Розроблення екологічно безпечних технологічних процесів та устаткування для використання сивушних масел як складника моторних палив

Abstract

Дисертація присвячена питанням розроблення екологічно безпечних технологічних процесів та устаткування для використання сивушних масел (СМ) як складника моторних палив. У роботі розглянуто основні способи утилізації СМ, здійснено аналіз методів зниження токсичності відхідних газів двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ), динаміки забруднення довкілля автомобільним транспортом, основних методологій прогнозування розповсюдження шкідливих компонентів в атмосферному повітрі та ґрунтах. Експериментальним шляхом встановлено основні фізико-технічні властивості сумішей товарних палив з СМ, розроблено та запатентовано змішувач для моторних палив, що використаний у складі установки для одержання сумішей товарних палив з СМ у виробничих умовах. Розроблені експериментальне устаткування та методи експериментальних досліджень дозволили виконати коректні та масштабні дослідження екологічних та експлуатаційних характеристик двигунів ЗИЛ-ІЗО та дизеля Д21А1 на різних режимах роботи, оцінити вплив СМ як складника альтернативних палив, на вміст відхідних газів ДВЗ та довкілля і експериментально довести зменшення вмісту оксиду вуглецю, сажі та сполук важких металів у відхідних газах ДВЗ порівняно з експлуатацією ДВЗ на товарних паливах, що сприяє наближенню до норм європейського стандарту. Удосконалена методологія прогнозування розповсюдження сполук металів, що викидаються з відхідними газами, у ґрунтах та підтверджена експериментальним шляхом як на товарних паливах, так і на сумішах цих палив з СМ. Здійснено оцінку економічної ефективності використання СМ як складника альтернативного моторного палива та виконано промислову апробацію результатів роботи. На обнові досягнутих в роботі результатів розроблено проект СОУ “Альтернативне паливо. Сивушні масла. Методика використання”.

The thesis is devoted to the issues pertaining to the elaboration of ecologically harmless technological processes and equipment for the use of fusel oils as a component of engine oils. Considered in the paper are the basic techniques of fusel oils utilization and made is the analysis of the techniques used for lessening the toxicity of the internal combustion engines exhausted gases, the dynamics of the environmental pollution by the motor transport, the basic methodological principles used for the prognostication of the harmful components dissipation in the ambient air and soils. The experiments carried out made it possible to establish the basic physical and technical properties of the mixtures of commercial grade fuels containing fusel oils, elaborated and patented is the blender for engine fuels which is used 9s a component of the unit designed for obtaining the mixtures of the commercial grade fuels containing fusel oils under working conditions. The elaborated experimental units and the techniques for experimental research made it possible to do the accurate and large-scale research into the ecological and performance characteristics of the ZIL-130 engines and D21A1 diesels in various models of operation, to evaluate the influence of fusel oils as a component of alternative fuels on the content of the internal combustion engines exhausted gases and environment and to prove experimentally the lessening of the carbon oxide content, soot and heavy metals compounds in the internal combustion engines exhausted gases as compared to the internal combustion engines operating on commercial grade fuels which contributes to fitting closer to the European standard rates. The methodology of prognostication of metal compounds dissipation in soils which are emitted with exhausted gases has been improved and it has been experimentally substantiated both with the commercial grade fuels and with the mixtures of these fuels with fusel oils. The evaluation of economic efficiency of using fusel oils as a component of alternative engine fuel has been made and industrial tests if the results of this work have been carried out On the basis of the achieved results in this work the project SOU “Alternative fuel. Fusel Oils. The technique of application” has been elaborated.