, 2, 3); указания на номера таблиц 8 и 9 с исходными данными по нормированному объемному расходу ОГ и по нормированному относительному расходу ОГ; нормированные температуры окружающего воздуха для территории г. Коломны (Моск. обл.) – летняя и зимняя.

                В таблице 7 указаны нормированное содержание компонентов ЗВ в ОГ тепловозов с ЭП при различных эксплуатационных состояниях на соответствующих режимах работы (1, 2, 3);  указание на номер таблицы 9 с данными по нормированному расходу ОГ.

                В таблице 8 представлены данные по нормированному (по ТУ) объемному расходу ОГ новых тепловозов (после постройки) на соответствующих режимах работы (1, 2, 3). На режиме 2 (пром.) расход ОГ дается для магистральных тепловозов на XIV ПК, а для маневровых тепловозов с ЭП – на VII ПК. Расходы ОГ подсчитывались по формулам (1) и (2) методики (МР ПДВ).

                В таблице 9 дан нормированный (по ТУ) относительный объемный расход ОГ  эксплуатируемых тепловозов на соответствующих режимах работы (1, 2, 3). На режиме 2 (пром.) относительный расход ОГ дается для магистральных тепловозов на XIV ПК, а для маневровых тепловозов с ЭП – на VII ПК. Относительные расходы ОГ подсчитывались по формуле (3) методики (МР ПДВ).

                В таблице 10 указаны нормированное содержание компонентов ЗВ в ОГ маневровых тепловозов с ГП при различных эксплуатационных состояниях на режиме работы 1 (х.х.); ссылки на таблицы 8 и 9 с исходными данными по нормированным расходам ОГ; нормированная температура ОГ в месте отбора пробы; средние (зимняя и летняя) температуры окружающего воздуха для территории г. Коломны (Моск. обл.).

                В таблице 11 представлены исходные данные по маневровым тепловозам с ГП, необходимые в расчетах как нормированных, так и фактических параметров выбросов ЗВ тепловозов в атмосферу: число дымовых труб и форма их устья; высота дымовой трубы с учетом высоты рельса, равной 200 мм; диаметр или эквивалентный диаметр устья трубы. Здесь же приведены исходные данные для расчета фактических параметров выбросов ЗВ тепловозов в атмосферу.

                Согласно методике МН ВСВ исходными данными для назначения норм ВСВj являются  рассчитанные значения нормированных мощностей (скоростей) Мjн выбросов компонентов ЗВ, записанные в графе 4 таблицы РР (s-i) Формы 3, и рассчитанные значения нормированных ПДВj (ПДВjн), записанные в графе 6 той же таблицы.

3.       Таблицы расчетов нормированных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и нормированных ПДВ тепловозов при неблагоприятных метеорологических условиях.

                В соответствии с методикой МР ПДВ выполнены образцовые расчеты нормированных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и нормированных ПДВ тепловозов (и др. параметров) при неблагоприятных метеорологических условиях для 11-ти типов тепловозов различного назначения на территории РФ с коэффициентом стратификации Ак=140 (для Московской, Тульской, Рязанской, Владимирской, Калужской и Ивановской областей).

                В связи с большим количеством расчетов была разработана «Программа проведения расчета ПДВ тепловозов в атмосферу» (ППР ПДВ) для ЭВМ на языке BASIS и по ней выполнены все перечисленные выше расчеты. В качестве примера в таблице ППР ПДВ представлена рабочая часть указанной программы с сходными данными для тепловоза М62У. Все расчеты были проведены на IBM PC 486. Результаты расчетов отражены в таблицах ПР (s-i) Формы 2 (в данных примерах не приводятся).

4.       Сводные таблицы результатов расчетов нормированных максимальных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе, нормированных ПДВ и назначений норм ВСВ тепловозов. 

                В соответствии с методикой МР ПДВ основные результаты расчетов (Мjн, Смjн, ПДВjн) и основной исходный параметр (СjОГн) были приведены в таблице РР (s-i) Формы 3, которые в качестве примера приведены далее для тепловозов состояния S=4.

                В соответствии с методикой МН ВСВ назначены нормы ВСВ (ВСВjн) тех компонентов ЗВ, которые попали под назначение и записаны в графу 6 (в скобках) указанных таблиц.


Приложение 2. Расчеты фактических ПДВ и ВСВ конкретных тепловозов в атмосферу при различных их состояниях.

1.       Общие положения.

                В качестве образцовых выполнены расчеты фактических ПДВ в атмосферу (и других фактических параметров) конкретных тепловозов всех 11-ти типов, для которых считались ранее нормированные параметры выбросов ЗВ, при различных их состояниях, кроме маневровых тепловозов с ГП, которые считались только в состоянии S=1.

                Расчет фактических параметров проводился для территории РФ с коэффициентом стратификации Ак=140 (для Московской, Тульской, Рязанской, Владимирской, Калужской и Ивановской областей).

                Для расчетов брались температуры окружающего воздуха tв, во время испытаний конкретных тепловозов в локомотивных депо их приписки, а температуры ОГ принимались соответственно для режимов i=1, 2, 3 равными 100, 150 и 200°С (как и для расчетов нормированных параметров) в связи с отсутствием исходных данных по tог при испытаниях тепловозов.

                Выполненные образцовые расчеты фактических параметров выбросов ЗВ конкретных тепловозов в атмосферу вполне достаточны для того, чтобы пользователь методиками МР ПДВ и МН ВСВ смог на месте провести требуемые расчеты фактических параметров и необходимые сравнения.

2.       Исходные данные для расчетов фактических ПДВ и ВСВ конкретных тепловозов.

                В разделе 2 приложения 1 в таблице 5 представлены общие для расчетов нормированных и фактических параметров исходные данные по тепловозам с ЭП. Аналогичные исходные данные представлены в таблице 11 для тепловозов с ГП. Для новых (после постройки) тепловозов в этой же таблице даны фактическое содержание компонентов ЗВ в ОГ; фактическая температура ОГ; фактический расход ОГ.

                В таблице 12 указаны состояние конкретного тепловоза; фактическое содержание компонента ЗВ в ОГ  на режимах i=1 и i=3; объемный расход ОГ на режимах  i=1 и i=3, причем для новых (после постройки) тепловозов даны абсолютные объемные расходы ОГ; фактическая температура окружающего воздуха (режимы i=1 и i=3).

                В таблице 13 представлены следующие фактические исходные данные для конкретных тепловозов на режиме i=2 (промежуточном): состояние тепловоза; максимальное (из всех измеренных на ПК, относящихся к данному режиму) содержание компонента ЗВ в ОГ; объемный относительный расход ОГ (кроме новых, после постройки, тепловозов); измеренная температура окружающего воздуха.

                Исходными данными для назначения фактических ВСВ являются (в соответствии с МН ВСВ) рассчитанные значения фактических мощностей (скоростей) Мjф выбросов компонентов ЗВ, записанные в графе 4  таблицы РР(s-i) Формы 3, и рассчитанные значения фактических ПДВ (ПДВjф), записанные в графе 6 той же таблицы.

3.       Таблицы расчетов фактических концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и фактических ПДВ конкретных тепловозов при неблагоприятных метеорологических условиях.

                В соответствии с МР ПДВ были выполнены образцовые расчеты фактических концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и фактических ПДВ тепловозов (и других фактических параметров) при неблагоприятных метеорологических условиях для 11-ти типов тепловозов различного назначения на территории РФ с коэффициентом стратификации Ак=140 (для Московской, Тульской, Рязанской, Владимирской, Калужской и Ивановской областей).

                В связи с отсутствием необходимых данных испытаний конкретных тепловозов с ГП расчеты фактических параметров выбросов ЗВ от этих тепловозов выполнены на основе обобщения отдельных исходных данных, взятых из различных источников.

                Все расчеты фактических параметров были проведены на IBM PC 486. Результаты расчетов приведены в таблицах ПР(s-i) Формы 2 (в данных примерах не приводятся).

4.       Сводные таблицы результатов расчетов фактических максимальных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе,  фактических ПДВ и ВСВ конкретных тепловозов.

                В соответствии с МР ПДВ основные результаты указанных выше  расчетов фактических параметров (Мjф, Смjф, ПДВjф) и основной исходный фактический параметр (СjОГф) сведены в таблице РР (s-i) Формы 3, которые представлены далее.

                В соответствии с МН ВСВ назначены фактические ВСВ (ВСВjф) тех компонентов ЗВ, которые попали под назначение и записаны в графу 6 (в скобках) указанных таблиц.


Приложение 3. Сравнение результатов расчетов нормированных и фактических параметров выбросов ЗВ тепловозов в атмосферу.

1.       Исходные данные для сравнения результатов расчетов.

                В соответствии с аналитической частью методики МР ПДВ для сравнения фактических и нормированных параметров выбросов ЗВ необходимо иметь значения фактических мощностей (скоростей) выбросов j-тых компонентов ЗВ, значения норм  ПДВ тех же компонентов и значения норм ВСВ конкретных тепловозов. Значения соответствуют режимам i=1, 2, 3.

                Исходные данные берутся из таблиц РР(s-i) Формы 3, составленных соответственно по расчетам нормированных и фактических параметров выбросов ЗВ конкретных тепловозов в атмосферу: значения Мjф – из главы 4 указанных таблиц для соответствующего режима, а значения ПДВjн и ВСВjн – из графы 6.

                Для сравнения ПДКj компонентов с фактическими и нормированными приземными концентрациями Смjф и Смн тех же компонентов последние берутся из графы 6 указанных таблиц.

2.       Таблицы сравнений фактических мощностей (скоростей) выбросов ЗВ в атмосферу с нормированными ПДВ и ВСВ конкретных тепловозов при различных их состояниях.

                В соответствии с методикой МР ПДВ для указанных в Приложении 2 (п.3) 11-ти типов тепловозов составлены таблицы СР(i) или СР(s-i) Формы 4 для режимов работы тепловозов i=1, 2, 3.

                По данным этих таблиц выполнены образцовые сравнения фактических мощностей (скоростей) выбросов Мjф компонентов ЗВ указанных тепловозов с нормированными  ПДВjн и ВСВjн тех же компонентов при указанных в таблицах состояниях тепловозов. Из указанных сравнений следуют следующие выводы (например, для режима i=1 тепловоза типа ТЭ 116):

1)     ВСВNOxн = 0,47 г/с > МNOxф = 0,36 г/с > ПДВNOxн = 0,043 г/с;

NOx – в пределах ВСВ;

2)     МСОф = 0,07 г/с < ПДВСОн = 5,5 г/с; СО – в пределах ПДВ;

3)     МСНф = 0,028 г/с < ПДВСНн = 0,75 г/с; СН – в пределах ПДВ;

4)     МСф = 0,012 г/с < ПДВСн = 0,075 г/с; С – в пределах ПДВ.

                Выполнены сравнения фактических максимальных приземных концентраций Смjф компонентов ЗВ с соответствующими максимальными разовыми ПДКj этих компонентов для упомянутых 11-ти типов тепловозов при указанных в таблицах их состояниях S на режимах i=1, 2, 3. Из указанных сравнений следуют следующие выводы (например, для режима i=1 тепловоза типа ТЭ 116):

1) СмNOxф = 0,63 мг/м3 > ПДКNO2 = 0,085 мг/м3 – требуется проведение мероприятий по снижению СNOxог;

2) СмСОф = 0,13 мг/м3 < ПДКСО = 5,0 мг/м3 – не требуется проведения мероприятий по снижению ССОог;

3) СмСНф = 0,049 мг/м3 < ПДКС6Н6 = 1,5 мг/м3 – не требуется проведения мероприятий по снижению ССНог;

4) СмСф = 0,021 мг/м3 < ПДКС = 0,15 мг/м3 – не требуется проведения мероприятий по снижению ССог.


Таблица 5

Исходные данные по тепловозам с ЭП

Тип тепловоза

Число дымовых труб

(форма устья)

Nт, шт.

Высота дымовой трубы

Нт *, м

Диаметр (эквивалентный диаметр)

устья трубы

Дттэ), м

Магистральные тепловозы

ТЭ 116

1 (1 круглая)

5,304

0,380

ТЭП 70

1 (2 прям.)

5,175

(0,554)

ТЭ 121

1 (круглая)

5,310

0,380

ТЭ 10У

1 (2 прям.)

5,148

(0,508)

М62У

1 (1 прям.)

4,850

(0,375)

Маневровые тепловозы

ТЭМ2УМ

1 (1 круглая)

4,555

0,500

ТЭМ 15

1 (1 круглая)

4,555

0,500

ТЭМ 7А

1 (2 круглые)

4,790

(0,560)

* – Высота   дымовой трубы дана с учетом высоты рельса.


Таблица 6

Нормированное содержание Согн (г/н. м3) компонентов ЗВ в ОГ (и других параметров)

 новых (после постройки) и эксплуатируемых тепловозов с ЭП

на соответствующих ГОСТ Р 50953  режимах работы  (состояние тепловозов S=1 и 2)

Назначе-ние тепловоза

Средняя темпера-тура воздуха, tвз/tвл *

Компо-нент ЗВ (j=1-4)

Режим работы тепловоза, i

Приме-чание

1-х. х.

2-промежут. **

3-номинальн.

QОГн,

м3

Содержа-ние С,

г/н. м3

tОГн,

°С

QОГн,

м3

Содержа-ние С,

г/н. м3

tОГн,

°С

QОГн,

м3

Содержа-ние С,

г/н. м3

tОГн,

°С

Магист-ральный

-15/+24

NOx

По табли-цам 8,9

1,33

100

По табли-цам 8,9

6,36

150

По табли-цам 8,9

6,36

200

по NO2

CO

0,63

2,63

2,63

 

CnHm

0,55

0,77

0,77

по С3Н8

C

0,057

0,229

0,229

 

Маневро-вый

-15/+24

NOx

По табли-цам 8,9

1,23

100

По табли-цам 8,9

5,65

150

По табли-цам 8,9

5,33

200

по NO2

CO

0,56

2,3

2,00

 

C

0,081

0,164

0,229

 

* - tвз – средняя температура воздуха зимняя, tвл – средняя температура воздуха летняя; Моск. обл., г. Коломна;

** - Соответствует режимам 2 – 4 ГОСТ Р 50953.


Таблица 7

Нормированное содержание Согн (г/н. м3) компонентов ЗВ в ОГ

 тепловозов с ЭП при различных эксплуатационных  состояниях (S=3 – 5) тепловозов

на соответствующих ГОСТ Р 50953  режимах работы 

Назначе-ние тепловоза

Компо-нент ЗВ (j=1-4)

Эксплуатационное состояние тепловоза, S

Примеча-ние

(S=3) 1ТР1

(S=4) 1ТР2

(S=5) 2ТР1

Режим работы, i

Режим работы, i

Режим работы, i

1-х. х.

2-пром. *

 3-ном.

1-х. х.

2-пром. *

 3-ном.

1-х. х.

2-пром. *

 3-ном.

Магист-ральный

NOx

1,33

6,36

5,95

1,33

6,36

5,95

1,33

6,36

5,95

по NO2

CO

0,756

3,156

2,928

0,819

3,419

3,172

0,8505

3,551

3,294

 

CnHm

0,66

0,924

0,852

0,715

1,001

0,923

0,7425

1,0395

0,9585

по С3Н8

C

0,0684

0,2748

0,2316

0,0741

0,2977

0,2509

0,077

0,3092

0,2606

 

Маневро-вый

NOx

1,23

5,65

5,33

1,23

5,65

5,33

1,23

5,65

5,33

по NO2

CO

0,672

2,556

2,400

0,728

2,769

2,600

0,756

2,876

2,700

 

C

0,0972

0,3168

0,2748

0,1053

0,3434

0,2977

0,1094

0,3564

0,3092

 

* - Соответствует режимам 2 – 4 ГОСТ Р 50953.

Примечания:      1. Нормированные относительные объемные расходы ОГ, QОГн – в соответствии с таблицей 9.

                                               2. Температуры tОГн – по таблице 6.


Таблица 8

Нормированный (по ТУ) объемный расход, QОГн, ОГ

новых (после постройки) тепловозов на режимах работы,

соответствующих ГОСТ Р 50953

(состояние тепловозов S=1)

Тип тепловоза

Объемный расход ОГ, м3/с на режиме i

1- х. х.

2 *-пром.

3-номинал.

Магистральные тепловозы

ТЭ 116

0,644

1,757

1,840

ТЭП 70

0,644

1,776

1,840

ТЭ 121

0,644

1,757

1,840

ТЭ 10У

0,769

2,307

2,409

М62У

0,872

1,797

1,869

Маневровые тепловозы с ЭП

ТЭМ2УМ

0,393

0,852

0,983

ТЭМ 15

0,322

0,616

0,690

ТЭМ 7А

0,483

1,256

1,380

Маневровые тепловозы с ГП

ТГМ 4

0,218

-

-

ТГМ 6

0,386

-

-

ТГМ 23

0,0954

-

-

– для  магистральных тепловозов – на XIV ПК;

       для маневровых тепловозов с ЭП – на VII ПК.


                Таблица 9

Нормированный (по ТУ)  относительный объемный расход, QОГн отн,

ОГ эксплуатируемых тепловозов на режимах работы,

соответствующих ГОСТ Р 50953

(состояние тепловозов S=2 - 5)

Тип

тепловоза

Объемный расход ОГ, м3/с на режиме i

1- х. х.

2 *-пром.

3-номинал.

tотн

Qоготн

tотн

Qоготн

tотн

Qоготн

Магистральные тепловозы

ТЭ 116

0,532

0,343

0,020

0,035

0,016

0,029

ТЭП 70

0,468

0,301

0,004

0,007

0,006

0,011

ТЭ 121

0,532

0,343

0,020

0,035

0,016

0,029

ТЭ 10У

0,465

0,357

0,006

0,014

0,004

0,010

М62У

0,463

0,404

0,0164

0,029

0,0148

0,028

Маневровые тепловозы с ЭП

ТЭМ2УМ

0,456

0,179

0,003

0,003

0,002

0,02

ТЭМ 15

0,456

0,147

0,003

0,002

0,002

0,001

ТЭМ 7А

0,456

0,220

0,003

0,004

0,002

0,003

Маневровые тепловозы с ГП

ТГМ 4

0,63

0,137

-

-

-

-

ТГМ 6

0,63

0,243

-

-

-

-

ТГМ 23

0,63

0,060

-

-

-

-

– для  магистральных тепловозов – на XII ПК;

       для маневровых тепловозов с ЭП – на VII ПК.


Таблица 10

Нормированное содержание Согн (г/н. м3) компонентов ЗВ в ОГ (и других параметров)

маневровых тепловозов с ГП при различных эксплуатационных состояниях тепловозов

на соответствующем ГОСТ Р 50953 режиме 1 (холостого хода) *

(состояние тепловозов S=1 – 5)

Назна-чение тепло-воза

Компо-нент ЗВ (j=1, 2, 4)

Эксплуатационное состояние тепловоза

Сред-няя темпе-ратура воздуха

tвз**, tвл

Приме-чание

новый (S=1, 2)

1ТР1 (S=3)

1ТР2 (S=4)

2ТР1 (S=5)

QОГн,

м3

Содер-жание СОГн

tОГн,

°С

QОГн,

м3

Содер-жание СОГн

tОГн,

°С

QОГн,

м3

Содер-жание СОГн

tОГн,

°С

QОГн,

м3

Содер-жание СОГн

tОГн,

°С

Манев-ровый

NOx

по табли-цам

8, 9

1,13

100

по табли-це

 9

1,13

100

по табли-це

 9

1,13

100

по табли-це

 9

1,13

100

-15/

+24

по NO2

CO

0,630

0,756

0,819

0,851

 

C

0,148

0,178

0,192

0,200

 

*  – Соответствует т режиму 1 ГОСТ Р 50953.

**  – tвз  – средняя  температура воздуха зимняя,

                    tвл – средняя температура воздуха летняя; Моск. обл., г. Коломна.


Таблица 11

Исходные данные и фактическое содержание СОГф (г/н. м3) компонентов ЗВ в ОГ

 (и других параметров) тепловозов с ГП на соответствующем ГОСТ Р 50953 режиме1 (холостого хода 1)*

(состояние тепловозов S=1)

Тип маневро-вого теплово-за

Число дымовых труб (форма),

Nт

шт.

Высота дымовой трубы,

Нт**

м

Диаметр (экв. диаметр) устья трубы,

Дт, (Дтэ)

м

Факти-ческая темпера-тура воздуха,

tвоздф,

°С

Фактическое содержание С компонентов ЗВ в ОГ, СОГф

Факти-ческая темпера-тура ОГ,

tОГф,

°С

Фактический расход ОГ,

QОГф

м3

NOx

(NO2)

г/н. м3

CO

г/н. м3

C

г/н. м3

ТГМ4

1 (круг)

4,555

0,290

+5

0,615

0,625

0,021

100

0,13

ТГМ6

1 (овал)

4,500

(0,281)

+10

0,454

0,313

0,013

0,32

ТГМ23

1 (2 круг.)

4,270

(0,200)

+15

1,080

0,620

0,029

0,100

* – Соответствует  режиму 1 ГОСТ Р 50953.

** – Высота дымовой трубы дана с учетом высоты рельса.


Программа проведения расчета ПДВ тепловозов в атмосферу

(исходные данные и рабочая часть)

Таблица ППР ПДВ

____________________________________________________________________

-----------------------------------ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ-------------------------------------

20 NТ=1 ‘Число дымовых труб

30 HT=4.85 ‘Высота дымовой трубы

40 DT=.375 ‘Диаметр устья трубы

50 TOG=150 ‘Температура ОГ на i-ом режиме

60 TVL=24 ‘Температура окружающего воздуха летняя

70 QOG=.029 ‘Объемный расход ОГ

80 AK=140 ‘Коэффициент стратификации атмосферы

90 F=1 ‘Коэффициент состояния выбросов

100 N=1 ‘Коэффициент состояния выбросов

110 CNOX=6.36 ‘Содержание NOx в ОГ

120 CCO=2.63 ‘Содержание СО в ОГ

130 CCH=0.77 ‘Содержание СН в ОГ

140 CC=0.229 ‘Содержание С в ОГ

____________________________________________________________________

----------ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОГРАММЫ НАЖАТЬ КНОПКУ F5------‘ ____________________________________________________________________

145 CLS

150 ‘Перегрев ОГ на i-ом режиме, DtОГ

160 LTOG=TOGTVL

170 ‘Скорость выхода ОГ на i-ом режиме, WОГ

180 WOG=4*QOG/(3,14*DTÙ2)

190 ‘Мощность выброса ЗВ, Мj, j-ого компонента

‘-----

200 MNOX=QOG*CNOX

210 VCO=QOG*CCO

220 MCH=QOG*CCH

230 MC=QOG*CC

‘-----

240 ‘Параметр fi на i-ом режиме

250 FI=10Ù3*WOGÙ2*DT/ (HTÙ2)*DTOG

260 ‘Параметр uм на i-ом режиме

270 VM=65*(QOG*DTOG/HT)Ù(1/3)

‘-----

280 ‘Параметр mi на i-ом режиме

290 IF FI<100 THEN GOTO 310

300 IF FI>100 THEN GOTO 330

310 M1=1/ (.67+*FIÙ5+34*FI Ù(1/3)

320 GOTO 350

330 M1=1.47/FIÙ1/3

‘-----

340 ‘Параметр ni на i-ом режиме

350 IF VM>=2 THEN GOTO 375

360 IF VM>.5 THEN GOTO 400

370 IF.5<=VM<2 THEN GOTO 380

375 NI=1

376 GOTO 420

380 NI=.532*VMÙ2 – 2.13*VM+3.13

381 GOTO 420

400 NI=4.4*VM

‘-----

410 ‘Параметр di на i-ом режиме

420 IF FI<100 THEN GOTO 440

430 IF FI>=100 THEN GOTO 480

‘-----

440 IF VM<=.5 THEN GOTO 461

450 IF VM>2 THEN GOTO 465

460 IF.5<VMБ=2 THEN GOTO 463

461 DI=2.48*(1+.28*FI Ù(1/3)

462 GOTO 520

463 DI=4.95*VM*(1+.28*FI Ù(1/3))

464 GOTO 520

465 DI=7*VMÙ.5*(1+.28*FI Ù(1/3))

470 GOTO 520

‘-----

480 IF VM<=.5 THEN GOTO 501

490 IF VM<2 THEN GOTO 503

500 IF.5< VM<=2 THEN GOTO 505

501 DI=5.7

502 GOTO 520

503 DI=16*VM Ù.5

504 GOTO 520

505 DI=11.4*VM

‘-----

510 ‘Расстояние Хм от источника до точки максимальных концентраций ЗВ

515 на i-ом режиме

520 XM=((5 – F)/4)*DI*HT

530 ‘Опасная скорость Uм ветра, при которой достигаются наибольшие

535   концентрации ЗВ на i-ом режиме

540 IF FI<100 THEN GOTO 560

550 IF FI>=100 THEN GOTO 600

‘-----

560 IF VM<=.5 THEN GOTO 581

570 IF VM>.2 THEN GOTO 583

580 IF .5<VM<=2 THEN GOTO 585

581 UM=.5

582 GOTO 640

583 UM=VM*(1+.12*FIÙ.5)

584 GOTO 640

585 UM=VM

590 GOTO 640

‘-----

600 IF VM<=.5 THEN GOTO 621

610 IF VM<2 THEN GOTO 623

620 IF .5<VM<=2 THEN GOTO 625

621 UM=.5

622 GOTO 640

623 UM=2.2*VM

624 GOTO 640

625 UM=VM

‘-----

630 ‘Максимальная приземная концентрация ЗВ, СМj, j-ого компонента

640 KI=AK*F*MI*NI*N/ (HTÙ2*(QOG*DTOG) Ù(1/3)

650 CMNOX=KI*MNOX

660 CMCO=KI*MCO

670 CMCH=KI*MCH

680 CMC=KI*MC

‘-----

690 ‘Предельно допустимый выброс ЗВ, ПДВj, j-ого компонента

700 SI= (HTÙ2/ (AK*F*MI*NI*N)*(QOG*DTOG) Ù(1/3)

710 PDVNOX=SI*(085 – 0)

720 PDVCO=SI*(5 – 0)

730 PDVCH=SI*(1.5 – 0)

740 PDVC=SI*(.15 – 0)

‘-----

750 PRINT «Содержание NOx в ОГ=”;CNOX;” “г/м. куб”

760 PRINT «Содержание СО в ОГ=”; ССО; ” “г/м. куб”

770 PRINT «Содержание СН в ОГ=”; ССН; ” “г/м. куб”

780 PRINT «Содержание С в ОГ=”; СС;” “г/м. куб”

‘-----

781 PRINT “”

‘-----

790 PRINT «Мощность выброса МNOx =”;МNOX;” “г/с”

800 PRINT «Мощность выброса МСО =”; МСО;” “г/с”

810 PRINT «Мощность выброса МСН =”; МСН;” “г/с”

820 PRINT «Мощность выброса МС =”; МС;” “г/с”

‘-----

821 “”

‘-----

830 PRINT « Макс. приземные концентрации CMNOX=”;CMNOX;”мг/м. куб”

840 PRINT « Макс. приземные концентрации CMCO=”;CMCO;”мг/м. куб”

850 PRINT « Макс. приземные концентрации CMCH=”;CMCH;”мг/м. куб”

860 PRINT « Макс. приземные концентрации CMC=”;CMC;”мг/м. куб”

‘-----

861 PRINT “”

‘-----

870 PRINT «Предельно допустимые выбросы PDVNOX=; PDVNOX;”г/с”

880 PRINT «Предельно допустимые выбросы PDVCO=; PDVCO;”г/с”

890 PRINT «Предельно допустимые выбросы PDVCH=; PDVCH;”г/с”

900 PRINT «Предельно допустимые выбросы PDVC=; PDVC;”г/с”

‘-----

910 PRINT “”

920 PRINT “DTOG=”; LTOG; “”; “WOG=”WOG; “”; “FI=”; FI; “”; “VM=”; VM

926 PRINT “MI=”; VI; “”; “NI=”; NI; “”; “D=”; DI; “”; “XM=”; XM

927 PRINT “UM=”; UM; “”; “KI=”; KI; “”; “SI=”; SI

‘-----

930 END


Таблица 12

Фактическое содержание СОГф компонентов ЗВ в ОГ

и другие параметры конкретных тепловозов

на холостом ходу и номинальном режиме (i=1 и i=3 соответственно)

(состояние тепловозов S=1 – 5)

Тип

и №

тепловоза

Компонент ЗВ

(j=1-4)

Состояние тепловоза (S=1-5)

Содержание компонента в ОГ, СОГф, г/н. м3

Объемный расход ОГ *,

QОГ, м3

Температура окружающего воздуха

tвф, °C

Примечание

1 – х. х.

3-ном. режим

1 – х. х.

3-ном. режим

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Магистральные тепловозы

2ТЭ116

№1621А

NOx

после 1ТР2

1,010

0,010

0,352

0,030

+5

NO+NO2

CO

0,200

0,338

 

CnHm

0,079

0,196

C3H8

C

0,033

0,127

 

ТЭП 70

№276

NOx

после 1ТР1

1,041

0,047

0,327

0,011

+10

NO+NO2

CO

0,384

0,679

 

CnHm

0,020

0,059

C3H8

C

0,152

0,070

 

2ТЭ121

№75Б

NOx

новый после постройки

0,867

2,952

0,67

1,85

+19

NO+NO2

CO

0,287

0,225

 

CnHm

0,061

0,161

C3H8

C

0,018

0,018

 

2ТЭ10У

№366Б

NOx

после 2ТР1

0,500

1,000

0,365

0,010

+12

NO+NO2

CO

0,184

0,300

 

CnHm

0,334

0,295

C3H8

C

0,0132

0339

 

Продолжение таблицы 12

1

2

3

4

5

6

7

8

9

2М62У

№339А

NOx

до 1ТР1 (новый, экспл.)

0,616

1,232

0,404

0,028

+5

NO+NO2

CO

0,250

0,950

 

CnHm

0,065

0,222

C3H8

C

0,027

0,188

 

Маневровые тепловозы

ТЭМ2УМ

№760

NOx

после 1ТР1

0,739

1,260

0,179

0,002

+18

NO+NO2

CO

0,200

0,808

 

C

0,017

0,046

 

ТЭМ15

№149

NOx

новый после постройки

0,570

0,920

0,322

0,69

+2

NO+NO2

CO

0,150

0,170

 

C

0,023

0,011

 

ТЭТ7А

№195

NOx

после 1ТР2

0,400

0,400

0,220

0,0028

+15

NO+NO2

CO

0,050

0,300

 

C

0,038

0,189

 

ТГМ4

NOx

новый после постройки

0,615

-

0,13

-

+5

NO+NO2

CO

0,625

-

 

C

0,021

-

 

ТГМ6

NOx

новый после постройки

0,451

-

0,32

-

+10

NO+NO2

CO

0,313

-

 

C

0,013

-

 

ТГМ23

NOx

новый после постройки

1,080

-

0,10

-

+15

NO+NO2

CO

0,620

-

 

C

0,029

-

 

Примечание: В графе 6 (7) для всех тепловозов, кроме новых (после постройки) , даны фактические относительные объемные расходы ОГ.


Таблица 13

Фактическое максимальное содержание СОГм компонентов ЗВ в ОГ

и другие параметры конкретных тепловозов

на промежуточном режиме (i=2)

(состояние тепловозов S=1 – 5)

Тип

и №

тепловоза

Компо-нент ЗВ

(j=1-4)

Состояние тепловоза

(S=1-5)

Содержа-ние компонен-та в ОГ, СОГф, г/н. м3

Объем-ный расход ОГ ,

QОГф, м3

Темпера-тура окружаю-щего воздуха

tвф, °C

Примеча-ние

1

2

3

4

5

6

7

Магистральные тепловозы

2ТЭ116

№1621А

NOx

после 1ТР2

4,413

0,35

+5

NO+NO2

CO

0,463

 

CnHm

0,295

C3H8

C

0,133

 

ТЭП 70

№276

NOx

после 1ТР1

1,643

0,0068

+10

NO+NO2

CO

2,619

 

CnHm

0,098

C3H8

C

0,115

 

2ТЭ121

№75Б

NOx

новый после постройки

3,731

4,77

+6

NO+NO2

CO

1,050

 

CnHm

0,282

C3H8

C

0,055

 

2ТЭ10У

№366Б

NOx

после 2ТР1 до ТР3

1,848

0,014

+19

NO+NO2

CO

0,575

 

CnHm

0,255

C3H8

C

0,355

 

2М62У

№339А

NOx

до 1ТР1 (новый, экспл.)

1,640

0,029

+12

NO+NO2

CO

0,850

 

CnHm

0,216

C3H8

C

0,131

 

Маневровые тепловозы

ТЭМ2УМ

№760

NOx

после 1ТР1

2,095

0,0026

+18

NO+NO2

CO

0,750

 

C

0,0396

 

ТЭМ15

№149

NOx

новый после постройки

1,660

0,620

+2

NO+NO2

CO

0,210

 

C

0,047

 

ТЭТ7А

№195

NOx

после 1ТР2

0,411

0,0034

+15

NO+NO2

CO

0,825

 

C

0.126

 
                         

Примечания: 1. В графе 4 даны максимальные концентрации (содержания в ОГ) компонентов ЗВ из всех измеренных на ПК: магистральных тепловозов – с I ПК по XIV ПК;

2. В графе 5 для всех тепловозов, кроме новых (после постройки), даны фактические относительные объемные расходы ОГ.

Сводная таблица результатов расчетов максимальных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и ПДВ (ВСВ) тепловозов

Коэффициент стратификации Ак1=140

Состояние выбросов – нормированное

Состояние тепловоза S= 4 (экспл. после 1ТР2)

Режим работы тепловоза i= 1 (х. х.)

Средняя температура воздуха tвл=+24°С

Фоновые концентрации Сjфон = 0

Таблица 4-1

Форма 3 (РР)

Тип тепловоза

Компо-нент

ЗВ

Исходный параметр

Результат расчета

Примеча-ние

Содер-жание

в ОГ,

СОгн,

г/м3

Мощ-ность выбро-сов,

Мн,

 г/с

Макси-мальная концен-трация,

Смн,

мг/м3

ПДВн

(ВСВн),

г/с

1

2

3

4

5

6

7

Магистральные тепловозы с ЭП

ТЭ 116

NOx

1,33

0,46

0,92

0,043 (0,47)

NO+NO2

CO

0,819

0,28

0,56

2,50

 

CnHm

0,715

0,25

0,50

075

C3H8

C

0,0741

0,0254

0,0508

0,075

 

ТЭП 70

NOx

1,33

0,40

1,09

0,031 (0,41)

NO+NO2

CO

0,819

0,250

0,670

1,840

 

CnHm

0,715

0,22

0,56

0,55

C3H8

C

0,0741

0,022

0,061

0,055

 

ТЭ 121

NOx

1,33

0,46

0,91

0,043 (0,47)

NO+NO2

CO

0,819

0,28

0,56

2,51

 

CnHm

0,715

0,25

0,49

0,75

C3H8

C

0,0741

0,025

0,051

0,075

 

ТЭ 10У

NOx

1,33

0,47

1,09

0,037 (0,48)

NO+NO2

CO

0,819

0,29

0,67

2,18

 

CnHm

0,715

0,26

0,59

0,65

C3H8

C

0,0741

0,026

0,061

0,065

 

М62У

NOx

1,33

0,54

1,04

0,044 (0,55)

NO+NO2

CO

0,819

0,33

0,64

2,59

 

CnHm

0,715

0,29

0,56

0,78

C3H8

C

0,188

0,0053

0,0048

0,017

 

Маневровые тепловозы с ЭП

ТЭМ2УМ

NOx

1,23

0,22

1,06

0,018 (0,23)

NO+NO2

CO

0,728

0,13

0,63

1,04

 

C

0,1053

0,019

0,091

0,031

 

ТЭМ15

NOx

1,23

0,18

1,01

0,015 (0,19)

NO+NO2

CO

0,728

0,11

0,60

0,90

 

C

0,1053

0,015

0,086

0,027

 

ТЭМ7А

NOx

1,23

0,27

1,07

0,022 (0,28)

NO+NO2

CO

0,728

0,16

0,63

1,27

 

C

0,1053

0,023

0,091

0,038

 

Маневровые тепловозы с ГП

ТГМ4

NOx

1,13

0,15

0,76

0,017 (0,16)

NO+NO2

CO

0,819

0,11

0,55

1,02

 

C

0,192

0,026

0,13

0,031

 

ТГМ6

NOx

1,13

0,27

0,81

0,029 (0,28)

NO+NO2

CO

0,819

0,20

0,59

1,69

 

C

0,192

0,047

0,14

0,051

 

ТГМ23

NOx

1,13

0,068

0,60

0,096 (0,078)

NO+NO2

CO

0,819

0,049

0,44

0,56

 

C

         
                     

Сводная таблица результатов расчетов максимальных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и ПДВ (ВСВ) тепловозов

Коэффициент стратификации Ак1=140

Состояние выбросов – нормированное

Состояние тепловоза S= 4 (экспл. после 1ТР2)

Режим работы тепловоза i= 2 (промежуточный)

Средняя температура воздуха tвл=+24°С

Фоновые концентрации Сjфон = 0

Таблица 4-2

Форма 3 (РР)

Тип тепловоза

Компо-нент

ЗВ

Исходный параметр

Результат расчета

Примеча-ние

Содер-жание

в ОГ,

СОГн,

г/м3

Мощ-ность выбро-сов,

Мн,

 г/с

Макси-мальная концен-трация,

Смн,

мг/м3

ПДВн

(ВСВн),

г/с

1

2

3

4

5

6

7

Магистральные тепловозы с ЭП

ТЭ 116

NOx

6,36

0,22

1,82

0,010 (0,23)

NO+NO2

CO

3,419

0,12

0,98

0,61

 

CnHm

1,001

0,035

0,28

0,18

C3H8

C

0,2977

0,010

0,082

0,018

 

ТЭП 70

NOx

1,36

0,45

0,56

0,058 (0,055)

NO+NO2

CO

3,419

0,24

0,30

0,40

 

CnHm

1,001

0,0070

0,088

0,12

C3H8

C

0,2977

0,0021

0,026

0,012

 

ТЭ 121

NOx

6,36

0,22

1,81

0,010 (0,23)

NO+NO2

CO

3,419

0,12

0,97

0,61

 

CnHm

1,001

0,035

0,29

0,18

C3H8

C

0,2979

0,0096

0,078

0,018

 

ТЭ 10У

NOx

6,36

0,089

1,11

0,068 (0,099)

NO+NO2

CO

3,419

0,048

0,60

0,40

 

CnHm

1,001

0,014

0,17

0,12

C3H8

C

0,2977

0,0042

0,052

0,012

 

М62У

NOx

6,36

0,18

1,96

0,0080 (0,19)

NO+NO2

CO

3,419

0,099

1,05

0,47

 

CnHm

1,001

0,029

0,31

0,14

C3H8

C

0,2977

0,086

0,091

0,014

 

Маневровые тепловозы с ЭП

ТЭМ2УМ

NOx

5,65

0,017

0,29

0,0050 (0,027)

NO+NO2

CO

2,769

0,0083

0,14

0,29

 

C

0,3432

0,0010

0,018

0,088

 

ТЭМ15

NOx

5,65

0,11

0,19

0,005 (0,021)

NO+NO2

CO

2,769

0,0055

0,095

0,29

 

C

0,3432

0,00069

0,012

0,0088

 

ТЭМ7А

NOx

5,65

0,023

0,34

0,056 (0,033)

NO+NO2

CO

2,769

0,11

0,17

0,33

 

C

0,3432

0,0014

0,021

0,0039

 
                       


Сводная таблица результатов расчетов максимальных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и ПДВ (ВСВ) тепловозов

Коэффициент стратификации Ак1=140

Состояние выбросов – нормированное

Состояние тепловоза S= 4 (экспл. после 1ТР2)

Режим работы тепловоза i= 3 (номинальный)

Средняя температура воздуха tвл=+24°С

Фоновые концентрации Сjфон = 0

Таблица 4-3

Форма 3 (РР)

Тип тепловоза

Компо-нент

ЗВ

Исходный параметр

Результат расчета

Примеча-ние

Содер-жание

в ОГ,

СОГн,

г/м3

Мощ-ность выбро-сов,

Мн,

 г/с

Макси-мальная концен-трация,

Смн,

мг/м3

ПДВн

(ВСВн),

г/с

1

2

3

4

5

6

7

Магистральные тепловозы с ЭП

ТЭ 116

NOx

5,95

0,17

1,190

0,0119 (0,18)

NO+NO2

CO

3,172

0,092

0,650

0,70

 

CnHm

0,923

0,027

0,190

0,21

C3H8

C

0,2509

0,0073

0,051

0,021

 

ТЭП 70

NOx

5,95

0,065

0,82

0,0068 (0,075)

NO+NO2

CO

3,172

0,035

0,44

0,40

 

CnHm

0,923

0,010

0,13

0,12

C3H8

C

0,2509

0,0028

0,034

0,012

 

ТЭ 121

NOx

5,95

0,17

1,19

0,0119 (0,18)

NO+NO2

CO

3,172

0,092

0,64

0,70

 

CnHm

0,923

0,027

0,19

0,21

C3H8

C

0,2509

0,0073

0,051

0,021

 

ТЭ 10У

NOx

5,95

0,060

0,75

0,067 (0,07)

NO+NO2

CO

3,172

0,032

0,40

0,40

 

CnHm

0,923

0,0092

0,12

0,12

C3H8

C

0,2509

0,0025

0,032

0,012

 

М62У

NOx

5,95

0,17

1,55

0,0091 (0,18)

NO+NO2

CO

3,172

0,089

0,83

0,54

 

CnHm

0,923

0,026

0,24

0,16

C3H8

C

0,2509

0,0070

0,065

0,016

 

Маневровые тепловозы с ЭП

ТЭМ2УМ

NOx

5,33

0,011

0,18

0,005 (0,021)

NO+NO2

CO

2,600

0,0052

0,089

0,29

 

C

0,2977

0,00060

0,010

0,0087

 

ТЭМ15

NOx

5,33

0,0053

0,092

0,0049 (0,0063)

NO+NO2

CO

2,600

0,0026

0,045

0,29

 

C

0,2977

0,00030

0,0051

0,0087

 

ТЭМ7А

NOx

5,33

0,016

0,24

0,0056 (0,026)

NO+NO2

CO

2,600

0,0078

0,12

0,33

 

C

0,2977

0,00089

0,014

0,0098

 
                       


Сводная таблица результатов расчетов максимальных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и ПДВ (ВСВ) тепловозов

Коэффициент стратификации Ак1=140

Состояние выбросов – фактическое

Состояние тепловоза S= 1 – 5

Режим работы тепловоза i=  (х. х.)

Средняя температура воздуха tвл – фактическая

Фоновые концентрации Сjфон = 0

Таблица S-1

Форма 3 (РР)

S, тип тепловоза

Компо-нент

ЗВ

Исходный параметр

Результат расчета

Примеча-ние

Содер-жание

в ОГ,

СОГф,

г/м3

Мощ-ность выбро-сов,

Мф,

 г/с

Макси-мальная концен-трация,

Смф,

мг/м3

ПДВф

(ВСВф),

г/с

1

2

3

4

5

6

7

Магистральные тепловозы с ЭП

S=4

ТЭ 116

(после 1ТР2)

NOx

1,010

0,360

0,630

0,048 (0,37)

NO+NO2

CO

0,200

0,070

0,130

0,280

 

CnHm

0,079

0,028

0,049

0,840

C3H8

C

0,033

0,012

0,021

0,084

 

S=3

ТЭП 70

(после 1ТР1)

NOx

1,041

0,340

3,620

0,008 (0,35)

NO+NO2

CO

0,384

0,130

1,390

0,470

 

CnHm

0,020

0,0065

0,069

0,140

C3H8

C

0,152

0,050

0,533

0,014 (0,06)

 

S=1

ТЭ 121

(новый после постр.)

NOx

0,867

0,580

0,560

0,088 (0,59)

NO+NO2

CO

0,287

0,192

0,186

5,180

 

CnHm

0,061

0,041

0,039

1,550

C3H8

C

0,018

0,0121

0,012

0,155

 

S=5

ТЭ 10У

(после 2ТР1)

NOx

0,500

0,180

0,400

0,069 (0,19)

NO+NO2

CO

0,184

0,067

0,150

2,280

 

CnHm

0,334

0,120

0,270

0,680

C3H8

C

0,0132

0,0048

0,011

0,068

 

S=2

М62У

(до 1ТР1)

NOx

0,616

0,250

0,450

0,047 (0,26)

NO+NO2

CO

0,250

0,100

0,180

2,750

 

CnHm

0,065

0,026

0,048

0,820

C3H8

C

0,027

0,011

0,020

0,082

 


Продолжение таблицы S-1

1

2

3

4

5

6

7

Маневровые тепловозы с ЭП

S=2

ТЭМ2УМ

(после 1ТР1)

NOx

0,739

0,130

0,620

0,018 (0,14)

NO+NO2

CO

0,200

0,036

0,170

1,070

 

C

0,017

0,0030

0,014

0,032

 

S=3

ТЭМ15

(новый после постр.)

NOx

0,570

0,180

0,490

0,032 (0,190

NO+NO2

CO

0,150

0,048

0,130

1,870

 

C

0,023

0,0074

0,020

0,056

 

S=1

ТЭМ7А

(после 1ТР2)

NOx

0,400

0,088

0,330

0,023 (0,098)

NO+NO2

CO

0,150

0,033

0,120

1,340

 

C

0,038

0,0084

0,031

0,040

 

Маневровые тепловозы с ГП

S=1

ТГМ4

(новый после постр.)

NOx

0,615

0,080

0,370

0,018 (0,09)

NO+NO2

CO

0,625

0,081

0,380

1,075

 

C

0,021

0,0027

0,013

0,032

 

S=1

ТГМ6

(новый после постр.)

NOx

0,451

0,140

0,310

0,040 (0,15)

NO+NO2

CO

0,313

0,100

0,210

2,350

 

C

0,013

0,0042

0,0088

0,071

 

S=1

ТГМ4

(новый после постр.)

NOx

1,080

0,108

0,610

0,015 (0,118)

NO+NO2

CO

0,620

0,062

0,350

0,880

 

C

0,029

0,029

0,016

0,026

 


Сводная таблица результатов расчетов максимальных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и ПДВ (ВСВ) тепловозов

Коэффициент стратификации Ак1=140

Состояние выбросов – фактическое

Состояние тепловоза S= 1 – 5

Режим работы тепловоза i= 2 (промежуточный)

Средняя температура воздуха tвл – фактическая

Фоновые концентрации Сjфон = 0

Таблица S-2

Форма 3 (РР)

S, тип тепловоза

Компо-нент

ЗВ

Исходный параметр

Результат расчета

Примеча-ние

Содер-жание

в ОГ,

СОГф,

г/м3

Мощ-ность выбро-сов,

Мф,

 г/с

Макси-мальная концен-трация,

Смф,

мг/м3

ПДВф

(ВСВф),

г/с

1

2

3

4

5

6

7

Магистральные тепловозы с ЭП

S=4

ТЭ 116

(после 1ТР2)

NOx

4,313

0,150

0,160

0,011 (0,16)

NO+NO2

CO

0,463

0,016

0,120

0,650

 

CnHm

0,295

0,010

0,079

0,200

C3H8

C

0,133

0,0047

0,036

0,020

 

S=3

ТЭП 70

(после 1ТР1)

NOx

1,643

0,011

0,140

0,0068 (0,021)

NO+NO2

CO

2,619

0,018

0,220

0,400

 

CnHm

0,098

0,00067

0,084

0,120

C3H8

C

0,115

0,00078

0,0098

0,012 (0,06)

 

S=1

ТЭ 121

(новый после постр.)

NOx

3,731

6,600

2,450

0,230 (6,61)

NO+NO2

CO

1,050

1,860

0,690

13,49

 

CnHm

0,282

0,500

0,190

4,050

C3H8

C

0,055

0,098

0,036

0,405

 

S=5

ТЭ 10У

(после 2ТР1)

NOx

1,848

0,026

0,320

0,0068 (0,036)

NO+NO2

CO

0,575

0,0081

0,100

0,400

 

CnHm

0,255

0,0036

0,044

0,120

C3H8

C

0,355

0,0048

0,062

0,012

 

S=2

М62У

(до 1ТР1)

NOx

1,640

0,048

0,480

0,0083 (0,058)

NO+NO2

CO

0,850

0,025

0,250

0,490

 

CnHm

0,216

0,0062

0,064

0,140

C3H8

C

0,131

0,0038

0,0039

0,014

 


Продолжение таблицы S-2

1

2

3

4

5

6

7

Маневровые тепловозы с ЭП

S=3

ТЭМ2УМ

(после 1ТР1)

NOx

2,095

0,0054

0,093

0,0050 (0,0154)

NO+NO2

CO

0,750

0,0020

0,033

0,290

 

C

0,0396

0,000103

0,0018

0,0088

 

S=1

ТЭМ15

(новый после постр.)

NOx

1,660

1,290

1,430

0,077 (1,30)

NO+NO2

CO

0,210

0,130

0,140

4,520

 

C

0,047

0,029

0,032

0,136

 

S=4

ТЭМ7А

(после 1ТР2)

NOx

0,411

0,0014

0,021

0,0056

NO+NO2

CO

0,825

0,0028

0,043

0,330

 

C

0,126

0,00043

0,0065

0,0099

 

Маневровые тепловозы с ГП

S=1

ТГМ4

(новый после постр.)

NOx

       

NO+NO2

CO

         

C

         

S=1

ТГМ6

(новый после постр.)

NOx

       

NO+NO2

CO

         

C

         

S=1

ТГМ4

(новый после постр.)

NOx

       

NO+NO2

CO

         

C

         


Сводная таблица результатов расчетов максимальных концентраций ЗВ в атмосферном воздухе и ПДВ (ВСВ) тепловозов

Коэффициент стратификации Ак1=140

Состояние выбросов – фактическое

Состояние тепловоза S= 1 – 5

Режим работы тепловоза i= 3 (номинальный)

Средняя температура воздуха tвл – фактическая

Фоновые концентрации Сjфон = 0

Таблица S-3

Форма 3 (РР)

S, тип тепловоза

Компо-нент

ЗВ

Исходный параметр

Результат расчета

Примеча-ние

Содер-жание

в ОГ,

СОГф,

г/м3

Мощ-ность выбро-сов,

Мф,

 г/с

Макси-мальная концен-трация,

Смф,

мг/м3

ПДВф

(ВСВф),

г/с

1

2

3

4

5

6

7

Магистральные тепловозы с ЭП

S=4

ТЭ 116

(после 1ТР2)

NOx

1,010

0,030

0,220

0,012 (0,04)

NO+NO2

CO

0,338

0,010

0,074

0,690

 

CnHm

0,196

0,0059

0,043

0,210

C3H8

C

0,127

0,0038

0,028

0,021

 

S=3

ТЭП 70

(после 1ТР1)

NOx

1,047

0,012

0,150

0,0068 (0,022)

NO+NO2

CO

0,679

0,075

0,094

0,400

 

CnHm

0,059

0,00065

0,0081

0,120

C3H8

C

0,070

0,00077

0,0096

0,012

 

S=1

ТЭ 121

(новый после постр.)

NOx

2,952

5,460

1,900

0,240 (5,47)

NO+NO2

CO

0,225

0,480

0,150

14,30

 

CnHm

0,161

0,300

0,100

4,290

C3H8

C

0,018

0,033

0,012

0,429

 

S=5

ТЭ 10У

(после 2ТР1)

NOx

1,000

0,010

0,130

0,0067 (0,02)

NO+NO2

CO

0,300

0,003

0,038

0,400

 

CnHm

0,295

0,003

0,037

0,120

C3H8

C

0,359

0,0036

0,045

0,012

 

S=2

М62У

(до 1ТР1)

NOx

1,232

0,034

0,310

0,0094 (0,044)

NO+NO2

CO

0,950

0,017

0,240

0,550

 

CnHm

0,222

0,0062

0,056

0,170

C3H8

C

0,188

0,0053

0,0048

0,017

 


Продолжение таблицы S-3

1

2

3

4

5

6

7

Маневровые тепловозы с ЭП

S=3

ТЭМ2УМ

(после 1ТР1)

NOx

1,260

0,0025

0,043

0,0050

NO+NO2

CO

0,800

0,0016

0,027

0,290

 

C

0,046

0,000092

0,0016

0,0087

 

S=1

ТЭМ15

(новый после постр.)

NOx

0,920

0,630

0,700

0,077 (0,64)

NO+NO2

CO

0,170

0,120

0,130

4,500

 

C

0,011

0,0076

0,0084

0,140

 

S=4

ТЭМ7А

(после 1ТР2)

NOx

0,400

0,0011

0,017

0,056

NO+NO2

CO

0,300

0,00084

0,013

0,330

 

C

0,189

0,00053

0,0081

0,0098

 

Маневровые тепловозы с ГП

S=1

ТГМ4

(новый после постр.)

NOx

       

NO+NO2

CO

         

C

         

S=1

ТГМ6

(новый после постр.)

NOx

       

NO+NO2

CO

         

C

         

S=1

ТГМ4

(новый после постр.)

NOx

       

NO+NO2

CO

         

C

         


Таблица сравнений фактических мощностей (скоростей)

Мф выбросов ЗВ с нормированными ПДВ и ВСВ тепловозов

при различных их состояниях

Коэффициент стратификации Ак= 140

Режим работы тепловоза i= 1 (х. х.)

Фоновые концентрации Сjфон = 0

Таблица S-1

Форма 4 (СР)

Тип и № тепловоза

Компо-нент

ЗВ

Состоя-ние теплово-за

S=1-5

Факти-ческая макси-мальная концент-рация

Смф,

мг/м3

Факти-ческая мощность выброса ЗВ,

Мф,

г/с

ПДВн

(ВСВн),

г/с

Примеча-не

1

2

3

4

5

6

7

Магистральные тепловозы с ЭП

2ТЭ 116

№1621

NOx

S=4

(после 1ТР2)

0,630

0,360

0,043 (0,47)

NO+NO2

CO

0,130

0,070

0,50

 

CnHm

0,049

0,028

0,75

C3H8

C

0,021

0,012

0,075

 

ТЭП 70

№276

NOx

S=3

(после 1ТР1)

3,620

0,340

0,031 (0,41)

NO+NO2

CO

1,390

0,130

1,84

 

CnHm

0,069

0,0065

0,55

C3H8

C

0,533

0,050

0,055

 

2ТЭ 121

№75Б

NOx

S=1

(новый после постр.)

0,560

0,580

0,081 (0,90)

NO+NO2

CO

0,186

0,192

4,79

 

CnHm

0,039

0,041

1,44

C3H8

C

0,012

0,0121

0,144

 

2ТЭ 10У

№366Б

NOx

S=5

(после 2ТР1)

0,400

0,180

0,037 (0,48)

NO+NO2

CO

0,150

0,067

2,18

 

CnHm

0,270

0,120

0,65

C3H8

C

0,011

0,0048

0,065

 

2М62У

№339А

NOx

S=2

(до 1ТР1)

0,450

0,250

0,044 (0,55)

NO+NO2

CO

0,180

0,100

2,59

 

CnHm

0,048

0,026

0,77

C3H8

C

0,020

0,011

0,077

 


Продолжение таблицы S-1

1

2

3

4

5

6

7

Маневровые тепловозы с ЭП

ТЭМ2УМ

№760

NOx

S=3

(после 1ТР1)

0,620

0,130

0,018 (0,23)

NO+NO2

CO

0,170

0,036

1,04

 

C

0,014

0,0030

0,031

 

ТЭМ15

№149

NOx

S=1

(новый после постр.)

0,490

0,180

0,03 (0,40)

NO+NO2

CO

0,130

0,048

1,66

 

C

0,020

0,0074

0,50

 

ТЭМ7А

№195

NOx

S=4

(после 1ТР2)

0,330

0,088

0,022 (0,28)

NO+NO2

CO

0,120

0,033

1,27

 

C

0,031

0,0084

0,038

 

Маневровые тепловозы с ГП

ТГМ4

NOx

S=1

(новый после постр.)

0,370

0,080

0,026 (0,26)

NO+NO2

CO

0,380

0,081

1,53

 

C

0,013

0,0027

0,047

 

ТГМ6

NOx

S=1

(новый после постр.)

0,310

0,140

0,045 (0,45)

NO+NO2

CO

0,210

0,100

2,67

 

C

0,0088

0,0041

0,080

 

ТГМ4

№149

NOx

S=1

(новый после постр.)

0,610

0,108

0,011 (0,12)

NO+NO2

CO

0,350

0,062

0,81

 

C

0,016

0,0029

0,24

 


Таблица сравнений фактических мощностей (скоростей)

Мф выбросов ЗВ с нормированными ПДВ и ВСВ тепловозов

при различных их состояниях

Коэффициент стратификации Ак= 140

Режим работы тепловоза i= 2 (промежуточный)

Фоновые концентрации Сjфон = 0

Таблица S-2

Форма 4 (СР)

Тип и № тепловоза

Компо-нент

ЗВ

Состоя-ние теплово-за

S=1 – 5  

Факти-ческая макси-мальная концент-рация

Смф,

мг/м3

Факти-ческая мощность выброса ЗВ,

Мф,

г/с

ПДВн

(ВСВн),

г/с

Примеча-не

1

2

3

4

5

6

7

Магистральные тепловозы с ЭП

2ТЭ 116

№1621

NOx

S=4

(после 1ТР2)

1,160

0,150

0,010 (0,23)

NO+NO2

CO

0,120

0,016

0,61

 

CnHm

0,079

0,010

0,18

C3H8

C

0,036

0,0047

0,018

 

ТЭП 70

№276

NOx

S=3

(после 1ТР1)

0,140

0,011

0,0068 (0,055)

NO+NO2

CO

0,220

0,018

0,40

 

CnHm

0,0084

0,00067

0,12

C3H8

C

0,0098

0,00078

0,012

 

2ТЭ 121

№75Б

NOx

S=1

(новый после постр.)

2,450

6,600

0,23 (11,27)

NO+NO2

CO

0,690

1,860

13,37

 

CnHm

0,190

0,500

4,01

C3H8

C

0,036

0,098

0,401 (0,42)

 

2ТЭ 10У

№366Б

NOx

S=5

(после 2ТР1)

0,320

0,026

0,0068 (0,099)

NO+NO2

CO

0,100

0,0081

0,40

 

CnHm

0,044

0,0036

0,12

C3H8

C

0,062

0,0050

0,012

 

2М62У

№339А

NOx

S=2

(до 1ТР1)

0,480

0,048

0,008 (0,19)

NO+NO2

CO

0,250

0,025

0,47

 

CnHm

0,064

0,0062

0,14

C3H8

C

0,039

0,0038

0,014

 


Продолжение таблицы S-2

1

2

3

4

5

6

7

Маневровые тепловозы с ЭП

ТЭМ2УМ

№760

NOx

S=3

(после 1ТР1)

0,093

0,0054

0,0050 (0,027)

NO+NO2

CO

0,033

0,0020

0,29

 

C

0,0018

0,000103

0,016

 

ТЭМ15

№149

NOx

S=1

(новый после постр.)

1,430

1,290

0,06 (3,51)

NO+NO2

CO

0,140

0,130

3,69

 

C

0,032

0,029

0,111 (0,17)

 

ТЭМ7А

№195

NOx

S=4

(после 1ТР2)

0,021

0,0014

0,0056 (0,033)

NO+NO2

CO

0,043

0,0028

0,33

 

C

0,0065

0,00043

0,0039

 

Маневровые тепловозы с ГП

ТГМ4

NOx

       

NO+NO2

CO

       

C

       

ТГМ6

NOx

       

NO+NO2

CO

       

C

       

ТГМ4

№149

NOx

       

NO+NO2

CO

       

C

       


Таблица сравнений фактических мощностей (скоростей)

Мф выбросов ЗВ с нормированными ПДВ и ВСВ тепловозов

при различных их состояниях

Коэффициент стратификации Ак= 140

Режим работы тепловоза i= 3 (номинальный)

Фоновые концентрации Сjфон = 0

Таблица S-3

Форма 4 (СР)

Тип и № тепловоза

Компо-нент

ЗВ

Состоя-ние теплово-за

S=1 – 5  

Факти-ческая макси-мальная концент-рация

Смф,

мг/м3

Факти-ческая мощность выброса ЗВ,

Мф,

г/с

ПДВн

(ВСВн),

г/с

Примеча-не

1

2

3

4

5

6

7

Магистральные тепловозы с ЭП

2ТЭ 116

№1621

NOx

S=4

(после 1ТР2)

0,220

0,030

0,119 (0,18)

NO+NO2

CO

0,074

0,010

0,70

 

CnHm

0,043

0,0059

0,21

C3H8

C

0,028

0,0038

0,021

 

ТЭП 70

№276

NOx

S=3

(после 1ТР1)

0,150

0,120

0,0068 (0,075)

NO+NO2

CO

0,094

0,0075

0,40

 

CnHm

0,0081

0,00065

0,12

C3H8

C

0,0096

0,00077

0,012

 

2ТЭ 121

№75Б

NOx

S=1

(новый после постр.)

1,900

5,460

0,124 (11,01)

NO+NO2

CO

0,150

0420

14,21

 

CnHm

0,100

0,300

4,26

C3H8

C

0,012

0,033

0,426

 

2ТЭ 10У

№366Б

NOx

S=5

(после 2ТР1)

0,130

0,010

0,0067 (0,07)

NO+NO2

CO

0,038

0,003

0,40

 

CnHm

0,037

0,003

0,12

C3H8

C

0,045

0,0036

0,012

 

2М62У

№339А

NOx

S=2

(до 1ТР1)

0,310

0,034

0,0091 (0,18)

NO+NO2

CO

0,240

0,017

0,54

 

CnHm

0,056

0,0062

0,16

C3H8

C

0,048

0,0053

0,016

 


Продолжение таблицы S-3

1

2

3

4

5

6

7

Маневровые тепловозы с ЭП

ТЭМ2УМ

№760

NOx

S=3

(после 1ТР1)

0,043

0,0025

0,005 (0,021)

NO+NO2

CO

0,027

0,0016

0,29

 

C

0,016

0,000092

0,0087

 

ТЭМ15

№149

NOx

S=1

(новый после постр.)

0,700

0,630

0,08 (3,69)

NO+NO2

CO

0,130

0,120

4,42

 

C

0,0084

0,0076

0,133 (0,17)

 

ТЭМ7А

№195

NOx

S=4

(после 1ТР2)

0,017

0,0011

0,0056 (0,026)

NO+NO2

CO

0,013

0,00084

0,33

 

C

0,0081

0,00053

0,0098

 

Маневровые тепловозы с ГП

ТГМ4

NOx

       

NO+NO2

CO

       

C

       

ТГМ6

NOx

       

NO+NO2

CO

       

C

       

ТГМ4

№149

NOx

       

NO+NO2

CO

       

C

       

 

4. Методика расчета массы выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от тепловозов.

4.1.         Основные положения.

                Настоящая методика (МР МЗВ) устанавливает порядок выполнения и формулы расчета нормированной массы выброса компонентов загрязняющих веществ (ЗВ) в атмосферу от тепловозов, определяемой по нормированным данным; фактической валовой массы выброса компонентов ЗВ в атмосферу от тепловозов, определяемой по данным фактических измерений.

                Расчеты указанных масс проводятся для магистральных и маневровых тепловозов, работающих на установившихся режимах всех положений контроллера (ПК), части ПК или только одной ПК.

                Нормированные и фактические валовые массы могут быть рассчитаны двумя способами:

-        по мощности (скорости) выброса компонентов ЗВ в атмосферу – в случае наличия у пользователя контроля над выбросами ЗВ тепловозов;

-        по количеству сожженного тепловозом топлива – в случае отсутствия у пользователя контроля над выбросами ЗВ тепловозов и наличия данных по расходам топлива тепловозами.

                При расчете нормированной валовой массы выбросов ЗВ учитывается нормативное время работы тепловоза, как источника загрязнения атмосферы. При расчете фактической валовой массы выбросов ЗВ в расчетах берется фактическое время работы тепловоза. Аналогично учитываются нормативные и фактические расходы топлива тепловозами за нормативное и фактическое время работы тепловозов.

4.2.         Индексы, обозначения, сокращения, аббревиатуры.

                Дополнительно к принятым в «Методике расчета предельно допустимых выбросов тепловозов в атмосферу» и «Методике назначения временно-согласованных (сверх согласованных) выбросов тепловозов в атмосферу» приняты следующие индексы, условные обозначения, сокращения, аббревиатуры:

4.2.1.         Индексы:

n – Номер ПК:

n=1-16 – для ПК магистральных тепловозов;

n=1-9 – для маневровых тепловозов.

Соответствие n и ПК:


n=1 – ОПК 

n=2 – 1ПК 

n=3 – IIПК

n=4 – IIIПК

n=5 – IVПК

n=6 – VПК

n=7 – VIПК

n=8 – VIIПК

n=9 – VIIIПК

n=10 – IXПК

n=11 – XПК

n=12 – XIПК

n=13 – XIIПК

n=14 – XIIIПК

n=15 – XIVПК

n=16 – XVПК


4.2.2.         Обозначения:

м (m) – масса;

Муд. (mуд.) – удельная масса;

Gтопл. – количество топлива.

4.2.3.         Сокращения:


маг. – магистральный;

ман. – маневровый;

пром. – промышленный;

час. – часовой;

ср. – средний;

год. – годовой;

кварт. – квартальный;

топл. – топливо;

общ. – общий;

уд. – удельный;

б/р – безразмерная величина;

г. - год.


4.2.4.         Аббревиатуры:

НД – нормативная документация;

НТД – нормативно-техническая документация;

ОД – отчетная документация.

4.3. Расчет массы ЗВ по мощности (скорости) их выброса в атмосферу (РМ ЗВМ).

4.3.1. Основные положения.

                В настоящем расчете устанавливаются порядок и формулы расчета следующих основных параметров:

-        условный объемный (или относительный условный объемный) расход отработавших газов (ОГ) (м3/с);

-        мощность (скорость) выброса j-го компонента ЗВ на n-ой ПК i-го режима (кг/ч);

-        полная мощность (скорость) выброса j-го компонента ЗВ на всех ПК всех режимов (т/ч);

-        валовая масса j-го компонента ЗВ в отчетный период (т).

                Рассчитываются как нормированные, так и фактические массы выбросов: 4-х компонентов ЗВ (j=1, 2, 3, 4) – для магистральных тепловозов; 3-х компонентов ЗВ (J=1, 2, 4) – для маневровых тепловозов.

                Для тепловозов состояния S=1 и S=2 – 5 рассчитываются относительные нормированные и фактические массы компонентов ЗВ путем учета коэффициента относительного времени работы тепловоза на n-ой ПК (tотн.).

                Значения нормированных концентраций компонентов ЗВ (содержаний компонентов ЗВ в ОГ) принимаются в соответствии с ГОСТ Р 50953 или по таблицам 1 и 2 «Методики расчета предельно допустимых выбросов тепловозов в атмосферу» (МР ПДВ). Значения фактических содержаний компонентов ЗВ в ОГ тепловозов берутся по данным испытаний (результатам измерений) конкретных тепловозов.


4.3.1. Алгоритм расчета.

                Для удобства пользователя расчет массы ЗВ от тепловоза любого типа по мощности (скорости) их выброса в атмосферу представлен в виде специальной Формы 1, называемой «Алгоритм расчета» (АР) и представленной в таблице АР.

4.3.3. Особенности расчета.

1.        Суммарный рабочий объем всех цилиндров дизеля, Vh3), (или рабочий объем двигателя) определяется по техническим условиям (ТУ) на дизель или дизель-генератор.

2.        Частота вращения коленчатого вала дизеля, n (мин-1), определяется по нормативной документации (НД) дизеля или тепловоза как нормированная, и по данным испытаний конкретного тепловоза как фактическая (результаты измерений).

3.        Коэффициент относительного времени работы тепловоза, tотнni (б/р), определяется для тепловозов состояния S=2 – 5 как отношение времени работы тепловоза на данной (n-ой) ПК к общему времени работы тепловоза на всех ПК и берется по таблице 1. Для тепловозов состояния S=1  этот коэффициент принимается в соответствии с Примечанием 2 к таблице 1.

4.        Условный объемный расход ОГ, QОГ3/с), или относительный условный объемный расход ОГ,  QОГотн3/с), определяется расчетом как нормированный, так и фактический.

5.        Содержание j-го компонента ЗВ в ОГ, СjОГ (г/м3), определяется:

-                    нормированное содержание – по ГОСТ Р 50953 или по таблицам 1 и 2 МР ПДВ;

-                    фактическое содержание – по данным испытаний (результатам измерений) конкретных тепловозов.

6.        Мощность (скорость) выброса j-го компонента ЗВ, Мj (кг/ч), или относительная мощность (скорость) выброса j-го компонента ЗВ, Мjотн (кг/ч), определяется расчетом как нормированная, так и фактическая.

7.        Полная мощность (скорость) выброса j-го компонента ЗВ, Мjn (т/ч), или относительная полная мощность (скорость) выброса j-го компонента ЗВ, Мjnотн (т/ч), определяется расчетом (нормированная или фактическая).

8.        Время работы тепловоза в отчетном периоде, Траб. (ч), определяется:

1)       нормированное – по НД или по формуле (для магистральных тепловозов – средняя продолжительность работы за год)

                       , ч                                                                (1)

где:                 Тгод – годовое время, равное 8760 ч;

                       a – коэффициент, учитывающий неравномерность движения                                          тепловозов (месячную, суточную, внутри суточную) и                                                           принимаемый                    равным 1,28 в соответствии с                                                «Методическими указаниями по                                                определению                                      лимитных цен на новые изделия, заказываемые                                                                        промышленности для железнодорожного транспорта» [12];

                       b – доля  неисправных тепловозов (b=0,08).

        Подставляя в формулу (1) указанные значения Тгод, a и b, получим среднюю годовую нормированную продолжительность работы магистрального тепловоза:

                        (ч).

        Для маневровых тепловозов средняя годовая нормированная продолжительность работы в соответствии с «Методикой оценки экономической эффективности маневровых и промышленных тепловозов» [13] составляет:

                        (ч).

        Для маневрово-промышленных тепловозов при работе на промышленном транспорте средняя годовая нормированная продолжительность работы в соответствии с «Методикой оценки экономической эффективности маневровых и промышленных тепловозов» [13] составляет:

                        (ч).

        Примечание: Указанные нормированные продолжительности работы тепловозов в зависимости от места и условий работы тепловозов могут отличаться от действующих нормативов, которые должны быть регламентированы в НД.

2)       фактическое – по отчетной документации (ОД), утвержденной в установленном порядке.

9.        Валовая масса выброса j-го компонента ЗВ, mj (т), в отчетный период или относительная валовая масса выброса j-го компонента ЗВ, mjотн (т) в отчетный период, определяется расчетом как нормированная, так и фактическая.

                Для контроля правильности выполнения порядка расчета и применения расчетных формул, а также для удобства пользователя данный расчет проводится по специальной Форме 2, называемой «Проведение расчета» (ПР) и представленной в таблице ПР (s-n). Форма 2 должна соответствовать Форме 1 (АР). Допускается проводить данный расчет по Форме 2а (ПР), в которой ниже представлен пример расчета для тепловоза 2ТЭ116.

                После проведения расчетов по Форме 2 (ПР) или по Форме 2а (ПР) для всех действующих тепловозов заполняется «Сводная таблица результатов расчетов массы ЗВ от тепловозов по мощности (скорости) их выброса в атмосферу за … квартал 1999… года», которая для удобства пользователя содержится в специальной примерной Форме 3, называемой «Результаты расчетов» (РР) и представленной в таблице РР(i-n).

                В указанной таблице, для примера, записаны результаты расчетов нормированной массы ЗВ от тепловоза 2ТЭ116 №1621А (депо Сургут) по мощности (скорости) их выброса в атмосферу за отчетный период (квартал).

4.3.4.         Пример расчета.

                В качестве примера расчета нормированной и фактической масс ЗВ по мощности (скорости) их выброса в атмосферу взят расчет для магистрального (грузового) тепловоза 2ТЭ116 №1621А в состоянии S=4 (после 1ТР2) за отчетный период времени работы (квартал), который представлен ниже в Формах 2а (ПР) таблиц 4-(1 – 16) для нормированного и фактического состояния выбросов данного тепловоза.

                Представленный расчет, взятый в качестве примера, в совокупности с алгоритмом расчета масс ЗВ от тепловозов и особенностями определения основных параметров  расчета масс в необходимой и достаточной степени позволяет пользователю на местах выполнить аналогичный расчет для любого магистрального или маневрового тепловоза приписного парка тепловозов пользователя.

Таблица АР

Расчет массы ЗВ от тепловоза (любого типа) по мощности (скорости)

их выброса в атмосферу

Форма 1 (алгоритм расчета)

Наименование параметра, обозначение, расчетная формула

Единица измерения

Определение значения параметра

1

2

3

Суммарный рабочий объем всех цилиндров дизеля, Vh

м3

по ТУ на дизель

Частота вращения к/вала дизеля, n, на n-ой ПК i-го режима (нормированная или фактическая)

мин-1

по НТД тепловоза;

измерения

Коэффициент относительного времени работы, tотнni, на n-ой ПК i-го режима

-

по таблице 1 (для состояний S=1 – 5)

Условный объемный расход ОГ, QОГniотн, на n-ой ПК i-го режима (нормированный или фактический)

а) для 4-х тактного дизеля:

QОГniотн=Vh*n/120*tотнni

б) для 2-х тактного дизеля:

QОГniотн=Vh*n/60*tотнni

м3

м3

по расчету

по расчету

Содержание ЗВ в ОГ, СjniОГ, j-го компонента на n-ой ПК i-го режима (нормированное или фактическое)

СNOxniОГ, ССOniОГ, ССНniОГ, ССniОГ

г/м3

по ГОСТу или по таблицам 1 и 2 «МР ПДВ»;

измерения

Мощность (скорость) выброса ЗВ, Мjniотн, j-го компонента на n-ой ПК i-го режима (нормированная или фактическая)

Мjniотн=3,6* QОГniотн* СjniОГ

кг/ч

по расчету

Полная мощность (скорость) выброса ЗВ, Мjnотн, j-го компонента на всех ПК всех режимов (нормированная или фактическая)

Мjnотн=10-3* *Мjniотн

т/ч

по расчету

Время работы в отчетном периоде, Траб, (нормированное или фактическое)

ч

по НД;

по отчетной документации

Валовая масса выброса ЗВ, mjотн, j-го компонента (нормированная или фактическая) в отчетный период

mjотн= Мjnотн* Траб

т

по расчету


Таблица 1

Коэффициенты относительного времени работы (tотнni) магистральных и маневровых тепловозов

 на n-ых позициях контроллера (ПК) i-ых режимов работы (состояния тепловозов S=2 – 5)

n

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

n

ПК

0

1

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

XIII

XIV

XV

 

i маг

1

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

3

tотнni

маг.

0,493

0,021

0,017

0,021

0,027

0,027

0,027

0,041

0,056

0,055

0,059

0,064

0,039

0,027

0,014

0,012

1,0

ман.

0,456

0,049

0,175

0,174

0,088

0,041

0,012

0,003

0,002

-

-

-

-

-

-

-

1,0

i ман

1

2

2

2

2

2

2

2

3

-

-

-

-

-

-

-

 

Примечания: 1. Допускается для тепловозов состояния S=2 – 5 при расчете фактических относительных условных расходов ОГ (QОГniотн ф) использовать фактические коэффициенты относительного времени работы (tотнni ф) тепловозов, если их значения отличаются от соответствующих значений данной таблицы более, чем на 15 %, и записанные в НТД, утвержденной в установленном порядке.

2.Для тепловозов состояния S=1:

а) условно принимаются средние для каждой ПК коэффициенты относительного времени работы равными:

для магистральных тепловозов – tотнср.маг.=0,0625;

для маневровых тепловозов – tотнср.ман. =0,111

б) допускается при расчете фактических относительных условных расходов ОГ (QОГniотн ф) использовать фактические коэффициенты относительного времени работы (tотнni ф), записанные в программы и методики испытаний, утвержденные в установленном порядке.


Расчет массы ЗВ от тепловоза (ТИП) по мощности (скорости) их выброса в атмосферу

Назначение тепловоза – (маг. или ман.)

Состояние выбросов – (нормированное или фактическое)

Номер позиции контроллера n=1 – 16 (1 – 9)

Состояние тепловоза S= (1 – 5)

Режим работы тепловоза i= (1, 2, 3)

Таблица ПР(s-n)

Форма 2 (проведение расчета)

Наименование параметра, обозначение, расчетная формула, расчет параметра

Единица измерения

Значение параметра

1

2

3

Суммарный рабочий объем всех цилиндров дизеля, Vh

м3

 

Частота вращения к/вала дизеля

(i=1)n1 (0ПК)=                                     (i=1)

           n∂16(XVПК)=                                                       (i=3)

мин-1

 


Продолжение таблицы ПР(s-n)

1

2

3

Коэффициент относительного времени работы

(i=1) t1отн (0ПК)=                                     (i=1)

           t16отн(XVПК)=                                                       (i=3)

-

 

Условный объемный расход ОГ, (норм. или факт.)

QОГ1отн=Vh*n∂1/120 (60)* *t1отн

QОГ2отн=Vh*n∂2/120 (60) *t2отн

QОГ3отн=Vh*n∂3/120 (60) *t3отн

QОГ4отн=Vh*n∂4/120 (60) *t4отн

QОГ5отн=Vh*n∂5/120 (60) *t5отн

QОГ6отн=Vh*n∂6/120 (60) *t6отн

QОГ7отн=Vh*n∂7/120 (60) *t7отн

QОГ8отн=Vh*n∂8/120 (60) *t8отн

QОГ9отн=Vh*n∂9/120 (60) *t9отн

QОГ10отн=Vh*n∂10/120 (60) *t10отн

QОГ11отн=Vh*n∂11/120 (60) *t11отн

QОГ12отн=Vh*n∂12/120 (60) *t12отн

QОГ13отн=Vh*n∂13/120 (60) *t13отн

QОГ14отн=Vh*n∂14/120 (60) *t14отн

QОГ15отн=Vh*n∂15/120 (60) *t15отн

QОГ16отн=Vh*n16/120 (60) *t16отн

м3

 

Продолжение таблицы ПР(s-n)

1

2

3

Содержание j-го компонента ЗВ в ОГ:

а) нормированное

(i=1) CNOxОГн  1(1)

(i=2) CNOxОГн  2-8(2-15)

(i=3) CNOxОГн  9(16)

г/м3

 

 (i=1) CСООГн  1(1)

(i=2) CСООГн  2-8(2-15)

(i=3) CСООГн  9(16)

(i=1) CСНОГн  1(1)

(i=2) CСНОГн  2-8(2-15)

(i=3) CСНОГн  9(16)

(i=1) CСОГн  1(1)

(i=2) CСОГн  2-8(2-15)

(i=3) CСОГн  9(16)

б) фактическое

СNOx1ОГф=; ССО1ОГф=; ССН1ОГф=; СС1ОГф=

СNOx2ОГф=; ССО2ОГф=; ССН2ОГф=; СС2ОГф=

СNOx3ОГф=; ССО3ОГф=; ССН3ОГф=; СС3ОГф=

СNOx4ОГф=; ССО4ОГф=; ССН4ОГф=; СС4ОГф=

СNOx5ОГф=; ССО5ОГф=; ССН5ОГф=; СС5ОГф=

СNOx6ОГф=; ССО6ОГф=; ССН6ОГф=; СС6ОГф=

СNOx7ОГф=; ССО7ОГф=; ССН7ОГф=; СС7ОГф=

СNOx8ОГф=; ССО8ОГф=; ССН8ОГф=; СС8ОГф=

СNOx9ОГф=; ССО9ОГф=; ССН9ОГф=; СС9ОГф=

СNOx10ОГф=; ССО10ОГф=; ССН10ОГф=; СС10ОГф=

СNOx11ОГф=; ССО11ОГф=; ССН11ОГф=; СС11ОГф=

СNOx12ОГф=; ССО12ОГф=; ССН12ОГф=; СС12ОГф=

СNOx13ОГф=; ССО13ОГф=; ССН13ОГф=; СС13ОГф=

СNOx14ОГф=; ССО14ОГф=; ССН14ОГф=; СС14ОГф=

СNOx15ОГф=; ССО15ОГф=; ССН15ОГф=; СС15ОГф=

СNOx16ОГф=; ССО16ОГф=; ССН16ОГф=; СС16ОГф=

   

Мощность (скорость) выброса j-го компонента ЗВ:

а) нормированная

МNOx1отн н=3,6QОГ1отн н*CNOx1(1)ОГ н=

МNOx2отн н=3,6QОГ2отн н*CNOx2-8(2-15)ОГ н=

МNOx3отн н=3,6QОГ3отн н*CNOx2-8(2-15)ОГ н=

МNOx4отн н=3,6QОГ4отн н*CNOx2-8(2-15)ОГ н=

МNOx5отн н=3,6QОГ5отн н*CNOx2-8(2-15)ОГ н=

МNOx6отн н=3,6QОГ6отн н*CNOx2-8(2-15)ОГ н=

МNOx7отн н=3,6QОГ7отн н*CNOx2-8(2-15)ОГ н=

МNOx8отн н=3,6QОГ8отн н*CNOx2-8(2-15)ОГ н=

МNOx9отн н=3,6QОГ9отн н*CNOx2-8(2-15)ОГ н=

МNOx10отн н=3,6QОГ10отн н*CNOx2-8(2-15)ОГ н=

МNOx11отн н=3,6QОГ11отн н*CNOx2-8(2-15)ОГ н=

МNOx12отн н=3,6QОГ12отн н*CNOx2-8(2-15)ОГ н=

МNOx13отн н=3,6QОГ13отн н*CNOx2-8(2-15)ОГ н=

МNOx14отн н=3,6QОГ14отн н*CNOx2-8(2-15)ОГ н=

МNOx15отн н=3,6QОГ15отн н*CNOx2-8(2-15)ОГ н=

МNOx16отн н=3,6QОГ16отн н*CNOx16ОГ н=

Аналогичные расчеты выполняются для нормированных мощностей

МСОnотн н; МCHnотн н; МCnотн н

б) фактическая

МNOx1отн ф=3,6QОГ1отн ф*CNOx1(1)ОГ ф=

МNOx2отн ф=3,6QОГ2отн ф*CNOx2-8(2-15)ОГ ф=

МNOx3отн ф=3,6QОГ3отн ф*CNOx2-8(2-15)ОГ ф=

МNOx4отн ф=3,6QОГ4отн ф*CNOx2-8(2-15)ОГ ф=

МNOx5отн ф=3,6QОГ5отн ф*CNOx2-8(2-15)ОГ ф=

МNOx6отн ф=3,6QОГ6отн ф*CNOx2-8(2-15)ОГ ф=

МNOx7отн ф=3,6QОГ7отн ф*CNOx2-8(2-15)ОГ ф=

МNOx8отн ф=3,6QОГ8отн ф*CNOx2-8(2-15)ОГ ф=

МNOx9отн ф=3,6QОГ9отн ф*CNOx2-8(2-15)ОГ ф=

МNOx10отн ф=3,6QОГ10отн ф*CNOx2-8(2-15)ОГ ф=

МNOx11отн ф=3,6QОГ11отн ф*CNOx2-8(2-15)ОГ ф=

МNOx12отн ф=3,6QОГ12отн ф*CNOx2-8(2-15)ОГ ф=

МNOx13отн ф=3,6QОГ13отн ф*CNOx2-8(2-15)ОГ ф=

МNOx14отн ф=3,6QОГ14отн ф*CNOx2-8(2-15)ОГ ф=

МNOx15отн ф=3,6QОГ15отн ф*CNOx2-8(2-15)ОГ ф=

МNOx16отн ф=3,6QОГ16отн ф*CNOx16ОГ ф=

Аналогичные расчеты выполняются для фактических мощностей компонентов

СО, СН, С

кг/ч

 

Полная мощность (скорость) выброса ЗВ j-го компонента на всех ПК всех режимов (нормированная или фактическая)

МNOxn отн=10-3* * МNOx отн=

Аналогично – для компонентов СО, СН, С

т/ч

 

Время работы в отчетном периоде, Траб., (норм. или факт.)

ч

 

Валовая масса выброса j-го компонента ЗВ (норм. или факт.)

mNOxотнNOxn отнраб.=

Аналогично  – для компонентов СО, СН, С

т

 

Сводная таблица результатов расчетов массы ЗВ от тепловозов

по мощности (скорости) их выброса  в атмосферу за … квартал 199… г.

Состояние выбросов – (нормированное или фактическое)

Режим работы тепловоза i=(1, 2, 3)

Номер позиции контроллера n=(1 – 16 или 1 – 9)

Таблица РР(i-n)

Форма 3 (РР)

Тип и № тепловоза

Компо-нент

ЗВ

j=1 – 4

Состояние тепловоза

S=1 – 5

Полная мощ-ность выброса,

Мjп отн,

 г/с

Время работы в отчетном периоде, Траб.,

 ч

Валовая масса выброса ЗВ в атм.,

Mjотн,

 т

Примеча-ние

1

2

3

4

5

6

7

Магистральные тепловозы с ЭП

ТЭ 116

№1621А

NOx

S=4

(после 1ТР2)

0,016

Ткварт.н.раб=

=1610 ч

25,76

NO+NO2

CO

0,009

14,49

 

CnHm

0,003

4,83

C3H8

C

0,00076

1,22

 

ТЭП 70

NOx

       

NO+NO2

CO

     

CnHm

   

C3H8

C

     

ТЭ 121

NOx

       

NO+NO2

CO

     

CnHm

   

C3H8

C

     

ТЭ 10У

NOx

       

NO+NO2

CO

     

CnHm

   

C3H8

C

     

М62У

NOx

       

NO+NO2

CO

     

CnHm

   

C3H8

C

     

Продолжение таблицы РР(i-n)

1

2

3

4

5

6

7

Маневровые тепловозы с ЭП

ТЭМ2УМ

NOx

       

NO+NO2

CO

     

C

     

ТЭМ15

NOx

       

NO+NO2

CO

     

C

     

ТЭМ7А

NOx

       

NO+NO2

CO

     

C

     

Маневровые тепловозы с ГП

ТГМ4

NOx

       

NO+NO2

CO

     

C

     

ТГМ6

NOx

       

NO+NO2

CO

     

C

     

ТГМ23

NOx

       

NO+NO2

CO

     

C

     


Пример расчета массы ЗВ от тепловоза 2ТЭ116 № 1621А 

по мощности (скорости) их выброса  в атмосферу за … квартал 199… г.

Состояние выбросов – нормированное  

Номер позиции контроллера n=1 – 16

Состояние тепловоза S=4 (после 1ТР2)

Режим работы тепловоза i=1 – 3

Суммарный рабочий объем всех цилиндров Vh=0,221 м3

Таблица 4-(1 – 16)

Форма 2а(ПР)

n

ПК

nн

tотнн

Qогн

Qоготн н

CNOxогн

MNOxн

CCOогн

MCOн

CCHогн

MCHн

CCогн

MCн

-

-

мин-1

-

м3

м3

г/м3

кг/ч

г/м3

кг/ч

г/м3

кг/ч

г/м3

кг/ч

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

1

0

350

0,493

0,64

0,32

1,33

1,53

0,819

0,94

0,715

0,82

0,074

0,09

2

I

350

0,021

0,64

0,01

6,36

0,23

3,419

0,12

1,001

0,04

0,298

0,01

3

II

395

0,017

0,73

0,01

6,36

0,23

3,419

0,12

1,001

0,04

0,298

0,01

4

III

445

0,021

0,82

0,02

6,36

0,46

3,419

0,25

1,001

0,07

0,298

0,02

5

IV

490

0,027

0,90

0,02

6,36

0,46

3,419

0,25

1,001

0,07

0,298

0,02

6

V

535

0,027

0,98

0,03

6,36

0,69

3,419

0,37

1,001

0,11

0,298

0,03

7

VI

580

0,027

1,07

0,03

6,36

0,69

3,419

0,37

1,001

0,11

0,298

0,03

8

VII

630

0,041

1,16

0,05

6,36

1,14

3,419

0,62

1,001

0,18

0,298

0,05

9

VIII

675

0,056

1,24

0,07

6,36

1,60

3,419

0,86

1,001

0,25

0,298

0,08

10

IX

720

0,055

1,32

0,07

6,36

1,60

3,419

0,86

1,001

0,25

0,298

0,08

11

X

770

0,059

1,42

0,08

6,36

1,83

3,419

0,98

1,001

0,29

0,298

0,09

12

XI

815

0,064

1,50

0,10

6,36

2,29

3,419

1,23

1,001

0,36

0,298

0,10

13

XII

860

0,039

1,58

0,06

6,36

1,37

3,419

0,74

1,001

0,22

0,298

0,06

14

XIII

910

0,027

1,67

0,05

6,36

1,14

3,419

0,62

1,001

0,18

0,298

0,05

15

XIV

955

0,014

1,76

0,02

6,36

0,46

3,419

0,25

1,001

0,07

0,298

0,02

16

XV

1000

0,012

1,84

0,02

5,95

0,43

3,172

0,23

0,923

0,07

0,251

0,02


Продолжение таблицы 4-(1 – 16)

n

ПК

nн

tотнн

Qогн

Qоготнн

CNOxогн

MNOxн

CCOогн

MCOн

CCHогн

MCHн

CCогн

MCн

-

-

мин-1

-

м3

м3

г/м3

кг/ч

г/м3

кг/ч

г/м3

кг/ч

г/м3

кг/ч

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

1,0

Mjнп отн=10-3Mjн; т/ч

0,016

 

0,009

 

0,003

 

0,76*10-3

Ткварт.н.раб=1610 ч    (Траб. маг.год н=6440 ч)

mjквартотн н=Mjнп отн*Tкварт.н.раб, т

25,76

 

14,49

 

4,83

 

1,22

Пример расчета массы ЗВ от тепловоза 2ТЭ116 № 1621А 

по мощности (скорости) их выброса  в атмосферу за … квартал 199… г.

Состояние выбросов – фактическое 

Номер позиции контроллера n=1 – 16

Состояние тепловоза S=4 (после 1ТР2)

Режим работы тепловоза i=1 – 3

Суммарный рабочий объем всех цилиндров Vh=0,221 м3


Таблица 4-(1 – 16)

Форма 2а(ПР)

n

ПК

nф

tотнф

Qогф

Qоготнф

CNOxогф

MNOxф

CCOогф

MCOф

CCHогф

MCHф

CCогф

MCф

-

-

мин-1

-

м3

м3

г/м3

кг/ч

г/м3

кг/ч

г/м3

кг/ч

г/м3

кг/ч

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

1

0

360

0,493

0,66

0,33

0,525

0,62

0,200

0,24

0,079

0,090

0,033

0,039

2

I

360

0,021

0,66

0,01

1,101

0,04

0,463

0,02

0,157

0,006

0,067

0,002

3

II

400

0,017

0,74

0,01

3,198

0,12

0,425

0,02

0,157

0,006

0,079

0,003

4

III

445

0,021

0,82

0,02

7,793

0,27

0,394

0,03

0,177

0,010

0,084

0,006

5

IV

490

0,027

0,90

0,02

4,707

0,34

0,363

0,03

0,196

0,014

0,088

0,006

Продолжение таблицы 4-(1 – 16)

n

ПК

nн

tотнн

Qогн

Qоготнн

CNOxотн

MNOxн

CCOотн

MCOн

CCHотн

MCHн

CCотн

MCн

-

-

мин-1

-

м3

м3

г/м3

кг/ч

г/м3

кг/ч

г/м3

кг/ч

г/м3

кг/ч

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

6

V

535

0,027

0,98

0,03

4,818

0,52

0,400

0,04

0,245

0,026

0,104

0,011

7

VI

580

0,027

1,07

0,03

4,957

0,54

0,375

0,04

0,094

0,032

0,120

0,013

8

VII

630

0,041

1,16

0,05

4,715

0,85

0,388

0,07

0,284

0,051

0,127

0,023

9

VIII

680

0,056

1,24

0,07

4,334

1,09

0,400

0,10

0,274

0,069

0,133

0,034

10

IX

725

0,055

1,33

0,07

4,274

1,08

0,413

0.10

0,274

0,069

0,126

0,032

11

X

770

0,059

1,42

0,08

4,274

1,23

0,425

0,12

0,274

0,079

0,119

0,034

12

XI

823

0,064

1,51

0,10

4,274

1,54

0,369

0,13

0,265

0,095

0,110

0,040

13

XII

875

0,039

1,61

0,06

4,239

0,92

0,313

0,07

0,255

0,055

0,100

0,022

14

XIII

917

0,027

1,69

0,05

4,100

0,74

0,319

0,06

0,255

0,046

0,105

0,019

15

XIV

960

0,014

1,77

0,02

3,700

0,27

0,325

0,02

0,255

0,018

0,110

0,008

16

XV

1010

0,012

1,86

0,02

3,227

0,23

0,338

0,02

0,196

0,014

0,127

0,004

1,0

Mjнп отн=10-3Mjн; т/ч

0,0101

 

0,0011

 

0,68*

*10-3

 

0,3*10-3

Ткварт.ф.раб=1610 ч    (Траб. маг.год ф=6440 ч)

mjквартотн ф=Mjнп отн*Tквартф.раб, т

11,40

 

1,24

 

0,765

 

0,338


4.4.              Расчет массы ЗВ по количеству сожженного топлива

 (РМ ЗВТ).

4.4.1. Основные положения.

                При отсутствии у пользователя контроля над выбросами ЗВ тепловозов расчет массы ЗВ, выбрасываемых в атмосферу, производится по количеству сожженного тепловозами топлива.

                По сожженному тепловозами топливу рассчитываются как нормированные, так и фактические массы выбросов: 4-х компонентов ЗВ (j=1, 2, 3, 4) – для магистральных тепловозов; 3-х компонентов ЗВ (j=1, 2, 4) – для маневровых тепловозов.

                Для тепловозов состояния S=1 рассчитываются средние нормированные и фактические массы компонентов ЗВ путем учета среднего коэффициента относительного времени работы тепловоза (tотнср)  на любой n-ой ПК.

                Для тепловозов состояния S=2 – 5  рассчитываются эксплуатационные  нормированные и фактические массы компонентов ЗВ путем учета коэффициента относительного времени работы тепловоза (tотнn)  на данной  n-ой ПК.

                Коэффициенты tотнср иtотнn берутся в соответствии с таблицей 1, включая примечания к ней, РМ ЗВМ.

                Для выполнения расчетов массы ЗВ тепловозов по сожженному ими количеству топлива необходимы данные по нормативным и фактическим расходам дизельного топлива в отчетный период (квартал, год) тепловозов каждого типа.

                В настоящем расчете устанавливаются порядок выполнения и формулы для расчета следующих основных параметров:

-        количество сожженного топлива в отчетном периоде (ттопл.);

-        средняя удельная масса или эксплуатационная удельная масса j-го компонента ЗВ (кг/ттопл.);

-        средняя валовая масса или эксплуатационная валовая масса j-го компонента ЗВ (т).

4.4.2. Алгоритм расчета.

                Для удобства пользователя «Расчет массы ЗВ, выбрасываемой тепловозом любого типа, по количеству сожженного им топлива» представлен в виде специальной Формы 1, называемой «Алгоритм расчета» (АР) и приведенной в таблице АР.

4.4.3. Особенности расчета.

4.4.3.1. Количество сожженного топлива в отчетном периоде, среднее, G топл.ср топл), или эксплуатационное, G топл.экспл. топл), нормированное или фактическое.

                Среднее нормированное количество сожженного топлива тепловозом в отчетном периоде определяется по формулам:

-        для магистральных тепловозов (S=1)

                Gтопл.маг.ср. н             =10-3*tотнср.магмаг.раб.нGтопл.nчас.н, ттопл;                           (2)

-        для маневровых тепловозов (S=1)

                Gтопл.ман.ср. н            =10-3*tотнср.манман.раб.нGтопл.nчас.н, ттопл;                           (3)

где:         tотнср.маг и *tотнср.ман – средние коэффициенты относительного времени             работы на каждой ПК соответственно тепловозов магистральных и                маневровых, б/р, (определяются по примечанию 2 таблицы 1 РМ ЗВМ);

                Тмаг.раб.н иТман.раб.н нормированные продолжительности работы в     отчетном периоде соответственно магистральных и маневровых         тепловозов, ч, (определяются по 4.3.3.8 РМ ЗВМ или по НД);

                Gтопл.nчас.н – часовой нормированный расход топлива на n-ой ПК тепловоза    данного типа, кг/ч, (определяется по ТД дизеля или тепловоза).

                Нормированные средние часовые расходы топлива для магистральных и маневровых тепловозов различных типов можно брать из таблицы 2, значения которых были подсчитаны соответственно по формулам (4) и (5).           

                Эксплуатационное нормированное количество сожженного топлива тепловозом в отчетный период определяется по формулам:

-        для магистральных тепловозов (S=2 – 5)

                Gтопл.маг.экспл. н         =10-3*tотн nмагмаг.раб.нGтопл.nчас.н, ттопл;                      (6)

-        для маневровых тепловозов (S=2 – 5)

                Gтопл.ман.экспл. н         =10-3*tотн nманман.раб.нGтопл.nчас.н, ттопл;                       (7)

где:         tотн nмаг и *tотн nман – коэффициенты относительного времени                работы на n-ой ПК соответственно магистральных и                 маневровых

                тепловозов, б/р, (определяются по таблице 1 и примечанию 1 к ней РМ        ЗВМ).

                Нормированные эксплуатационные часовые расходы топлива для магистральных и маневровых тепловозов различных типов можно брать из таблицы 3, значения которых были подсчитаны соответственно по формулам (8) и (9).

                Средние фактические и эксплуатационные фактические количества сожженного топлива в отчетном периоде определяются по аналогичным формулам, но по результатам испытаний конкретных тепловозов, записанных в отчетную документацию, утвержденную в установленном порядке.

4.4.3.2. Средняя удельная, mуд.jср (кг/ттопл), и эксплуатационная удельная, mуд.jэкспл. (кг/ттопл), массы j-го компонента с учетом работы тепловоза на всех ПК определяются по таблицам 4, 5 и 6, в которых даны пояснения путей получения указанных удельных масс для магистральных и маневровых тепловозов различного типа и различного состояния (S=1 и S=2 – 5). В указанных таблицах даны как нормированные, так и фактические значения удельных масс.

4.4.3.3. Средняя валовая и эксплуатационная валовая массы, mjср (т) или mjэкспл. (т), j-го компонента ЗВ, выбрасываемых тепловозами в атмосферу в отчетный период, нормированные или фактические, определяются расчетом.

                Для контроля правильности выполнения порядка расчета и применения расчетных формул, а также для удобства пользователя данный расчет РМ ЗВТ проводится по специальной Форме 2, называемой «Проведение расчета» (ПР) и представляемой в таблице ПР(s-n). Форма 2 (ПР) должна соответствовать Форме 1 (АР).

                После проведения расчетов по Форме 2 (ПР) для всех действующих тепловозов заполняется «Сводная таблица результатов расчетов массы ЗВ от тепловозов по количеству сожженного топлива за … квартал 199… года», которая для удобства пользователя содержится в специальной примерной Форме 3, называемой «Результаты расчетов» (РР) и представленной в таблице РР(i-n).

                Для примера, в указанной таблице записаны результаты расчетов нормированной массы ЗВ от тепловоза 2ТЭ116 №1621А (депо Сургут) по количеству сожженного топлива за отчетный период (квартал).

4.4.4. Пример расчета.

                В качестве примера расчета нормированной и фактической масс ЗВ j-ых компонентов по количеству сожженного топлива взят расчет для магистрального (грузового) тепловоза 2ТЭ116 № 1621А в состоянии S=4 (после 1ТР2) за квартал работы, который представлен в Формах2 (ПР) таблиц 4-(1 – 16) для нормированных и фактических выбросов данного тепловоза.

                В этом примере условно принято:

                Gтопл.магн экспл.час=Gтопл.магф экспл.час=118,7 кгтопл/ч.

                Представленный пример расчета вместе с алгоритмом расчета масс ЗВ от тепловозов и особенностями определения параметров расчета позволяют пользователю в необходимой и достаточной степени выполнить аналогичный расчет для любого магистрального или маневрового тепловоза приписного парка тепловозов пользователя.


Таблица АР

Расчет массы ЗВ, выбрасываемой тепловозом (любого типа), по количеству сожженного им топлива

Форма 1 (алгоритм расчета)

Наименование параметра, обозначение, расчетная формула

Единица измерения

Определение значения параметра

1

2

3

Среднее или эксплуатационное количество сожженного топлива в отчетном периоде, Gтоплср или (Gтоплэкспл.), (норм. или факт.)

Gтоплср =10-3* Gтоплср.часраб. или

(Gтоплэкспл.= 10-3* Gтоплэкспл.час *.* Траб.)

т

т

по НД;

по ОД;

по таблицам 2, 3

Средняя удельная масса ЗВ, mудjср, или удельная эксплуатационная масса (mудjэкспл.), j-го компонента с учетом работы на всех ПК (норм. или факт.)

кг/ттопл

по таблицам 4, 5, 6

Средняя валовая или эксплуатационная валовая масса ЗВ, mjср, или (mjэкспл.), j-го компонента в отчетный период (норм. или факт.)

mjср=10-3* Gтоплср. * mудjср

mjэкспл.= 10-3* Gтоплэкспл.час * mудjэкспл

т

т

по расчету

по расчету

Таблица 2

Нормированные средние часовые расходы топлива

магистральных и маневровых тепловозов

(состояние S=1)

Тип тепловоза

Gтоплср.час.н , кгтопл*)

Примечание

1

2

3

Магистральные тепловозы

ТЭ116

212,8

[14]

ТЭП70

302,4

[15]

ТЭ121

242,7

[14]

ТЭ10У

248,6

[14]

М62У

157,9

[16, 17]

Маневровые тепловозы

ТЭМ2УМ

77,0

[18, 19]

ТЭМ15

67,7

[19, 20]

ТЭМ7А

160,0

[19, 21]

Примечание:       В графе 3 указаны источники, по которым производились                                                 расчеты средних часовых расходов топлива,                                                                                            указанных в графе 2.

                                               *) Получены по формулам:

                               Gтопл. магср.час.н.=tотн.ср.маг* *Gтопл. nчас.н., кгтопл/ч                   (4)

                               Gтопл. манср.час.н.=tотн.ср.ман* *Gтопл. nчас.н., кгтопл/ч                   (5)


                Таблица 3

Нормированные эксплуатационные  часовые расходы топлива

магистральных и маневровых тепловозов

(состояние S=2 – 5)

Тип тепловоза

Gтоплэкспл.час.н , кгтопл*)

Примечание

1

2

3

Магистральные тепловозы

ТЭ116

118,7

[14]

ТЭП70

180,5

[15]

ТЭ121

134,8

[14]

ТЭ10У

143,9

[14]

М62У

107,1

[16, 17]

Маневровые тепловозы

ТЭМ2УМ

27,24

[18, 19]

ТЭМ15

24,20

[19, 20]

ТЭМ7А

67,44

[19, 21]

Примечание:       В графе 3 указаны источники, по которым производились                                                 расчеты эксплуатационных часовых расходов топлива,                                                                                           указанных в графе 2.

                                               *) Получены по формулам:

                               Gтопл. магэкспл.час.н.=tотн.н.маг* *Gтопл. nчас.н., топл. n, кгтопл/ч                (8)

                               Gтопл. манэкспл.час.н.=tотн.нман* *Gтопл. nчас.н., топл. n,  кгтопл/ч                (9)

Таблица 4

Средние удельные нормированные и

эксплуатационные удельные нормированные

массы выбросов ЗВ магистральных и маневровых тепловозов

для различных их состояний

(состояния S=1 и S=2 – 5)

Индекс j

Компонент ЗВ

(j=1-4)

mуд.jср.н *)

кг/ттопл.

mуд.jэкспл.н *)*)

кг/ттопл.

Примечание

1

2

3

4

5

Магистральные тепловозы

1

NOx

80,3

134,2

NO+NO2

2

CO

33,6

56,2

 

3

CnHm

11,9

19,8

C3H8

4

C

3,2

5,4

 

Маневровые тепловозы

1

NOx

66,6

179,3

NO+NO2

2