Главная » Каталог статей » Введение в специальность » Городское строительство и хозяйство (ГСХ)

Борьба с загрязнениями от автомобильных выбросов
Введение  в  специальность
(городское строительство и хозяйство)

Конспект лекций
(по кафедре Городского строительства и экологической безопасности)

Борьба с загрязнениями от автомобильных выбросов.

   Основным источником углеводородов и оксидов азота, приводящих к повышению приземного содержания О3, пероксиацилнитратов и СО, признаны выхлопные  газы транспортных средств.
   Озон являясь сильно химически активны, в приземной атмосфере превращается в О2. Но только не в присутствии углеводородов, которые замедляют процесс распада озона, и он активно вступает в реакцию с источниками влаги и другими соединениями, что способствует образованию стойкого облака мутного утреннего смога.
   В крупных городах 80% CO и 40% углеводородов и Nov попадает из выхлопных труб автомобилей. Контролировать выбросы оксидов азота проблематично. Первые меры были направлены на усовершенствование двигателей – понижение Т и давления сжигания, это ослабляет окисление азота. Однако это уменьшает КПД и увеличивает расход топлива. Возник конфликт между борьбой с загрязнением и экономией энергии. Но для образования О3 нужны не только оксиды азота, но и углеводороды. Поэтому решили справиться сначала со второй задачей(направив все усилия на борьбу с выбросами углеводородов) и перестали обращать внимание на автомобильные выбросы оксидов азота.
   В настоящее время современные автомобили оборудованы множеством приспособлений для борьбы с загрязнением, которые обеспечивают более полное сгорание топлива и снижают содержание вредных выбросов в выхлопах. Главным является каталитический преобразователь. Принципиально нейтрализатор представляет собой  корпус из нержавеющей стали, включающий в систему выпуска до глушителя. В корпусе располагается блок носителя  с многочисленными продольными порами, покрытыми тончайшим слоем вещества катализатора, которое само не вступает в химические реакции, но ускоряет их течение. Известно множество катализаторов (Cu, Cr, Ni, палладий, радий). Но самой стойкой к воздействию агрессивных соединений, образующихся при сгорании бензина, оказалась платина. Ею в чистом виде или с добавками палладия и стали покрывать керамические соты нейтрализаторов.
   Когда химические газы проходят через него, химический катализатор (платинированные гранулы) стимулирует окисление углеводородов и СО до СО2 и воды.
   Одним из немногих приспособлений для борьбы с выбросами оксидов азота является клапан возврата отмеренного количества выхлопных газов в цилиндры для понижения температуры горения (но как говорил выше это уменьшает КПД). Поэтому, к сожалению, одним из главных способов снижения вредных выбросов оксидов азота от автотранспорта является рациональный режим использования автотранспорта и его движения (например, запрещение въезда транзитного транспорта в города и др.).
   Но кроме автотранспорта, в атмосферу выбрасываются оксиды азота от объектов топливно-энергетического комплекса, металлургии и других отраслей промышленности. Снижение этих выбросов в атмосферу обеспечивается как технологическими методами, так и методами очистки дымовых газов.
К технологическим методам относят:
  1. Сжигание топлива с малыми избытками воздуха, что позволяет снизить количество образовавшихся оксидов N на 15%;
  2. Ступенчатое сжигание топлива (снижение оксидов азота на 30%)
  3. Рециркуляция продуктов сгорания в топку до 25-30% (это снижает выбросы NOx на 25-40%)
  4. Использование специальных горелок (снижение на 50%)
  5. Комплексное использование специальных горелок и усовершенствованное ступенчатое сжигание (снижение выбросов на 80%)
   Основные методом очистки дымовых газов от оксидов азота является пропускание продуктов сгорания через адсорбент, поглощающий 96-97% оксидов азота. В настоящее время разработаны и внедрены дешёвые адсорбенты в виде полукокса, получаемого из бурого угля.

Очистка выбросов от АЭС.
   На АЭС в помещениях, где расположены ядерные реакторы, кроме общеобменной приточно-вытяжной вентиляции имеется местная специальная вентиляционная вытяжная система для отсоса воздуха из реактора. Удаляемые воздух очищают от аэрозолей тканевыми фильтрами – поглотителями. Для уменьшения активности инертных газов, выбрасываемых в атмосферу, их выдерживают в специальных ёмкостях-газгольдерах (там они распадаются образуя новые радиоактивные аэрозоли с меньшей активностью, которые улавливаются фильтрами). Иногда вместо газгольдеров применяют адсорберы, где одновременно с выдержкой (радиоактивным распадом радиоактивных газов) происходит адсорбция газов.
   Затем воздух из системы специальной вентиляции выбрасывается в трубу.
   Количество ожидаемых радиоактивных выбросов подсчитывается в предположении нарушения определённого режима.



Похожие материалы
Всего комментариев: 0
avatar
Google
Статистика

Онлайн всего: 27
Гостей: 27
Пользователей: 0