Организация работ по бд и тб контроль над токсичностью отработавших выхлопных газов

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 05.10.2024

Диагностирование бензиновых двигателей по составу отработавших газов

Обычная практика контроля работы двигателя внутреннего сгорания – проверка состава выхлопных газов с помощью четырех или пятикомпонентного газоанализатора. Для проверки норм на токсичность определяют содержание в выхлопных газах окиси углерода (СО), углеводорода (СН), кислорода (О2) и двуокиси углерода (СО2). Своевременно обслуживаемый и правильно эксплуатируемый автомобиль способен удовлетворить нормы на токсичность с пробегом до 500000 километров.
Чтобы хорошо разобраться, необходимо рассмотреть каждый из определяемых компонентов.

УГЛЕВОДОРОДЫ (СН) – это компоненты несгоревшего топлива, их содержание измеряется в частях на миллион по объему (РРМ). Нормально работающий двигатель сжигает в цилиндрах практически все топливо, допустимое содержание СН должно быть менее 50 РРМ. Повышенное содержание СН может объясняться, например, большим потреблением масла через слабые уплотнительные кольца поршней. Чаще всего увеличенное содержание СН вызывается неполадками в системе зажигания. При этом следует проверить:
• Свечи.
• Высоковольтные провода.
• Крышку и ротор распределителя (если имеются).
• Синхронизацию зажигания.
• Катушки зажигания.

ОКИСЬ УГЛЕРОДА (СО) – неустойчивое химическое соединение, легко вступающее в реакцию с кислородом, дающую двуокись углерода СО2. СО – ядовитый газ без цвета, вкуса и запаха. Вступая в легких в реакцию с воздухом, лишает мозг кислорода. Уровень СО в выхлопных газах для современных автомобилей с впрыском топлива не должен превышать 0,5%.
Возможные причины повышения содержания СО:
• Засорение воздушного фильтра.
• Нарушение оборотов двигателя на холостом ходу.
• Неисправность системы вентиляции картера.
• Повышенное давление топлива.
• Любые другие неисправности, приводящие к работе двигателя на богатых смесях.

КИСЛОРОД (О2) – в воздухе его 21%, и в цилиндрах двигателя большая часть вступает в реакцию с топливом. Уровень кислорода в выхлопных газах должен быть низким, не более 0,5%. Более высокие значения, особенно на холостом ходу означают утечку во впускном тракте.

ДВУОКИСЬ УГЛЕРОДА (СО2) – результат соединения углерода из топлива с кислородом воздуха. Допустимое содержание 12-15%. Высокое значение свидетельствует о хорошей работе двигателя. Низкий уровень СО2 говорит о том, что топливная смесь бедная или богатая. Повышенная концентрация СО2 в атмосфере способствует развитию парникового эффекта.
Ну вот, мы коротко рассмотрели каждый из компонентов. Теперь хочу остановиться на этих компонентах более подробно.

ПОВЫШЕННОЕ СОДЕРЖАНИЕ СН В ВЫХЛОПНЫХ ГАЗАХ:
Наиболее вероятной причиной являются пропуски в системе зажигания, когда несгоревшее топливо начинает поступать в выпускной тракт. Перечислю возможные неисправности:
1. Неисправность высоковольтных проводов;
2. Загрязнение свечей;
3. Повреждение катушки зажигания;
4. Неисправность крышки или ротора распределителя;
5. Нарушение установочного угла опережения зажигания;
6. Неисправность датчика положения коленчатого вала;
7. Неисправность электронного модуля зажигания.
Другой возможной причиной может быть работа на переобедненной смеси, которая плохо воспламеняется. При этом возможны такие неисправности:
1. Негерметичность впускного тракта;
2. Утечка разряжения, например, через трещину в вакуумном шланге;
3. Негерметичность дроссельного патрубка или карбюратора;
4. Ослабла или сломана пружина выпускного клапана.
В непрогретом двигателе условия сгорания смеси не оптимальные из-за конденсации паров топлива на стенках цилиндров, и содержание СН в выхлопных газах выше нормы.
Повышенное содержание СН – это признак неполного сгорания топлива, и тогда двигатель работает не экономично. После устранения неисправностей связанных с повышенным содержанием СН, экономичность двигателя улучшается.
Замечу, что при обогащении смеси растет содержание СО, поэтому этот газ называется индикатором обогащения. По аналогичным соображениям повышенное содержание кислорода – это индикатор обеднения.

ПОВЫШЕННОЕ СОДЕРЖАНИЕ СО В ВЫХЛОПНЫХ ГАЗАХ:
Избыток СО в выхлопных газах означает, что в цилиндрах имеется избыток топлива или недостаток кислорода. Прт этом образуется богатая смесь и топливо сгорает не полностью.
Перечислю возможные причины:
1. Не исправен регулятор давления топлива (например, утечка через диафрагму);
2. Повышенное давление топлива (например, засорился обратный топливопровод);
3. Неисправность в системе улавливания паров топлива в баке;
4. Засорился воздушный фильтр или клапан в системе вентиляции картера.

ПОВЫШЕННОЕ СОДЕРЖАНИЕ СН И СО В ВЫХЛОПНЫХ ГАЗАХ:
Это происходит, если топливная система подает в цилиндры двигателя богатую смесь или при переобогащении смеси из-за неисправности в системе зажигания. Например, если свеча загрязнена, искрообразование может не последовать. Не прореагировавший кислород поступит в выпускной тракт, где будет воспринят датчиком кислорода как признак бедной смеси. Электронный блок управления двигателем (ЭБУ) выдаст сигнал на обогащение смеси, искрообразование может еще ухудшиться, а в выхлопных газах будет еще больше СО и СН. В этом случае следует искать неисправность в системе зажигания.

А как убедиться, что система управления двигателем работает в замкнутом режиме ( с обратной связью от датчика кислорода)?
В системе управления впрыском топлива датчик кислорода (ДК)выполняет функцию определения концентрации кислорода в выхлопных газах и входит в состав электронного сравнивающего устройства (компаратора). На одном входе компаратора – сигнал, фиксирующий текущий состав рабочей смеси, на другом – электронный сигнал, соответствующий стехиометрическому составу смеси. Компаратор работает в режиме релейного регулирования.

Чтобы проверить систему регулирования надо:
1. Подключить стрелочный вольтметр к выходу датчика кислорода, используя булавку. Запустить и прогреть двигатель. Сигнал на выходе ДК исправного прогретого двигателя на холостом ходу должен переключаться между уровнями 0,2-0,8 В с частотой 4-10 Гц. Стрелка вольтметра в режиме измерения установившегося постоянного напряжения должна слегка колебаться в районе 0,45 В.
2. Глядя на вольтметр, отсоединить от впускного коллектора вакуумный шланг. Напряжение на выходе датчика упадет ниже 0,3 В, это реакция на обеднение смеси из-за утечки разряжения. ЭБУ в режиме с обратной связью компенсирует избыток кислорода подачей дополнительного топлива, смесь опять станет стехиометрической, стрелка вольтметра опять вернется к напряжению 0,45 В.
3. Наблюдая за стрелкой вольтметра, из баллона с пропаном выпустить немного газа перед воздухозаборником двигателя. На некоторое время вольтметр покажет 0,8 В, индуцируя богатую смесь. Затем ЭБУ отработает это возмущение, уменьшив подачу топлива через форсунки. Режим опять станет стехиометрическим, стрелка прибора будет колебаться в районе 0,45 В.

НЕОБХОДИМОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ КИСЛОРОДА (О2) И ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА (СО2) В ВЫХЛОПНЫХ ГАЗАХ:
Информации, получаемой от двухкомпонентного газоанализатора по содержанию компонентов СО и СН, может быть недостаточно для диагностирования состояния двигателя, да к тому же эти газы влияют друг на друга в каталитическом нейтрализаторе. В то же время повышенное содержание кислорода в выхлопных газах – это индикатор работы на обедненной смеси. Только следует иметь в виду, что негерметичность в выпускном тракте также приводит к повышенному содержанию кислорода в выхлопных газах и отсюда к ложному указанию на обеднение смеси за счет подсоса воздуха. Чтобы быть уверенным в показаниях газоанализатора по параметру О2, необходимо убедиться в исправности выпускного тракта.
Для этого следует сравнить показания газоанализатора на холостых оборотах и для режима 2500 об/мин:
• Если содержание кислорода высокое в обоих случаях – смесь бедная в обоих случаях – выпускной тракт исправен.
• Если содержание кислорода мало на холостых оборотах и велико на 2500 оборотах – выпускной тракт исправен, но в нем установлен нейтрализатор с инжекцией (дополнительной подачей) воздуха.
• Если на холостых оборотах содержание кислорода велико, а на 2500 оборотах мало – скорее всего имеется небольшая утечка, незаметная при больших выбросах выхлопных газов в выпускном тракте.
Содержание двуокиси углерода СО2 – мера эффективности процесса сгорания топлива в двигателе. Норма 12- 17 %, при стехиометрическом составе смеси содержание СО2 максимально, в иных случаях содержание СО2 понижается. Сам по себе значение содержания СО2 не позволяет сделать вывод, бедная смесь или богатая, необходимо дополнительно учитывать показания СО и СН.

ОКИСЛЫ АЗОТА NO И ИХ ИЗМЕРЕНИЕ:
Окислы азота формируются в камере сгорания двигателя при температуре выше 1370*С (2500*F) или при большом давлении. При соединении окислов азота с углеводородными компонентами СН (остатки несгоревшего топлива) в атмосфере под воздействием солнечных лучей образуется фотохимический смог, вредный для органов дыхания человека.
Окись азота – бесцветный газ без вкуса и запаха. Двуокись азота NO2- рыжеватый газ с кислым едким запахом. Из этих компонентов в камере сгорания двигателя образуется группа окислов азота.
Содержание окислов азота в выхлопных газах определяют с помощью пятикомпонентного газоанализатора. Окислы азота формируются при работе двигателя под нагрузкой. Поэтому измерения приходится проводить на динамометрическом стенде или в поездке портативным газоанализатором.
Эффективной мерой борьбы против образования окислов азота, является применение системы рециркуляции выхлопных газов.
Исправный автомобиль под нагрузкой должен иметь содержание окислов азота в выхлопных газах менее 1000 РРМ, на холостых оборотах – менее 100 РРМ.

Повышенное содержание окислов азота в выхлопных газах обычно возникает, когда:
• Двигатель перегрет.
• Топливная смесь бедная.

Образование окислов азота нарпямую связано с температурой в камере сгорания. Горение бедной смеси происходит с повышением температуры.
При повышенном содержании окислов азота следует проверить:
1. Систему охлаждения двигателя;
2. Работу клапана и целостность патрубков в системе рециркуляции выхлопных газов;
3. Топливную систему на предмет обеднения смеси.

Организация контроля токсичности отработавших газов, шумности автомобиля

На АТП автомобили с бензиновыми двигателями проверяют на фактическое содержание СО и СН в отработавших газах, которое определяется на холостом ходу при двух частотах вращения коленчатого вала двигателя: минимальной и 60 % номинальной. При этом используют газоанализаторы, принцип действия которых основан на поглощении различными газовыми компонентами инфракрасных лучей с определенной длиной волны: ГАИ-2, «Инфралит» и др.

Для комплексной оценки количества выбросов (при государственной аттестации новых моделей автомобилей) разработаны так называемые ездовые циклы, имитирующие реальные условия движения автомобиля. Испытания проводятся на стенде с беговыми барабанами и включают: холостой ход, ускорение, постоянную скорость и замедление с включением передач в определенной последовательности.

Для количественной оценки дымности ОГ дизельных двигателей применяют два метода: просвечивание ОГ и их фильтрацию. Санитарными нормами установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны производственных помещений. Так, предельно допустимая разовая (за 30 мин) концентрация акролеина, бензина, окиси углерода (СО), окислов азота (NO * ), углеводородов (СН) соответственно составляет 0,2; 100; 20; 5; 300 мг/м 3 . Чтобы обеспечить данные требования, зоны ТО и ремонта обеспечивают приточно-вытяжнои вентиляцией, сокращают работу двигателей автомобилей в помещении, применяют отсосы ОГ, используют конвейеры для перемещения автомобилей на поточных линиях ЕО и ТО.

При мойке одного автомобиля в сточных водах могут быть 5–10 г масла и топлива, 10–15 кг грязи. Чтобы не допустить попадание нефтепродуктов со сточными водами в естественные водоемы, пункты мойки оборудуют грязеотстойниками и маслобензоуловителями. Принцип действия их основан на разнице плотности грязи, воды, масла и бензина. Кроме того, организуется мойка автомобилей с повторным использованием воды (установка «Кристалл») и недопущением попадания загрязненной воды в поверхностные слои грунтовых вод.

Организация работ по бд и тб контроль над токсичностью отработавших выхлопных газов

ГОСТ Р 52033-2003

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Автомобили с бензиновыми двигателями

ВЫБРОСЫ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ С ОТРАБОТАВШИМИ ГАЗАМИ

Нормы и методы контроля при оценке технического состояния

Motor vehicles with petrol engines. Emission of the exhaust gas pollutants.
Norms and methods of the control for estimation of technical condition

Дата введения 2004-01-01

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Государственный научно-исследовательский институт автомобильного транспорта" (НИИАТ) Министерства транспорта Российской Федерации, Государственным научным центром Российской Федерации - Научно-исследовательским автомобильным и автомоторным институтом (ГНЦ НАМИ) и Всероссийским научно-исследовательским институтом метрологической службы Госстандарта России (ВНИИМС)

ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 315 "Эксплуатация автомобильного транспорта и автотранспортные услуги"

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 27 марта 2003 г. N 100-ст

3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие Приказом Росстандарта от 02.05.2012 N 63-ст c 01.07.2012

Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 7, 2012 год

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на находящиеся в эксплуатации автотранспортные средства с бензиновыми двигателями (далее - автомобили) категорий , , , , , *, оснащенные или не оснащенные системами нейтрализации отработавших газов.

* Определение категорий приведено в соответствии с приложением 7 Сводной резолюции о конструкции транспортных средств (СР.3 документ TRANS/SC.1/WP.29/78/Amend.3).

Настоящий стандарт устанавливает нормативные значения содержания в отработавших газах автомобилей оксида углерода и углеводородов, нормативное значение коэффициента избытка воздуха и методы контроля при оценке технического состояния систем автомобиля и двигателя.

Требования настоящего стандарта должны быть обеспечены конструкцией и качеством изготовления автомобилей при производстве и соблюдением правил их технической эксплуатации, установленных изготовителем.

Настоящий стандарт распространяется на транспортные средства, по своей технической характеристике попадающие под действие ГОСТ Р 41.83 и ГОСТ Р 51832.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 41.83-2004 (Правила ЕЭК ООН N 83) Единообразные предписания, касающиеся сертификации транспортных средств в отношении выбросов вредных веществ в зависимости от топлива, необходимого для двигателей

ГОСТ Р 51832-2001 Двигатели внутреннего сгорания с принудительным зажиганием, работающие на бензине, и автотранспортные средства полной массой более 3,5 т, оснащенные этими двигателями. Выбросы вредных веществ. Технические требования и методы испытаний

ГОСТ 12.1.003-83 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.012-90* Система стандартов безопасности труда. Вибрационная безопасность. Общие требования

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 12.1.012-2004, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

3 Определения и обозначения

В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями и обозначение:

3.1 автомобили, находящиеся в эксплуатации: Автомобили, прошедшие регистрацию в установленном порядке.

3.2 рабочая температура охлаждающей жидкости или моторного масла: Температура охлаждающей жидкости или моторного масла, рекомендованная изготовителем для работающего двигателя.

3.3 коэффициент избытка воздуха, : Безразмерная величина, представляющая собой отношение массы воздуха, поступившей в цилиндр двигателя, к массе воздуха, теоретически необходимой для полного сгорания поданного в цилиндр топлива, рассчитываемая по результатам анализа состава отработавших газов автомобилей.

3.4 система нейтрализации отработавших газов: Совокупность устройств, включающая в себя, как правило, каталитический нейтрализатор и функционально связанные с ним датчики и управляющие системы, обеспечивающая снижение выбросов загрязняющих веществ с отработавшими газами при работе двигателя в различных режимах.

3.5 экологический класс: Классификационный код, характеризующий транспортное средство в зависимости от уровня выбросов вредных загрязняющих веществ.

3.6 изготовитель: Лицо, осуществляющее изготовление транспортного средства (шасси).

3.5, 3.6 (Измененная редакция, Изм. N 1).

3.7 диагностический индикатор: Световой индикатор, расположенный на панели приборов автомобиля, со стилизованным изображением контура двигателя или надписями "Проверь двигатель" ("Check engine"), "Обслужи двигатель" ("Service engine soon") и т.п., информирующий водителя о появлении неисправностей в системах управления двигателем и нейтрализации отработавших газов.

3.8 встроенная (бортовая) система диагностирования двигателя: Совокупность входящих в конструкцию автомобиля устройств, обеспечивающих своевременное информирование водителя о неисправностях в системах управления двигателем и нейтрализации отработавших газов, а также накопление этой информации в процессе эксплуатации.

4 Нормативные значения содержания загрязняющих веществ и коэффициента избытка воздуха

4.1 Содержание оксида углерода и углеводородов в отработавших газах определяют при работе двигателя в режиме холостого хода на минимальной () и повышенной () частотах вращения коленчатого вала двигателя, установленных изготовителем автомобиля:

При отсутствии данных, установленных изготовителем автомобиля:

- значение не должно превышать:

1100 мин для автомобилей категорий и ,

900 мин для автомобилей остальных категорий;

- значение устанавливают в пределах:

2500-3500 мин для автомобилей категории М и N, не оборудованных системами нейтрализации;

2000-2800 мин для автомобилей категории М и N, оборудованных системами нейтрализации, и для автомобилей остальных категорий независимо от их комплектации.

4.2 Содержание оксида углерода и углеводородов должно быть в пределах значений, установленных изготовителем для целей оценки соответствия типа транспортного средства перед его выпуском в обращение, а при отсутствии таких данных - не должно превышать значений, указанных в таблице 1.

Категории и комплектация транспортных средств (экологический класс)

Форум для экологов

Контроль токсичности и дымности автотранспорта на предприятии в 2020 году

Какими требованиями ГОСТ/ТР ТС руководствоваться при проведении контроля токсичности и дымности отработавших газов автотранспорта после введения с февраля 2018 года ГОСТ 33997-2016 (периодичность проведения контроля, загрязняющие вещества).

Контроль токсичности и дымности автотранспорта на предприятии в 2020 году

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО НАДЗОРУ В СФЕРЕ ЗАЩИТЫ ПРАВ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ И БЛАГОПОЛУЧИЯ ЧЕЛОВЕКА

ПИСЬМО от 11 сентября 2020 г. N 09-14655-2020-19

О РАССМОТРЕНИИ ОБРАЩЕНИЯ

Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия.

Постановление Правительства РФ от 03.12.2020 N 2010 Об утверждении Правил представления производителями товаров, импортерами товаров отчетности о выполнении нормативов утилизации отходов от использования товаров

Дата опубликования: 11.12.2020.

Письмо Росприроднадзора от 07.10.2020 N РН-09-03-32/33402
О продлении действия разрешения на выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух для объектов I и II категории

Продление действия разрешений на выбросы загрязняющих веществ в.

Ответственность

- исключительное право на воспроизведение;
- исключительное право на распространение;
- исключительное право на публичный показ;
- исключительное право на доведение до всеобщего сведения

Наш email: eco@integral.ru

ВНИМАНИЕ! Мы не осуществляем контроль за действиями пользователей, которые могут повторно размещать ссылки на информацию, являющуюся объектом Вашего исключительного права.
Любая информация на форуме размещается пользователем самостоятельно, без какого-либо контроля с чьей-либо стороны, что соответствует общепринятой мировой практике размещения информации в сети интернет.
Однако мы в любом случае рассмотрим все Ваши корректно сформулированные запросы относительно ссылок на информацию, нарушающую Ваши права.
Запросы на удаление НЕПОСРЕДСТВЕННО информации со сторонних ресурсов, нарушающей права, будут возвращены отправителю.

Средства контроля состава отработавших газов бензиновых двигателей

Применение технических средств диагностики и средств измерений должно быть основано на следующих принципах:

• - точности, означающий, что приборы и методы испытаний соответствуют установленным требованиям и условиям по их применению;
• - актуальности, означающий, что время и условия проведения испытаний соответствуют условиям функционирования объектов транспорта (транспортной нагрузке, организации движения, метеорологическим условиям);
• - устойчивости, означающий, что продолжительность и серийный характер испытаний обеспечивают определение статистически значимого тренда значений;
• - сопоставимости, означающий, что интерпретация результатов испытаний обеспечивает сопоставление данных, полученных в результате испытаний, и данных, установленных в технических нормативных правовых актах.

Токсичность ОГ автомобилей оценивают по ездовым циклам, характеризующим движение автомобилей в реальных условиях эксплуатации. Однако реализация их в условиях АТП в ближайшие годы затрудняется из-за отсутствия необходимого оборудования и приборов, высокой трудоемкости и большой продолжительности проведения испытаний. Кроме того, испытания даже подготовленного автомобиля отличаются нестабильностью (до 40% и выше) результатов определения массы токсичных веществ в ОГ. Поэтому при проведении контрольных испытаний автомобиль особенно тщательно подготавливают к работе и правильному выполнению операций ездового цикла.

Основные показатели ездового цикла, влияющие на стабильность выброса токсичных веществ, имеют погрешность измерения:

Окружающие условия - 8%

Газоанализатор - измерительный прибор для определения качественного и количественного состава смесей газов. Различают газоанализаторы ручного действия и автоматические. Среди первых наиболее распространены абсорбционные газоанализаторы, в которых компоненты газовой смеси последовательно поглощаются различными реагентами. Автоматические газоанализаторы непрерывно измеряют какую-либо физическую или физико-химическую характеристику газовой смеси или её отдельных компонентов. По принципу действия автоматические газоанализаторы могут быть разделены на 3 группы:

- Приборы, основанные на физических методах анализа, включающих вспомогательные химические реакции. При помощи таких газоанализаторов, называемых объёмно-манометрическими или химическими, определяют изменение объёма или давления газовой смеси в результате химических реакций её отдельных компонентов.

- Приборы, основанные на физических методах анализа, включающих вспомогательные физико-химические процессы (термохимические, электрохимические). Термохимические, основанные на измерении теплового эффекта реакции горения газа, применяют главным образом для определения концентраций горючих газов (например, опасных концентраций окиси углерода в воздухе). Электрохимические позволяют определять концентрацию газа в смеси по значению электрической проводимости раствора, поглотившего этот газ. Фотоколориметрические, основанные на изменении цвета определённых веществ при их реакции с анализируемым компонентом газовой смеси, применяют главным образом для измерения микроконцентраций токсичных примесей в газовых смесях -- сероводорода, окислов азота и др. Хроматографические наиболее широко используют для анализа смесей газообразных углеводородов.

- Приборы, основанные на чисто физических методах анализа (термокондуктометрические, денсиметрические, магнитные, оптические и др.). Термокондуктометрические, основанные на измерении теплопроводности газов, позволяют анализировать двухкомпонентные смеси (или многокомпонентные при условии изменения концентрации только одного компонента). При помощи денсиметрических газоанализаторов, основанных на измерении плотности газовой смеси, определяют главным образом содержание углекислого газа, плотность которого в 1,5 раза превышает плотность чистого воздуха. Магнитные газоанализаторы применяют главным образом для определения концентрации кислорода, обладающего большой магнитной восприимчивостью. Оптические газоанализаторы основаны на измерении оптической плотности, спектров поглощения или спектров испускания газовой смеси. При помощи ультрафиолетовых газоанализаторов определяют содержание в газовых смесях галогенов, паров ртути, некоторых органических соединений.

На данный момент наиболее распространены приборы из последней группы, а именно ИК-Фурье газоанализаторы. Такие приборы способны обеспечить контроль концентрации газов в режиме реального времени. Все приборы газового анализа также могут быть классифицированы:

- по функциональным возможностям:

- по конструктивному исполнению:

- по количеству измеряемых компонентов:

- по количеству каналов измерения:

для обеспечения безопасности работ

для контроля технологических процессов

для контроля промышленных выбросов

для контроля выхлопных газов автомобилей

для экологического контроля.

Однако, существуют зарубежные приборы, которые, благодаря своей уникальной конструкции и программному обеспечению, способны в реальном времени проводить анализ до 50 компонентов газовой смеси одновременно (многокомпонентные газоанализаторы), при этом записывая в память каждый ИК-спектр. Такие газоанализаторы незаменимы в промышленности, где необходимо непрерывно получать информацию о выбросах или контролировать технологический процесс в режиме реального времени. Современные газоанализаторы высокого класса, кроме надежности и удобства в работе, имеют множество дополнительных функций, например:

• - измерение дифференциального давления газа;
• - определение расхода газа/дизтоплива;
• - память на 200 изм. блоков, вкл. системные номера;
• - IRDA интерфейс для передачи данных на КПК или ноутбук;
• - USB интерфейс для передачи данных на ПК.

Большинство автоматических газоанализаторов, применяемых в промышленности, являются одноканальными приборами, измеряющими один компонент. В отличие от них автомобильный газоанализатор должен фиксировать концентрацию, как правило, четырех компонентов выхлопа: CO, CH, NОx и О2.

Получение однозначных результатов требует строгого соблюдения методики проведения испытаний и высокой точности измерения выброса токсичных веществ в ОГ. Точность измерения объёмного содержания токсичных веществ в ОГ является наиболее ответственным моментом при оценке токсичности ОГ. Погрешность измерения СО на величину 0,1--0,2% по объему приводит к ошибке 15--20% при определении массы указанного компонента, выбрасываемого за ездовой цикл. Поэтому аппаратура для проведения газового анализа должна обладать высокой точностью быстротой и непрерывностью проведения газового анализа.

Упрощенный метод оценки токсичности ОГ автомобилей, находящихся в эксплуатации, для АТП основан на получении эквивалентных результатов при испытании автомобиля по ездовому циклу и на отдельных наиболее характерных эксплуатационных режимах его работы.

Таблица 3.5 - Влияние режима дорожного движения на выброс токсичных веществ автомобилем среднего класса с карбюраторным двигателем

Режим дорожного движения

Выброс токсичных веществ, г/км

безостановочное на перегоне

движение на перегоне при наличии средств регулирования (светофоры)

Выброс токсичных веществ автомобиля в различных условиях эксплуатации изменяется в зависимости от скорости движения автомобиля. В городских условиях эксплуатации при невысоких скоростях движения выброс СО в 1,46--2,2 и СН в 2,1--2,8 раза выше по сравнению со свободным движением. При повышении скоростей эта разница заметно уменьшается.

На рис. 3.3 приведена схема газоанализатора, на рис. 3.4 - схема расположения органов управления на передней и задней панелях.

Рис. 3.3 - Блок-схема газоанализатора.

Рис. 3.4 - Схема расположения органов управления на передней и задней панелях.

На рис. 3.5 приведена схема газозаборника.

Рис. 3.5 - Газозаборник.

Основные требования к газоанализаторам и тахометрам

• 1. Для определения содержания окиси углерода и суммы углеводородов в отработавших газах автомобилей следует применять газоанализаторы непрерывного действия, работающие на принципе инфракрасной спектроскопии, со следующими метрологическими характеристиками:
  • - основная приведенная погрешность газоанализатора должна быть не более ±5% верхнего предела измерений для каждого диапазона;
  • - постоянная времени газоанализатора должна быть не более 60 с.

  Шкала газоанализатора суммы углеводородов должна быть отградуирована по бинарной газовой смеси (пропан в азоте); в объемных долях, . выраженных в частях на миллион гексана (млн-1 ), 0-1000 млн-1 и 0-10000 млн-1.

  3. Шкала тахометра для измерения частоты вращения коленчатого вала двигателя должна иметь два диапазона: 0--1000 мин-1 и 0-10000 мин-1.

  Погрешность измерения частоты вращения для каждого диапазона должна быть не более ±2,5% верхнего предела измерений.

  Измерения следует проводить в последовательности:

  • 1. установить рычаг переключения передач (избиратель скорости для автомобилей с автоматической коробкой передач) в нейтральное положение;
  • 2. затормозить автомобиль стояночным тормозом;
  • 3. заглушить двигатель (при его работе);
  • 4. открыть капот двигателя;
  • 5. подключить тахометр;
  • 6. установить пробоотборный зонд газоанализатора в выпускную трубу автомобиля на глубину не менее 300 мм от среза (при косом срезе выпускной трубы глубина отсчитывается от короткой кромки среза);
  • 7. полностью открыть воздушную заслонку карбюратора;
  • 8. запустить двигатель;
  • 9. увеличить частоту вращения вала двигателя до Nпов и проработать на этом режиме не менее 15 с;
  • 10. установить минимальную частоту вращения вала двигателя и, не ранее чем через 20 с, измерить содержание окиси углерода и углеводородов;
  • 11. установить повышенную частоту вращения вала двигателя, равную Nпов не ранее чем через 30 с, измерить содержание окиси углерода и углеводородов;
  • 1. При наличии раздельных выпускных систем у автомобиля измерение следует проводить в каждой из них отдельно. Критерием оценки служат максимальные значения содержания окиси углерода и углеводородов.
  • 2. При проведении измерения или регулировки двигателя в закрытом помещении газоотвод, надеваемый на выпускную трубу автомобиля, должен иметь закрывающееся отверстие для введения пробоотборника газоанализатора.

  Принцип действия газоанализаторов

  Инфракрасные газоанализаторы. Принцип действия переносного газоанализатора основан на прямом поглощении инфракрасного (ИК) излучения исследуемым газом. Степень поглощения газом лучистой энергии зависит от концентрации исследуемой пробы и толщины ее слоя.

  Высокая специфичность молекулярных спектров поглощения различных газов обуславливает высокую избирательность таких газоанализаторов и их широкое применение. Диапазон измеряемых концентраций 10-3 -100%. Излучение от источника последовательно проходит через светофильтр и рабочую кювету, в которую подается анализируемая смесь, и попадает в специальный приемник. Если в анализируемой смеси присутствует определяемый компонент, то в зависимости от концентрации он поглощает часть излучения, и регистрируемый сигнал пропорционально изменяется. Источником излучения обычно служит нагретая спираль с широким спектром излучения, реже - ИК-лазер или светодиод, испускающие излучение в узкой области спектра. На рис. 3.6 приведена схема недисперсионного инфракрасного газоанализатора.

  
  

  Рис. 3.6 - Недисперсионный инфракрасный газоанализатор: 1-источник излучения; 2-светофильтр; 3-модулятор; 4 и 4'-соотв. рабочая и сравнит. (внизу) кюветы; 5-приемник излучения; 6-усилитель; 7-вторичный прибор.

  Как правило, выбросы токсичных веществ с отработавшими газами двигателей определяются на стенде с беговыми барабанами (для легковых автомобилей) или на испытательном моторном стенде (грузовые автомобили). Многие нормы предельного содержания токсичных компонентов в отработавших газах и методы испытаний автомобилей на токсичность были впервые внедрены в США, где способ отбора проб (газа) постоянного объема был применен в качестве эффективного способа для контроля за выбросом твердых частиц при динамических испытаниях. При этой процедуре отработавшие газы разбавляются отфильтрованным окружающим воздухом и отбираются посредством ротационного насоса во время стандартизованного цикла испытаний. Разбавление отработавших газов воздухом устраняет вероятность конденсации в них влаги и одновременно удерживает их температуру на уровне, требуемом для измерения содержания твердых частиц (52°С). Одна проба пропускается через специальный бумажный фильтрующий элемент, где осуществляется определение уровня выброса твердых частиц за счет измерения увеличения массы пробы.

  Вторая нагретая проба газа направляется в пламенно-ионизационный детектор, в котором производится непрерывный контроль за концентрацией углеводородов. Третья проба отправляется в сборник отработавших газов. После окончания цикла испытаний его содержимое направляется в газоанализатор, где производятся замеры концентраций СО, NОх и СО2. Расчеты для определения уровней выбросов различных компонентов отработавших газов базируются на данных об объеме смеси газов и концентрации отдельных их компонентов. В США для проверки легковых и грузовых автомобилей на токсичность отработавших газов применяются одни и те же методы и газоанализаторы. Отработавшие газы обычно разбавляются дважды, что дает возможность пропускать большие объемы газа через трубопроводы приемлемого размера. В европейском цикле испытаний также применяется разбавление части газового потока воздухом при замерах содержания твердых частиц в отработавших газах. После измерений концентрации твердых частиц проводятся дополнительные проверки непрозрачности этих газов как в стационарных условиях, так и при движении с полной нагрузкой.

  Состав отработавших газов характеризует процесс сгорания, протекающий в цилиндрах двигателя, и качество рабочей смеси.

  В данной курсовой работе мы выполнили технологический расчет комплексного автотранспортного предприятия на 415 автомобилей ГАЗ - 3110. Были рассчитаны годовые и суточные производственные программы по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей, а также рассчитаны:

  годовые трудоёмкости работ по:

  • - ремонту: 68361 чел.-ч;
  • - диагностированию:

  трудоемкости вспомогательных и подсобных работ:

  • - по самообслуживанию предприятия: 16885 чел.-ч;
  • - транспортные работы: 3377 чел.-ч;
  • - перегон автомобилей: 7504 чел.-ч;
  • - приемка, хранение и выдача материальных ценностей: 3377 чел.-ч;
  • - уборка помещений и территории: 6379 чел.-ч.

  численность производственных рабочих (всего 83 человека), притом 17 из них - в зоне ЕО, 8 - в зоне ТО-1, 11 - в зоне ТО-2, 16 - в зоне ТР, 2 человека в зоне Д-1, и 2 человека в зоне Д-2. Всего в зонах распределено 63 человека, а по участкам - 20 человек

  водителей: 1140 человек;

  инженерно-технических работников и служащих: 47 человек;

  площади складских помещений: 4770,81 м2;

  площади производственных зон: 1007,4 м2;

  площади производственных участков: 208 м2;

  площади административно-бытовых помещений: 5708 м2.

  Также по расчетам было установлено, что данное АТП обслуживает автомобили поточным методом, причем на ТО-1 на поточной линии находится 3 поста, а на ТО-2 - 5 постов.

  Были рассмотрены назначение и структура проектируемого предприятия. Учитывая специфику выполнения работы, а также характер производственной деятельности проектируемого предприятия, его можно отнести к АТП общественного пользования, которое по организации производственной деятельности является комплексным, так как самостоятельно выполняет функции перевозочного процесса, хранения, технического обслуживания и ремонта подвижного состава.

  Кроме того, был рассмотрен вопрос о токсичности отработавших газов бензиновых двигателей.

  Нормы контроля токсичности отработавших газов

  
  

  Первые нормы контроля токсичности отра­ботавших газов вступили в силу в середине 1960-х годов в Калифорнии. В течение после­дующих лет эти нормы становились все более строгими. В то же время все промышленно развитые страны ввели законы об эмиссии отработавших газов, определяющие допустимые пределы со­держания токсичных веществ в отработавших газах бензиновых и дизельных двигателей, а также циклы испытаний для определения соответствия требованиям. Вот о том, какие нормы контроля токсичности отработавших газов существуют сегодня, мы и поговорим в этой статье.

  В некоторых странах действуют дополнительные нормы, определяющие предельно допустимые потери на испарение топлива из топливных систем бензиновых двигателей.

  
  

  • Стандарт CARB (Калифорнийский совет по воздушным ресурсам);
  • Стандарт ЕРА (Агентство по защите окру­жающей среды), США;
  • Стандарт ЕС (Европейский Союз) и соот­ветствующие нормы UN/ECE (ЕЭК ООН);
  • Японское законодательство

  Классификация норм контроля токсичности

  Страны, в которых действуют законы об эмис­сии отработавших газов, разделяют автомобили на следующие классы:

  Циклы испытаний

  Япония и Европейский Союз последовали за США, определив циклы испытаний с целью удостоверения соответствия требованиям за­конодательства. Эти циклы, в модифициро­ванной или неизменной форме, были приняты также и другими странами.

  В зависимости от цикла и цели испытаний, требования законодательства предписывают проведение трех следующих испытаний:

  • Типовые испытания на соответствие техниче­ским условиям (ТА) для общей сертификации;
  • Выборочные испытания серийно выпускае­мых автомобилей, проводимые аттестован­ным агентством (СОР, Соответствие серийно выпускаемой продукции);
  • Мониторинг систем снижения токсичности отработавших газов автомобилей в реаль­ных условиях дорожного движения.

  Типовые испытания на соответствие техни­ческим условиям

  Типовые испытания на соответствие техниче­ским условиям являются предварительным Условием получения общего сертификата на тот или иной тип двигателя или модель автомобиля. С этой целью испытательные циклы должны быть выполнены при определенных рабочих Условиях, и по результатам испытаний должно быть определено соответствие количества ток­сичных веществ в отработавших газах предельно Допустимым значениям. Циклы испытаний и предельно допустимые значения определяются национальным законодательством.

  Для легковых автомобилей и малотоннажных грузовых автомобилей предписано проведе­ние динамических испытаний. Различия между Двумя циклами, в зависимости от страны, за­ключаются в их источнике (см. «Испытательные Циклы легковых автомобилей и грузовых авто­мобилей малой грузоподъемности»):

  • Испытательные циклы, разработанные с целью отражения реальных условий до­рожного движения, например, федеральный цикл испытаний (FTP) в США;
  • Испытательные циклы, состоящие из от­дельных этапов (при постоянной скорости движения и во время ускорения), например, модифицированный новый европейский ездовой цикл (MNEDC) в Европе.

  Масса токсичных выбросов каждого автомо­биля определяется в соответствии с точно определенными условиями проведения испы­таний. Во время выполнения цикла испытаний отработавшие газы собираются для последую­щего анализа и определения массы токсичных веществ (см. «Техника измерения концентраций составляющих отработавших газов»).

  Для большегрузных грузовых автомобилей и внедорожных транспортных средств выпол­няются стационарные (например, 13-ступенчатые испытания) и динамические (например, US ТС или ЕТС), проводимые на стенде для испытания двигателей (см. «Испытательные циклы грузовых автомобилей»).

  Испытания серийной продукции

  Мониторинг в реальных условиях дорожного движения

  Автомобили, произведенные частными компа­ниями, для проведения испытаний на токсич­ность отработавших газов отбираются случайным образом. Ве­личина пробега и возраст автомобилей должны находиться в определенных пределах. Цикл испытаний, по сравнению с типовыми испыта­ниями на соответствие техническим условиям, несколько упрощен.

  Организация работ по бд и тб контроль над токсичностью отработавших выхлопных газов

  Инструментальный контроль токсичности выхлопных газов

  Диагностика и регулировка двигателей внутреннего сгорания автомобилей (ДВС) - это одно из наиболее важных направлений деятельности по снижению токсичности выхлопных газов, повышению экономичности ДВС и сроков их эксплуатации. Эти задачи решаются при помощи специального диагностического оборудования, в перечень которого входит и автомобильный газоанализатор , контролирующий состав отработанных газов. Общее назначение газоанализаторов - измерение и анализ газовых смесей для определения их количественного и качественного (объёмного и процентного) состава. В частности, газоанализатор для автомобиля используется при измерении количества вредных выбросов в выхлопных газах ДВС, работающих на бензиновом, дизельном и газообразном топливе: оксида углерода (CО), диоксида углерода (СО₂), углеводородов (CH) и других соединений. Диагностика двигателей, регулировка и ремонт карбюраторов, газового оборудования, наладка систем впрыска топлива - вот далеко не полный список работ, выполнение которых практически невозможно без применения автомобильных газоанализаторов. Регулировка расхода топлива - это особо востребованная в наши дни услуга, когда стоимость топлива растёт изо дня в день.

  В зависимости от конструктивного устройства автомобильные газоанализаторы могут измерять один или несколько компонентов выхлопных газов (однокомпонентные и многокомпонентные). Одно- или двухкомпонентными газоанализаторами можно измерять количество вредных примесей в отработанных газах автомобилей (СО, окислы азота), не оборудованных катализаторами. Некоторое время назад наиболее распространёнными были однокомпонентные газоанализаторы для определения содержания оксида углерода СО. Введение норм выбросов по экологическим стандартам ЕВРО не только СО, но и других составляющих отработанных газов стимулировало выпуск и использование многокомпонентных газоанализаторов для оценки их состава. При помощи обычных автомобильных газоанализаторов можно выполнять диагностику и регулировку либо бензиновых, либо дизельных двигателей. Универсальные газоанализаторы позволяют диагностировать и выполнять регулировку и бензиновых, и дизельных ДВС.

  В соответствии с ГОСТ Р 52033- 2003 г . «АВТОМОБИЛИ С БЕНЗИНОВЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ ВЫБРОСЫ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ С ОТРАБОТАВШИМИ ГАЗАМИ. Нормы и методы контроля при оценке технического состояния»

  проверки газоанализаторами автомобилей на выбросы загрязняющих веществ могут проводиться:

  - на предприятиях, изготовляющих двигатели и автомобили, при приемочных, периодических и контрольных испытаниях серийной продукции ;

  - при сертификационных испытаниях;

  - при контроле технического состояния находящихся в эксплуатации автомобилей в установленном порядке специально уполномоченными органами;

  - на предприятиях, эксплуатирующих и обслуживающих автомобили, при техническом обслуживании, ремонте и регулировке агрегатов, узлов и систем, влияющих на изменение содержания нормируемых компонентов в отработавших газах;

  - на предприятиях, осуществляющих капитальный ремонт автомобилей.

  Для измерения содержания компонентов СО, СН, СО₂ и О₂ в отработавших газах автомобилей с бензиновыми двигателями должны применяться газоанализаторы 2 класса, 1класса или 0 класса.

  Слушатели, прошедшие обучение, получают Удостоверение, установленного образца.

  Требования по токсичности и дымности отработавших газов

  Требования к содержанию оксида углерода и углеводородов в отработавших газах двигателя, работающего на бензине, сжатом или сжиженном газе, а также бензогазовых смесях, установлены ГОСТ 17.2.2.03-87. Они не распространяются на транспортные средства, максимальная допустимая масса которых составляет менее 400 кг, максимальная скорость не превышает 50 км/ч, а также на автомобили с двухтактными и роторными двигателями.

  Согласно указанному стандарту содержание токсичных веществ следует определять при работе двигателя на холостом ходу при двух частотах вращения коленчатого вала: минимальной (nmin) и повышенной (nпов). Повышенная частота установлена в диапазоне от 2000 мин в -1 степени до 0,8nном, при этом nном — частота вращения коленчатого вала двигателя, при которой двигатель развивает номинальную мощность. Показатели минимальной и номинальной частоты вращения устанавливаются предприятием-изготовителем и указываются в инструкции по эксплуатации транспортного средства или двигателя.

  Содержание оксида углерода и углеводородов в отработавших газах автомобилей должно быть в пределах значений, установленных предприятием-изготовителем, но не выше значений, приведенных в таблице:

  Таблица. Нормативные значения токсичности отработавших газов бензинового и газового двигателей по ГОСТ 17.2.2.03—87

  Для проверки токсичности автомобиль должен быть подготовлен следующим образом:

  • пробоотборный зонд газоанализатора должен быть установлен в выпускную трубу автомобиля на глубину не менее 300 мм от среза
  • перед измерением следует увеличить частоту вращения двигателя до nпов и дать ему поработать в этом режиме не менее 15 с, после чего установить режим минимальных оборотов холостого хода
  • измерение в режиме минимальных оборотов холостого хода следует проводить не ранее чем через 20 с после стабилизации работы двигателя на данных оборотах
  • измерение в режиме повышенных оборотов следует проводить не ранее чем через 30 с после установки данного режима
  • при наличии раздельных выпускных систем у автомобиля измерение следует проводить в каждой из них отдельно. Критерием оценки при этом служат максимальные значения содержания оксида углерода и углеводородов

  Нормы и методы измерения дымности отработавших газов дизельных двигателей в Республике Беларусь регламентированы ГОСТ 21393-75. Согласно данному стандарту дымность проверяется в режиме свободного ускорения и максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя.

  Свободное ускорение — это разгон двигателя от минимальной до максимальной частоты вращения на холостом ходу.

  Максимальная частота вращения — это частота вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу при полностью нажатой педали подачи топлива, ограниченная регулятором.

  В качестве параметров контроля дымности применяют натуральный показатель ослабления светового потока К и коэффициент ослабления светового потока N. Соотношение этих показателей выражается формулой.

  Эффективная база — это толщина оптически однородного слоя эталонных газов, эквивалентного по ослаблению светового потока столбу тех же отработавших газов, заполняющих трубу дымомера в условиях измерения. За эффективную базу дымоме- ра принимается расстояние, равное 0,43 м.

  В автомобилях с дизельным двигателем при испытании не должны превышаться значения дымности, указанные в таблице:

  Таблица. Нормативные значения дымности отработавших газов дизельного двигателя

  Читайте также:

    
  • Плюсы и минусы ауди а4 1995
    
  • Не работает регулировка зеркал bmw e34
    
  • Схема газового оборудования автомобиля газель
    
  • Удаление сажевого фильтра фольксваген крафтер
    
  • Как снять плафон опель омега б