Системы самолета Ил-76

В эксплуатационных предприятиях ГА наиболее актуальным направлением деятельности по уменьшению влияния на окружающую среду есть следующее:

· сокращение выбросов неочищенных сточных вод и вредных выбросов на территории авиапредприятий;

· снижение загрязненности атмосферного воздуха вредными веществами от двигателей воздушных судов и наземной техники;

· исключение раздражающего влияния авиационных и других промышленных шумов;

· защита от влияния электрических полей, утилизация отходов деятельности авиапредприятий;

· заправку самолётов топливом и заправку топливных резервуаров авиапредпиятий, желательно производить с учётом розы ветров в районе аэропорта;

· Для предотвращения загрязнения грунта при техническом обслуживании топливной системы на местах стоянки воздушных судов устанавливаются резервуары для собирания отстоя топлива и специальные поддоны для исключения протекания топлива при замене агрегатов топливной системы;

· На площадках периодического технического обслуживания воздушных судов предполагаются сточные канавки со стоком в резервуары, куда вместе с топливом, химическими жидкостями стекают осадки, смытые с поверхности площадки.

Загрязнение окружающей среды ВС

Основными факторами вредного действия воздушного судна на окружающую среду являются выбросы вредных веществ двигателями (эмиссия), загрязнение грунта разными горюче-смазочными материалами, а также авиационный шум. Большой вред наносится окружающей среде во время противообледенительный обработки самолета, а также во время его мойки.

Прогнозируемый рост воздушного транспорта в мире вызывал необходимость ограничения вредных выбросов в атмосферу авиационными двигателями. Международная организация гражданской авиации (ICAO) разработала в этой связи жесткие нормы на эмиссию авиационных двигателей.В состав отработанных газов газотурбинных двигателей входят такие основные компоненты которые загрязняют атмосферу: окисел углерода, углеводороды (метан, ацетилен, этан, этилен, пропан, бензол, толуол и др.), окислы азота, альдегиды (формальдегид, акролин, уксусный альдегид и др.), окислы серы, сажа (видимый дымный шлейф за соплом двигателей).

При работе турбореактивного и турбовинтового двигателей в течение 1 мин в атмосферный воздух выбрасывается 2...4 мг канцерогенных веществ.

Выброс топлива в атмосферу авиационными двигателями нормами ICAO не допускается и должен исключаться в процессе конструирования новых авиадвигателей и воздушных судов. При составлении и контроле выполнения планов по охране природы на предприятиях ГА учитываются выбросы окиси углерода (CO), несгоревших углеводородов (СН), окислов азота (NOx), окислов серы (SOx₎ и твердые частицы.

Выброс вредных веществ в атмосферу с отработанными газами авиадвигателей определяется эмиссионными характеристиками двигателей, режимом работы и временами работы на каждом режиме, а также количеством

работающих двигателей. Выброс вредных веществ состоит из выбросов в районе аэропорта, что влияет на локальное загрязнение воздух, и выброса при полете по маршруту, что вносит загрязнение в верхние слои тропосферы.

Содержание ингредиентов CO и СхНу в отработанных газах авиадвигателей обусловлено неполным сгоранием топлива в двигателе, что зависит от характеристик его камеры сгорания (величины коэффициента полноты сгорания η) и режима работы двигателя.

Максимальная полнота сгорания топлива в двигателе имеет место на расчетном режиме – взлетном (режим максимальной тяги двигателя). На этом режиме современные двигатели имеют η = 0,97...0,99 (η =1 при абсолютно полном сгорании, чего в действительности достичь невозможно). На всех других режимах величина η ниже, то есть полнота сгорания меньше (η = 0,75...0,85), из двигателя в атмосферу выбрасывается больше продуктов неполного сгорания (CO, СхНу и другие) и загрязнение воздуха увеличивается.

Содержание ингредиента NOx в отработанных газах авиадвигателя зависит от величины температуры смеси в камере сгорания (чем она больше,

тем более вырабатывается NOx, а она максимальная (достигает 2500÷3000° К) на взлетном режиме), и времени пребывания смеси в камере сгорания (чем оно

больше, тем больше вырабатывается NOx), а это имеет место на небольших скоростях полета самолета. То есть, максимальный выброс NOx имеет место на взлетном режиме работы двигателя и режимах, близких к нему, при осуществлении взлета самолета и при наборе им высоты полета. Очевидно, что в зоне аэропорта эмиссия зависит от режима работы двигателя и от длительности его работы на этом режиме.

Под зоной аэропорта будем понимать пространство, ограниченное высотой 1000 м и размерами аэродрома, основные усредненные параметры которого приведены в таблице № 4.1.

Таблица №

5.1 Усредненные значения параметров ( и t ) для больших аэропортов мира

№ режима	Наименование режима работы двигателя	Относительная тяга	Длительность режима t, мин
	Режим малого газа во время руления перед взлетом	0,07
	Взлетный режим		0,7
	Режим набора высоты (1000 м)	0,85 (или 0,9 номиналу)	2,2
	Режим захода на посадку	0,3 (или 0,42 номинала)
	Режим малого газа во время руления после посадки	0,07

Как видно из таблицы, наиболее длительным и экологически опасным является режим малого газа. Значение величины тяги на этом режиме для современных авиадвигателей составляет 3%...9% от ее максимального значения

. Этот режим используется во время руления воздушного судна перед взлетом и после посадки, а также во время прогрева двигателя после запуска. Длительность режима руления зависит от размеров аэропорта, времени вылета и прилета, интенсивности полетов и метеоусловий. Определяя во время сертификационных испытаний индексы эмиссии вредных веществ на соответствующих режимах работы двигателя, находят контрольный параметр эмиссии испытуемого двигателя, по которому установленны нормы ICAO.

Этот параметр характеризует так называемую “степень вредности” двигателя. В нем: - масса в граммах выброса і - го вредного вещества (ингредиента) за некоторое определенное время работы двигателя, R₀ - взлетная тяга двигателя в килоньютонах.

Нормы ICAO по контрольному параметру эмиссии для авиационных двигателей на сегодняшний день такие:

; ; .