Исследование содержания оксидов азота по нагрузочной характеристике газодизеля с турбонаддувом на номинальном режиме работы | Статья в журнале «Молодой ученый»

Авторы: ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №17 (97) сентябрь-1 2015 г.

Дата публикации: 01.09.2015

Статья просмотрена: 9 раз

Библиографическое описание:

Лиханов В. А., Лопатин О. П. Исследование содержания оксидов азота по нагрузочной характеристике газодизеля с турбонаддувом на номинальном режиме работы // Молодой ученый. — 2015. — №17. — С. 145-148. — URL https://moluch.ru/archive/97/21851/ (дата обращения: 24.10.2018).

Нагрузочные характеристики изменения содержания токсичных компонентов в ОГ дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 при работе по дизельному и газодизельному процессам на оптимальном для газодизельного процесса установочном угле опережения впрыскивания топлива (УОВТ) 110 при n = 2400 мин-1 на номинальной частоте вращения представлены на рис. 1 [1–6].

Из графиков, представленных на рис 1, видно, что с увеличением нагрузки содержание NOx в ОГ при работе двигателя по дизельному процессу возрастает от 160 ppm при pе = 0,12 МПа до 185 ppm при pе = 0,88 МПа. Рост составляет 15,6 %. Содержание СНх с увеличением нагрузки в целом снижается с 0,025 до 0,010 %, т. е. в 2,5 раза [7–13]. Содержание сажи по дизельному процессу с увеличением нагрузки возрастает с 0,9 до 2,6 ед. по шкале Bosch и, соответственно, увеличивается в 2,9 раза. Содержание СО изменяется с 0,035 до 0,047 %, или увеличивается на 34,3 % [14–18].

Рис. 1. Влияние применения природного газа на показатели токсичности ОГ дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения нагрузки при n = 2400 мин-1 и Θвпр = 110  — дизельный процесс;  — газодизельный процесс

 

Из кривых, представленных на рис. 1, видно, что при работе на природном газе содержание NOx в ОГ при работе двигателя по газодизельному процессу возрастает незначительно: от 165 ppm при pе = 0,12 МПа до 170 ppm при pе = 0,85 МПа, рост составляет 3 %. Содержание СНх с увеличением нагрузки снижается с 1,6 до 0,2 %, или в 8 раз [19–22]. Содержание сажи по газодизельному процессу с увеличением нагрузки практически не изменяется и составляет 0,1 ед. по шкале Bosch на всем диапазоне нагрузок. Содержание СО уменьшается с 0,059 до 0,039 %, снижение составляет 51,2 % [23–27].

Анализируя изменения значений содержания токсичных компонентов в ОГ дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения нагрузки при установочном УОВТ 110 на номинальной частоте вращения n = 2400 мин-1, можно отметить следующее. Содержание оксидов азота в отработавших газах при работе по газодизельному процессу ниже, чем по дизельному, во всем диапазоне изменения нагрузок. Так при pе = 0,84 МПа содержание NOx снижается на 6,4 % (со 183 до 172 ppm). Снижение достигается уменьшением длительности процесса сгорания при работе на природном газе. Существенно снижается содержание в отработавших газах сажи при работе по газодизельному процессу на всем диапазоне нагрузок. На дизельном процессе максимальное содержание сажевых частиц составляет 2,5 ед. по шкале Bosch, а на газодизеле на 96 % меньше [28–32]. Это объясняется тем, что метан из всех топлив наименее склонен к образованию сажи. Вместе с тем необходимо отметить, что при работе по газодизельному процессу возрастает содержание в отработавших газах СО на малых и средних нагрузках. Однако с увеличением нагрузки содержание СО в отработавших газах при работе по газодизельному процессу снижается и при среднем эффективном давлении 0,7 МПа равняется содержанию СО в отработавших газах дизельного процесса, а при дальнейшем увеличении нагрузки лежит ниже значений дизельного процесса и при pе = 0,84 МПа содержание СО при работе на КПГ равно 0,039 %, против 0,045 %, разница в 15,4 % [33–37].

 

Литература:

 

1.         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.

2.         Лиханов В. А., Лопатин О. П., Анфилатов А. А. Снижение содержания оксидов азота в отработавших газах дизеля путём применения метанола с использованием двойной системы топливоподачи // Тракторы и сельхозмашины. 2012. № 5. с. 5–8.

3.         Лиханов В. А., Чувашев А. Н., Глухов А. А., Анфилатов А. А. Улучшение экологических показателей дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле // Тракторы и сельхозмашины. 2007. № 3. с. 4–5.

4.         Лиханов В. А., Чувашев А. Н., Глухов А. А., Анфилатов А. А. Улучшение эффективных и экологических показателей дизеля при работе на метаноле // Тракторы и сельхозмашины. 2007. № 4. с. 10–13.

5.         Лиханов, В. А., Чувашев А. Н., Анфилатов А. А., Глухов А. А. Улучшение экологических показателей дизеля 2Ч 10,5 / 12,0 при работе на метаноле с двойной системой топливоподачи: Монография / Под общ. ред. В. А. Лиханова. — Киров: Вятская ГСХА, 2009. — 334 с.

6.         Анфилатов А. А., Лиханов В. А., Лопатин О. П. Исследование процессов образования и разложения оксидов азота в цилиндре дизеля 2Ч 10,5/12,0 путем применения метанола с двойной системой топливоподачи: Монография. — Киров, 2008. — 156 с.

7.         Лиханов, В. А., Чувашев А. Н., Полевщиков А. С., Долгих М. А., Верстаков С. А. Эффективные и экологические показатели дизеля с двойной системой топливоподачи. Тракторы и сельхозмашины, 2011. — № 10, с. 8–10.

8.         Лиханов В. А., Анфилатов А. А. Исследование применения метанола в дизеле на оптимальных установочных углах // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 4 (17). С. 42–44.

9.         Лиханов, В. А., Чувашев А. Н. Исследование рабочего процесса дизеля 2Ч 10,5 / 12,0 при работе на метаноле с двойной системой топливоподачи: Монография. — Киров: Вятская ГСХА, 2007. — 129 с.

10.     Лиханов В. А., Чувашев А. Н. Показатели процесса сгорания дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с ДСТ в зависимости от изменения частоты вращения Молодой ученый. 2015. № 15 (95) С. 109–111.

11.     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.

12.     Анфилатов А. А. Влияние метанола на оксиды азота при сгорании в цилиндре дизеля // Молодой ученый. 2015. № 9 (89). С. 151–154.

13.     Анфилатов А. А. Теоретические расчеты объемного содержания оксидов азота в цилиндре дизеля при работе на метаноле для номинальной частоты вращения // Молодой ученый. 2015. № 10 (90). С. 142–145.

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

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

16.     Анфилатов А. А. Удельный эффективный расход топлива дизеля при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 13 (93). С. 87–90.

17.     Анфилатов А. А. Изменения объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота в отработавших газах дизеля при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 15. C. 75–78.

18.     Анфилатов А. А. Эффективные характеристики дизеля при работе на метаноле и N = 1800 мин-1 // Потенциал современной науки. 2015. № 5 (13). С. 25–28.

19.     Анфилатов А. А. Содержание токсичных компонентов дизеля при работе на дизельном топливе и метаноле // Молодой ученый. 2015. № 14. С. 120–123.

20.     Анфилатов А. А. Эффективные показатели дизеля при работе на дизельном топливе и метаноле в зависимости от частоты вращения // Потенциал современной науки. 2015. № 5 (13). С. 29–32.

21.     Скрябин М. Л. Влияние применения природного газа на содержание токсичных компонентов в отработавших газах дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с ПОНВ при работе на номинальной частоте вращения в зависимости от установочного угла опережения впрыскивания топлива // Молодежная наука 2014: технологии, инновации. Материалы Всероссийской научно-практической конференции, молодых ученых, аспирантов и студентов. Пермь, 2014. С. 101–104.

22.     Скрябин М. Л. Улучшение экологических показателей дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха при работе на природном газе путем снижения содержания оксидов в отработавших газах. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук/Санкт-Петербургский государственный аграрный университет. Санкт-Петербург, 2009. — 18 с.

23.     Лопатин С. О., Скрябин М. Л. Влияние применения метаноло-топливной эмульсии на объемное содержание и массовую концентрацию оксидов азота в цилиндре дизеля 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от изменения нагрузки // Молодежная наука 2014: технологии, инновации. Материалы Всероссийской научно-практической конференции, молодых ученых, аспирантов и студентов. Пермь, 2014. С. 96–98.

24.     Лиханов В. А., Гребнев А. В., Бузмаков Ю. Г., Скрябин М. Л. Улучшение эффективных показателей дизеля с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха при работе на природном газе // Тракторы и сельхозмашины. 2008. № 6. С. 19–21.

25.     Лиханов В. А., Гребнев А. В., Бузмаков Ю. Г., Скрябин М. Л. Улучшение токсических показателей дизеля с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха при работе на природном газе // Тракторы и сельхозмашины. 2008. № 7. С. 6–7.

26.     Скрябин М. Л. Исследование мощностных и экономических показателей газодизеля с промежуточным охлаждением надувочного воздуха // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 4 (17). С. 59–62.

27.     Скрябин М. Л. Улучшение экологических показателей дизеля путем применения природного газа и промежуточного охлаждения наддувочного воздуха // Молодой ученый. 2015. № 10 (90). С. 315–318.

28.     Скрябин М. Л. Расчет содержания оксидов азота в цилиндре дизеля 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения угла поворота коленчатого вала // Молодой ученый. 2015. № 11(91). С. 433–436.

29.     Скрябин М. Л. Влияние применения природного газа на экологические показатели дизеля 4ЧН 11,0/12,5 при работе на частоте вращения максимального крутящего момента // Молодой ученый. 2015. № 12(92). С. 312–314.

30.     Скрябин М. Л. Влияние отработавших газов автомобильного транспорта на окружающую среду // Молодой ученый. 2015. № 13. С. 185–187.

31.     Скрябин М. Л. Образование топливных оксидов азота в процессе горения углеводородного топлива // Молодой ученый. 2015. № 14. С. 186–188.

32.     Скрябин М. Л. Влияние применения метаноло-топливной эмульсии на показатели процесса сгорания дизеля 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от изменения нагрузки при работе на номинальной частоте вращения // Молодой ученый. 2015. № 15. С. 179–182.

33.     Скрябин М. Л. Влияние применения природного газа на эффективные показатели дизеля Д-245.7 в зависимости от изменения нагрузки // Молодой ученый. 2015. № 16. С. 228–230.

34.     Чувашев, А. Н. Исследование рабочего процесса дизеля 2Ч 10,5 / 12,0 при работе на метаноле с двойной системой топливоподачи. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Киров, 2007. -167с.

35.     Чувашев А. Н. Исследование показателей рабочего процесса дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с ДСТ в зависимости от значений установочных углов опережения впрыскивания топлив. Молодой ученый. 2015. № 12 (92) С. 340–343.

36.     Чувашев А. Н. Характеристики тепловыделения дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с ДСТ в зависимости от изменения нагрузки на режиме максимального крутящего момента Молодой ученый. 2015. № 14 (94) С. 203–205.

37.     Чувашев А. Н. Совмещённые индикаторные диаграммы дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с ДСТ при установочном угле впрыскивания дизтоплива 34°. Молодой ученый. 2015. № 16 (96) С. 244–246.

Основные термины (генерируются автоматически): газодизельный процесс, дизельный процесс, увеличение нагрузки, содержание, работа, природный газ, номинальная частота вращения, диапазон нагрузок, изменение нагрузки, работа двигателя.


Похожие статьи

Влияние применения природного газа на экологические...

Рис. 1. Влияние применения ПГ на токсичность отработавших газов дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с ПОНВ в зависимости от изменения нагрузки: — n = 2400 мин -1, —— — дизельный процесс, — – — — газодизельный процесс.

Исследование показателей процесса сгорания газодизеля...

Показатели процесса сгорания дизеля 4Ч 11,0/12,5 при работе по дизельному, газодизельному и газодизельному с рециркуляцией отработавших газов (РОГ) процессам в зависимости от изменения нагрузки для частоты вращения 2200 мин-1 и установочных углов...

Исследование содержания оксидов азота по нагрузочной...

газодизельный процесс, увеличение нагрузки, дизельный процесс, природный газ, максимальный крутящий момент, диапазон нагрузок, изменение нагрузки, работа двигателя, содержание сажи, частота вращения.

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре газодизеля...

Точно также с увеличением нагрузки при работе по дизельному и газодизельному процессам также возрастают объемное содержание и массовая концентрация оксидов азота, максимальные давление газов и температура в цилиндре двигателя [16–19].

Оптимальные параметры регулирования режимов работы...

Рис. 1. Зависимость электрической мощности ГТУ от температуры наружного воздуха при номинальной нагрузке (1) и

В этих условиях важными параметрами являются электрический КПД в автономном режиме, значения параметров выходных газов и диапазон их изменения.

Влияние применения природного газа на эффективные...

Рис. 1. Влияние применения ПГ на эффективные показатели дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с ПОНВ в зависимости от изменения нагрузки на оптимальных установочных УОВТ при n = 2400 мин -1: —— — дизельный процесс, - - - — газодизельный процесс.

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре газодизеля...

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...

Индицирование рабочего процесса газодизеля при работе...

газодизельный процесс, максимальное давление газов, дизельный процесс, РОГ, индикаторная диаграмма газодизеля, период задержки воспламенения, частота вращения, номинальная нагрузка, природный газ...

Исследование эффективных показателей дизеля Д-245.7 при...

Рис. 1 — Влияние применения ПГ на эффективные показатели дизеля Д-245.7 в зависимости от изменения нагрузки на оптимальных установочных УОВТ при n = 2400 мин -1: —— — дизельный процесс, — – — — газодизельный процесс.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Влияние применения природного газа на экологические...

Рис. 1. Влияние применения ПГ на токсичность отработавших газов дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с ПОНВ в зависимости от изменения нагрузки: — n = 2400 мин -1, —— — дизельный процесс, — – — — газодизельный процесс.

Исследование показателей процесса сгорания газодизеля...

Показатели процесса сгорания дизеля 4Ч 11,0/12,5 при работе по дизельному, газодизельному и газодизельному с рециркуляцией отработавших газов (РОГ) процессам в зависимости от изменения нагрузки для частоты вращения 2200 мин-1 и установочных углов...

Исследование содержания оксидов азота по нагрузочной...

газодизельный процесс, увеличение нагрузки, дизельный процесс, природный газ, максимальный крутящий момент, диапазон нагрузок, изменение нагрузки, работа двигателя, содержание сажи, частота вращения.

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре газодизеля...

Точно также с увеличением нагрузки при работе по дизельному и газодизельному процессам также возрастают объемное содержание и массовая концентрация оксидов азота, максимальные давление газов и температура в цилиндре двигателя [16–19].

Оптимальные параметры регулирования режимов работы...

Рис. 1. Зависимость электрической мощности ГТУ от температуры наружного воздуха при номинальной нагрузке (1) и

В этих условиях важными параметрами являются электрический КПД в автономном режиме, значения параметров выходных газов и диапазон их изменения.

Влияние применения природного газа на эффективные...

Рис. 1. Влияние применения ПГ на эффективные показатели дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с ПОНВ в зависимости от изменения нагрузки на оптимальных установочных УОВТ при n = 2400 мин -1: —— — дизельный процесс, - - - — газодизельный процесс.

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре газодизеля...

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...

Индицирование рабочего процесса газодизеля при работе...

газодизельный процесс, максимальное давление газов, дизельный процесс, РОГ, индикаторная диаграмма газодизеля, период задержки воспламенения, частота вращения, номинальная нагрузка, природный газ...

Исследование эффективных показателей дизеля Д-245.7 при...

Рис. 1 — Влияние применения ПГ на эффективные показатели дизеля Д-245.7 в зависимости от изменения нагрузки на оптимальных установочных УОВТ при n = 2400 мин -1: —— — дизельный процесс, — – — — газодизельный процесс.

Задать вопрос