Використання рослинної олії в якості палива в середньообертовому дизельному двигуні

Abstract

Маючи високу паливну економічність, дизельні двигуни визначаються відносно високим рівнем викидів шкідливих речовин, що негативно впливає на людей і навколишнє середовище. В перспективі деякі із Європейських країн планують відмовитися від використання двигунів, що працюють на дизельному паливі, після 2030 року. Одним із варіантів використання даного типу двигунів є перевід їх на альтернативні палива з відновлювальних джерел енергії - рослинних олій (рапсове, соняшникове і соєве). До переваг рослинних олій відносять те, що при попаданні на землю вони через пару тижнів розпадаються. Завдяки незначній кількості сірки в рослинних оліях у відпрацьованих газах двигуна практично відсутні оксиди сірки. До позитивних екологічних факторів можна віднести зниження викидів в атмосферу оксидів азоту (NOx), оксиду вуглецю (СО), вуглеводнів які не згоріли (СНх) та сажі (С). Але необхідно відмітити, що використання палив на рослинній основі містить в собі проблеми, пов’язані із підготовкою палива, врахування його фізико-хімічних властивостей, правильною експлуатацією двигуна та використання орних земель для вирощування рослинних олій. У статті представлені результати експериментальних досліджень щодо визначення ефективних показників при роботі на соєвій олії дизельного двигуна 6ЧН 26/34 виробництва «Первомайськдизельмаш», що входить до складу стаціонарного дизель-генератора ДГА-900 потужністю 900 кВт. Зазначений дизельний двигун з нерозділеною камерою згоряння типу «Гесельман», газотурбінним наддувом та проміжним охолодженням наддувочного повітря. Більш в’язка соєва олія має кращі властивості з змащення спряжених пар та вузлів двигуна, в результаті збільшується термін служби самого двигуна та паливного насосу високого тиску в середньому на 60%. Але більш в’язка соєва олія погіршує сумішоутворення, розпилювання та згоряння палива. Пускові якості двигуна також погіршуються. Але при підвищенні температури в’язкість соєвої олії різко зменшується. Проаналізовано причини, що призвели до появи вищезазначених проблем. Крім того, описано особливості та переваги когенераційної силової установки, що дає можливість отримати на виході дві форми корисної енергії – теплову і електричну. Застосування когенерації значно підвищує загальний коефіцієнт корисної дії установки, надає значні можливості для ефективної утилізації тепла та досягнення максимального економічного ефекту.