Покращення екологічних показників дизельного двигуна колісного трактора застосуванням біопалива
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.301328Ключові слова:
технологічний транспорт, біодизельне паливо, екологічні показники, відпрацьовані гази, сумарна токсичністьАнотація
Об’єктом дослідження є процес роботи дизельного двигуна колісного трактора на метиловому ефірі відпрацьованої фритюрної соняшникової олії. Вирішувалась проблема покращення екологічних показників дизельного двигуна колісного трактора під час роботи його дизеля на такому біодизельному паливі та його сумішах з мінеральним дизельним паливом. Експериментальним методом визначені характеристики дизеля Д-243 з заміром токсичності відпрацьованих газів під час його роботи на метиловому ефірі відпрацьованої соняшникової олії, мінеральному паливі та їх сумішах. Зафіксовано зменшення вмісту сажі у відпрацьованих газах дизеля та незначне збільшення видів оксидів азоту. Теоретичним методом з використанням математичної моделі визначені показники колісного трактора під час його руху з причепом за прийнятим їздовим циклом і роботі його дизеля на різних паливах. Для цього характеристики конкретного дизеля описані поліноміальними моделями. Виконана перевірка адекватності математичної моделі руху трактора з причепом за їздовим циклом. За допомогою математичної моделі розраховані сумарні шляхові викиди шкідливих речовин дизельного двигуна при русі трактора з причепом за прийнятим їздовим циклом. Розрахунок виконаний для двох видів палива: мінеральне дизельне паливо та біодизельне паливо. Витрата біопалива збільшується майже на 10 % в порівнянні з дизельним паливом. Сумарні питомі зведені до оксиду вуглецю СО викиди шкідливих речовин є в 1,1 рази меншими в дизельного двигуна, працюючого на біопаливі, ніж при використанні мінерального палива. Отримані результати можуть бути використані в сфері експлуатації технологічного транспорту в промисловості та сільськогосподарському виробництві за умови достатньої кількості сировини для виробництва біопалива
Посилання
- Kiurchev, V. M., Didur, V. A., Hrachova, L. I. (2012). Alternatyvne palyvo dlia enerhetyky APK. Kyiv: Ahrarna osvita, 416.
- Zaharchuk, V., Zaharchuk, O., Dembitskij, V., Ivanciv, V., Pankevich, S. (2019). Evaluation of Energy and Ecological Indicators of Motor Biofuels. Advances in Design, Simulation and Manufacturing II, 912–919. https://doi.org/10.1007/978-3-030-22365-6_91
- Bhuiya, M. M. K., Rasul, M. G., Khan, M. M. K., Ashwath, N., Azad, A. K., Hazrat, M. A. (2016). Prospects of 2nd generation biodiesel as a sustainable fuel – Part 2: Properties, performance and emission characteristics. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 55, 1129–1146. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.09.086
- Hamze, H., Akia, M., Yazdani, F. (2015). Optimization of biodiesel production from the waste cooking oil using response surface methodology. Process Safety and Environmental Protection, 94, 1–10. https://doi.org/10.1016/j.psep.2014.12.005
- Suzihaque, M. U. H., Syazwina, N., Alwi, H., Ibrahim, U. K., Abdullah, S., Haron, N. (2022). A sustainability study of the processing of kitchen waste as a potential source of biofuel: Biodiesel production from waste cooking oil (WCO). Materials Today: Proceedings, 63, S484–S489. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.04.526
- Yesilyurt, M. K. (2018). The evaluation of a direct injection diesel engine operating with waste cooking oil biodiesel in point of the environmental and enviroeconomic aspects. Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects, 40 (6), 654–661. https://doi.org/10.1080/15567036.2018.1454546
- Copec, K., Celina, K., Filipović, D., Jurisic, V., Kovacev, I. (2022). Effect of Waste Cooking Oil Blending with Diesel Fuel on Tractor Engine Performances and Exhaust Gases Emission. Polish Journal of Environmental Studies, 32 (1), 41–48. https://doi.org/10.15244/pjoes/153594
- Adhikesavan, C., Ganesh, D., Charles Augustin, V. (2022). Effect of quality of waste cooking oil on the properties of biodiesel, engine performance and emissions. Cleaner Chemical Engineering, 4, 100070. https://doi.org/10.1016/j.clce.2022.100070
- Fasogbon, S. K., Ugwah, V. N., Amoo, O. M., Ajaero, P., Emma-Egoro, O. D. (2022). Combined Effect of a Catalytic Reduction Device with Waste Frying Oil-Based Biodiesel on NOx Emissions of Diesel Engines. Modern Mechanical Engineering, 12 (03), 63–73. https://doi.org/10.4236/mme.2022.123004
- Cheung, C. S., Man, X. J., Fong, K. W., Tsang, O. K. (2015). Effect of Waste Cooking Oil Biodiesel on the Emissions of a Diesel Engine. Energy Procedia, 66, 93–96. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2015.02.050
- Adaileh, W. M., AlQdah, K. S. (2012). Performance of Diesel Engine Fuelled by a Biodiesel Extracted From A Waste Cocking Oil. Energy Procedia, 18, 1317–1334. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2012.05.149
- Mofijur, M., Rasul, M., Hassan, N. M. S., Uddin, M. N. (2019). Investigation of exhaust emissions from a stationary diesel engine fuelled with biodiesel. Energy Procedia, 160, 791–797. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2019.02.159
- Hutarevych, Yu. F., Manko, I. V., Slavin, V. V. (2013). Utochnennia matematychnykh modelei rukhu kolisnoho transportnoho zasobu za yizdovym tsyklom pry zhyvlenni riznymy vydamy palyv. Zbirnyk naukovykh prats DonIZT, 33, 174–180.
- Zakharchuk, V. I., Tkachuk, V. V. (2013). Technology of production and performance properties of isopropyl ester of rapeseed oil. Chemistry and Technology of Fuels and Oils, 48 (6), 421–425. https://doi.org/10.1007/s10553-013-0390-3
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Victor Zakharchuk, Oleh Zakharchuk, Mykola Skalyga, Nadiia Kuts, Viktor Yaroschuk
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.