Обеспечение чистоты дизельного топлива при заправке сельскохозяйственной и транспортной техники

• Автор: Коновалов, Виктор Викторович
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 130 с. : ил.

Содержание работы
Введение
Глава 1. Состояние вопроса и постановка задач исследования
1.1. Загрязнение дизельного топлива в процессе транспортноскладских и заправочных операций
1.2. Зависимость работоспособности двигателя внутреннего сгорания и его систем от загрязненности дизельного топлива
1.3. Методы очистки топлив от механических примесей, продуктов окисления и воды
1.4. Фильтрующие материалы для очистки дизельного топлива..
1.5. Выводы по главе и постановка задач исследования
Глава 2. Теоретические основы очистки дизельного топлива от
механических примесей, эмульсионной воды и продуктов окисления с применением перспективных фильтрующих материалов
2.1 Закономерности накопления механических загрязнений при хранении дизельного топлива
2.2. Закономерности обводнения дизельного топлива в резервуарах нефтескладов
2.3. Механизм образования в дизельном топливе органических загрязнений
2.4. Теоретические основы разработки устройства для комплексной очистки дизельного топлива при заправке мобильной техники
2.5. Выводы по главе
Глава 3. Методическое обеспечение проведения
экспериментальных исследований
3.1. Выбор и обоснование методик исследования фактической загрязненности дизельного топлива
3.2. Методики определения эксплуатационных свойств фильтрующих перегородок
3.3. Методика исследования пористых наноматериалов методом динамической десорбционной порометрии
3.4. Выводы по главе
Глава 4. Экспериментальные исследования повышения
эффективности комплексной очистки дизельного топлива при заправке мобильных машин
4.1. Исследование фактической загрязненности, обводненности и осмоления дизельного топлива при хранении и заправке мобильных машин
4.2. Состав и структура фильтрационного наноматериала
4.3. Исследование эксплуатационных свойств фильтрующих материалов
4.4. Выводы по главе
Глава 5. Реализация результатов исследований и оценка их
технико-экономической эффективности
5.1. Разработка конструкции устройства для комплексной очистки дизельного топлива от загрязнений
5.2. Результаты эксплуатационных испытаний устройства для комплексной очистки дизельного топлива
5.3. Рекомендации по обеспечению чистоты дизельного топлива при складских и заправочных операциях
5.4. Технико-экономическая оценка результатов
исследований
5.5. Выводы по главе
Общие выводы
Список литературы
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
В сельском хозяйстве используется большое количество топлив и масел различного назначения, от качества которых напрямую зависит работоспособность сельскохозяйственных машин и агрегатов. Повышение долговечности и надежности техники при работе на углеводородных топливах и маслах достигается путем улучшения их конструкции, а также повышением эксплуатационных показателей топлив и масел, из которых одним из важнейших является содержание в этих продуктах механических примесей, эмульсионной воды, фактических смол и других загрязнений, то есть их чистота.
Конструкция современных двигателей внутреннего сгорания, топливных, масляных, гидравлических систем и других агрегатов сельскохозяйственной техники предъявляет все более жесткие требования к чистоте применяемых при их эксплуатации рабочих жидкостей, топлив и масел, от которой на 70% зависит надежность и безотказность работы указанных агрегатов и систем. Используемые в настоящее время средства очистки топлив и масел не в полной мере удовлетворяют современным требованиям по технико-экономическим и эксплуатационным показателям. Например, зазоры в прецизионных парах топливной аппаратуры современных двигателей составляют 5-20 мкм, а фильтры, устанавливаемые на двигателях должны иметь малые габаритные размеры, что ограничивает их тонкость очистки и грязеёмкость. Поэтому операции по очистке топлив и масел производятся при заправке машин, что вызывает необходимость использования более эффективных средств. Применение для этой цели новых пористых материалов и разработка на их основе более совершенных конструкций фильтров позволит значительно увеличить срок службы сельскохозяйственной техники, снизить потери от её простоев, уменьшить затраты на её ремонт и техническое обслуживание.
Поскольку из всей номенклатуры топливно-смазочных материалов максимальный объём потребления в сфере сельскохозяйственного

2.2. Закономерности обводнения дизельного топливав резервуарах нефтескладов
Влага, попадающая в дизельное топливо, имеет преимущественно атмосферное происхождение и первоначально находится в воздухе в виде водяных паров или осадков. Решение задачи определения количества влаги, попадающей в бак системы питания двигателя при его работе, приведено в [71]. Процесс обводнения дизельного топлива при хранении и сливо-наливных операциях имеет специфические особенности, связанные с конструкцией резервуаров для хранения светлых нефтепродуктов. Определение количества влаги в виде водяных паров, поступающих в резервуар нефтесклада или заправочного пункта, если его газовое пространство непосредственно соединено с атмосферой при выдаче топлива потребителям, можно определить из выражения:
Овбд - ¥дСв (2.11)
где (7,,ба - масса атмосферной влаги, попавшей в резервуар при большом дыхании, кг; ¥д = ¥р-¥т=дт - объем выданного из резервуара топлива, м3;Св -абсолютная влажность воздуха во время сливно-наливных операций, кг/м3; д - производительность перекачки, м/с; г - продолжительность перекачки, с.
Однако поскольку резервуары для хранения дизельного топлива оборудованы дыхательными клапанами, влажный воздух поступает в них при возникновении вакуума. Будем считать, что этот процесс подчиняется закону Бойля-Мариотта, то есть протекает при постоянной температуре, и справедливо уравнение:
Ра¥возд=Рр¥т =(Ра- Ркв- Ру) ¥т (2.12)
где Ра и Рр- соответственно атмосферное давление и давление в резервуаре после открытия клапана, Па; Ркв и Ру— соответственно давление открытия клапана и упругость паров топлива, Па; ¥возд и ¥т— соответственно объем воздуха, поступившего в резервуар, и объем топлива, выданного из него, м3.