Зберовский Виктор

аспирант

Научный руководитель: д.т.н., профессор Коробочка А.Н.

Днепродзержинский государственный технический университет

ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ АВТОТРАНСПОРТА В КАРЬЕРАХ

Карьерные автосамосвалы и большегрузные дизельные грузовые технологические автомобили являются интенсивными передвижными источниками загрязнения воздуха продуктами сгорания дизельного топлива. На крупных карьерах Украины ежедневно для перевозки горной массы используют от 40 до 80 карьерных автосамосвалов разной грузоподъёмности и модификации с различным удельным расходом топлива. Расход топлива определяет уровень загрязнения атмосферы продуктами его сгорания. Образование токсичных веществ при сжигании дизельного топлива карьерными автосамосвалами связано с режимом работы двигателя, который зависит от технических характеристик автосамосвала, скорости движения, веса груза, характеристики трассы, ее протяженности и уклонов в карьере. Дизельные двигатели карьерных автосамосвалов 40-60% времени транспортного цикла работают в режиме полной нагрузки, 20-30% - на частичных нагрузках и 15-20% - на холостых оборотах [1].    

Выхлопные газы дизельных автосамосвалов представляют сложную многокомпонентную смесь в составе которой определяется уже более 280 разных компонентов в том числе такие токсичные вещества как: окись углерода, углеводородные соединения, альдегиды, окислы азота, диоксид серы, твердые частицы сажи, а также полициклические ароматические углеводороды, наиболее активным из которых является канцерогенное вещество - бензапирен.

         Высокие  уровни  локального  загрязнения  атмосферы  вредными веществами  из  стационарных  и  мобильных  источников  отрицательно  влияют  на окружающую среду и здоровье населения в горнодобывающих регионах.  Снижение расхода топлива при работе карьерных автосамосвалов прямо пропорционально снижению уровня загрязнения атмосферы выхлопными газами, поэтому создание системы экологического мониторинга работы автотранспорта в карьерах и минимизация с её помощью расхода топлива является актуальной экологической задачей.

         Для расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на международном и региональном уровнях применяют специальное Руководство по инвентаризации вредных выбросов в атмосферу (CORINAIR) [2]. Для оценки выбросов загрязняющих веществ в атмосферу в CORINAIR используют  данные о потреблении топлива за определенный период времени, поскольку выполнить прямые измерения выбросов для каждого конкретного автосамосвала, практически  невозможно. Выбросы, прежде всего, оксидов азота, оксида углерода, углеводородов, сажи практически полностью зависят от  количества потребленного топлива.

         В этой связи нами поставлена задача по созданию системы экологического мониторинга работы автотранспорта в карьерах с целью минимизации расхода топлива. Задача была решена для условий Вольногорского ГМК путем применение ГИС-технологий и радионавигационных систем, которые позволили с достаточной точностью в реальном масштабе времени получать цифровую информацию о метеоданных, определять местоположение, скорость, вес перевозимого груза, текущий расход топлива, интенсивность пыле и газовыделения  для каждого автотранспортного средства. Получаемые данные автоматически передаются в диспетчерский центр для накопления, обработки и последующего применения при решении задач контроля чистоты атмосферы в карьере и окружающей среде в виде карты запыленности и загазованности участков карьера и прилегающей территории, динамики этих процессов; карты перемещения воздушных масс в карьере; карты зон с превышением ПДК по элементам и химическим соединениям в воздухе.

Литература

         1. Филатов С.С. Вентиляция карьеров.- М.: Недра, 1981, 206 с.

2. Joint EMEP/CORINAIR Atmospheric Emission Inventory Guidebook. – 3th Ed. – EEA. – Copenhagen, 2003.

3. Зберовский В.А. Разработка автоматизированной системы экологического мониторинга работы карьерных автосамосвалов. - Збірник наукових праць НГУ №43.- Дніпропетровськ: РІК НГУ.- 2013, С. 198-206.