Обоснование использования биотопливных композиций в качестве моторного топлива на тракторах сельскохозяйственного назначения

• Автор: Киреева, Наталья Сергеевна
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Ульяновск
• Количество страниц: 181 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОВ

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Основные факторы, обуславливающие необходимость замены моторных топлив нефтяного происхождения на возобновляемое биологическое топливо.
1.2 Опыт применения биотоплива и биотопливных композиций в качестве моторных топлив на автотракторной технике

1.3 Рапс основная масличная культура для производства биотоплива

ВЫВОДЫ
2 РАСЧЕТНОТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДИЗЕЛЯ ,5 ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ БИОТОПЛИВНЫХ КОМПОЗИЦИЙ
2.1 Определение элементарного состава биотоплива МЭРМ и его биотопливных композиций по результатам хроматографического анализа.

2.2 Расчет низшей теплоты сгорания биотоплива МЭРМ и его биотопливных композиций.

2.3 Уточненная методика расчета показателей рабочего процесса дизеля
ВЫВОДЫ
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа и объект исследований.
3.2 Оборудование и приборное обеспечение
3.3 Методика стендовых исследований дизеля при работе на минеральном дизельном топливе и биотопливных композициях
3.4 Методика снятия и обработки осциллограмм давления топли
ва на входе в форсунку
3.5 Методика снятия и обработки индикаторных диаграмм рабочего процесса дизеля
3.6 Методика исследования трактора класса кН в эксплуатационных условиях при работе на минеральном дизельном топливе и биотопливных композициях
ВЫВОДЫ
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1 Результаты и анализ стендовых исследований дизеля ,5 при работе на минеральном дизельном топливе и биотопливных композициях
4.2 Результаты и анализ эксплуатационных исследований трактора класса кН при работе на минеральном дизельном топливе и биотопливных композициях
ВЫВОДЫ
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ БИОТОПЛИВНЫХ КОМПОЗИЦИЙ В КАЧЕСТВЕ МОТОРНОГО ТОПЛИВА
ВЫВОДЫ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Однако выброс оксидов азота имеет неблагоприятную корреляционную зависимость от топливной экономичности дизеля -по мере сокращения выхода оксидов азота выше становится удельный расход топлива и наоборот, т. В основе этой корреляции заложена прямая зависимость скорости реакций образования оксида азота и термического КПД рабочего цикла дизеля от температуры. Вредные вещества, выбрасываемые дизелями, вызывают негативные воздействия на окружающую среду. Защита окружающей среды от вредных выбросов, содержащихся в отработавших газах ДВС, работающих на светлых нефтепродуктах, в настоящее время по важности находится в одном ряду с проблемами разоружения и борьбы с голодом на планете. Это заставляет вести интенсивные поиски путей снижения вредных выбросов двигателями автотракторной техники. Экономические факторы. Известно, что система, основанная на использовании одного доминирующего вида энергии (моноэнергетика), каким является нефть, не оправдала себя. На современном этапе развития производства возникла необходимость в перестройке энергетического баланса, базирующегося на полиэнергетике, т. Полиэнергетика предусматривает переход от использования традиционных энергоисточников (светлых нефтепродуктов) к альтернативным. Наиболее остро эти проблемы стоят и перед Российской экономикой. При достаточно больших объемах добычи нефти, в России не только уменьшаются объемы производства автомобильных бензинов и дизельных топлив, но и снижается их качество при неуклонном повышении цен на топливо []. Это негативно сказывается на основных потребителях светлых нефтепродуктов, в том числе и на экономике отечественных с. Санитарные факторы. В настоящее время проблема «экологичности» топлива приобрела самостоятельное значение в связи с ужесточением санитарных требований, предъявляемых как к самим топливам, так и к продуктам их сгорания. Россия. В таблице 1. Таблица 1. Показатели Правила № ЕЭКООН, стандарт . Массовая доля серы, %, не более 0,3. Таблица 1. Евро - 3 Карб. В настоящее время наибольшее развитие из возобновляемых источников сырья растительного происхождения получило производство моторного биотоплива. Переход на использование моторного биотоплива позволяет одновремен-но1 решить ключевую проблему современности — удовлетворить растущие потребности в энергии без ущерба для окружающей среды [, 8]. Для стимулирования данных процессов в некоторых странах разработан комплекс мер, включающий в себя законодательное регулирование, индикативное планирование объемов производства, льготное налогообложение, бюджетную поддержку и др. К г. Бразилии, Аргентины, Канады, США, стран Европейского Союза (ЕС) и ряда других государств предполагается довести долю биотоплива в общем потреблении до 5% и более. По прогнозам Международной энергетической ассоциации (1ЕА), мировое производство биотоплива увеличится с 'млн. Ежегодные темпы прироста производства составят 7-9% [И, 8]. Ожидается, что до г. ЕС увеличится по сравнению с текущими показателями в - раз. Цель этих стран: выйти на уровень потребления биотоплива 5,%, в-то« время как на текущий момент он составляет всего 1,4%. Определяющей базой для развития производства биотоплива является наличие плодородных земель. Большой потенциал для этого имеется в России (рис. Рисунок 1. Плодородные земли, тыс. Анализ мирового производства и потребления углеводородного сырья (рис. Нефть, млн. Газ, млрд. Рисунок 1. Рисунок 1. Применительно к с. Понятие «биодизель» не имеет четкого определения. Первоначально так называли смесь минерального дизельного топлива с рапсовым маслом. Такие бинарные смеси готовили в соотношении 5-% рапсового масла и -% дизельного топлива. Качество было не очень высоким, и по истечении определенного времени происходило расслоение смеси на исходные составляющие, в результате чего отмечалась нестабильная работа двигателя. Это дает право считать, что биодизель нельзя использовать в чистом виде, его следует применять только как добавку к нефтяному дизельному топливу. Биодизельное топливо было предложено впервые англичанами Даффи и Патриком в году. Только спустя лет немец Рудольф Дизель изобрел двигатель, работающий на арахисовом масле.