Trang 1
BBỘỘ GGIIÁÁOO DDỤỤCC VVÀÀ ĐĐÀÀOO TTẠẠOO ĐĐẠẠII HHỌỌCC ĐĐÀÀ NNẴẴNNGG ĐOÀN VIỆT BẮC TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG TỶ LỆ PHỐI TRỘN ETHANOL-DIESEL ĐẾN THÀNH PHẦN KHÍ THẢI CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng - Năm 2017
Nội dung tài liệu
Trang 2
BBỘỘ GGIIÁÁOO DDỤỤCC VVÀÀ ĐĐÀÀOO TTẠẠOO ĐĐẠẠII HHỌỌCC ĐĐÀÀ NNẴẴNNGG ĐOÀN VIỆT BẮC TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG TỶ LỆ PHỐI TRỘN ETHANOL-DIESEL ĐẾN THÀNH PHẦN KHÍ THẢI CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ khí động lực Mã số: 60.52.0116 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS: Dƣơng Việt Dũng Đà Nẵng - Năm 2017
Trang 3
LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả được tôi trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả luận văn Đoàn Việt Bắc
Trang 4
NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG TỶ LỆ PHỐI TRỘN ETHANOL – DIESEL ĐẾN THÀNH PHẦN KHÍ THẢI CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL Học viên: Đoàn Việt Bắc Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ khí động lực Mã số: 60.52.01.16 Khóa: K30, Trƣờng Đại học Bách khoa - ĐHĐN Tóm tắt - Ethanol pha vào diesel DO0,05S để làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong là một giải pháp sẽ làm phong phú thêm nguồn nhiên liệu cho tương lai, đồng thời giảm thiểu được ô nhiễm môi trường do khí thải gây ra. Tuy nhiên để có thể tổng quát hóa việc áp dụng, thì việc nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn Ethanol-diesel đến thành phần khí thải của động cơ diesel cần được đánh giá bằng thực nghiệm. Các kết quả đạt được của luận văn này chỉ ra sự cải thiện đánh kể về nồng độ các chất khí thải của động cơ EV2600 dùng nhiên liệu diesel DO0,05S pha thêm 3%, 5%, 7%, và 10% Ethanol. Động cơ được thử nghiệm trên băng thử công suất Froude. Kết quả thử nghiệm cho thấy nồng độ khí thải CO2[%] và NOx[ppm] của hỗn hợp DOE7 là thấp nhất và thấp hơn DO0,05S; Nồng độ khí thải giảm khi tăng phụ tải và đạt giá trị cực tiểu ở gần với chế độ phụ tải toàn tải (100% phụ tải - bắt đầu nhả khói đen). Từ khóa - Ethanol; Diesel; ô nhiễm môi trường; tỷ lệ phối trộn; nồng độ khí thải. EXPERIMENTAL STUDY ON THE EFFECT OF MIXING RATIOS OF ETHANOL - DIESEL TO EXHAUST GAS INGREDIENT OF DIESEL ENGINES Summary - Ethanol blends into diesel DO0,05S as a fuel for internal combustion engines as a solution that will enrich the fuel supply for the future, while minimizing the environmental pollution caused by emissions. However, in order to generalize the application, the study on the effect of the mixing ratio of Ethanol-diesel on the exhaust gas composition of the diesel engine should be evaluated experimentally. The results of this thesis show an improvement in the emission levels of EV2600 diesel DO0.05S diesel fuel by adding 3%, 5%, 7%, and 10% Ethanol. . The engine was tested on the Froude test strip. Test results showed that the CO2 concentration [%] and NOx [ppm] of the DOE7 mixture were lowest and lower than DO0.05S; The exhaust gas concentration decreases as the load increases and reaches a minimum value close to the full load mode (100% charge - starts to release the black smoke). Key words - Ethanol; Diesel; Environmental pollution; mixing ratio; exhaust gas concentration.
Trang 5
MỤC LỤC Trang CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3 1.1. VIỄN CẢNH VỀ NGUỒN NHIÊN LIỆU HÓA THẠCH VÀ VẤN ĐỀ 3 Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG HIỆN NAY 1.1.1. Sự bùng nổ khí hậu toàn cầu hiện nay 3 1.1.2. Vấn đề ô nhiễm môi trường do nguồn năng lượng hóa thạch gây ra 4 1.2. TÌNH HÌNH SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU SINH HỌC ETHANOL 5 NHẰM GIẢM Ô NHIỂM MÔI TRƯỜNG CHO ĐỘNG CƠ DIESEL 1.2.1. Tình hình sử dụng nhiên liệu diesel pha ethanol trên thế giới và các 5 nước trong khu vực 1.2.2. Tình hình sử dụng và nghiên cứu nhiên liệu sinh học diesel pha 6 ethanol ở Việt Nam 1.3. MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN ỨNG DỤNG 7 ETHANOL NHẰM GIẢM Ô NHIỂM MÔI TRƯỜNG CHO ĐỘNG CƠ DIESEL 1.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 8 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 9 2.1. TÍNH CHẤT LÝ HÓA CỦA DIESEL PHA ETHANOL 9 2.1.1. Giới thiệu chung về Ethanol 9 2.1.2. Thành phần hóa học và tính chất lý hóa 10 2.2. TÍNH CHẤT CỦA HỖN HỢP NHIÊN LIỆU DIESEL PHA 11 ETHANOL 2.2.1. Nhiệt trị 11 2.2.2. Tính bay hơi của nhiên liệu dùng trong động cơ Diesel 12 2.2.3. Tính lưu động ở nhiệt độ thấp và tính phun sương 13 2.2.4. Nhiệt độ bén lửa và nhiệt độ tự bốc cháy 14 2.2.5. Đánh giá tính tự cháy của hỗn hợp nhiên liệu 15 2.2.6. Xác định tỉ lệ hòa trộn của hỗn hợp Diesel và Ethanol 17 2.2.7. Tính chất hỗn hợp nhiên liệu thực nhiệm 18 2.2.8. Đánh giá ưu nhược điểm của nhiên liệu hỗn hợp 19 2.3. CƠ CHẾ HÌNH THÀNH CÁC CHẤT PHÁT THẢI Ô NHIỄM CỦA 19 ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 2.3.1. Sự hình thành COx 19 2.3.2. Sự hình thành hydrocarbure (HC) 21 2.3.3. Sự hình thành NOx 24 2.4. CÁC PHƯƠNG PHÁP TẠO HỖN HỢP NHIÊN LIỆU VÀ KHÔNG 26 KHÍ TRONG ĐỘNG CƠ DIESEL 2.4.1. Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel 26
Trang 6
2.4.2. Các phương pháp tạo hỗn hợp nhiên liệu Ethanol và Diesel 27 2.5. CÁC TIÊU CHUẨN VỀ KHÍ THẢI ĐỘNG CƠ DIESEL 31 2.5.1.Tiêu chuẩn khí thải châu Âu 31 2.5.2. Tiêu chuẩn khí thải của một số nước khác 34 2.5.3 Tiêu chuẩn về khí thải của Việt Nam 36 2.5.4. Lộ trình áp dụng các tiêu chuẩn khí thải của Việt Nam 38 2.6. KẾT LUẬN CHƯƠNG 39 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 40 3.1. GIỚI THIỆU THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM 40 3.1.1. Mục tiêu, yêu cầu thực nghiệm 40 3.1.2. Trang thiết bị phục vụ thí nghiệm 41 3.1.3. Hỗn hợp nhiên liệu thí nghiệm 48 3.2. QUI TRÌNH THỰC NGHIỆM 48 3.2.1. Cơ sở lý thuyết 48 3.2.2. Qui trình thực nghiệm 49 3.3. KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM TRÊN BĂNG THỬ ĐỘNG CƠ 50 3.3.1. Nhiên liệu diesel(DO) 50 3.3.2. Nhiên liệu 3% ethanol pha diesel (DOE3) 52 3.3.3. Nhiên liệu 5% ethanol pha diesel (DOE5) 53 3.3.4. Nhiên liệu 7% ethanol pha diesel (DOE7) 54 3.3.5. Nhiên liệu 10% ethanol pha diesel (DOE10) 55 3.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 56 CHƯƠNG 4:PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 57 4.1. PHÂN TÍCH Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG CỦA ĐỘNG CƠ KHI SỬ DỤNG 57 CÁC LOẠI NHIÊN LIỆU DIESEL PHA ETHANOL 3%, 5%, 7%, 10% 4.1.1. Phân tích thành phần CO2 trong khí thải 57 4.1.2. Phân tích thành phần NOx trong khí thải 60 4.1.3 So sánh khí thải CO2 của các nhiên liệu DOE3, DOE5, DOE7, 62 DOE10 đối với nhiên liệu DO ở các vị trí thanh răng 4.1.4. So sánh khí thải NOx của các nhiên liệu DOE3, DOE5, 66 DOE7, DOE10 đối với nhiên liệu DO ở các vị trí thanh răng 4.1.5. Đánh giá ô nhiễm môi trường của động cơ khi sử dụng các loại 70 nhiên liệu DO, DOE3, DOE5, DOE7, DOE10 4.2. KẾT LUẬN CHƯƠNG 70 KẾT LUẬN CHUNG 72 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỂ TÀI 73 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 74
Hiển thị 6 trang đầu. Tải tài liệu để xem đầy đủ.
Bình luận (0)
Chưa có bình luận nào. Hãy là người đầu tiên!