Содержание
ВВЕДЕНИЕ
1 Состояние вопроса
1.1 Моторный спирт и спиртовые добавки к бензиновым топливам
1.2 Мировой опыт использования топливного спирта и спиртовых добавок к бензину.
1.2.1 Американский опыт
1.2.2 Анализ европейского рынка бензина и биоэтанола
1.2.3 Биоэтанол в Китае
1.2.4 Использование топливного спирта в России
2 Альтернативные виды топлива
3 Теоретический расчет
3.1 Тепловой расчет инжекторного двигателя
3.1.1 Расчет для сгорания 1кг 10 %-й СБС
3.1.2 Расчет для сгорания 1кг 20 % СБС
3.1.3. Расчет для сгорания 1кг 30 % СБС
3.1.4. Расчет ведем для сгорания 1кг топлива АИ-92
3.2 Конструктивная часть
3.2.1 Расчет на прочность болтового соединения
3.2.2 Методы пайки
4 Методика испытаний
4.1 Экспериментальное исследование
4.2 Методика проведения исследований
4.1.1 методика проведения исследований
4.1.2 Цель исследования
4.1.3 Результаты исследования
5 Безопасность жизнедеятельности
5.1 Безопасность жизнедеятельности на производстве
5.1.1 Безопасность жизнедеятельности при эксплуатации автомобиля
5.1.3 Техника безопасности при эксплуатации автомобиля на смеси (спирт + бензин)
5.1.4 Инструкция по технике безопасности к испытанию топливной установки.
6 Охрана окружающей среды
6.1 Правовые регулирования охраны окружающей среды
6.2 Влияние автомобильного транспорта на окружающую среду и мероприятие по снижению токсичности автомобильных выбросов в атмосферу.
6.3 Оценка экологичности предложенных спиртобензиновых смесей
7 Экономическое обоснование проекта
7.1 Расчет годовой потребности в бензине при движении по трассе
7.2 Расчет годовой потребности СБС А-92 + 10 % (+20% ,+30%) спирта, при цене спирта 37 руб/л технический спирт получаемый из древесины подвергаемой кислотному гидролизу.
7.3 Расчет годовой потребности спиртобензиновой смеси АИ-92 + 10 % (+20% ,+30%) спирта, при цене спирта 13 руб/л
7.4 Стоимость установки.
7.5 Затраты на получение 400 л биоэтанола путем брожения.
7.6 Вывод
Заключение
Список используемых источников
Состав чертежей
- Чертёж детали верх бака А3
- Деталь гороловина А4
- Дно бака. Рабочий чертеж детали А4
- Крышка бачка А4
- Бак в боре А3
- Чертёж детали стенка боковая бака А4
- Обзор выхода спирта из различных видов сырья А1
- Плакат видов растительного сырья А1
- Лист возможных объемов получения энергии с одного гектара А1
- Плакат анализа биотоплива и спирта А1
- Чертёж графика пробега автомобиля А1
- Плакат экологических норм для автомобилей А1
- Лист изменения концентраций СО, СО2, НС в отработавших газах машины на различных видах топлива А1
- Плакат экономико-технических показателей А1
- Чертёж боковой стенки А4
- Чертёж верхней крышки А4
- Чертёж нижней крышки А4
Описание
Целью данной дипломной работы является снижение токсичности выхлопных газов. В выпускной квалификационной работе произведен анализ влияния применения различных концентраций смеси (бензин + спирт) на токсичность выхлопных газов. Рассмотрены моторный спирт и спиртовые добавки к бензиновым топливам, а также мировой опыт использования топливного спирта и спиртовых добавок к бензину (американский опыт, анализ европейского рынка бензина и биоэтанола, биоэтанол в Китае, использование топливного спирта в России). Приведены альтернативные виды топлива.
Произведен тепловой расчет инжекторного двигателя, а именно: расчеты для сгорания 1кг 10% СБС, 1 кг 20% СБС, 1 кг 30% СБС (расчет ведется для сгорания 1кг топлива АИ-92).
В конструктивной части рассчитаны на прочность болтовое соединение и методы пайки. Проведено экспериментальное исследование, рассмотрена методика проведения исследований (методика, цель и результаты исследования). Приведена безопасность жизнедеятельности на производстве, в том числе безопасность жизнедеятельности при эксплуатации автомобиля, техника безопасности при эксплуатации автомобиля на смеси (спирт + бензин), инструкция по технике безопасности к испытанию топливной установки. Рассмотрена охрана окружающей среды (правовые регулирования охраны окружающей среды, влияние автомобильного транспорта на окружающую среду и мероприятия по снижению токсичности автомобильных выбросов в атмосферу, оценка экологичности предложенных спиртобензиновых смесей).
Приведено экономическое обоснование проекта: рассчитаны годовая потребность в бензине при движении по трассе, годовая потребность СБС А-92 + 10% (+20%, +30%) спирта, при цене спирта 37руб/л (технический спирт, получаемый из древесины, подвергаемой кислотному гидролизу), годовая потребность спиртобензиновой смеси Аи92 + 10% (+20%, +30%) спирта, при цене спирта 13руб/л, стоимость установки и затраты на получение 400л биоэтанола путем брожения.
Таким образом, результаты выполнения дипломной работы заключаются в следующем:
- раскрыта сущность состояния вопроса, об использовании спирта в качестве добавки в бензин. Мировой опыт в использовании спиртобензиновой смеси довольно серьезно подходит к этому вопросу, улучшают и модернизируют технологии получения спирта;
- приведены существующие альтернативные топлива, которые используются как самостоятельно, так и в качестве добавки к традиционному топливу, путем ознакомления с ними по литературным источникам;
- по теоретическим расчетам в дипломной работе можно сделать вывод: ДВС ЗМЗ-406 способен работать на СБС при содержании спирта в бензине АИ-92 до 50 %, а до 10 % мощность даже повышается;
- проведены испытания двигателя ЗМЗ-406 на испытательном стенде в лаборатории ДВС. Испытаны СБС: 20 %, 30 %, 40 % и стандартное топливо АИ-92 на ДВС ЗМЗ-406. После испытаний были получены опытные данные, свидетельствующие о том, что добавка спирта в бензин экологически благоприятно влияет на окружающую среду;
- дана оценка экономической эффективности использования СБС при содержании 30% спирта.