Tài liệu Nghiên cứu đặc tính kỹ thuật và phát thải khi sử dụng nhiên liệu dimethylfuran trên động cơ xăng

tai lieu, luan van1 of 98 BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP.HCM - NCS NGUYỄN DANH CHẤN NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT VÀ PHÁT THẢI KHI SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU DIMETHYLFURAN TRÊN ĐỘNG CƠ XĂNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Tp.HCM – 2021 document, khoa luan1 of 98 tai lieu, luan van2 of 98 BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP.HCM - NCS NGUYỄN DANH CHẤN NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT VÀ PHÁT THẢI KHI SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU DIMETHYLFURAN TRÊN ĐỘNG CƠ XĂNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Ngành : Kỹ thuật khí động lực Mã số ngành : 9520116 Người hướng dẫn khoa học : PGS.TS Hoàng Anh Tuấn PGS.TS Trần Quang Vinh Tp.HCM - 2021 document, khoa luan2 of 98 tai lieu, luan van3 of 98 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu riêng Các số liệu kết nêu luận án trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Các tài liệu liệu tham khảo trích dẫn đầy đủ! Tp.HCM, ngày 17 tháng năm 2021 TM TT HƯỚNG DẪN PGS.TS Hoàng Anh Tuấn document, khoa luan3 of 98 Nghiên cứu sinh Nguyễn Danh Chấn tai lieu, luan van4 of 98 ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Giao thông vận tải Tp.HCM, Viện Đào tạo Sau Đại học Viện Cơ khí cho phép tơi thực luận án Trường Đại học Giao thông vận tải Tp.HCM Xin cảm ơn Viện Đào tạo Sau Đại học Viện Cơ khí hỗ trợ giúp đỡ suốt q trình tơi làm luận án Tơi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Hoàng Anh Tuấn PGS.TS Trần Quang Vinh hướng dẫn tơi tận tình chu đáo mặt chun mơn để tơi thực hồn thành luận án Tơi xin chân thành biết ơn Q thầy, Khoa Cơ khí Phịng thí nghiệm động cơ, Trung tâm Cơng nghệ khí – Trường Đại học Cơng nghệ Giao thơng vận tải giúp đỡ dành cho điều kiện thuận lợi để hoàn thành luận án Tôi xin cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Giao thông vận tải Tp.HCM, Lãnh đạo Viện Cơ khí thầy Viện hậu thuẫn động viên tơi suốt q trình nghiên cứu học tập Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến thầy phản biện, thầy hội đồng chấm luận án đồng ý đọc duyệt góp ý kiến q báu để tơi hồn chỉnh luận án định hướng nghiên cứu tương lai Cuối xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình bạn bè, người động viên khuyến khích tơi suốt thời gian tham gia nghiên cứu thực cơng trình Nghiên cứu sinh Nguyễn Danh Chấn document, khoa luan4 of 98 tai lieu, luan van5 of 98 iii TĨM TẮT Giao thơng vận tải phải đối mặt với hai thách thức lớn cạn kiệt nguồn nhiên liệu hóa thạch vấn đề nhiễm mơi trường Nhiên liệu hóa thạch nguồn lượng cho ngành giao thông nhiều thập kỷ tới, nhiên xu hướng kéo dài Mặt khác, áp lực từ vấn đề ô nhiễm môi trường khiến nhà chức trách khắp giới đưa điều luật buộc ngành cơng nghiệp tơ hóa dầu phải phát triển công nghệ nhằm giảm phát thải cải thiện tính kinh tế nhiên liệu Nhằm đạt mục tiêu giảm thiểu ô nhiễm môi trường, đa dạng hóa nguồn nhiên liệu, đồng thời tận dụng phế phẩm, phụ phẩm nông nghiệp để sản xuất nguồn lượng tái tạo, nhiên liệu sinh học xem ứng viên sáng giá cho việc thay phần hoàn toàn loại nhiên liệu hóa thạch truyền thống Trong số loại nhiên liệu tìm kiếm nghiên cứu 2,5dimethylfuran (DMF) nhận quan tâm lớn nhà khoa học khắp giới DMF có tính chất tương đồng với xăng, đồng thời tốt xăng số đặc tính số octan cao, bên cạnh DMF loại nhiên liệu sinh học hệ thứ nên không ảnh hưởng đến an ninh lương thực Trong điều kiện cụ thể Việt Nam nay, xăng pha cồn etanol đưa vào sử dụng 10 năm nay, nhiên hiệu kinh tế xã hội chưa rõ rệt tiến triển chậm việc nghiên cứu để tìm loại nhiên liệu thay mới, có hiệu tốt điều cần thiết cấp bách Xuất phát từ lý trên, tác giả chọn đề tài: “Nghiên cứu đặc tính kỹ thuật phát thải sử dụng nhiên liệu dimethylfuran động xăng” nhằm mục đích đánh giá khả ứng dụng 2,5-dimethylfuran làm nhiên liệu cho động xăng Việt Nam, giúp hạn chế phụ thuộc vào loại nhiên liệu truyền thống giảm ô nhiễm môi trường Để đạt mục tiêu đề ra, luận án giải vấn đề theo trình tự sau: document, khoa luan5 of 98 tai lieu, luan van6 of 98 iv - Nghiên cứu tổng quan quy trình sản xuất, tính chất lý hóa khả ứng dụng DMF loại động đốt trong, đặc biệt động cháy cưỡng (SI) làm sở để xác định khoảng trống định hướng cho trình nghiên cứu - Nghiên cứu sở lý thuyết trình cháy hình thành phát thải động SI sử dụng nhiên liệu DMF để tính tốn tiêu kỹ thuật phát thải động sử dụng hỗn hợp nhiên liệu DMF-xăng RON95 động xăng - Nghiên cứu xây dựng mơ hình mơ q trình làm việc động xăng với hỗ trợ phần mềm AVL-Boost nhằm đánh giá đặc tính làm việc phát thải động SI sử dụng hỗn hợp nhiên liệu DMF - Nghiên cứu thực nghiệm đối chứng động SI nhằm so sánh với kết mô đánh giá yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính kỹ thuật phát thải sử dụng hỗn hợp nhiên liệu DMF Từ kết trình nghiên cứu mô thực nghiệm cho thấy việc sử dụng xăng có pha DMF phương tiện giao thơng mang lại nhiều lợi ích kỹ thuật, kinh tế môi trường Sử dụng hỗn hợp nhiên liệu xăng có pha tỷ lệ DMF lớn giúp giảm phụ thuộc vào nhiên liệu truyền thống giảm phát thải gây ô nhiễm môi trường Việc điều chế DMF tận dụng nguồn sinh khối truyền thống, đa dạng dồi nước ta Từ khóa- 2,5-dimethylfuran, sinh khối, động xăng, đặc tính kỹ thuật động cơ, đặc tính phát thải document, khoa luan6 of 98 tai lieu, luan van7 of 98 v ABSTRACT Transportation is currently facing two major challenges: the depletion of fossil fuels and environmental pollution Over the next decades, fossil fuels will still be the main source of energy for the transportation industry, but this trend cannot last forever On the other hand, environmental pollution has led authorities around the world to introduce laws that forced the automotive and petrochemical industries to develop new technologies to reduce emissions and improve fuel economy In order to achieve these goals, the 2nd and 3rd generation biofuels are considered as a good candidate for partial or complete replacement of traditional fossil fuels Among the searched and studied fuels, 2.5-dimethylfuran (DMF) is receiving great attention from scientists around the world The properties of DMF are similar to gasoline and maybe better in some characteristics such as high octane Besides, DMF is a 2nd generation biofuel, so it does not affect food security In Vietnam today, although gasoline mixed with alcohol has been used, but the efficiency is not high enough Therefore, finding a new and more efficient alternative fuel is very necessary and urgent From the reasons mentioned above, the author chose the topic of this thesis: "A study on the engine performance and emission characteristics of gasoline engine using dimethylfuran-based blends" with the aim of evaluating the applicability of 2,5-dimethylfuran as fuel for gasoline engines in Vietnam, helping to reduce the dependence on traditional fuels and environmental pollution To achieve the set objectives, the thesis has solved the following problems: - An overview study of the production process, physicochemical properties and applicability of 2.5-dimethylfuran on on internal combustion engines (especially SI engines) to determine the reasearch gap, scope and plan document, khoa luan7 of 98 tai lieu, luan van8 of 98 vi - The theoretical basis study of combustion and emission of SI engines using DMF as fuel to examine the technical parameters and emissions of the engine when using DMF-gasoline blends on a gasoline engine - Using AVL Boost software to build a simulation model of the SI engine's working process when using DMF blends to evaluate its performance parameters and emission characteristics - Experimental study on SI engines to compare with simulation results as well as evaluate factors affecting technical characteristics and emissions when using DMF blends The results of simulation and experimental research show that the use of gasoline mixed with DMF in vehicles gives a lot of technical, economic and environmental benefits Using DMF-gasoline blends as fuel with a high ratio of DMF helps to reduce the dependence on traditional fuels and reduce emissions that are harmful to the environment The preparation of DMF also takes advantage of traditional, diverse and abundant biomass sources in our country Keywords- 2.5-dimethylfuran, biomass, gasoline engine, engine performance, emission characteristics document, khoa luan8 of 98 tai lieu, luan van9 of 98 vii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii TÓM TẮT iii ABSTRACT v MỤC LỤC vii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT xi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ xiv DANH MỤC BẢNG BIỂU xvii MỞ ĐẦU xix Lý chọn đề tài xix Mục tiêu nghiên cứu đề tài xx a) Mục tiêu lý thuyết: xx b) Mục tiêu thực nghiệm: xxi Đối tượng phạm vi nghiên cứu xxi a) Đối tượng nghiên cứu: xxi b) Phạm vi nghiên cứu: xxi Ý nghĩa khoa học thực tiễn xxi a) Về khoa học xxi b) Về thực tiễn xxii Phương pháp nghiên cứu xxii a) Nghiên cứu lý thuyết xxii b) Nghiên cứu mô xxii c) Nghiên cứu thực nghiệm xxii Nội dung nghiên cứu xxiii document, khoa luan9 of 98 tai lieu, luan van10 of 98 viii CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tình hình sản xuất 2,5-dimethylfuran 1.1.1 Quy trình sản xuất 2,5-dimethylfuran từ sinh khối 1.1.2 Tiềm sản xuất DMF Việt Nam 1.2 Tính chất lý hóa dimethylfuran 1.3 Nghiên cứu sử dụng nhiên liệu DMF động đốt 12 1.3.1 Sử dụng DMF nguyên chất động xăng 12 1.3.2 Sử dụng hỗn hợp DMF-điêzen động điêzen 18 1.3.3 Sử dụng hỗn hợp DMF-xăng động xăng 24 1.4 Kết luận Chương 32 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT VÀ PHÁT THẢI CỦA ĐỘNG CƠ KHI SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU DMF 34 2.1 Lý thuyết trình cháy DMF động đốt 34 2.1.1 Cơ chế phân hủy 34 2.1.2 Đặc tính đánh lửa 36 2.1.3 Cơ chế ơxy hóa nhiệt phân DMF 37 2.2 Cơ sở lý thuyết mô q trình cơng tác động sử dụng xăng DMF 44 2.2.1 Giới thiệu phần mềm AVL Boost 44 2.2.2 Hệ phương trình mơ tả hệ nhiệt động 45 2.2.3 Điều kiện biên 47 2.3 Kết luận Chương 53 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU MÔ PHỎNG ĐỘNG CƠ XĂNG SỬ DỤNG CÁC HỖN HỢP NHIÊN LIỆU DMF 54 3.1 Đặt vấn đề 54 3.2 Đối tượng nghiên cứu nhiên liệu thử nghiệm 54 3.2.1 Động nghiên cứu 54 document, khoa luan10 of 98 tai lieu, luan van151 of 98 7/PL Hình PL1: Kết đo lường tiêu chất lượng DMF nguyên chất document, khoa luan151 of 98 tai lieu, luan van152 of 98 8/PL Hình PL2: Kết đo lường tiêu chất lượng mẫu 10DMF document, khoa luan152 of 98 tai lieu, luan van153 of 98 9/PL Phụ lục Trang thiết bị dùng trình thử nghiệm động Trang thiết bị dùng trình thử nghiệm động bố trí Phịng thử nghiệm động cơ, Trung tâm Cơng nghệ khí, Trường Đại học Cơng nghệ Giao thơng vận tải Hình PL3: Sơ đồ bố trí thiết bị thử nghiệm Phòng thử nghiệm động cơ, Trung tâm Cơng nghệ khí, Trường Đại học Cơng nghệ Giao thông vận tải Băng thử động lực học cao ETB Phịng thí nghiệm Động cơ, Trung tâm Cơng nghệ Cơ khí, Trường Đại học Cơng nghệ Giao thông vận tải băng thử cung cấp hãng AVL Áo Sơ đồ băng thử thể Hình PL3 băng thử đặt phịng thử ảnh Hình PL4 Phanh điện-thủy lực APA160 hoạt động hai chế độ động điện máy phát điện Với chế độ động điện phanh điện-thủy lực APA160 có khả làm việc với công suất định mức 200kW dải tốc độ từ 2250vg/ph ÷ 4500vg/ph mơmen định mức 849Nm dải tốc độ từ ÷ 2250vg/ph Khi phanh điện-thủy lực APA 160 hoạt động chế độ máy phát điện cơng suất định mức 220kW dải tốc độ 2250vg/ph ÷ 4500vg/ph document, khoa luan153 of 98 tai lieu, luan van154 of 98 10/PL mômen định mức 934Nm dải tốc độ từ ÷ 2250vg/ph Băng thử điều khiển thơng qua phần mềm PUMA kết nối với máy tính PC Phần mềm PUMA có chức ghi nhận tín hiệu từ cảm biến lắp băng thử lắp động thông qua hộp chuyển đổi Cable boom Các tín hiệu cảm biến chuyển đổi để đưa hình máy tính giúp người điều khiển kiểm sốt q trình làm việc động Q trình thay đổi tốc độ, mơmen, vị trí tay ga động tiến hành thơng qua bảng điều khiển Thiết bị AVL733S dùng để đo tiêu hao nhiên liệu xăng Hình PL4: Bố trí băng thử phịng thí nghiệm Tủ phân tích khí thải FTIR thể Hình PL5 hệ thống bao gồm tồn mơđun thực q trình phân tích thành phần khí thải (các phân tích) thiết bị đảm bảo điều kiện làm việc xác hệ thống như: khối làm nóng (HSU), khối chuẩn đốn, khối điều khiển Ngồi ra, tủ phân tích cịn lắp đặt máy tính cơng nghiệp với phần mềm điều khiển GEM110 Việc kết nối máy tính điều khiển với phân tích thực thơng qua tín hiệu số, tuỳ thuộc document, khoa luan154 of 98 tai lieu, luan van155 of 98 11/PL vào phân tích mà kết nối với máy tính qua mạng LAN hay qua cáp nối tiếp RS232 Các phân tích lắp đặt tủ sử dụng để đo thành phần có khí thải như: mơnơxit cácbon (CO), cácbon điơxit (CO2), ôxygen (O2), ôxit nitơ (NO NOx), hydrocacbon (HC), đồng thời cịn đo hệ số dư lượng khơng khí λ Hình PL5: Mơđun tủ phân tích khí thải FTIR Hình PL6: Tủ đo phát thải document, khoa luan155 of 98 tai lieu, luan van156 of 98 12/PL Phụ lục Kết tính tốn mơ Phụ lục 3.1 Kết tính tốn mơ cơng suất, mômen, suất tiêu hao nhiên liệu động chế độ 100% tải n RON95 10DMF Ne Me ge Ne Me ge (kW) (N.m) (g/kWh) (kW) (N.m) (g/kWh) 1000 9,57 89,7 334,94 9,69 92,54 341 1800 20,12 100 310,71 19,3 99,352 317 2600 27,02 101,96 305,79 26,9 101,59 314,12 3400 38,86 109 298,92 39,2 107,98 303,08 4200 48,78 113,51 308,71 49,6 113,9 311,83 5000 58,37 113,42 325,38 58,71 113,47 329,08 (vg/ph) n 20DMF 30DMF Ne Me ge Ne Me ge (kW) (N.m) (g/kWh) (kW) (N.m) (g/kWh) 1000 9,34 89,7 354,2 9,34 93,4 364,1 1800 19,9 99,724 328,72 20,1 98,52 338,2 2600 27,1 101,98 322,46 27,2 100,92 331,64 3400 38,9 108,97 313,42 39,1 107,54 322,36 4200 49,2 113,51 325,32 49,6 113,2 332,97 5000 58,87 113,42 341,43 58,67 113,82 353,84 (vg/ph) n 40DMF 50DMF Ne Me ge Ne Me ge (kW) (N.m) (g/kWh) (kW) (N.m) (g/kWh) 1000 9,38 90,24 374,7 9,41 89,23 385,5 1800 19,7 100,11 348,98 19,8 99,09 358,24 2600 26,9 102,64 341,66 27,3 100,73 351 3400 39,1 109,02 331,1 38,8 107,9 342,84 (vg/ph) document, khoa luan156 of 98 tai lieu, luan van157 of 98 13/PL 4200 48,6 113,8 5000 58,57 114,08 344,67 364,96 50,1 113,54 59,06 114,36 351,44 373,86 Phụ lục 3.2 Kết tính tốn mơ phát thải CO, HC NOx động chế độ 100% tải n RON95 10DMF CO HC NOx CO HC NOx (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) 1000 7478 2776 178,2 7300 2733 181,3 1800 6714 2544 230,8 6731 2483 241,2 2600 6991 2141 282,2 6876 2049 291,1 3400 7538 1935 341,1 7434 1886 361,8 4200 8259 1844 312,9 8075 1793 340,3 5000 8432 1962 300,1 8260 1889 314,2 (vg/ph) n 20DMF 30DMF CO HC NOx CO HC NOx (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) 1000 7193 2688 186,1 7006 2623 197,2 1800 6287 2441 242,2 6136 2387 261,6 2600 6732 2049 312,5 6532 2009 315,7 3400 7248 1854 375,5 7079 1820 390,6 4200 7965 1769 340,8 7749 1756 367,4 5000 8144 1870 332,4 7921 1834 346,2 (vg/ph) n 40DMF 50DMF CO HC NOx CO HC NOx (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) 1000 6899 2591 211,4 6634 2528 217,3 1800 5943 2338 283,6 5792 2312 290,6 (vg/ph) document, khoa luan157 of 98 tai lieu, luan van158 of 98 14/PL 2600 6320 1961 331,8 6212 1916 354,7 3400 6847 1764 420,4 6667 1732 440,2 4200 7562 1684 390,3 7304 1631 413,5 5000 7669 1781 373,1 7369 1736 394,1 Phụ lục 3.3 Kết tính tốn mơ công suất, mômen, suất tiêu hao nhiên liệu động chế độ 50% tải n RON95 10DMF Ne Me ge Ne Me ge (kW) (N.m) (g/kWh) (kW) (N.m) (g/kWh) 1000 4,79 45,76 352,3 4,71 45,00 338,9 1800 9,36 49,678 303,4 9,39 49,582 308,64 2600 14,08 51,706 298,38 14,02 52,582 299,22 3400 19,15 53,794 292,3 19,29 54,534 295,22 4200 24,43 55,958 301,04 24,93 56,678 303,4 5000 29,19 55,78 317,2 29,51 56,39 319,2 (vg/ph) n 20DMF 30DMF Ne Me ge Ne Me ge (kW) (N.m) (g/kWh) (kW) (N.m) (g/kWh) 1000 4,67 44,62 354 4,67 44,62 365,3 1800 9,4 49,9 318,92 9,43 50,036 328,34 2600 13,93 51,116 319,16 13,96 51,244 328,44 3400 19,92 54,116 308,52 20,66 54,116 318,36 4200 23,57 55,744 319,9 24,74 56,266 327,16 5000 29,44 56,25 332,7 29,34 56,06 344,5 (vg/ph) n (vg/ph) document, khoa luan158 of 98 40DMF 50DMF Ne Me ge Ne Me ge (kW) (N.m) (g/kWh) (kW) (N.m) (g/kWh) tai lieu, luan van159 of 98 15/PL 1000 4,7 44,9 374,4 4,71 45,00 374,4 1800 9,45 50,116 337,94 9,31 49,258 337,94 2600 13,98 51,332 338,28 12,09 51,44 338,28 3400 20,64 54,036 328,92 17,86 54,368 328,92 4200 24,06 56,12 338,36 25,24 56,734 338,36 5000 27,29 55,97 356 29,53 56,34 356 Phụ lục 3.4 Kết tính tốn mô phát thải CO, HC NOx động chế độ 50% tải n RON95 10DMF CO HC NOx CO HC NOx (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) 1000 3610 1355 83,2 3490 1336 87,3 1800 3312 1267 101,1 3190 1237 11,.2 2600 3459 1060 141,7 3357 1035 145,8 3400 3758 962 171,6 3720 936 1793 4200 4103 917 158,2 4041 885 168,3 5000 4216 974 151,3 4152 943 1571 (vg/ph) n 20DMF 30DMF CO HC NOx CO HC NOx (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) 1000 3510 1322 90,2 3425 1306 99,1 1800 2938 1220 111,1 3073 1188 119,8 2600 3329 1022 158,6 3250 1000 160,3 3400 3627 930 188,7 3552 899 198,3 4200 3991 880 171,6 3892 859 183,9 5000 4072 930 166,4 3972 915 173,3 (vg/ph) 40DMF document, khoa luan159 of 98 50DMF tai lieu, luan van160 of 98 16/PL n CO HC NOx CO HC NOx (vg/ph) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) 1000 3401 1281 105,4 3317 1261 107,2 1800 2991 1190 128,3 2896 1149 135,5 2600 3280 981 176,5 3131 948 182,2 3400 3441 882 210,3 3240 856 220,7 4200 3781 839 196,4 3652 805 208,6 5000 3820 873 186,4 3685 858 197,1 Phụ lục Quy trình phối trộn xăng thương phẩm RON95 DMF Phụ lục 4.1 Quy trình phối trộn Trước tiên, DMF khan với hàm lượng DMF ≥ 99,5% pha trộn với phụ gia đa chức để tạo DMF nhiên liệu biến tinh DMF100 làm nguyên liệu cho trình phối trộn Các phụ gia sử dụng gồm: - Phụ gia chống tách pha: Isopropyl alcol (IPA) - Phụ gia chất phân tán: Polyetheramine - Phụ gia chống oxy hóa: Butylated diphenylamine (BD) - Phụ gia chống ăn mịn: Tetraethanolamine (TEA) Hình PL7: Sơ đồ quy trình pha chế DMF nhiên liệu biến tinh document, khoa luan160 of 98 tai lieu, luan van161 of 98 17/PL Hình PL8: Sơ đồ quy trình phối trộn Xăng RON95 DMF100 phối trộn lấy từ đáy thiết bị cho vào đóng phuy Sơ đồ quy trình phối trộn trình bày Hình PL8 Các mẫu sau pha trộn kiểm tra tinh chất nhiên liệu theo tiêu tương tự qui định TCVN 8063:2009 Do nguyên liệu phối trộn xăng DMF chất lỏng dễ bay sản phẩm sau phối trộn đóng vào phuy để lưu trữ nên số yêu cầu trình làm việc cần lưu ý tuân thủ như: - Nơi thao tác cần có khơng gian thống, dễ dàng khuếch tán pha loãng nhiên liệu bay - Cách ly nguồn có khả phát sinh tia lửa điện cầu giao, atomat, ổ điện có nguy chập (cháy)… - Sử dụng biển cấm lửa, cấm hút thuốc với khoảng cách xa >10m khu vực pha chế document, khoa luan161 of 98 tai lieu, luan van162 of 98 18/PL Phụ lục 4.2 Bản thiết kế hệ thống phối trộn Hình PL9: Bản vẽ thiết kế hệ thống phối trộn xăng DMF Phụ lục 4.3 Phối trộn phương pháp khuấy Hình PL10: Mơ hình phối trộn thùng có cánh khuấy (a), cánh khuấy (b) Đây công nghệ phối trộn thông thường, sử dụng mẫu thùng trộn có khuấy sử dụng lực đẩy hình học (Hình PL10) Các loại cánh khuấy thường sử dụng công nghiệp loại tấm, mái chèo bản, mái chèo hai mái chèo có đặt chéo sử dụng số document, khoa luan162 of 98 tai lieu, luan van163 of 98 19/PL vòng quay nhỏ, loại mỏ neo (chữ U), mỏ neo ghép hay loại chân vịt, loại tuốc bin sử dụng số vòng quay lớn Để thực phối trộn, ta tiến hành theo bước - Bước 1: Tháo nâng nắp thiết bị khuấy, điều chỉnh góc nghiêng cánh khuấy khoảng cánh cánh khuấy tới đáy thùng theo thông số trình hịa trộn - Bước 2: Lắp hồn thiện thiết bị, chạy thử không tải, hiệu chỉnh tốc độ khuấy theo thí nghiệm thời gian khuấy 70s - Bước 3: Mở van nước cấp lít xăng RON95 vào thùng (quan sát ống thủy) Sau cấp lít DMF vào thùng (sử dụng cốc đong thể tích để đảm bảo độ xác) - Bước 4: Khởi động thiết bị khuấy, hỗn hợp nhiên liệu khuấy vịng phút sau tự động dừng lại - Bước 5: Dùng dụng cụ lấy nhiên liệu bình vị trí chọn - Bước 6: Sử dụng máy đo nồng độ NBR-32 đo nồng độ mẫu nhiên liệu, sau ghi lại kết - Bước 7: Xả hết nhiên liệu thùng vào bồn chứa, vệ sinh Phụ lục 4.4 Sơ đồ quy trình phối trộn tổng quát Quy trình cơng nghệ phối trộn DMF với xăng thương phẩm tổng quát thể Hình PL11 Hình PL11: Sơ đồ quy trình cơng nghệ phối trộn xăng thương phẩm DMF tổng quát document, khoa luan163 of 98 tai lieu, luan van164 of 98 20/PL Phụ lục Q trình thử nghiệm Phịng thử nghiệm động cơ, Trung tâm Cơng nghệ khí, Trường Đại học Cơng nghệ Giao thơng vận tải Hình PL12: Q trình gá đặt cân chỉnh động bệ thử Hình PL13: Kiểm tra lần cuối trước chạy thử nghiệm document, khoa luan164 of 98 tai lieu, luan van165 of 98 21/PL Hình PL14: Chạy thử nghiệm đo đạc kết document, khoa luan165 of 98 ... - Nghiên cứu sở lý thuyết trình cháy hình thành phát thải động SI sử dụng nhiên liệu DMF để tính tốn tiêu kỹ thuật phát thải động sử dụng hỗn hợp nhiên liệu DMF -xăng RON95 động xăng - Nghiên cứu. .. việc nghiên cứu để tìm loại nhiên liệu thay mới, có hiệu tốt điều cần thiết cấp bách Xuất phát từ lý trên, tác giả chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu đặc tính kỹ thuật phát thải sử dụng nhiên liệu dimethylfuran. .. DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP.HCM - NCS NGUYỄN DANH CHẤN NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT VÀ PHÁT THẢI KHI SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU DIMETHYLFURAN TRÊN ĐỘNG CƠ XĂNG