Жесткая работа — дизель — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Cтраница 1
| Влияние задержки воспламенения на скорость сгорания дизельного топлива. [1] |
Жесткая работа дизеля, обусловленная запаздыванием воспламенения ( низким цетановым числом) топлива, вызывает бы стрый износ, а иногда и разрушение подшипников. Влияние цета-нового числа топлива на нагрузку подшипника видно из следующих данных. [2]
Жесткая работа дизеля, как и детонация в бензиновом двигателе, вызывает серьезные неполадки в работе двигателя. Следовательно, мягкая и плавная работа дизеля без стуков является таким же условием, как бездетонационная работа бензинового двигателя. [3]
Жесткая работа дизеля во многом зависит от восгогамештемс. При жесткой работе-дизеля увеличивается нагрузка на подшипники и другие детали, что приводит к преждевременному их износу и разрушению.
Опасность жесткой работы дизеля заключается в следующем. [5]
При жесткой работе дизеля увеличивается нагрузка на подшипники, что приводит к преждевременному их износу, а в некоторых случаях — к разрушению. [6]
По внешним признакам и последствиям жесткая работа дизелей напоминает детонацию в карбюраторных двигателях, но причины их возникновения диаметрально противоположны. Если в дизельном топливе много нестойких быстро окисляющихся углеводородов, то они легко самовоспламеняются, двигатель работает мягко. Такого же строения углеводороды в бензине вызывают детонацию двигателей. [7]
По внешним признакам и последствиям жесткая работа дизелей напоминает детонацию в карбюраторных двигателях, ко причины их возникновения диаметрально противоположны.
Если а дизельном топливе много нестойких, быстро окисляющихся углеводородов, то оно легко самовоспламеняйся, двигатель работает мягко. Такие же углеводороды в бензине вызывают детонацию карбюраторных двигателей.
[8]
Из практики давно известен факт более жесткой работы дизелей по сравнению с двигателями с воспламенением от электрической искры. Параметр т связан с фактом жесткой работы двигателей. Малые значения т, наблюдаемые в дизелях означают бурное развитие сгорания в самом начале процесса, что не может не повлечь за собой большую быстроту нарастания давления газов, которая, как известно, обусловливает степень жесткости работы двигателя. Величина параметра m позволяет довольно точно оценить процесс сгорания с качественной стороны, его характер. [9]
Некоторое запаздывание воспламенения и последующее сгорание увеличенного топливного заряда с чрезмерно большой скоростью может оказаться причиной жесткой работы дизеля, возникновения стуков в двигателе, что при нормальной эксплуатации недопустимо.
Объясняются эти явления тем, что топливо не успевает в известных условиях пройти необходимую для двигателя с воспламенением от сжатия подготовку, заключающуюся в предварительном окислении, которое сопровождается накоплением перекисей, инициирующих процессы самовоспламенения. Отсюда следует, что интенсивность окисления, период задержки воспламенения и температура самовоспламенения дизельного топлива зависят от его химического состава. Алканы и алкены нормального строения окисляются с большей скоростью и при более низких, температурах, чем ароматические углеводороды, образуя более устойчивые в растворе углеводородов перекиси и поэтому накапливающиеся в достаточно высокой концентрации.
[10]
Жесткая работа дизеля сопровождается высокими давлениями сгорания и стуками, вследствие чего она совершенно недопустима, так как приводит к усиленному износу и поломке деталей кривошипно-шатунного механизма. [11]
При малом цетановом числе топливо им ет большой период запаздывания воспламенения, и поэтому до момента воспламенения его будет больше подано в цилиндр дизеля.
В результате в цилиндре будет одновременно сгорать большое количество топлива, что вызывает резкое возрастание давления газов, а следовательно, и более жесткую работу дизеля.
[12]
| Зависимость вязкости дизельных топлив от температуры. [13] |
Топливо легкого фракционного состава быстро испаряется и образует смесь более однородного состава. Однако к моменту самовоспламенения рабочей смеси в цилиндре двигателя накапливается большое количество паров, воспламенение которых приводит к резкому нарастанию давления — жесткой работе дизеля. Кроме того, на испарение большого количества топлива затрачивается много тепла, вследствие чего температура в камере сгорания в конце такта сжатия понижается, что затрудняет течение предпламенных реакций, удлиняет период сгорания. Поэтому дизельные топлива с очень большим содержанием легких фракций обладают плохими пусковыми свойствами.
[14]
Основное различие состоит в том, что детонационные стуки в карбюраторных двигателях возникают при сгорании последней порции топливного заряда, а стуки в дизеле обусловлены периодом задержки воспламенения при сгорании первой порции топливного заряда. Но и стуки в дизеле, и детонация в карбюраторном двигателе возникают в результате очень большой скорости нарастания давления в цилиндре. Жесткая работа дизеля во многом зависит от цетанового числа топлива. [15]
Страницы: 1 2
Сгорание топлива в дизелях — Развитие земельных и водных ресурсов
Аяском. Аяском Хороший сайт.
Образование горючей смеси и интенсивность ее сгорания в дизельных двигателях зависят от многих причин: давления и температуры сжатого воздуха, тонкости распыла, количества топлива в воздухе, испаряемости. Но основное значение имеет химический состав топлива, определяющий не только температуру его воспламенения, но и период задержки воспламенения, т.
е. время, которое проходит с момента начала подачи топлива до момента его самовоспламенения.
В любом дизеле сложному процессу самовоспламенения топлива всегда предшествует период задержки. За это короткое время в камере сгорания происходят физические (распыл, перемешивание с воздухом, нагревание, испарение) и сложные химические (различные стадии окисления молекул топлива) процессы. В результате выделяется 10—15% энергии, заключенной в топливе, и накапливается тепло. Температура повышается, и топливо воспламеняется. Температуру, до которой нужно нагреть топливо в смеси с кислородом воздуха, чтобы началось его горение, называют температурой самовоспламенения.
Современные методы исследования, например скоростная киносъемка, позволили установить, что в дизельных двигателях образуются объемные очаги пламени, возникающие одновременно в нескольких местах по внешней оболочке струи впрыскиваемого топлива. Скорость распространения пламени здесь достигает 1000 м/с.
При содержании в топливе большого количества легкоокисляющихся углеводородов период задержки воспламенения очень короткий. Это облегчает пуск и обеспечивает мягкую и устойчивую работу двигателя. Следовательно, те углеводороды (парафиновые нормального строения), которые не нужны в бензинах, так как вызывают детонационное сгорание, наиболее желательны в топливе для быстроходных дизелей. Трудно окисляющиеся парафиновые углеводороды изомерного строения и ароматики, необходимые в бензинах, будут вредны в дизельном топливе, поскольку вызывают жесткую работу двигателя.
Жесткая работа дизельного двигателя наблюдается в том случае, когда увеличивается период задержки воспламенения. Это может быть при неблагоприятном химическом составе топлива: углеводороды топлива окисляются трудно, но цикловая подача его продолжается, топлива в камере сгорания накапливается все больше, а воспламенения еще не происходит.
О жесткости работы принято судить по нарастанию давления на 1° поворота коленчатого вала. В зависимости от конструкции двигателя жесткая работа может возникать при разной интенсивности горения. Обычно считают, что при нарастании давления до 0,25—0,50 МПа на 1° поворота коленчатого вала двигатель работает мягко, при 0,6—0,9 МПа — жестко, а более 0,9 МПа — очень жестко, быстро выходя из строя.
При жесткой работе наблюдается повышенный износ деталей двигателя, особенно вкладышей подшипников, деформация поршневых колец, возрастает прорыв газов в картер, повышается расход топлива. По внешним признакам и последствиям жесткая работа дизелей напоминает детонацию в карбюраторных двигателях, но причины их возникновения диаметрально противоположны. Они зависят от химического состава топлива, т.
е. от характера протекания процессов окисления углеводородов. Если в дизельном топливе много легковоспламеняющихся углеводородов, то оно быстро воспламеняется, и двигатель работает мягко. Эти же углеводороды в бензине вызывают детонацию карбюраторного двигателя. О склонности дизельного топлива к самовоспламенению и возникновению жесткой работы судят по цетановому числу.
Жесткие стандарты дизельных двигателей Агентства по охране окружающей среды обеспечат значительные преимущества чистого воздуха
Жесткие стандарты дизельных двигателей Агентства по охране окружающей среды обеспечат значительные преимущества чистого воздуха Бостон, штат Массачусетс, получил высокую оценку за усилия по сокращению выбросов дизельных двигателей
Дата выпуска: 12.05.04
Контактная информация: Контактное лицо: Дэвид Диган, 617-918-1017
Для немедленного выпуска: 12 мая 2004 г., выпуск № 04-05-10
БОСТОН, Массачусетс – в окружении локомотивов, оснащенных передовыми технологиями контроля за загрязнением окружающей среды, лидеры по охране окружающей среды штата и федерального уровня встретились сегодня, чтобы отпраздновать недавнее одобрение Агентством по охране окружающей среды нового правила о чистом воздухе для внедорожных дизельных двигателей, которое снизит уровень выбросов от строительного, сельскохозяйственного и промышленного дизельного оборудования более чем в 9 раз.
0 процентов. Новое правило, подписанное вчера администратором Агентства по охране окружающей среды Майком Ливиттом, также предусматривает удаление 99 процентов серы из дизельного топлива к 2010 году, что приведет к резкому сокращению количества сажи во всех дизельных двигателях.
Только в Новой Англии правило уменьшит загрязнение оксидом азота, образующим смог, примерно на 40 000 тонн в год — или примерно на то, что в настоящее время выбрасывается всеми электростанциями Новой Англии.
«Жители Новой Англии теперь могут с нетерпением ждать того дня, когда черный клуб дыма от дизельного двигателя останется в прошлом», — сказал Роберт В. Варни, региональный администратор офиса EPA в Новой Англии. «Это правило является важным шагом в улучшении качества воздуха в Массачусетсе и остальной части Новой Англии, и оно будет особенно полезно для сотен тысяч взрослых и детей в этом регионе, страдающих астмой».
Выступая на Южном вокзале Бостона, Варни подчеркнул преимущества программы внедорожного дизельного топлива, которая коснется двигателей внедорожной техники уже в 2008 году.
Варни также похвалил Содружество Массачусетса за шаги, которые оно предприняло для снижения загрязнения от дизельных поездов за много лет до того, как правила будут приняты. санкционировать такое действие. Ранее в тот же день высокопоставленные сотрудники Агентства по охране окружающей среды посетили предприятие Burke Oil в Челси, которое является местным лидером в обеспечении потребителей экологически чистым дизельным топливом.
Департамент охраны окружающей среды штата Массачусетс принимает активное участие в борьбе с загрязнением окружающей среды дизельным топливом по нескольким направлениям. Для решения проблемы с новыми транспортными средствами DEP приняло участие в усилиях нескольких штатов, требующих, чтобы дизельные автомобили средней и большой грузоподъемности соответствовали стандартам Калифорнии для модельного года 2005 и последующих годов. Что касается топлива, то существует ряд парков, работающих на дизельном топливе со сверхнизким содержанием серы, в том числе весь парк дизельных автобусов MBTA.
DEP поощряет и требует, чтобы внедорожная строительная техника была оснащена устройствами контроля загрязнения на таких проектах, как Центральная артерия. Наконец, DEP предоставляет водителям школьных автобусов информацию о предотвращении холостого хода, чтобы помочь уменьшить воздействие дизельных выхлопов на детей.
«Я благодарю EPA за эти решительные действия по контролю за вредными выбросами дизельных двигателей для бездорожья», — сказал комиссар DEP Роберт В. Голледж-младший. «Эти сокращения содержания мелких частиц и NOx в сочетании с сокращениями, достигнутыми в рамках наших государственных программ, помогут нам достичь стандартов качества воздуха, необходимых для дальнейшей защиты здоровья населения».
После полной замены старых внедорожных двигателей программа Агентства по охране окружающей среды США по дизельным двигателям для внедорожной техники ежегодно предотвратит до 12 000 преждевременных смертей (в том числе 500 в Новой Англии), один миллион потерянных рабочих дней, 15 000 сердечных приступов и 6 000 случаев экстренной помощи, связанной с астмой у детей.
посещения комнаты. Предполагаемые затраты зависят от размера и сложности оборудования, но составляют от одного до трех процентов от общей стоимости покупки для большинства категорий оборудования. В то время как предполагаемая дополнительная стоимость топлива с низким содержанием серы составляет около семи центов за галлон, прогнозируется, что чистая стоимость в среднем составит около четырех центов за галлон, поскольку использование топлива со сверхнизким содержанием серы может значительно снизить расходы на техническое обслуживание двигателя. По оценкам, общие преимущества программы внедорожного дизельного топлива значительно перевешивают затраты в соотношении 40 к 1. Уровень заболеваемости астмой в Новой Англии значительно выше, чем в остальной части страны. Во всех шести штатах Новой Англии уровень детской астмы превышает 10 процентов.
Правило чистого воздуха для внедорожных дизельных двигателей — это последний этап десятилетних усилий Агентства по охране окружающей среды США по повышению чистоты дизельных двигателей и топлива.
Это новое правило дополняет Правило о чистом дизельном топливе для грузовиков и автобусов (объявленное в декабре 2000 г.), согласно которому на дорогах Америки появятся самые экологически чистые грузовики и автобусы большой грузоподъемности в истории, создав парк, который будет на 95 процентов чище, чем сегодняшние грузовики и автобусы. . Требования соответствия правилам дорожного движения вступают в силу с 2007 модельного года.
Своими вчерашними действиями EPA также сделало первый шаг к предложению новых стандартов выбросов для дизельных двигателей, используемых в локомотивах и морских судах, предварительно опубликовав уведомление о предлагаемом нормотворчестве. Рассматриваемые стандарты будут применяться к новым судовым дизелям, а также к новым и существующим тепловозам.
Программа Агентства по чистому дизельному топливу подчеркивает преимущества этих исторических правил посредством набора добровольных программ, которые сосредоточены на транспортных средствах и оборудовании, используемых сегодня.
К ним относятся Программа экологически чистых школьных автобусов США, Программа добровольной модернизации дизельных двигателей и Партнерство SmartWay Transport.
Обычное строительное оборудование, такое как бульдозер мощностью 175 л.с., выбрасывает столько же NOx и твердых частиц, сколько 25 новых автомобилей сегодня. В Новой Англии на внедорожные дизельные двигатели приходится 40 процентов выбросов твердых частиц и 20 процентов выбросов NOx из мобильных источников. В некоторых городских районах процент может быть еще выше. В Новой Англии работает около 250 000 единиц дизельного оборудования. В Массачусетсе из-за множества строительных проектов по всему штату, особенно Big Dig, по оценкам EPA, насчитывается более 140 000 единиц дизельного оборудования.
На прошлой неделе EPA объявило о наличии гранта в размере 1,5 миллиона долларов в рамках национальной программы добровольной модернизации дизельных двигателей. EPA в настоящее время принимает заявки на гранты для проектов, которые приносят пользу уязвимым группам населения, таким как дети, пожилые люди и хронически больные, которые более восприимчивы к воздействию выхлопных газов дизельных двигателей.
Проекты должны демонстрировать инновационное использование оборудования для контроля за загрязнением окружающей среды, которое, как подтвердило Управление по охране окружающей среды, снижает выбросы от дизельных транспортных средств, включая внедорожные двигатели. Заявки принимаются до 2 июля 2004 г. Для получения дополнительной информации о конкурсе на получение гранта посетите: https://www.epa.gov/air/grants_funding.html#trans .
С правилами дорожного движения и другими соответствующими документами можно ознакомиться по телефону https://www.epa.gov/nonroad . Дополнительную информацию о проектах модернизации в Новой Англии можно получить по адресу: https://www.epa.gov/ne/eco/diesel .
Автоматически получать наши пресс-релизы по электронной почте
В школе New Haven отмечаются стандарты EPA для жестких дизельных двигателей;
Стандарты жестких дизельных двигателей Агентства по охране окружающей среды отмечают в школе Нью-Хейвена; Штат Коннектикут также получил высокую оценку за усилия по сокращению выбросов дизельных двигателей
Дата выпуска: 12.
05.04
Контактная информация: Контактное лицо: Пейтон Флеминг, пресс-служба Агентства по охране окружающей среды (617-918-1008)
Matthew Fritz, CT DEP (860-424-4117)
Для немедленного выпуска: 12 мая 2004 г. Выпуск № 04-05-13
NEW HAVEN, CT – В окружении студентов, которые особенно уязвимы к неблагоприятному воздействию дизельного топлива на здоровье Загрязнение окружающей среды, государственные и федеральные лидеры по охране окружающей среды собрались сегодня, чтобы отпраздновать недавнее одобрение Агентством по охране окружающей среды США нового правила о чистом воздухе для внедорожных дизельных двигателей, которое снизит уровни выбросов от строительного, сельскохозяйственного и промышленного оборудования, работающего на дизельном топливе, более чем на 9.0 процентов. Новое правило, подписанное вчера администратором Агентства по охране окружающей среды Майком Ливиттом, также предусматривает удаление 99 процентов серы из дизельного топлива к 2010 году, что приведет к резкому сокращению количества сажи во всех дизельных двигателях.
Только в Новой Англии правило уменьшит загрязнение оксидами азота (NOx), образующими смог, примерно на 40 000 тонн в год — или примерно на то, что в настоящее время выбрасывается всеми электростанциями Новой Англии.
«Жители Новой Англии теперь могут с нетерпением ждать того дня, когда черный клуб дыма от дизельных двигателей уйдет в прошлое», — сказал Роберт В. Варни, региональный администратор офиса EPA в Новой Англии. «Это правило является важным шагом в улучшении качества воздуха в Коннектикуте и остальной части Новой Англии, и оно будет особенно полезно для сотен тысяч взрослых и детей в этом регионе, страдающих астмой».
Уровень заболеваемости астмой в Новой Англии значительно выше, чем в остальной части страны. Во всех шести штатах Новой Англии, включая Коннектикут, уровень детской астмы превышает 10 процентов.
Выступая в общественной школе Wexler/Grant, Варни подчеркнул преимущества программы внедорожных дизельных двигателей, которая коснется двигателей внедорожной техники уже в 2008 году, и похвалил штат Коннектикут за шаги, предпринятые для уменьшения загрязнения окружающей среды как внедорожными, так и дорожными транспортными средствами.
источники загрязнения дорожным дизельным топливом.
Среди усилий штата — программа Connecticut Clean School Bus Program, которая сочетает в себе использование экологически чистого топлива и передовые технологии контроля загрязнения для сокращения выбросов твердых частиц и других загрязняющих веществ из школьных автобусов по всему штату. В ближайшие месяцы программа будет расширена до школьного округа Нью-Хейвен, включая общественную школу Векслер/Грант. В школьном округе около 200 автобусов.
Департамент охраны окружающей среды штата Коннектикут также предпринял активные действия по сокращению загрязнения от используемого в настоящее время строительного оборудования. Среди примеров — требование о том, чтобы любой подрядчик, участвующий в I-95 В рамках проекта реконструкции моста Quinnipiac их оборудование должно работать либо на топливе с низким уровнем загрязнения, либо на оборудовании должны быть установлены системы контроля выхлопа дизельных двигателей.
«Являясь национальным лидером в области регулирования выбросов в атмосферу, а также множества инновационных программ для повышения своей эффективности, DEP гордится тем, что поддерживает наших федеральных коллег в этом важном объявлении», — сказал комиссар CT DEP Артур Дж.
Рок-младший. «Дизельные двигатели, как внедорожные, так и дорожные, уже давно представляют собой наиболее значительный источник нерегулируемых выбросов в Коннектикуте. Кроме того, поскольку транспортный сектор является основным источником локального загрязнения воздуха в Коннектикуте, мы приветствуем возобновление обязательств Агентства по охране окружающей среды по предоставлению регуляторной поддержки и финансирования программ. Наша программа экологически чистых школьных автобусов с муниципальными и корпоративными партнерами стала национальной моделью. Мы ожидаем, что наша программа модернизации строительного оборудования будет такой же».
«Недавние исследования показали, что дизельные выхлопы школьных автобусов представляют серьезную угрозу для здоровья детей, повышая их восприимчивость к различным заболеваниям», — сказал мэр Нью-Хейвена Джон ДеСтефано. «Приобретение ULSD — это первый шаг в комплексной программе модернизации школьных автобусов, которая в конечном итоге будет включать в себя оснащение школьных автобусов средствами контроля загрязнения.
Сочетание этих двух мер значительно уменьшит загрязнение воздуха школьными автобусами в Нью-Хейвене».
Когда будет заменен весь парк старых внедорожных двигателей, программа Агентства по охране окружающей среды для внедорожных дизельных двигателей ежегодно предотвратит до 12 000 преждевременных смертей (в том числе 500 в Новой Англии), один миллион потерянных рабочих дней, 15 000 сердечных приступов и 6 000 детских отделений неотложной помощи, связанных с астмой. посещения. Предполагаемые затраты зависят от размера и сложности оборудования, но составляют от одного до трех процентов от общей стоимости покупки для большинства категорий оборудования. В то время как предполагаемая дополнительная стоимость топлива с низким содержанием серы составляет около семи центов за галлон, прогнозируется, что чистая стоимость в среднем составит около четырех центов за галлон, поскольку использование топлива со сверхнизким содержанием серы может значительно снизить расходы на техническое обслуживание двигателя.
По оценкам, общие выгоды от программы внедорожных дизельных двигателей значительно превышают затраты в соотношении 40 к 19.0006
Правило чистого воздуха для внедорожных дизельных двигателей — это последний этап десятилетних усилий Агентства по охране окружающей среды США по повышению чистоты дизельных двигателей и топлива. Это новое правило дополняет Правило о чистом дизельном топливе для грузовиков и автобусов (объявленное в декабре 2000 г.), согласно которому на дорогах Америки появятся самые экологически чистые грузовики и автобусы большой грузоподъемности в истории, создав парк, который будет на 95 процентов чище, чем сегодняшние грузовики и автобусы. . Требования соответствия правилам дорожного движения вступают в силу с 2007 модельного года.
Вчера Агентство по охране окружающей среды также сделало первый шаг к предложению новых стандартов выбросов для дизельных двигателей, используемых в локомотивах и морских судах, опубликовав предварительное уведомление о предлагаемом нормотворчестве.
Рассматриваемые стандарты будут применяться к новым судовым дизелям, а также к новым и существующим тепловозам.
Программа Агентства по чистому дизельному топливу подчеркивает преимущества этих исторических правил посредством набора добровольных программ, которые сосредоточены на транспортных средствах и оборудовании, используемых сегодня. К ним относятся Программа экологически чистых школьных автобусов США, Программа добровольной модернизации дизельных двигателей и Партнерство SmartWay Transport.
Обычное строительное оборудование, такое как бульдозер мощностью 175 л.с., выбрасывает столько же NOx и твердых частиц, сколько 25 новых автомобилей сегодня. В Новой Англии на внедорожные дизельные двигатели приходится 40 процентов выбросов твердых частиц и 20 процентов выбросов NOx из мобильных источников. В некоторых городских районах процент может быть еще выше. В Новой Англии работает около 250 000 единиц дизельного оборудования.
В Коннектикуте, по оценкам Агентства по охране окружающей среды, насчитывается более 50 000 единиц дизельного оборудования.
На эти внедорожные двигатели приходится более половины выбросов ТЧ и около трети выбросов NOx от мобильных дизельных источников.
Сегодняшнее объявление было сделано сразу после того, как Агентство по охране окружающей среды на прошлой неделе сообщило о наличии грантовых средств в размере 1,5 миллиона долларов в рамках национальной программы добровольной модернизации дизельных двигателей. EPA в настоящее время принимает заявки на гранты для проектов, которые приносят пользу уязвимым группам населения, таким как дети, пожилые люди и хронически больные, которые более восприимчивы к воздействию выхлопных газов дизельных двигателей. Проекты должны демонстрировать инновационное использование оборудования для контроля за загрязнением окружающей среды, которое, как подтвердило Управление по охране окружающей среды, снижает выбросы от дизельных транспортных средств, включая внедорожные двигатели. Заявки принимаются до 2 июля 2004 г. Для получения дополнительной информации о конкурсе на получение гранта посетите: https://www.