Отправлено: 27.06.10 21:14. Заголовок: Измерения оксида углерода в выхлопных газах автотранспорта

В газоанализаторе использован метод анализа газов, основанный на электролизе при постоянном потенциале.
Перед подготовкой прибора к работе его необходимо прогреть 30 минут. Присоединить к входному штуцеру баллон с анализируемым (детектируемым) газом. При нажатии кнопки «Насос» анализируемый газ через фильтр с помощью побуди¬теля расхода поступает на стабилизатор расхода, который ог¬раничивает расход газа через электрохимическую ячейку.
Пе¬ред входом электрохимической ячейки находится индикатор расхода, показывающий наличие расхода газа через ячейку.
В электрохимической ячейке происходит преобразование электрохимической реакции окисления детектируемого газа в электрический сигнал. На рабочем электроде электрохимической ячейки происходит реакция
СО + Н2O → СО2 + 2Н+ + 2
с образованием свободных электронов, количество которых определяет величину концентрации детектируемого газа.
На сpaвнительном электроде происходит реакция
4 + О2 + 4Н+ → 2Н+ + 2H2O
Электрохимическая ячейка работает совместно с усили¬тельным устройством, которое создает на электродах постоянный установочный потенциал, а на выходе вырабатывает постоянное напряжение.
Это напряжение поступает на преобразователи и устройства, которые вырабатывают информационный цифровой сигнал.
Электрохимическая ячейка является чувствительным элементом газоанализатора. Она состоит из рабочего электрода, сравнительного электрода и компенсирующего электрода, которые изготовлены пу¬тем нанесения металлического катализатора на пористую фто¬ропластовую пленку. Со стороны электролита электроды за¬щищены устойчивой к составу электролита тканью.
Рабочий и компенсирующий электроды выполнены на одной подложке, но к компенсирующему электроду доступ анализиру¬емого воздуха перекрыт непроницаемой пленкой.
К рабочему и компенсирующему электродам по отношению к сравнительному приложен одинаковый потенциал. При попада¬нии исследуемого газа через пористую подложку на металлический катализатор рабочего электрода, соприкасающийся с электролитом, происходит окисление газа с выделением свободных электронов. С помощью электрической схемы газоанализатора они преобразуются в сигнал, показания которого выводятся на экран.
По результатам полученных наблюдений в Краснотурьинске самым неблагополучным в экологическом плане является район пересечения улиц Карпинского и Микова. Практически на перекрестке этих улиц расположены роддом, баня, Центр детского творчества, неподалеку находится больничный городок.
В связи с этим возникла острая необходимость перспективности раз¬работки таких мероприятий, которые бы позволили снизить выб¬росы автотранспорта или ослабить их негативное воздействие на качество среды обитания в городах.
Градостроительные мероприятия включают специальные приемы застройки и озеленение автомагистралей, размещение жилой за¬стройки по принципу зонирования (в первом эшелоне застройки - от магистрали - размещаются здания пониженной этажности, затем - дома повышенной этажности и в глубине застройки - дет¬ские и лечебно - оздоровительные учреждения.
Важное значение имеют сооружение транс¬портных развязок, кольцевых дорог, объездных дорог для транзитного автотранспорта.
Наибольший выброс выхлопных газов имеет место при задерж¬ках машин у светофоров, при стоянке с невыключенным двигате¬лем в ожидании зеленого света, при трогании с места и форсирова¬нии работы мотора. Поэтому в целях снижения выбросов необхо¬димо устранить препятствия на пути свободного движения потока автомашин. Сооружают специальные автомагистра¬ли, не пересекающиеся на одном уровне с движением машин или пешеходов, специальные переходы для пешеходов на всех пунктах скопления машин.
Локальными градозащитными решениями могут также являться элементы озеленения, различные виды естественных и искусственных экранов.
Контроль выброса токсичных веществ. Для снижения загазован¬ности воздушной среды необходимо ограничить количество вред¬ных веществ, выделяемых каждым автомобилем, т.е. установить, нормы выброса токсичных веществ с выхлопными газами. Соответствие автомобилей указанным стандартам по со¬держанию оксида углерода и углеводородов в выхлопных газах проверяют инспектора ГИБДД.
Такое простое мероприятие, как регулировка двигателей, может резко снизить токсичность выхлопных газов.
Перевод автомобилей на сжиженный газ приводит к тому, что в выхлопе газобаллонных автомобилей содержится в 3-4 раза меньше оксида углерода, чем в выхлопе бензиновых двигателей. При загрузке в баллоны 300 л сжиженного газа автобус способен пройти без заправки до 500 км. И т.к. газ дешевле бензина, то достоинства газобаллонного автомобиля становятся еще более наглядными.
Нейтрализаторы выхлопных газов. К настоящему времени выпус¬каются нейтрализаторы следующих видов: каталитические (исполь¬зуются твердые катализаторы), пламенные (дожигание примесей в открытом пламени), термические (метод беспламенного окисле¬ния) и жидкостные (с помощью химического связывания приме¬сей жидкими реагентами). При этом широкое распространение получили каталитические нейтрализаторы, которые превращают токсичный оксид углерода в малоопасный диоксид.