The demand of diesel engine on the construction equipment has been rapidly increased because of high thermal efficiency and fuel economy. The exhaust emission from nonroad vehicles equipped with diesel engine such as construction equipment, ship, and agricultural equipment, etc. Which are known to be harmful to human health and environment, has not been regulated in our country. But the regulation for nonroad vehicle has been already progressed in advanced country. So we investigated the contribution ratio of air pollution by construction equipment in order to establish the exhaust emission management strategy for nonroad vehicle. Based on the statistical data for construction equipment, 5 kinds of equipment are selected and tested in the engine dynamometer to determine the emission factor. And the amount of air pollutant from construction equipment are calculated by using of the emission factor and recommended exhaust emission standard for construction equipment.
In order to better quantify the contribution from nonroad sources to emission inventories, it is important to understand not only the emissions rates of these engines but also activity patterns that can be used to accurately portray their in-use operation. To date, however, very little information is available on the actual activity patterns of nonroad equipment. In this study, a total of 18 pieces of nonroad equipment were instrumented with collected data including intake manifold air pressure (MAP), exhaust temperature and, on a subset of vehicles, engine rpm and throttle position. The equipment included backhoes, compactors, dozers, motor graders, loaders and scrappers used in applications such as landfilling, street maintenance and general roadwork. The activity patterns varied considerably depending on the type of equipment and the application. Daily equipment operating time ranged from less than 30 minutes to more than 8 hours, with landfill equipment having the highest daily use. The number of engine starts per day ranged from 3-11 lover the fleet with an average of 5 starts per day. The average percent idle time for the fleet was approximately $25\%$ with a range from 11 to $65\%$ for individual pieces of equipment. Duty cycles based on exhaust temperature/throttle position profiles were also developed for two graders and one dozer.
Journal of Construction Engineering and Project Management
/
제3권2호
/
pp.58-65
/
2013
Earthwork activities are typically performed by heavy duty diesel (HDD) construction equipment that consumes large quantities of diesel fuel use and emits large quantities of pollutants, including nitrogen oxides (NOx), particulate matters (PM), hydrocarbon (HC), carbon monoxide (CO), and carbon dioxide ($CO_2$). This paper presents the framework for a model that can be used to estimate the production rate, activity duration, total fuel use, and total pollutants emissions for earthwork activities. A case study and sensitivity analysis for an excavator performing excavations are presented. The tool is developed by combining the multiple linear regressions (MLR) approach for modeling the productivity with the EPA's NONROAD model. The excavator data from RSMeans Heavy Construction Data were selected to build the productivity model, and emission factors of all type of pollutants from NONROAD model were used to estimate the total fuel use and emissions. The MLR model for the productivity rate can explain 92% of the variability in the data. Based on the model, the fuel use and emissions of excavator increase as the trench depth increase, but as the bucket size increase, the fuel use and emissions decrease.
이 연구에서는 미국 EPA에서 개발된 NONROAD 모형을 이용하여 인천항 항만하역장비에서 배출되는 온실가스 및 유해가스 배출량을 추정한다. 인천항은 838.4톤의 NOx, 82,747톤의 CO2를 배출하였다. 이는 LA항만에서 배출되는 NOx 배출량의 2.4배, CO2 배출량의 1.3배에 해당한다. 일반하역장비의 배출량은 컨테이너하역장비 배출량의 5배로 드러났다. 인천항을 구성하는 세 항만 중 원자재를 처리하는 북항부두가 다른 항들에 비해 배출량이 많은 것으로 연구되었다. Chang et al.(2013, 2014)의 연구와 비교해 봤을 때 항만하역장비 당 CO2와 NOx 배출량은 선박 당 배출량의 10배에 달하는 것으로 드러났다.
대기오염도와 소음의 연계성을 파악하기 위하여, 서울시 행정구역 중에서 6 개 구에서 각 1 지점씩 6 개 지점을 택하여 조사를 실시하였다. 그리고 세부적인 조사는 도로(road: RD)와 비 도로지점(nonroad: NR)으로 구분한 후 다시 활동 시간대(06:00-22:00)와 비 활동 시간대(22:00-06:00)로 나눈 후 비교 하였다. 소음 주파수 자료와 대기오염물질 농도와의 상관분석을 통하여 양자간의 연관성을 알아보고자 하였다. 시간대별 분석을 통해서는 양자간의 차이를 명확하게 구분하기가 어려웠다. 반면, 공간적 규모를 기준으로 상관분석을 실시한 결과, 전체 시간대에서 도로지역의 소음도와 대기질의 연관성은 비 도로 지역에 비해 높다는 것을 확인하였다. 활동기와 비 활동기로 구분하여 비교한 결과, 도로지역의 경우 활동기에서 비 활동기로 접어들면서 소음도와 대기질의 상관성이 줄어드는 것으로 나타났다.
내연기관으로 작동되는 자동차는 크게 도로용(Onroad)과 비도로용(Nonroad)으로 구분되며, 비도로용 차량은 크게 자동차이외의 교통수단(철도, 항공, 선박)과 건설장비, 농업용기계 등을 일컫는다. 이러한 비도로용 엔진들은 주요 대기오염원으로 부각되어 최근 미국, 유럽둥 선진국에서 배출규제를 시작하였다. 우리나라는 선진국에 비해 휘발유 가격대비 경유가격이 낮기 때문에 경유차량의 보유비율도 상대적으로 높아 경유자동차에 의한 대기오염이 심각한 실정이다. (중략)
FT process is a technology of chemical reactions that converts a mixture of carbon monoxide and hydrogen into liquid hydrocarbons. During the FT process unreacted gas, known as Off-gas which has low-calorie, is discharged. In this study, we developed an engine that utilize simulated Off-gas, and studied the characteristics of the engine. The off-gas composition is assumed to be $H_2$ 70%, CO 15%, $CO_2$ 15% respectively. Under stoichiometric air-fuel ratio, the experiment was conducted at WOT and IMEP 0.3 Mpa changing compression ratio. Ignition timing was applied with MBT timing. Maximum indicated thermal efficiency 37% was achieved at compression ratio 15 under WOT. CO, $CO_2$ and $NO_x$ were influenced by changing compression ratio, and CO emission was satisfied with the US Tier 4 standard for nonroad engine over the entire experimental conditions.
Generally. mobile sources of air pollution were classified in on-road and non-road. Due to increased registration number of construction equipment in Korea. updated emission factors for non-road mobile sources, such as construction machinery. should be developed. NONROAD model of U.S. EPA already has introduced transient adjustment factors and sulfur adjustment factors for emission factors of diesel powered engine. In addition to this. European Environment Agency (EEA) has proposed emission factors for off-road machinery including several types of construction equipment. In this study. six types of construction equipment, such as excavator. forklift, loader, crane, roller and bulldozer, were studied to estimate emission factors based on total registration status in Korea. Total 445 construction equipments between 2004 and 2007 model year were tested with KC1-8 mode and air pollutants (CO, THC, $NO_x$, and PM) were measured. After statistical estimation and calculation, emission factors for CO, THC, $NO_x$, and PM for excavator, forklift, loader, crane, roller and bulldozer were provided and compared with previous emission factors. Moreover, updated emission factors for six types of construction equipment in this study were verified after comparison with emission factors of U.S. EPA. Finally, estimated emission amounts of four air pollutants were suggested according to six types of construction equipment.
최근들어 항만도시에서의 대기오염이 심각한 문제로 대두되고 있다. 그러나 항만의 하역기계에서 배출되는 온실가스는 선박, 트럭 등 타 수단에 비해 상대적으로 주목받지 못하였다. 본 연구에서는 인천항에서 디젤엔진으로 가동되는 하역기계로부터 배출되는 대기오염물질 배출량을 산정하였다. 이를 위해 각 항만하역사로부터 2017년 기준 하역장비의 대수, 제원, 가동시간 등 활동자료를 수집하였다. 분석 결과, CO 105.6톤, NOX 243.2톤, SOX 0.005톤, PM 22.8톤, VOC 26.0톤, NH3 0.2톤이 발생한 것으로 나타났다. CO와 NOX의 배출은 하역기계 전체 배출량의 87.71%를 차지하였으며, 크레인, 지게차, 트랙터, 로더의 배출량이 하역기계 전체 배출량의 84.79%를 차지하였다. 또한 노후화된 디젤엔진을 장착한 하역기계가 주 배출원임을 규명하였다. 분석된 대기오염물질 배출량 수치는 하역기계에 의한 항만 대기 오염의 심각성을 나타내며, 다음과 같은 친환경장비 도입이 시급함을 시사한다. 첫째, 오래된 디젤 장비의 LNG연료 또는 전기장비로의 교체가 필요하다. 둘째, NOX의 배출을 감소시킬 수 있는 선택적환원촉매(SCR)와 같은 후처리장비의 사용이 필요하다. 향후 체계적이고 공식적인 국가 대기오염배출 인벤토리 정립 방법을 설정하고, 매년 하역기계에서 배출되는 대기오염물질 배출량을 모니터링 및 평가하는 것이 필요하다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.