УПРАВЛІННЯ ПРОЦЕСОМ ВПОРСКУВАННЯ ПІД ЧАС ВИКОРИСТАННЯ В СУДНОВИХ ДИЗЕЛЯХ ПАЛИВНИХ СУМІШЕЙ ДО СКЛАДУ ЯКИХ ВХОДИТЬ ПАЛИВО БІОЛОГІЧНОГО ПОХОДЖЕННЯ

Автор(и)

  • В.В. Мадей
  • С.В. Сагін
  • О.М. Волков

Ключові слова:

експлуатаційні показники, екологічність роботи дизеля, кут випередження впорскування палива, механічна напруженість, паливна апаратура високого тиску, паливо біологічного походження, паливо нафтового походження, судновий дизель, теплова напруженість

Анотація

Розглянути питання управління процесом впорскування під час використання в суднових дизелях паливних сумішей до складу яких входить паливо біологічного походження. Визначено, що під час використання паливних сумішей до складу яких входить біопаливо відбувається зміна експлуатаційних показників дизеля, насамперед максимального тиску згоряння, температури випускних газів та емісії оксидів азоту з випускними газами. З метою попередження цього явища, а також з метою покращення екологічності роботи суднового дизеля та зниження механічних і теплових навантажень запропоновано виконувати переналаштовування паливної апаратури високого тиску, яке полягає в зміні кутів випередження впорскування палива. Експерименти, що підтвердили це припущення були виконані на суднових дизелях 6DK-20e Tier II Daihatsu Diesel, експлуатація яких виконувалась на паливної суміші, до складу якої входило нафтове паливо RMA10 та біопаливо FAME 99.9, яке є сумішшю різних метилових ефірів жирних кислот. Експерименти виконувались для двох типів паливних сумішей: паливо RMA+10 % біопалива FAME 99.9 та паливо RMA+15 % біопалива FAME 99.9. Цей склад сумішей забезпечував максимальне зниження емісії оксидів азоту та діоксидів вуглецю з випускними газами та мінімальне підвищення питомої витрати палива. Експериментально доведена необхідність зменшення кута випередження впорскування палива в разі використання в суднових дизелях паливних сумішей, до складу яких входить паливо біологічного походження. При цьому встановлено, що зменшення кута випередження впорскування палива зі значення -14° до -9° для різних експлуатаційних режимів та різного складу паливної суміші забезпечує зниження максимального тиску згоряння зі значень 9,1…15,8 МПа до значень 8,7…15,5 МПа (тобто на 1,9…4,4 %) та зниження емісії оксидів азоту з випускними газами зі значень 6,19…7,14 кг/(кВт·год) до значень 5,93…6,61 кг/(кВт·год) – тобто на 4,2… 7,4 %. Також встановлено, що збільшення кута випередження впорскування палива зі значення -14° до -20° для різних експлуатаційних режимів та різного складу паливної суміші призводить до підвищення максимального тиску згоряння до значень 9,5…16,1 МПа (тобто на 1,9…4,4 %) та підвищення емісії оксидів азоту з випускними газами зі значень до значень 7,10…7,70 кг/(кВт·год) – тобто на 7,1… 7,7 %. Визначення оптимальних кутів випередження палива досягається експериментальним шляхом та сприяє забезпеченню експлуатаційних показників роботи суднових дизелів.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-03-12

Номер

Розділ

Судноводіння та енергетика суден