Введение к работе
Актуальность проблемы. "В интересах настоящего и будущего поколения республике Узбекистан принимаются меры для охраны я научно обоснованного, рационального использования земли и ее недр; сохранения в чистото воздуха и воды, обеспечения воспроизводства природных богатств и улучшения окружающей" человека среды". В настоящее время можно считать общепризнанным, что основные причины возникновения рака вредные факторы окружающее среды. К ним относятся химииеские'канцерогенные вещества, физические явления (солнечная радиация, ионизирующее излучение) и биохимические системы (вирусы, токсины и др.), способные вызывать опухолевое перерождение нормальных клеточных структур. Большинство онкогекных факторов образуется к циркулирует в природе. В этом плане бурное развитие промышленного потенциала,"автотранспорта, химизация сельского хозяйства и специфические климато-географические условия Узбекистана требуют всеобъемляющего, постоянного изучения распространения канцерогенных веществ в окружающей среде и их строгого регламентирования. Лабораторией 00С и ГКТ ТАДИ с 1978 года осуществляется мониторинг автомагистралей, перекрестков, жилых зон, зон отдыха г.Ташкента, которые показывает исключительно высокую загазованность перекрестков и ее прямую зависимость от выбросов автотранбпорта. Учитывая,-что в общем потоке около 85 составляют автомобили с карбюраторными двигателями,.проблема снижения канцерогенной загазованности атмосферы г.Ташкента выбросами автотранспорта с карбюраторными двигателями приобретает исключительную социальную остроту и актуальность.
Цель и постановка задачи исследования: снижение токсичности и канцерогенности отработавших газов (ОГ) за счет гомогенизации топ-ливно-воэдушной шеей (ТВС) в карбюраторных двигателях, осуществляемой научной организацией технического обслуживания системы питания, применением экологически чистых бензиновых фракций топлив и механических гомогенизаторов.
Для выполнения поставленной цели перед настоящим исследованием поставлены следующие задачи:
I. Организация мониторинга бенз(а)пирена (БП) по контрольным пунктам г.Ташкента; 2. Анализ способов гомогенизации смеси; З.Опре-деление корреляции между содержанием окисли углерода (СО) и БП в ОГ; 4. Расчет фазового равновесия. (ФР) топлив при переменных параметрах состояния; 5. Материалы исследований работы двигателя на различных гомогенизаторах и газоконденсатных (ГК) бензинах и выбор оптимальных вариантов по снижению содержания БП и повышению эконо-
мичности; 6. Определение оптимального реяима регулировки карбюраторов грузовых и легковых автомобилей.
Научная новизна. Разработаны и усовершенствованы методики определения выброса вредных веществ (ВВ) с ОГ карбюраторных двигателей Впервые обоснованы: корреляция БП и СО, влияние ФР ТВС при переменных параметрах состояния на выброс с ОГНІ и СО. Исследовано влияние испаряемости теплив и их текущих параметров состояния на выброс ВВ. Изучен процесс гомогенизации ТВС и предложен оптимальные вариант гомогенизатора. Разработана программа и методика математическое обработки результатов исследований, усовершенствована методика расчета экологического ущерба народному хозяйству от ВВ с ОГ карбюраторных двигателей.
На защиту выносятся:
I. Анализ систем и методов гомогенизации смеси; 2. Мониторинг канцерогенной загрязненности атмосферы в характерных перекрестках г.Телкента; 3. Влияние регулировки карбюратора по СО на выброс БП в ОГ; 4. Определение корреляции выбросов между СО и БП; 5. Определение оптимальных сроков периодичности ТО по регулировке карбюраторов в эксплуатации; 6. Расчет отдельных показателей топлпв при гомогенизации ТВС с учетом параметров состояния; 7. Расчет ФР смеси при повышенных и пониженных давлениях; 8. Влияние испаряемости газоконденсатних топлив (ГКГ) на содержание БП в ОГ за счет изменения фракционного состава (ФС) и использования -гомогенизаторов; 9. Снижение ущерба народному хозяйству за счет внедрения рекомендация диссертационной работы.
Методы исследования. Экспериментальные и аналитические исследования истинного выброса БП автомобильным транспортом в городе.Расчет на ЭВМ и исследования тепло-физических, физико-химических характеристик теплив и их влияние на процесс сгорания,^ екстрагиро-вание фракционирование, осциллографирование и теоретическая обработка материалов, фотоэлектрическая регистрация, количественный и качественный, анализы по спектрограммам БП. Лабораторные, стендэвыз, ходовые, оксаяуатациошы испытания»
Практическая ценность. Проведенные теоретические ийсяедевания по корреляции выбросов между СО и БП позволяют рекомендовать оптимальную регулировку карбюраторов. Мониторинг канцерогенной загазованности атмосфери в характерных пврекрестках г.Ташкента дает воэ« ложность определить, какие организационные-технические конструкторские, архитектурно-планировочные мероприятия необходимы для снижения до минимального уровня канцерогенной загазованности. Согласно разработанным автором зависимостям можно определить: тепло-
емкость и теплопроводность углеводородов (УВ) при различных параметрах состояния; SP смеси при певыазкных и пониженных давлениях; испаряемость ГКГ и еэ влияния на содержание БП в ОГ за счет ЙС и гомогенизаторов.
Опгиналькие сроки регулировки карбюраторов по СО способствуют резкому и последовательному снижения выбросов БП, Испольаование ТК бензинов обеспечивает возможность расширения ресурсов топяив. Апробация работа. Диссертационная работа заелусака, обсуждена и одобрена на объединенном заседании кафедр "Автотракторные двигатели", "Теплотехника и инженерная экология", "Безопасность жизнедеятельности" Ташкентского авгошбильно-дорожного института. Разделы работы докладывались и обсуждались на -ХУП-ХІХ научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава ТАДЙ; Всесоязной научно-технической конференции "Альтернативные топлива в двигателях внутреннего сгорания", г.Киров, 1988 г.; научно-техническом совещании "Ояьга эксплуатации автомобилей в условиях жаркого сухого климата", г.Тезкент, Ї989 г»; Всесоюзной научно-технической конференции "Научно-технический прогресс в химмотологии топлиз и смазочных материалов"^.Днепропетровск,1990 г<,;Все-соезкоЙ научно-технической конференции "Образование и выброс канцерогенных УВ с продуктами сгорания топлкв", г.Самара, 1991 г.
Публикация. Основные положения диссертации изложены в 13 печатных работах, б научно-технических отчетах ТАДИ- за І985-І99І гг. Структура и обгем работа. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, обіщпс выводов, списка литературы, включающего 133 отечественных источника и 9 приложений, излотена на 210 страницах машинописного теяета, содержит 36 рисунков, 27 таблиц.