Влияние применения природного газа на экологические показатели дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с промежуточным охлаждением надувочного воздуха в зависимости от изменения установочного УОВТ при n = 1700 мин -1 | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 30 марта, печатный экземпляр отправим 3 апреля.

Опубликовать статью в журнале

Авторы: ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №16 (96) август-2 2015 г.

Дата публикации: 19.08.2015

Статья просмотрена: 5 раз

Библиографическое описание:

Лиханов, В. А. Влияние применения природного газа на экологические показатели дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с промежуточным охлаждением надувочного воздуха в зависимости от изменения установочного УОВТ при n = 1700 мин -1 / В. А. Лиханов, М. Л. Скрябин. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2015. — № 16 (96). — С. 180-183. — URL: https://moluch.ru/archive/96/21669/ (дата обращения: 19.03.2024).

В данной статье рассмотрено влияние применения природного газа на эффективные показатели дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с промежуточным охлаждением надувочного воздуха.

Ключевые слова:отработавшие газы, загрязнение воздуха, токсичные компоненты, экологические показатели.

 

Содержание токсичных компонентов в ОГ дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с ПОНВ в зависимости от изменения установочного УОВТ для частоты вращения максимального крутящего момента (n = 1700 мин -1, ре = 1,036 МПа) представлено на рис. 1 [1–12].

При Θвпр = 7º до в. м.т., n = 1700 мин -1, ре = 1,036 МПа при работе дизеля на ПГ содержание СО в ОГ составляет 0,082 %. При работе дизеля на ДТ — 0,025 %. Увеличение содержания СО при работе на ПГ составляет 0,057 %. Содержание СО2 в ОГ при работе дизеля на данном режиме на ПГ составляет 5,25 %, при работе дизеля на ДТ — 4,7 %. Увеличение содержания СО2 при работе на ПГ равно 0,55 %. Содержание СНх в ОГ при работе дизеля на ПГ составляет 0,105 %, при работе дизеля на ДТ — 0,017 %. Увеличение СНх в ОГ при работе дизеля на ПГ составляет 0,087 %. Содержание NOx в ОГ при работе дизеля на ПГ составляет 528 ppm, при работе дизеля на ДТ — 615 ppm. Снижение содержания NOx в ОГ при работе дизеля на ПГ равно 87 ppm или 14 %. Дымность ОГ при работе дизеля на данном режиме на ПГ составляет 0,10 единицы по шкале Bosch, при работе дизеля на ДТ — 1,17 единицы по шкале Bosch. Снижение дымности ОГ при работе дизеля на данном режиме на ПГ составляет 91 %. Для установочного УОВТ Θвпр = 7º до в. м.т. характерна устойчивая работа, «жесткость» рабочего процесса (dр/dφ)max находится в пределах допустимых значений и составляет менее 1,0 МПа/град [13–21].

При Θвпр = 9º до в. м.т., n = 2400 мин -1, ре = 0,947 МПа при работе дизеля на ПГ содержание СО в ОГ составляет 0,115 %, при работе дизеля на ДТ — 0,029 %. Увеличение содержание СО в ОГ при работе дизеля на ПГ равно 0,086 %. Содержание СО2 в ОГ при работе дизеля на данном режиме на ПГ составляет 4,70 %, при работе дизеля на ДТ — 3,75 %. Увеличение содержание СО2 при работе дизеля на ПГ равно 0,95 %. Содержание СНх в ОГ при работе дизеля на ПГ составляет 0,19 %, при работе дизеля на ДТ — 0,007 %. Увеличение содержания СНх при работе дизеля на ПГ равно 0,183 %. Содержание NOx в ОГ при работе дизеля на ПГ составляет 525 ppm, при работе дизеля на ДТ — 650 ppm. Таким образом, снижение содержания оксидов азота при работе дизеля на ПГ на установочном УОВТ Θвпр = 9º до в. м.т., n = 2400 мин -1 равно 125 ppm или 19 %. Дымность ОГ при работе дизеля на данном режиме на ПГ составляет 0,6 единицы по шкале Bosch, при работе дизеля на ДТ — 1,95 единицы по шкале Bosch. Снижение дымности ОГ при работе дизеля на данном режиме на ПГ равно 69 % [22–27].

Рис. 1. Влияние применения ПГ на содержание токсичных компонентов ОГ дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с ПОНВ в зависимости от изменения установочного УОВТ: n = 1700 мин -1, ре = 0,947 МПа; —— — дизельный процесс, - - -  — газодизельный процесс

 

При Θвпр = 9º до в. м.т., n = 1700 мин -1, ре = 1,036 МПа при работе дизеля на ПГ содержание СО в ОГ составляет 0,12 %. При работе дизеля на ДТ — 0,015 %. Увеличение содержания СО в ОГ при работе дизеля на ПГ равно 0,105 %. Содержание СО2 в ОГ при работе дизеля на данном режиме на ПГ составляет 5,15 %, при работе дизеля на ДТ — 4,5 %. Увеличение содержания СО2 в ОГ при работе дизеля на ПГ равно 0,65 %. Содержание СНх в ОГ при работе дизеля на ПГ составляет 0,081 %, при работе дизеля на ДТ — 0,016 %. Увеличение содержания СНх в ОГ при работе дизеля на ПГ равно 0,065 %. Содержание NOx в ОГ при работе дизеля на ПГ составляет 550 ppm, при работе дизеля на ДТ — 700 ppm. Снижение содержания оксидов азота в ОГ при работе дизеля на ПГ на установочном УОВТ Θвпр = 9º до в. м.т., n = 1700 мин -1, ре = 0,947 МПа равно 150 ppm или 21 %. Дымность ОГ при работе дизеля на данном режиме на ПГ составляет 0,05 единицы по шкале Bosch, при работе дизеля на ДТ — 1,10 единицы по шкале Bosch. Снижение дымности ОГ при работе дизеля на данном режиме на ПГ составляет 95 %. Для Θвпр = 9º до в. м.т. характерна устойчивая работа, но «жесткость» рабочего процесса (dр/dφ)max при газодизельном процессе превышает 1 МПа/град.

Таким образом, установочный УОВТ оказывает значительное влияние на содержание токсичных компонентов в ОГ дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с ПОНВ как при работе дизеля на ДТ, так и при работе дизеля на ПГ. Поэтому с точки зрения снижения содержания оксидов азота необходимо уменьшать значение установочного УОВТ. Для снижения дымности ОГ необходимо увеличивать значение установочного УОВТ, но при этом необходимо учитывать значения показателей процесса сгорания и, прежде всего, «жесткости» процесса сгорания [18–33].

 

Литература:

 

1.         Анфилатов А. А. Результаты объемного содержания оксидов азота в цилиндре дизеля при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 11 (91). с. 226–229.

2.         Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 11 (91). с. 229–232.

3.         Анфилатов А. А. Теоретические расчеты содержания оксидов азота в цилиндре дизеля // Молодой ученый. 2015. № 11 (91). с. 232–235.

4.         Анфилатов А. А. Расчет содержания оксидов азота в цилиндре дизеля с воздушным охлаждением при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 11 (91). с. 235–238.

5.         Анфилатов А. А. Изменение экономических показателей дизеля при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 11 (91). с. 238–241.

6.         Анфилатов А. А. Влияние метанола на максимальное давление сгорания в цилиндре дизеля // Молодой ученый. 2015. № 12 (92). с. 117–120.

7.         Анфилатов А. А. Влияние метанола на максимальную осредненную температуру цикла в цилиндре дизеля // Молодой ученый. 2015. № 12 (92). с. 120–123.

8.         Анфилатов А. А. Влияние применения метанола на содержание оксидов азота в дизеле при изменении установочных УОВТ // Молодой ученый. 2015. № 12 (92). с. 123–125.

9.         Анфилатов А. А. Изменение объемного содержания оксидов азота в дизеле при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 12 (92). с. 125–128.

10.     Анфилатов А. А. Индицирование тепловыделения в цилиндре дизеля при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 12 (92). с. 128–131.

11.     Анфилатов А. А. Методика исследований дизеля 2Ч 10,5/12,0 по снижению содержания оксидов азота при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 12 (92). с. 131–134.

12.     Анфилатов А. А. Обработка полученных результатов исследований дизеля при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 12 (92). с. 134–136.

13.     Анфилатов А. А. Объемное содержание оксидов азота в дизеле при работе на дизельном топливе и метаноле // Молодой ученый. 2015. № 12 (92). с. 136–139.

14.     Анфилатов А. А. Расчет выбросов вредных газообразных веществ с отработавшими газами дизеля при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 12 (92). с. 139–141.

15.     Анфилатов А. А. Содержание оксидов азота в дизеле при работе на метаноле в зависимости от изменения установочных УОВТ // Молодой ученый. 2015. № 12 (92). с. 141–144.

16.     Анфилатов А. А. Влияние применения метанола на мощностные и экономические показатели дизеля // Молодой ученый. 2015. № 13 (93). с. 73–76.

17.     Анфилатов А. А. Изменение массовой концентрации оксидов азота в дизеле при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 13 (93). с. 76–79.

18.     Анфилатов А. А. Изменение мощностных и экономических показателей дизеля при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 13 (93). с. 79–82.

19.     Анфилатов А. А. Массовая концентрация оксидов азота в дизеле при работе на дизельном топливе и метаноле // Молодой ученый. 2015. № 13 (93). с. 82–85.

20.     Анфилатов А. А. Мощностные и экономические показатели дизеля при работе на дизельном топливе и метаноле // Молодой ученый. 2015. № 13 (93). с. 85–87.

21.     Анфилатов А. А. Снижение содержания оксидов азота в отработавших газах дизеля 2Ч 10,5/12,0 путём применения метанола с двойной системы топливоподачи. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук/Киров, 2009. — 184с.

22.     Лиханов В. А., Анфилатов А. А. Изменение образования оксидов азота в цилиндре дизеля при работе на метаноле // Тракторы и сельхозмашины. 2015. № 4. с. 3–5.

23.     Лиханов В. А., Лопатин О. П. Образование и нейтрализация оксидов азота в цилиндре газодизеля: Монография. — Киров: Вятская ГСХА, 2004. -106 с

24.     Лиханов В. А., Лопатин О. П. Улучшение экологических показателей дизеля 4Ч 11,0/12,5 путем применения природного газа и рециркуляции // Транспорт на альтернативном топливе. 2014. № 4 (40). С. 21–25.

25.     Лиханов В. А., Лопатин О. П. Применение природного газа и рециркуляции на тракторном дизеле 4Ч 11,0/12,5 // Тракторы и сельхозмашины. 2014. № 6. С. 7–9.

26.     Лиханов В. А., Лопатин О. П. Улучшение экологических показателей дизеля путем применения этаноло-топливной эмульсии // Тракторы и сельхозмашины. 2013. № 2. С. 6–7.

27.     Лиханов В. А., Лопатин О. П. Улучшение эксплуатационных показателей тракторного дизеля Д-240 путем применения этаноло-топливной эмульсии // Научно-практический журнал Пермский аграрный вестник: 2013. № 1 (1). С. 29–32.

28.     Лопатин О. П. Применение природного газа и рециркуляции отработавших газов для снижения токсичности тракторного дизеля // Молодой ученый. 2015. № 6–5 (86). С. 11–13.

29.     Лопатин О. П. Зонная модель процесса образования оксидов азота в цилиндре газодизеля с турбонаддувом // Молодой ученый. 2015. № 9 (89). С. 261–265.

30.     Лопатин О. П. Химизм процесса образования оксидов азота в цилиндре газодизеля с турбонаддувом // Молодой ученый. 2015. № 9 (89). С. 265–268.

31.     Лиханов В. А. Улучшение эксплуатационных показателей тракторных дизелей путем применения альтернативных топлив. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук / Киров, 1999.

32.     Лиханов В. А. Улучшение эксплуатационных показателей тракторных дизелей путем применения альтернативных топлив. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук / Санкт-Петербург, 1999.

33.     Лиханов В. А., Полевщиков А. С. Особенности развития топливных факелов в цилиндре дизеля при работе дизеля на этаноле // Транспорт на альтернативном топливе. 2013. № 1 (31). С. 62–65.

Основные термины (генерируются автоматически): работа дизеля, содержание, увеличение содержания, снижение дымности, режим, газодизельный процесс, единица, рабочий процесс, снижение содержания оксидов азота, устойчивая работа.


Похожие статьи

Способы снижения содержания оксидов азота в отработавших...

Решение проблемы снижения содержания оксидов азота связано с совершенствованием рабочих процессов, технического обслуживания, развитием систем нейтрализации отработавших газов [1–14].

Мероприятия по снижению содержания оксидов азота...

При работе дизеля на ВТЭ сокращается содержание оксидов азота с ОГ в 3–5 раз при резком снижении дымности выхлопа. По данным специальных экспериментов, проведенных в ЦНИДИ, наличие воды во впрыскиваемой струе топлива понижает на...

Оценка влияния режимов работы дизеля Д-245.12с на...

При газодизельном процессе содержание оксидов азота в ОГ становится ниже практически во всем диапазоне нагрузок и на номинальной нагрузке это снижение составляет 8 %. Содержание сажи в ОГ газодизеля практически не зависит от нагрузки и составляет порядка 0...

Методика исследований дизеля 2Ч 10,5/12,0 по снижению...

В работе приводится методика проведения стендовых испытания дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на дизельном топливе и на метаноле с двойной системой топливоподачи с целью снижения содержания оксидов азота в ОГ.

Снижение содержания оксидов азота в ОГ дизеля путем...

Необходимый эффект от рециркуляции отработавших газов (РОГ) достигается благодаря повышению теплоемкости смеси ОГ и воздушного заряда, что приводит к снижению максимальных температур; уменьшению концентрации кислорода в смеси...

Cнижение содержания оксидов азота в ОГ дизеля...

дизельный процесс, газодизельный процесс, работа двигателя, содержание, содержание сажи, работа, дизель, природный газ, закономерность изменения содержания, раз.

Содержание оксидов азота в дизеле при работе на метаноле...

В работе приводятся результаты влияния применения метанола в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе с двойной системой топливоподачи (ДСТ) в зависимости от различных установочных УОВТ на содержание оксидов азота в отработавших газах (ОГ) при n = 1800 мин-1.

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

Графики объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, максимальной температуры и давления в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 при работе по дизельному и газодизельному процессам в зависимости от изменения частоты вращения...

Влияние установочного угла опережения впрыскивания топлива на...

Таким образом снижение объемного содержания оксидов азота при работе по газодизельному циклу на установочном УОВТ Θвпр = 9º, n = 2400 мин-1 составляет 151 ppm или 23 %.

Влияние применения природного газа на показатели процесса...

Показатели процесса сгорания, объемное содержание и массовая концентрация оксидов азота в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения установочного угла опережения впрыскивания топлива (УОВТ)...

Похожие статьи

Способы снижения содержания оксидов азота в отработавших...

Решение проблемы снижения содержания оксидов азота связано с совершенствованием рабочих процессов, технического обслуживания, развитием систем нейтрализации отработавших газов [1–14].

Мероприятия по снижению содержания оксидов азота...

При работе дизеля на ВТЭ сокращается содержание оксидов азота с ОГ в 3–5 раз при резком снижении дымности выхлопа. По данным специальных экспериментов, проведенных в ЦНИДИ, наличие воды во впрыскиваемой струе топлива понижает на...

Оценка влияния режимов работы дизеля Д-245.12с на...

При газодизельном процессе содержание оксидов азота в ОГ становится ниже практически во всем диапазоне нагрузок и на номинальной нагрузке это снижение составляет 8 %. Содержание сажи в ОГ газодизеля практически не зависит от нагрузки и составляет порядка 0...

Методика исследований дизеля 2Ч 10,5/12,0 по снижению...

В работе приводится методика проведения стендовых испытания дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на дизельном топливе и на метаноле с двойной системой топливоподачи с целью снижения содержания оксидов азота в ОГ.

Снижение содержания оксидов азота в ОГ дизеля путем...

Необходимый эффект от рециркуляции отработавших газов (РОГ) достигается благодаря повышению теплоемкости смеси ОГ и воздушного заряда, что приводит к снижению максимальных температур; уменьшению концентрации кислорода в смеси...

Cнижение содержания оксидов азота в ОГ дизеля...

дизельный процесс, газодизельный процесс, работа двигателя, содержание, содержание сажи, работа, дизель, природный газ, закономерность изменения содержания, раз.

Содержание оксидов азота в дизеле при работе на метаноле...

В работе приводятся результаты влияния применения метанола в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе с двойной системой топливоподачи (ДСТ) в зависимости от различных установочных УОВТ на содержание оксидов азота в отработавших газах (ОГ) при n = 1800 мин-1.

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

Графики объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, максимальной температуры и давления в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 при работе по дизельному и газодизельному процессам в зависимости от изменения частоты вращения...

Влияние установочного угла опережения впрыскивания топлива на...

Таким образом снижение объемного содержания оксидов азота при работе по газодизельному циклу на установочном УОВТ Θвпр = 9º, n = 2400 мин-1 составляет 151 ppm или 23 %.

Влияние применения природного газа на показатели процесса...

Показатели процесса сгорания, объемное содержание и массовая концентрация оксидов азота в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения установочного угла опережения впрыскивания топлива (УОВТ)...

Задать вопрос