Стр. 13 - В.А. Марков, Н.А. Иващенко, С.Н. Девянин, С.А. Нагорнов - Сравнительный анализ показателей дизельного двигателя, работающего на смесях нефтяного дизельного топлива и растительных масел
Упрощенная HTML-версия
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
71
смесей ДТ и РМ позволяет снизить выбросы наиболее значимых ток-
сичных компонентов ОГ дизелей — оксидов азота NО
х
, а также не-
сгоревших углеводородов СН
x
. Увеличение содержания РМ в смесе-
вом биотопливе
С
РМ
с 0 до 60 % приводит к снижению на режимах
13-ступенчатого цикла удельных интегральных выбросов оксидов
азота
NO
x
e
с 7,442 до 6,597 г/(кВт
ч), т. е. на 11,4 %, и выбросов угле-
водородов
CH
x
e
с 1,519 до 1,075 г/(кВт
ч), т. е. на 29,2 %. Причем ми-
нимум выбросов несгоревших углеводородов
CH
x
e
= 0,949 г/(кВт
ч)
отмечен при содержании РМ в смесевом биотопливе
С
РМ
= 40 %. Та-
кое снижение выбросов оксидов азота NO
х
и углеводородов СН
x
обу-
словлено наличием в РМ около 12 % кислорода, участвующего в
окислении углерода и водорода, которые входят в состав РМ. В ре-
зультате уменьшается количество воздуха, необходимое для сгорания
1 кг топлива, и увеличивается суммарный коэффициент избытка воз-
духа. Это, с одной стороны, приводит к уменьшению максимальных
температур сгорания и снижению выбросов оксидов азота NO
х
, а с
другой — к более полному сгоранию топлива и снижению эмиссии
несгоревших углеводородов СН
x
.
Увеличение содержания РМ в смесевом биотопливе
С
РМ
с 0
до 60 % приводит к росту на режимах 13-ступенчатого цикла удель-
ных интегральных выбросов монооксида углерода
CO
e
с 3,482 до
3,772 г/(кВт
ч), т. е. на 8,3 %. Причем максимум выбросов моноокси-
да углерода (
CO
e
= 3,880 г/(кВт
ч)) отмечен при концентрации РМ в
смесевом биотопливе
С
РМ
= 40 %. Такое увеличение выбросов моно-
оксида углерода СO объясняется снижением температур сгорания
при работе на смесевом биотопливе, а также некоторым повышением
часового расхода этого топлива (на 6…10 %) с соответствующим
увеличением мощности дизеля.
В процессе проведенных экспериментальных исследований дизе-
ля Д-245.12С на смесях ДТ и РМ, длившихся около 100 ч, коксования
форсунок не отмечено. Однако затруднен пуск двигателя при его ра-
боте на смеси 40 % дизельного топлива и 60 % рапсового масла в
зимний период (температура в экспериментальном боксе была около
0
С). Для облегчения пуска двигателя в этих условиях использован
подогрев смесевого биотоплива во время пуска двигателя, при даль-
нейшей работе которого подогрев топлива не потребовался.
Сходные результаты получены и при использовании смесей ДТ и
ПМ. При увеличении содержания ПМ в смесевом биотопливе
С
ПМ
с 0 до 20 % выброс наиболее значимых токсичных компонентов ОГ
дизелей — оксидов азота
NO
x
e
— снизился с 6,630 до 6,078 г/(кВт·ч),
т. е. на 8,3 %. При этом выброс монооксида азота
CO
e
остался прак-
