Улучшение экологической чистоты рабочих процессов дизельных энергоустановок путем нейтрализации оксидов азота отработавших газов

• Автор: Кашкин, Михаил Вячеславович
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург, Пушкин
• Количество страниц: 119 с. : ил.

Перечень условных сокращений

Глава 1. Состояние проблемы. Снижения вредных выбросов дизельных

энергетических установок

1Л. Состав и степень воздействия отработавших газов энергетических

установок на окружающую среду

1.2. Оценка степени загрязнения окружающей среды токсичными компонентами

1.3. Нормирование токсичности вредных выбросов

двигателей
1.4. Методы и средства, направленные на улучшение экологических показателей двигателей

1.5. Способы и технические решения, применяемые для восстановления оксидов азота

1.6. Выводы и задачи исследования

Глава 2. Моделирование и исследование конструктивных размеров
нейтрализатора
2.1 Алгоритм и методика расчета нейтрализатора
оксидов азота
2.2 Выводы
Глава 3. Методика экспериментальных исследований и применяемое
оборудование
3.1. Общая методика экспериментальных исследований
3.2. Объект исследований, экспериментальная установка, измерительная аппаратура
3.3. Методика исследований газодинамических параметров работы нейтрализатора
3.4. Методика исследований эксплуатационных показателей дизеля
ГАЗ 544.10 при установке нейтрализатора оксидов азота
3.5. Погрешность измерений
Глава 4. Результаты экспериментальных исследований показателей работы
нейтрализатора оксидов азота
4.1. Исследование показателей работы дизеля ГАЗ 544
4.2. Исследование газодинамических показателей работы нейтрализатора оксидов азота
4.3. Результаты экспериментальных исследований
нейтрализации оксидов азота
4.4. Оптимизация параметров работы нейтрализатора
и повышение эффективности восстановления оксидов азота
4.5. Нормативно-техническая документация по применению нейтрализатора оксидов азота
Глава 5. Экономическое обоснование внедрения
нейтрализатора оксидов азота
Выводы
Литература
Приложение
Перечень основных условных сокращений
ВВ - вредные вещества;
ВМТ - верхняя мертвая точка;
ГСН - сжиженный нефтяной газ;
ГХП - генератор холодной плазмы;
ДВС - двигатель внутреннего сгорания;
ДТ - дизельное топливо;
ЖН - жидкостный нейтрализатор;
КС - камера сгорания;
КН - каталитический нейтрализатор;
МП - механические потери;
МТЭ - метано-топливная эмульсия;
НМТ - нижняя мертвая точка;
ОГ - отработавшие газы;
РГ - газы рециркуляции;
СКВ - селективное каталитическое восстановление; XX - холостой ход;
ЦПГ - цилиндропоршневая группа;
КВ - коленчатый вал;
САУ - системы автоматического управления.

2.2 ВЫВОДЫ
По результатам анализа существующих методов расчета были разработаны алгоритм и методика расчета устройства нейтрализации оксидов азота, позволяющие установить оптимальное сочетание таких исходных параметров, как расход Qor, давление рн, скорость VH и температура tor отработавших газов на входе в нейтрализатор с основными геометрическими размерами конструкции, диаметром сопла dj, диаметром цилиндрической смесительной камеры d2 и площадями цилиндрического кольцевого канала S4 и S5 в сечениях 4-4 и 5-5 нейтрализатора.
В результате исследований параметров нейтрализатора оксидов азота определенных для работы с дизелем ГАЗ 544.10, были определены необходимые величины диаметров (dj=0,032 м, 62=0,095 м) при которых на соответствующем расчетном режиме работы дизеля (частота вращения к.в. п = 2800 мин'1) будут выдерживаться заданные газодинамические параметры в основных сечениях нейтрализатора. На входе в КС при скоростях V i основного потока ОГ равной 441 м/с. и V2 потока РГ равной 33 м/с., в выходном сечении КС скорость V3 газовой смеси составит 74,3 м/с., а разность давлений p3-pi в этих сечениях установится в 0,062 атм. Данные значения должны обеспечить работу нейтрализатора на режиме номинальной мощности дизеля ГАЗ 544.10, что будет установлено в процессе экспериментальных исследований.