Sử dụng LPG giải pháp kỹ thuật nâng cao hiệu suất nhiệt và giảm ô nhiễm môi trường

Kho¸ luËntèt nghiÖp PHẦN1:MỞ ĐẦU 1.. Môitrườngcủaconngườiđangbịhuỷhoạinghiêmtrọngtừnhiềunguồnkhácnhau.Mộttrongnhữngnguồnônhiễmchủyếulàkhíxảcủađộngcơđốttrong- thiếtbịcungcấptới80%tổngsốnă

Kho¸ luËntèt nghiÖp

PHẦN1:MỞ ĐẦU

1 Lídochọnđềtài

Ngàynay,vấnđềpháttriểnbềnvững,tứclàpháttriểnnhưngvẫnbảovệđượcmôitrườnglàvấnđềbứcxúcđốivớimọiquốcgiavàcóýnghĩatoànc ầ u Môitrườngcủaconngườiđangbịhuỷhoạinghiêmtrọngtừnhiềunguồnkhácnhau.Mộttrongnhữngnguồnônhiễmchủyếulàkhíxảcủađộngcơđốttrong-

thiếtbịcungcấptới80%tổngsốnănglượngtiêuthụhàngnămtrênto àn thếgiới.Vìvậy,ngaytừnhữngnăm50củathếkỉXXngườitađãquantâmđếnvấnđềônhiễmmôitrườngdokhíxảcủađộngcơđốttrong

Mặcdùđãcónhiềucảitiếnkỹthuậttrênđộngcơđốttrongnhưngvẫnc h ư a đủđểlàmgiảmmộtcáchtriệtđểnồngđộcácchấtônhiễmtrongkhíxả.D o đó,đểnângcaohiệuquảchốngônhiễmmôitrườngdođộngcơđốttronggâyra,chúngtacầnsửdụngcácloạinhiênliệu“sạch”.Sửdụngnguồnnhiênl i ệ u khíđểchạyđộngcơngoàiviệcđadạnghoánguồnnănglượngcòngópphầnđángkểvàoviệcgiảiquyếtvấnđềônhiễmmôitrườngvànângcaohiệus u ấ t củađộngcơđốttrong

Việcsửdụngnhiênliệukhíd ầ u mỏhoálỏngLPGchođộngcơđốttrongtrênphươngtiệngiaothôngvậntảiđãđượcbắtđầutrongnhữngnăm g ầ n đây,ởViệtNamđâylàmộtlĩnhvựcmới.Làsinhviênngànhsưphạmkỹthuật,vớisựhammuốntìmhiểu,nghiêncứu,đồngthờigópmộtphầncôngs ứ c củamìnhđểbảovệmôitrường,tôikhô

Kho¸ luËntèt nghiÖp nàogiảiquyếtđượcvấnônhiễmmôitrườngvànângcaohiệusuấtcủađộngcơ,đả

-Quát r ì n h c h á y củanhiênliệuđ ư ợ c t h a y b ằ n g q u á trìnhcấpnhiệtlượngQ1t

ừnguồnnóngtrongđiềukiệnđẳngtích(V=const),đẳngáp(P=c o n s t ) hoặchỗnhợp(mộtphầnđẳngtích,mộtphầnđẳngáp),dođókhôngxétđ ế n quátrìnhtổnthấtnhiệtkhinhiênliệucháy.Quátrìnhthảiđượcthaythếb ằ n g q u á trìnhtruyềnnhiệtchonguồnlạnhtrongđiềukiệnđẳngtíchhoặcđ ẳ n g áp

-

Quátrìnhnénvàquátrìnhcháy-giãnnởđượccoilàhaiquátrìnhđoạnnhiệt,dođókhôngtínhđếntổnthấtnhiệttrong2quátrìnhnày

Từnhữnggiảthiếttrêncóthểtínhđượchiệusuấtnhiệtvàmốiquanhệg i ữ a cácthốngsốđặctrưng.Từnhữngquanhệsaukhilàmthựcnghiệmđãcóphéphiệuchỉnh,tacóthểápdụngchúngchonhữngchutrìnhthựctếcủađộngcơđốttrong.Giữachutrìnhthựctếvàchutrìnhlýthuyếtcósựchênhlệchhiệusuấtcủachutrình

ủ a chutrìnhcấpnhiệth ỗ n h ợ p Chutrìnhcấpnhiệtđẳngtíchl à c h u trìnhl ý tưởngch

oc á c loạiđộngc ơ xăng,máyga,đốtc h á y cưỡngb ứ c b ằ n g tialửađiện

- Tạithời điểm a:môichấtcócácthôngsốđặctrưnglàVa,Ta,Pa

- Tiếptheomôichấtthựchiệnquátrìnhnénđoạnnhiệttheođườngacvàt ạ i ccócácthôngsố Vc,Tc,Pc

- TiếptheomôichấtnhậnnhiệtlượngQ1trongquátrìnhđẳngtíchtheo

đườngcz,tạizcácthôngsốlàVz=Vc,Tz,Pz

Kho¸ luËntèt nghiÖp

Đốivớichấtkhílýtưởngthìnhiệtdungriêngcủanókhôngthayđổi,

Q1=Cv(Tz− Tc)Q

2=Cv(Tb− Ta)TrongđóQ2lấygiátrịtuyệtđốiVậytacó:1CvT

Kho¸ luËntèt nghiÖp

Vb

-DobalàquátrìnhđẳngtíchnênVa=Vb

Vb

làtỷsốtăngáplàchỉsốđoạnnhiệt(tỷsốnhiệtdung)Nhậnxét:Nhưvậyhiệusuấtnhiệtcủachutrìnhđẳngtíchchỉphụthuộcv à o tỷsốnénvàchỉsốđoạnnhiệtkcủamôichất

1.2 Chutrìnhthựctếcủađộngcơđốttrong

Theolýthuyết,chutrìnhcôngtáccủađộngcơkhôngcósựthấtthoátvềnhiệt,c

ơ giới Trongthực tế,chutrìnhcôngtáccủa độngcơ đượcthựch i ệ n ngaytrongxilanhcủađộngcơvàchutrìnhthựctếcótổnthấtvềnhiệt,c ơ giới ,nhưngcáiđóchỉảnhhưởngđếnhiệusuất

Chutrìnhthựctếcủađộngcơđốttronglàtổnghợpcủacácquátrìnhnốitiếpnhau.Một độngcơđốttrongbaogồm 4quátrình:nạp,nén,c h á y -

g i ã n nở,xả.Tuỳtheoloạiđộngcơmà4quátrìnhấyđượchìnhthànhsaumấyh à n h trìnhcủapittông.Vớiđộngcơ4kỳ:4hànhtrình,vớiđộngcơ2kỳ:2h à n h trình.Sauđâychúngtachỉxétquátrìnhcháy–giãnnở

1.2.1 Quátrìnhcháycủađộngcơđốtcháycưỡngbức

Diễnbiếnbìnhthườngcủaquátrìnhcháytrongđộngcơxăngđềubắtđầu từcựcbugi,tạonênmànglửarồilantruyềnvớitốcđộtăngdầntheomọihướngtớikhiđốthếthoàkhí

Thờikìcháytrễdài hayngắnphụthuộcvàonhiềuyếut ố : tínhchất,trạngthái(ápsuất,nhiệtđộ)củahoàkhítrướckhiđánhlửa,nănglượngcủat i a lửađiện

1.2.1.2 Giaiđoạn2:thờikìcháynhanhII(từđiểm2đếnđiểm3)

Thờikìnàytươngứngvờithờikìlantruyềnmànglửatínhtừlúcxuấthiệnmànglửatrungtâmtớikhimànglửalankhắpbuồngcháy.Trongthờikỳnày,mànglửađ ư ợ clantruyềnv ớ i tố c độtăngdần,h oà khítrongxilanhc ó phảnứngoxyhoángàycàngmãnhliệtvànhảramộtsốnhiệtlượnglớntrongkhidungtíchxilanhthayđổiít,dođólàmchoápsuấtvànhiệtđộmôichấtt ă n g nhanh

Thờikỳcháynhanhl à g i a i đoạnchínhtrongq u á trìnhcháyhoàkhíc ủ a độngcơđốtcháycưỡngbức,phầnlớnnhiệtlượngđượcnhảratronggiaiđoạnnày.Quyluậtnhảnhiệtquyếtđịnhviệctăngápsuất,tứclàquyếtđịnhkhảnăngđẩypittôngsinhcông,vìvậythờikìnàycóảnhhưởngquyếtđịnht ớ i tínhnăngcủađộngcơ

Thờigiancháycàngnhanhthìhiệusuấtnhiệtcủachutrìnhcàngcao.M u ố n rútngắnthờigiancháyphảinângcaotốcđộcháy,làmchoápsuấtcựcđ ạ i vànhiệtđộcựcđạixuấthiệntạivịtrígầnsátĐCT,khiếnsốnhiệtlượngnhảrađượclợidụngđầyđủ,làmtăngcôngsuấtvàhiệusuấtcủađộngcơ

Sr:tốcđộlantruyềnmànglửa(m/

s),thểhiệntốcđộchuyểndịchcủamảnglửatheohướngpháptuyến

U:tốcđộcháy(kg/

m2s),thểhiệnkhốilượnghoàkhíđượcmộtđơnvịd i ệ n tíchmànglửađốtcháytrongmộtđơnvịthờigian

càngrộngthì c à n g lớnv ì lúcđósốh o à k h í chưac h á y phảichịusựchènépcủaphầnđ ãcháygâyra

Tốcđộl a n truyềnvàdiệntíchmànglửacànglớnsẽ làmchot ố c độcháy,tốcđộnhảnhiệt,ápsuấtvànhiệtđộmôichấttrongxilanhtrongthờikìcháynhanhtănglêncàngnhiềulàmchocôngsuấtvàhiệusuấtcủađộngcơđ ều đ ư ợ c cảithiệnt ố t hơn.T u y vậy,tốcđ ộ c h á y k h ô n g t h ể q u á lớn,nếukhôngsẽlàmtăngnhanhtốcđộtăngápsuất,gâyvađậpcơkhí,tăngtiếngồnlàmchođộngcơbịrungkhihoạtđộng,gâytăngmàimònchitiết,giảmtuổit h ọ sửdụngđ ộ n g cơ.Thôngthườngphảihạ nchết ố cđộtăngá p s u ấ t t r u n g

bìnhc ủ a thờikìcháyn h a n h trongg i ớ i h ạ n từ(1,752,5))x 105Pa/độg ó c

quaycủatrụckhuỷu;mặtkhácphảiđiềukhiểnđể ápsuấtcựcđạixuấthiệns a u điểmchếttrênkhoảngtừ1015)0gócquaytrụckhuỷu,lúcấyđộngcơsẽchạyêm,nhẹnhàngvàcótínhnăngđộnglựctốt

1.2.1.3 Giaiđoạn3:thờikìcháyrớtIII(tínhtừđiểm 3trởđi)

CuốithờikìIImànglửađãlantruyềnkhắpbuồngcháynhưngdohoàkhíphânbốkhôngthậtđều,điềukiệnápsuấtvànhiệtđộởmọikhuvựctrongbuồngcháykhônghoàntoàngiốngnhaunêncónhữngkhuvựchoàkhíchưacháyhết.Trongquátrìnhgiãnnở,sốhoàkhíđóđượcbốccháytiếptạonênt h ờ i kìcháyrớt.Trongthờikìnàynhiệtlượngnhảrarấtnhỏ,dungtíchxilanhtăngnhanhnênápsuấttrongxilanhgiảmdần.Thờikìcháyrớtdàihayngắnphụthuộcvàosốlượnghoà khícháyrớt,giaiđoạnnàykhôngcólợichođộngcơ

1.2.2 Hiệntượngcháykíchnổ

Quátrìnhcháycủađộngcơđốtcháycưỡngbứcbắtđầutừlúcbugib ậ t tialửađiện,mànglửalantràntừbugirakhắpbuồngcháyđểđốtcháyhỗnh ợ p Trongtrườnghợpcháyb ì n h thường,tốcđộlancủamànglửavào

Kho¸ luËntèt nghiÖp khoảngtừ2030m/m/

s.Cótrườnghợpsốhoàkhíởxabugibịmànglửadồnépt ớ i mộtlúcnàođónhiệtđộvàápsuấtcủachúngđạttớiđộtựcháykhimàngl ử a chưalantới,đólàhiệntượngcháykíchnổ.Tốcđộcủamànglửakíchnổr ấ t lớn,cóthểtới150020m/0m/0m/m/

skhiếnápsuấttăngquánhanhtạorasóngáps u ấ t truyềnđ i theomọip h ư ơ n g đậpvàothànhxilanhvàsinhr a sóngphảnhồi.Kíchnổgâypháhoạibềmặtthànhxilanhnhiệtđộvàápsuấtcaokhiếnnhiênliệubịphânhuỷ,độngcơrung,côngsuấtgiảm

1.2.3 Đánhg i á tínhchốngk í c h nổc ủ a n h i ê n liệud ù n g chođộngc ơ đốtc h á y

cưỡngbức

Tínhchốngkíchnổcóliênhệtrựctiếpvớitínhtựcháycủanhiênliệu.Nhiênliệukhótựcháysẽkhósinhrakíchnổvàngượclại.Nhiênliệucócấut r ú c phântửcàngbềnvữngthìtínhtựcháycàngkhó.IsôôctanC8H18cókếtc ấ u phântửmạchvòngnênrấtbềnvững,có tínhchốngkíchnổcao.Nhiênl iệ u cótỉlệisôôctancàngcaothìcótínhchốngkíchnổcànglớn

Đểđánhgiátínhchốngkíchnổcủanhiênliệudùngchođộngcơđốtcháycưỡngbứcngườitadùngthôngsốốctan(O).Nhiênliệucótrịsốốctanc àn g caothìtínhchốngkíchnổcànglớn

CHƯƠNG 2:

KHÍXẢCỦAĐỘNGCƠĐỐTTRONGVÀSỰÔNHIỄMMÔIT

RƯỜNG 2.1 Xăng

2.1.1Thànhphầnchínhcủaxăng

Xăngl à sảnphẩmđượcchưngc ấ t từdầumỏ,trongthànhphầnc ủ a x ă n g có85%C,15%H.Xănglàhỗnhợpcủanhiềuhydrocacbon,xănglàloạinhiênliệunhẹ,ρ=0,65÷0,8g/

cm3,d ễ bayhơivàc ó tínhchấttực h á y kém.Thànhphầnchínhcủaxănggồmhydrocacbonnonhưngcódạngmạchnhánhvàhydrocacbont h ơ m n h â n benzenl à cáck ế t c

b metylbenzen

Hình2.1.Sơđồcấutạophântử

Trịn h i ệ t củaxăngcỡ10000÷11000K c a l /

k g (giát r ị nhiênliệucủaxăng).Tínhbayhơicủaxăngphụthuộcvàonhiệtđộ.Nhiệtđộthấpbayhơichậm,n h i ệ t đ ộ caob a y hơinhanhnhưngkhônghoànt o à n tuyếntính.Tỷtrọngcủaxăngnhẹhơnnước≈0,75kg/lít

Xăngôtôthườngcótrịsốốctantrongkhoảng80đếngần100.Hiệnnayởnướctaphổbiến3loạixăngcótrịsốốctantươngứnglà90,92,95.Đểt ă n g khảnăngchốngkíchnổcủaxăngngườitaphanướcchìvàoxăngvớitỉl ệ 1/1000( h a y 1cc/

lít).N ư ớ c c h ì nàyrấtđ ộ c , đểphânbiệtx ă n g p h a c h ì v à x ă n g khôngphachìngườitadùngchỉthịmàu.Hiệnnayđãcấmsửdụngloạix ă n g này

2.2 Thànhphầncácchấttrongkhíxảcủađộngcơxăng

Quátrìnhcháylýtưởngcủahỗnhợphydrocacbonvớikhôngkhísinhr a CO

2,H2OvàN2.Tuynhiên,cũngnhưdotínhchấtphứctạpcủacáchiệntượnglíhoádiễnrangaytrongquátrìnhcháynêntrongkhíxảcủađộngcơđốtc h á y cưỡng b ứ c luônchứamộth à m lượng đángk ể nhữngchấtđộch ạ i nhưcácoxitnitơ(NO,N2O,NO2, gọichunglàNOx),monoxitcacbon(CO),c á c hydrocacbonchưacháy (HC)

Mặtk h á c đ ể t ă n g cườngtínhchốngk í c h nổcủaxăng,ngườit a phav à o xăngchấtphụgiachứachìlàtetraetylchìPb(C2H5)4.Saukhicháynhữngh ạ t chìcóđườngkínhcựcbéthoátratheokhíxả,lơlửngtrongkhôngkhívàt r ở thànhchấtônhiễmđốivớibầukhíquyển

2.3 Táchạicủacácchấttrongkhíxảcủađộngcơxăng

2.3.1 Đốivớisứckhoẻconngười

-CO:monoxitcacbonlàsảnphẩm

khíkhôngmàu,khôngmùi,khôngv ị , s i n h r a d o oxyh o á khônghoàntoàncacbont

r o n g nhiênliệut r o n g điềuk i ệ n thiếuoxy.COngăncảnsựdịchchuyểncủahồngcầutrongmáulàmcho

Kho¸ luËntèt nghiÖp cácbộphậncủacơthểbịthiếuoxy.KhinồngđộCOtrongkhôngkhílớnhơn1 0 0 0 p p

m thì70%sốhồngcầubịkhốngchếdẫntớitửvong.Ởnồngđộthấphơn,COcũngcóthểgâynguyhiểmlâudàiđốivớiconngười:khi20%hồngc ầ u bịkhốngchế,n ạ n nhânbịnhứcđầu,chóngmặt,buồnnônvàk h i tỷsốnàylênđến50%,nãobộconngườibắtđầubịảnhhưởngmạnh

- NOx:NOxlàhọcácoxitnitơ,trongđóNOchiếmđạibộphận.NOxđ ư ợ chìnhthànhdoN2t á cdụngvớiO2v ớ iđiềukiệnnhiệtđộcao(vượtquá1100oC).NOkhôngnguyhiểmmấynhưngnólàcơsởđểtạoraNO2,độctínhc ủ a NO2caohơngấpnhiềulầnsovớiNO.NO2l àchấtkhícómàuhơihồng,

cómùi,k h ứ u giáccót h ể phá t hiệnkhinồngđộcủ a nótrongkhôngkhíđạt khoảng0,12ppm.NO2làchấtkhóhoàtan,dođónócóthểtheođườnghôhấpđisâ u v à o trongphổig â y viêmvàlàmhuỷhoạic á c tếbàoc ủ a cơ quanhôh ấp Nạnnhânbịmấtngủ,ho,khóthở

- HC:hydrocacboncómặttrongkhíxảdoquátrìnhcháykhônghoànt o à n khihỗnhợpgiàu,docháybỏlửakhihỗnhợpnghèohoặcdohiệntượngcháykhôngbìnhthường.Chúnggâytáchạiđếnsứckhoẻconngườichủyếul à doc á c hydrocacbonthơm.K h i nồngđộcủabenzent r o n g máulớnhơn4 0 p p m thìnócótácdụnggâyungthưmáuvàgâyrốiloạnhệthầnkinhtrungươngkhinồngđộlớnhơn1g/

m3,nócũnglànguyênnhângâycácbệnhvềgan

- Chì:chìcómặttrongkhíxảdotetraetylchìPb(C2H5)4đượcphavàox ă n g đểtăngtínhchốngkíchnổcủanhiênliệu.Chìtrongkhíxảđộngcơtồnt ạ i dướidạngnhữnghạtcóđườngkínhcựcbé nênd ễ xâm nhậpvàocơ thể quadahoặcquađườnghôhấp.Khiđãvàođượctrongcơthể,khoảngtừ30đ ế n 40%lượngchìnàyđivàomáu.Sựhiệndiệncủachìgâyxáotrộnsựtraođổii ô n ở não,g â y trởngạichosựtổngh ợ p enzimđểhìnhthànhhồngcầu,đ ặ c biệtnótácđộnglênhệthầnkinhlàmtrẻemchậmpháttriểntrítuệ.Chì

Kho¸ luËntèt nghiÖp bắtđầugâynguyhiểmđốivớiconngườikhinồngđộcủanótrongmáuvượtquá200đến250mg/lít.

2.3.2 Đốivớimôitrường

2.3.2.1 Thayđổinhiệtđộkhíquyển

Sựhiệndiệncủacácchấtônhiễm,đặcbiệtlàcácchấtgâyhiệuứngnhàkínhtrongkhôngkhítrướchếtảnhhưởngđếnquátrìnhcânbằn gnhiệtc ủ a bầukhíquyển.Trongsốnhữngchấtgâyhiệuứngnhàkính,ngườitaquantâmđếnkhícacbonic( CO2)vìnól à thànhphầnchínhtrongsảnp hẩm cháycủanhiênliệucóchứathànhphầncacbon

Quảđấtnhậnnănglượngtừmặttrờivàbứcxạlạirakhônggianmộtphầnnhiệtlượngmànónhậnđược.B ứ c xạ mặtt r ờ i đạtcựcđạitrongvùngá n h sángthấyđược(cóbướcsóngtrongkhoảng0,4÷0,73mm)cònbứcxạcựcđạ i của vỏ tráiđ ấ t nằmtrong vùnghồngngoại( c ó bướcs ó n g trongkhoảng7÷15mm)

Cácc h ấ t k h í khácnhauc ó d ả i hấpthụ,b ứ c x ạ k h á c n h a u D o đó,thànhphầncácchấtkhícómặttrongkhíquyểncóảnhhưởngđếnsựtraođổinhiệtgiữamặttrời,quảđấtvàkhônggian.Cacboniclàchấtkhícódảihấpthụb ứ c xạcựcđạiứngvớibướcsóng15mm,vìvậynóđượcxemnhưtrongsuốtđốivớibứcxạmặttr ời nhưnglàchấthấpthụquantrọng đốivớitiabứcxạhồngngoạitừmặtđất.MộtphầnnhiệtlượngdolớpkhíCO2giữlạisẽbứcxạt r ở lạivềtráiđấtlàmnóngthêmbầukhíquyển

Nồngđ ộ k h í CO2càngt ă n g là m chonhiệtđộtráiđ ấ t cũngt ă n g dầnd ẫ n tớinhữngt h ả m h o ạ thiêntainhư:mộtp h ầ n băngở h a i cựctanr a làmt ă n g chiềucaomựcnướcbiển,gâylũlụt;làmthayđổichếđộmưagióvàsamạchoáthêmbềmặttráiđất

Kho¸ luËntèt nghiÖp

2.4 Cơchếhìnhthànhcácchấtđộchạitrongkhíxảcủađộngcơxăng

quátrìnhcháy.ThànhphầncủaNOxp h ụthuộcnhiềuvàonồngđộoxycủahỗnhợpvànhiệtđộcủaquátrìnhcháy.Trongđiềukiệnnhiệtđộcao,nồngđộoxycàngnhiềuthìnồngđộNOxcànglớn

2.4.1.1 SựhìnhthànhNO(monoxitnitơ)

TrongthànhphầncủaNOx,NOchiếmtớitừ90÷98%.Sựhìnhthànhc ủ a NOđượcmôtảbởicơchếZeldovich.Trướchết,oxybịphânhuỷthànhoxynguyêntửởnhiệtđộcao:

đ ạ t đ ư ợ c ngaysaukhirakhỏimànglửan ê n đạib ộ phậnNOhìnhthànhtrongkhuvựcsaumànglửa

2.4.1.2 SựhìnhthànhNO 2 (peoxitnitơ)

NO2đ ư ợ chìnhthànhtừNOvàcácchấttrunggiancủasảnphẩmcháyt h e o phảnứng:

Kho¸ luËntèt nghiÖp

N2OchủyếuđượchìnhthànhởvùngoxyhoácónồngđộnguyêntửHcaomàHlàchấttạorasựphânhuỷmạnhN2Otheophảnứng:

- Sựtôimànglửatrênthànhbưồngcháy:trongquátrìnhcháy,màngl ử a l a n trànkhắpbuồngcháy.Lớphoàkhísátváchcácchitiếtcónhiệtđột h ấ p nênkhimànglửalantràntớiđâysẽbịdậptắt,dođónhiênliệutạiđâykhôngđượcđốtcháy

Kho¸ luËntèt nghiÖp

- Ảnhhưởngcủacáckhônggianchết:cáckhônggianchếtđượcxeml à nguyênnhânchủyếuphátsinhHCnhư:khehởgiữapittông,xecmăngvàx i l a n h , khônggianquanhnấmvàđếxupap Trongquátrìnhnén,hỗnhợpbịđẩy

vàocáckhônggianchết.Dotỷsốgiữadiệntíchbềmặtvàthểtíchcủakhônggianchếtlớnnênlượnghỗnhợpdồnvàođâybịlàmmátnhanhchóng.T r o n g quátrìnhcháy,dosựdồnépcủamànglửa,hoàkhítiếptụcđượcđẩyv à o khônggianchết.Khimànglửalantràntớikhônggianchếtthìbịdậptắtdonhiệtđộthấp,hoàkhítạiđâykhôngđượcđốtcháy

- SựhấpthụvàgiảiphóngHCởmàngdầubôitrơn:phadầubôitrơnv à o nhiênliệusẽlàmgiatăngmứcđộphátsinhHC.Khipha5%dầubôitrơnvào nhiênliệuthìnồngđộHCtrongkhíxảcóthểtănggấpđôihaygấp3sovớitrườnghợpđộngc ơ làmv

i ệ c v ớ i nhiênliệukhôngp h a d ầ u b ô i trơn.T r o n g q u á trìnhnạp,màngd ầ u bôitrơnđ ư ợ c t r á n g trênmặtgươngxilanh.K h i cháyhếtnhiênliệu,màngdầubayhơi,giảiphónghơinhiênliệuvàquátrìnhn à y tiếptụctrongthờikìgiãnn ở v à thải.Trongquátrìnhđó,mộtbộphậnhơinàysẽhoàtrộnvớikhícháyởnhiệtđộcaovàbịoxyhoá,mộtbộphậnkháchoàtrộnvớihỗnhợpkhícháyởnhiệtđộthấp,khôngbịoxyhoá,làmtăngHC

- NồngđộHCtăngtheođộđậmđặccủahỗnhợp.Tuynhiên,khiđộđậmđặccủah ỗ n hợpq uá thấp,H C cũngt ă n g dosựb ỏ lửah a y dosực h á y khônghoàntoànởmộtsốchutrìnhcôngtác

CHƯƠNG 3:

GIẢIPHÁPKỸTHUẬTNÂNGCAOHIỆUSUẤTN H I Ệ T VÀGIẢMÔN

SỬDỤNGLPG-HIỄMMÔITRƯỜNG

3.1 ĐặctínhcủaLPG

3.1.1 ThànhphầnchínhcủaLPG

LPGl à k h í d ầ u mỏhóalỏng(LiquefiedPetroleumGas), l à h ỗ n hợpkhíchủyếug ồ m 2 hydrocacbonnolàpropan(C3H8)v à butan(C4H10)đ ã đ ư ợ c hóalỏngv

LPGlànhiênliệunhẹ,ρ=0,51÷0,58(g/cm3),vậntốcbayhơinhanh,dễ

dàngkhuếchtánhòatrộnvớikhôngkhítạothànhhỗnhợpcháynổ

Ởt h ể l ỏ n g , tỷtrọng c ủ a LPGnhẹhơnnước:butantừ0,55÷0,58lần,propantừ0,5÷0,53lần;ở

thểhơitrongmôitrườngkhôngkhívớiápsuấtbằngá p suấtkhíquyển,LPGn ặ n g hơns

o v ớ i khôngkhí:b u t a n 2 , 0 7 lần,propan1 , 5 5 lần

LPGkhôngmùi,khôngmàu,khôngvị,khôngcóđộctố.NhiệtđộcủaL P G khicháyrấtcaokhoảng1900oC÷1950oC.TrịnhiệtcủaLPGvàokhoảng12000kcal/kg

LPGkhônglẫntạpchấtănmònvàcáctạpchấtcóchứalưuhuỳnh,vìvậykhônglàm ănmòncácthiếtbịsửdụng

3.1.3 Chỉsốốctan

LPGcóchỉsốốctancaokhoảngtừ98÷100,vìvậyLPGcótínhchốngk í c h nổcaomàkhôngcầnphathêmchấtphụgia

3.2 HệthốngcungcấpnhiênliệuLPG

Hệthốngphunnhiênliệukhívào đườngố n g nạpnhờ độchânkhôngtại họngventuriđượcdùngphổbiến.Tuynhiên,nhữnghệthốngphunnhiênl i ệ u mớithểhiệnnhiềuưuđiểmhơn,đặcbiệtlàhệthốngphunnhiênliệukhíhóalỏngngaytrướcxupapnạp.Hệthốngnàycóưuđiểmlàngănchặnsựbốccháycủah ỗ n hợpt r ê n đườngnạp,h i ệ u suấtc ủ a độngcơđượcn â n g ca o vàmứcđộphátônhiễm giảm đirõrệt

LPGcóthểcungcấpchođộngcơởdạngkhíhaydạnglỏng.ƯuđiểmcủaviệcsửdụngLPGdướidạngkhílàsựđồngnhấthoànhảocủahỗnhợpga-

khôngkhív à tránhhiệntượngướtthànhđườngn ạ p bởinhiênl i ệ u lỏng,h i ệ n tượngnàyrấtnhạycảmkhiđộngcơkhởiđộngvàkhilàmviệcởchếđộchuyểntiếp.Điềunàyc

h o p hé p giảmmứcđộp h á t sinhô nhiễm(từ3 0 đến80%sov ớ i độngc ơ xăng).Nhượ

cđ i ể m củaviệc cungcấpdạngn à y làq u á trìnhđiềukhiểndàivàsựcungcấpgaliêntụclàmhạnchếkhảnăngkhốngc h ế tỉlệkhôngkhí/

ga,đặcbiệtlàgiaiđoạnquáđộcủađộngcơ;côngsuấtcủađộngcơgiảmđikhoảngtừ5đến8%dotổnthấtlượngkhôngkhínạpdokhígachiếmchỗ

HệthốngcungcấpnhiênliệuLPGbằngcáchphunởdạnglỏngcóthểsửdụngưuthếc ủ a L P G đểh ạ n c h ế n h ữ n g nhượcđ i ể m trên.Ưuđ i ể m c ủ a v i ệ c ph un L

P G lỏngl à tạokhảnăngk i ể m soátđượcđ ộ đ ậ m đặcở mỗil ầ n phunvớit h ờ i g i a

n rấtn g ắ n , từđ ó c ó thểkhốngchếđ ư ợ c mứcđộphátô nhiễm khiđộngcơlàmviệcởchếđộquáđộ.SựbốchơicủaLPGlàmgiảmđángkểnhiệtđộkhínạp,dođólàmtănghệ sốnạpcủađộngcơ.Mặtkhác,