Содержание
Введение
1 Биодизель
1.1 Введение
1.2 История вопроса.
1.3 Технологический процесс и производство биодизеля.
1.4 Мировой опыт применения биодизеля.
1.5 Информация о керосине
2 Расчет влияния добавки рапсового масла на ДВС.
2.1 Тепловой расчет двигателя
2.2. Расчет процессов рабочего цикла с учетом добавки растительного масла
2.3 Проверка правильности выбора принятых ранее ориентировочно параметров двигателя.
2.4 Анализ исследования влияния добавки рапсового масла и керосина на рабочий процесс и теплообмен двигателя
3 Тепловой баланс
3.1 Теплота, передаваемая охлаждающей среде (q охл., +q масл).
3.2 Теплота, теряемая с отработавшими газами.
4 Методика испытаний
4.1 Анализ способов получения растительных масел.
4.2 Способы очистки рафинированных растительных масел.
4.2.1 Способы очистки масел для производства биотоплива.
4.3 Методика стендовых испытаний
4.3.1 Оборудование экспериментального стенда.
4.3.2 Условия испытаний
4.4 Методика проведения исследований
4.4.1 Устойчивость топливных смесей на основе минерального и растительного масла.
4.4.2 Исследование влияния концентрации рапсового масла в топливной смеси на характеристики работы дизельного двигателя.
4.5 Оценка погрешностей измерений
4.5.1 Погрешность измерений на экспериментальном стенде
4.5.2 Погрешности измерений газоанализатором
4.6 Результаты исследования устойчивости топливных смесей на основе минерального и растительного масла.
4.7 Методика полевых испытаний.
4.8 Исследование мощности двигателя, в зависимости от % содержания масла.
4.8.1 Расчет эффективной мощности.
4.8.2 Результаты исследования мощности, в зависимости от % содержания рапсового масла
5 Безопасность жизнедеятельности
5.1 Безопасность жизнедеятельности на производстве
5.1.1 Анализ состояния безопасности жизнедеятельности на сельскохозяйственных предприятиях
5.1.2 Безопасность труда при обращении с нефтепродуктами
5.1.3 Инструкция по технике безопасности при работе по испытанию ДВС на испытательном стенде
5.1.4 План мероприятий по охране труда предприятия.
5.2 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях.
6 Охрана окружающей среды.
6.1 Законодательное обеспечение охраны окружающей среды
6.2 Влияние автомобильного транспорта на окружающую среду.
6.3 Оценка экологичности предложенных маслодизельных и маслокеросинных смесей
7 Экономическая эффективность
7.1 Технико-экономическое обоснование работы
7.2 Экономические показатели топливных смесей.
Заключение
Список использованных источников
Приложения
Состав чертежей
- Чертеж стенда для испытаний двигателя А1
- Плакат свойств различных растительных масел и сравнение топлива с биотопливом А1
- Схема сравнительная физико-химическая характеристика А1
- Схема фильтрации А1
- Лист крутящий момент А1
- Схема эффективная мощность А1
- Схема часовой расход топлива А1
- Чертеж удельный расход топлива А1
Описание
В дипломной работе отражено развитие автопромышленного производства, механизация работ, совершенствование производства. Дана характеристика дизельных топливных смесей на базе растительных масел. Представлены физико-химические свойства растительных масел. Отражены основные проблемы и задачи развития нефтепромышленного производства. Дана историческая справка по развитию дизельного топлива. Представлен технологический процесс и производство биодизеля. Отражены экологические и химические характеристики данного продукта. Дано описание сырьевого состава биодизеля. Представлен мировой опыт использования биодизеля.
Проведен анализ существующих альтернативных топлив, которые используются как самостоятельно, так и в качестве добавки к традиционному топливу путем ознакомления с ними по литературным источникам.
Исходные данные к проекту: Лабораторная установка КИ-1363 для работы и проведения исследований с двигателем Д-144 и различными измерительными приборами.
Выполнен расчет влияния добавки рапсового масла на двигатель внутреннего сгорания, в том числе тепловой расчет двигателя и расчет рабочего цикла с учетом добавки растительного масла, где определены коэффициент наполнения, коэффициент газов, степень предварительного и последующего расширения в дизельном двигателе. Проведена проверка правильности выбора принятых ранее ориентировочно параметров двигателя на основе расчетов общих показателей рабочего цикла и основных размеров двигателя. Дана оценка влияния добавки рапсового масла и керосина на рабочий процесс и теплообмен двигателя. Произведен расчет теплового баланса, где определено общее количество теплоты введенной в двигатель с топливом для дизеля.
В конструкторско-исследовательской части работы проведен анализ существующих способов получения растительных масел. Извлечение растительных масел проводят методами прессования и экстрагирования (экстракции) органическими жиро-растворителями. Представлены способы очистки рафинированных растительных масел. Отражена методика испытаний двигателя Д-144 на спроектированном стенде для испытания двигателей КИ-13630. Проведено детальное описание данного устройства. Дана характеристика условиям проведения испытаний. Проведено исследование влияния концентрации рапсового масла в топливной смеси на характеристики работы дизельного двигателя. Дана оценка погрешностям измерений, как на стенде, так и с помощью газоанализатора. Проведена методика полевых испытаний на тракторе ДТ-75. Выполнен расчет эффективной мощности. Построен график зависимости исследования мощности, в зависимости от % содержания рапсового масла.
В разделе техники безопасности проведен анализ и разработаны мероприятия по безопасности жизнедеятельности при проведении работ по испытанию двигателей внутреннего сгорания на стенде для испытания двигателей.
Отражена обстановка состояния безопасности жизнедеятельности в области в динамике двух лет. Проведены данные производственного травматизма по профессиям, отраслям и причины их возникновения. Описаны меры предосторожности при работе с нефтепродуктами. Составлен план мероприятий по охране труда предприятия. Отражены мероприятия безопасности жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях. Описано влияние автомобильного транспорта на окружающую среду. Дана оценка экологичности предложенных маслодизельных и маслокеросинных смесей.
В экономической части работы представлено технико-экономическое обоснование работы. Отражены технико-экономические показатели и построен график отражения стоимости топливной смеси в зависимости от содержания рапсового масла и (керосина). Представлены экономические показатели топливных смесей. Дана оценка экономической эффективности от внедрения, предложенного устройства.