Разработка топливной системы тракторного дизеля для работы на биотопливе
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Дипломный проект
"Разработка топливной системы тракторного дизеля для работы на биотопливе"
Уфа 2006
Введение
В современном сельском хозяйстве страны основным источником энергии является дизельный двигатель, работающий на топливе нефтяного происхождения.
Ресурс дизельного двигателя ограничен, к тому же само топливо постоянно дорожает. В этой связи большой практический интерес представляет изыскание альтернативных видов топлив. Одним из них может быть рапсовое масло.
О перспективе использования производных рапсового масла в качестве моторного топлива говорится уже давно. В связи с быстро возрастающей дефицитностью жидких топлив нефтяного происхождения и продолжающимся ужесточением мировых норм на токсичность выхлопных газов концепция биодизеля представляется одним из лучших вариантов решения указанных проблем.
Теперь поговорим о заманчивости использования нового биотоплива и его экономической выгоде. Во-первых, стоимость дизельного топлива на сегодняшний день составляет примерно 16 рублей за литр, а себестоимость литра биотоплива основанного на рапсовом масле составляет примерно 4-5 рублей за литр. А если учесть и то, что при изготовлении рапсового масла получают такие продукты как жмых, который используется в сельском хозяйстве как корм животным, то выгода, получаемая, при этом снизит себестоимость биотоплива до 2-3 рублей за литр.
Сам процесс изготовления рапсового масла намного проще и дешевле чем процесс получения дизельного топлива. Особенностями производства рапсового масла является осуществление непрерывного цикла производственного процесса. Преимуществами технологии получения биотоплива выступают:
использование возобновляемого сырья (рапса) для получения основного компонента;
получение ценных сопутствующих продуктов: твердого топлива, жмыха для приготовления кормов, технического мыла, глицерина;
небольшое количество сточных вод;
отсутствие вредных газообразных выбросов;
технология получения биотоплива является материало- и ресурсосберегающей.
Отсюда следует что при переходе двигателя с дизельного топлива на биотопливо приводит к снижению затрат на топливо примерно в 2-4 раза. Выгода - очевидна.
Следующий положительный момент при использовании биотоплива - это его экологичность. Помимо пониженной температуры затвердевания (а это ой как важно для наших зимних погодных условий), биотопливо, как моторное топливо, обладает рядом ценных качеств. Его применение существенно продлевает время жизни двигателя, так как такое топливо обладает лучшей смазывающей способностью, чем горючее из нефти. При этом на 90% снижается риск раковых заболеваний. За счет того, что биотопливо содержит 11% кислорода, количество углекислого газа уменьшается на 80%, угарного газа - на 35%, окислов серы - на 100%, аэрозолей (дымовых частиц размером менее 10 микрон) - на 32%. Ясно, что эти впечатляющие показатели имеют первостепенное значение для улучшения экологической ситуации.
Однако существуют и проблемы связанные с использованием рапсового масла. Основными проблемами применения такого топлива стали:
потеря мощности;
проблемы при холодном запуске;
сбои в работе выпускных клапанов.
По своим свойствам рапсовое масло имеет большие отличия от дизельного топлива. Это, прежде всего, относится к вязкости, которая является важнейшим параметром, определяющим качество распыления и сгорания топлива. Вязкость масла может быть понижена нагреванием или разжижением путем добавления дизельного топлива. Рапсовое масло, будучи более вязкотекучим, чем дизельное топливо, при использовании в качестве топлива должно быть достаточно теплым. При слишком низких температурах оно требует подогрева. Нагреватель биотоплива, который предложен мною, делает возможным переход двигателя на биотопливо.
1. Анализ производственной деятельности ОПХ Баймакское
1.1 Общая характеристика предприятия
ОПХ Баймакское является базовым научным центром в области земледелия и растениеводства для Зауральских хозяйств РБ. Основано 8 апреля 1959 г. на базе БМСК. Специализируется на производстве семян высших репродукций (зерно, картофель, многолетние травы), племенного молодняка КРС и лошадей башкирской породы.
В ОПХ Баймакское сосредоточено 5 научных групп:
) Земледелие - научные работы в области земледелия, разработки почвообрабатывающих орудий.
) Агрохимия - дозы и сроки внесения удобрений, испытание новых видов микро- и макроудобрений.
) Растениеводство и семеноводство - внедрение новых технологий в области растениеводства и семеноводства.
) Защита растений - изучение различных гербицидов и пестицидов.
) Кормопроизводство - научные разработки в области кормопроизводства и семеноводства кормовых культур.
Все вышеописанные научные группы работают от Башкирского научно-исследовательского Института Российской Академии Наук. За период существования ОПХ научными сотрудниками завершены 48 научных разработок, в т.ч.:
по земледелию - 15;
по агрохимии и удобрениям - 18;
по кормопроизводству - 6;
по садоводству - 3;
по коневодству и овцеводству - 6.
ОПХ Баймакское - село Куян-Тау рас