Сравнительные испытания альтернативных топлив для дизельных двигателей - page 3

или спиртами. В настоящее время стоимость растительных масел и
топлив на их основе соизмерима со стоимостью нефтяных дизельных
топлив. Поэтому применение таких топлив в ряде случаев становится
экономически выгодным, особенно в тех странах, где растительные
масла имеются в избытке. При этом следует отметить, что полное
замещение нефтяных дизельных топлив растительными маслами или
их производными (метиловыми или этиловыми эфирами раститель-
ных масел) в ближайшей перспективе маловероятно. Но необходимо
учитывать, что даже при небольшой добавке растительного масла или
его метилового эфира (в количестве 5. . . 10% по объему) в нефтяное
дизельное топливо существенно улучшаются показатели токсичности
отработавших газов (ОГ) дизелей. В частности, при этом снижаются
дымность ОГ (выброс сажи) и выбросы продуктов неполного сгорания
топлива (в первую очередь — несгоревших углеводородов) [3]. Таким
образом, растительные масла можно рассматривать не только как аль-
тернативное топливо, но и как экологическую добавку к нефтяным
моторным топливам.
В качестве экологической добавки к нефтяному дизельному топли-
ву можно рассматривать и другие альтернативные топлива, получае-
мые из возобновляемых энергоресурсов. Среди этих топлив в первую
очередь необходимо выделить биоэтанол, получить который возмож-
но из различного растительного сырья — сахарной свеклы, сахарного
тростника, кукурузы, пшеницы, картофеля, сладкого сорго, топинам-
бура и других сельскохозяйственных культур [4, 5]. Необходимо отме-
тить, что в 2013 г. на долю биодизельного топлива, производимого из
растительных масел, приходится около 70% (по объему) всего объема
биотоплив, производимых в странах ЕС, а на долю биоэтанола — око-
ло 28%. В 2009–2012 гг. биоэтанол импортировался как топливо Е90
(смесь 90% бензина и 10% этанола) (рис. 1). Приведенные данные о
производстве и потреблении биотоплива в странах ЕС, а также ощути-
мый дефицит энергоресурсов в Европе и рост цен на нефтепродукты
позволяют сделать вывод о перспективности дальнейшего использо-
вания биотоплив в двигателях внутреннего сгорания. В первую оче-
редь это относится к дизельным двигателям, менее чувствительным к
физико-химическим свойствам применяемых топлив и отличающимся
хорошими показателями топливной экономичности и токсичности ОГ.
Необходимо отметить, что использование этанола в качестве
основного топлива может вызвать серьезные проблемы в работе ди-
зеля. Это вызвано низкой плотностью и вязкостью этанола (соответ-
ственно 790 кг/м
3
и 1,0 мм
2
/с), а также низким цетановым числом,
которое не превышает 10 ед., что вызывает проблему с самовос-
пламенением спирта в камере сгорания дизеля. Однако он может
использоваться как биодобавка к нефтяным топливам. Использование
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2014. № 6 61
1,2 4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,...14
Powered by FlippingBook