Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn butanol diesel đến mức độ phát thải ô nhiễm của động cơ diesel

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu phần thực nghiệm luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận văn Trần Việt Hùng NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ẢNH HƢỞNG TỶ LỆ PHỐI TRỘN BUTANOL – DIESEL ĐẾN MỨC ĐỘ PHÁT THẢI Ô NHIỄM CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL Học viên: Trần Việt Hùng Mã số: 60.52.01.16 Chuyên ngành: Kỹ thuật khí động lực Khóa: K30, Trƣờng Đại học Bách khoa - ĐHĐN Tóm tắt - Butanol pha vào diesel DO0,05S để làm nhiên liệu cho động đốt giải pháp làm phong phú thêm nguồn nhiên liệu cho tƣơng lai, đồng thời giảm thiểu đƣợc ô nhiễm môi trƣờng khí thải gây Tuy nhiên để tổng quát hóa việc áp dụng, việc nghiên cứu ảnh hƣởng tỷ lệ phối trộn Butanol-diesel đến mức độ phát thải ô nhiễm động diesel cần đƣợc đánh giá thực nghiệm Các kết đạt đƣợc luận văn cải thiện đánh kể nồng độ chất khí phát thải động EV2600 dùng nhiên liệu diesel DO0,05S pha thêm 3%, 5%, 7%, 9% 11% butanol Động đƣợc thử nghiệm băng thử công suất Froude Kết thử nghiệm cho thấy mức độ phát thải CO2[%], NOx[ppm] hỗn hợp DOB3 thấp thấp DO0,05S; Nồng độ riêng NOx[ppm/kW], CO2[%/kW] (nồng độ tính đơn vị cơng suất) giảm tăng phụ tải; đạt gia trị cực tiểu gần với chế độ phụ tải toàn tải (100% phụ tải - bắt đầu nhả khói đen) Từ khóa - Butanol; Diesel; ô nhiễm môi trƣờng; tỷ lệ phối trộn; nồng độ phát thải EXPERIMENTAL STUDY ON THE EFFECT OF MIXING RATIOS OF BUTANOL - DIESEL ON EMISSIONS OF DIESEL ENGINES Abstract - Butanol blends into diesel DO0,05S as a fuel for internal combustion engines as a solution that will enrich the fuel supply for the future, while minimizing the environmental pollution caused by emissions However, in order to generalize the application, the study of the effect of the rate of blending of Butanol-diesel to the level of pollutant emissions of diesel engines should be evaluated experimentally The results of this master thesis show an improvement in the emission levels of EV2600 diesel DO0.05S diesel fuel by 3%, 5%, 7%, 9% and 11% butanol The engine was tested on the Froude test strip Test results show that CO2 emissions [%], NOx [ppm] of mixture DOB3 are lowest and lower than DO0,005S; NOx specific concentration [ppm/kW], CO2 [%/kW] (concentration per unit of capacity) decreases with increasing load; and reach the minimum value in full load mode (100% load - start to release black smoke) Key words - Butanol; Diesel; Environmental pollution; mixing ratio; emission levels MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU I TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI II MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI III ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU IV PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU V NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ CẤU TRÚC LUẬN VĂN Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU SINH HỌC TRÊN THẾ GIỚI 1.2 KHẢ NĂNG SẢN XUẤT BUTANOL 1.3 TÌNH HÌNH SỬ DỤNG VÀ NGHIÊN CỨU BUTANOL TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC 1.3.1 Ngoài nƣớc 1.3.2 Trong nƣớc 10 1.4 KẾT LUẬN 11 Chƣơng 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 12 2.1 NHIÊN LIỆU SỬ DỤNG CHO ĐỘNG CƠ DIESEL 12 2.1.1 Nhiên liệu Diesel: 12 2.1.2 Nhiên liệu sinh học 12 2.1.3 Nhiên liệu Butanol nhiên liệu phối trộn Diesel-Butanol 13 2.2 QUÁ TRÌNH CHÁY ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 16 2.2.1 Diễn biến trình cháy động Diesel 16 2.2.2 Sự hình thành chất nhiểm khí thải động Diesel 19 2.2.3 Các yếu tố ảnh hƣởng đến nồng độ chất nhiểm khí xả động diesel 26 2.3 KẾT LUẬN CHƢƠNG 29 Chƣơng 3: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 30 3.1 GIỚI THIỆU TRANG THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM 30 3.1.1 Sơ đồ bố trí tổng thể băng thử cơng suất thí nghiệm 30 3.1.2 Băng thử công suất Froude DFX3 31 3.1.3 Động thí nghiệm VIKYNO – EV2600 32 3.1.4 Thiết bị cấp đo tiêu hao nhiên liệu AVL FUELBALANCE 733 33 3.1.5 Thiết bị đo mô-men xoắn băng thử công suất Froude 34 3.1.6 Thiết bị đo tốc độ Encoder 634C/X 35 3.1.7 Thiết bị đo chất ô nhiễm khí thải KEG-500 37 3.2 TỔ CHỨC CHẠY THÍ NGHIỆM NHIÊN LIỆU PHỐI TRỘN DIESEL BUTANOL 38 3.2.1 Nội dung thí nghiệm nhiên liệu Diesel - Butanol băng thử Froude 38 3.2.2 Trình tự thí nghiệm 39 3.2.3 Chế độ vận hành động Vikyno EV2600 băng thử Froude 40 3.3 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM NHIÊN LIỆU DIESEL-BUTANOL 40 3.3.1 Cách ghi nhận liệu 40 3.3.2 Kết thực nghiệm diễn biến đại lƣợng đo 42 3.4 KẾT LUẬN CHƢƠNG 49 Chƣơng 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN .50 4.1 ĐÁNH GIÁ TÍNH CHẤT NHIÊN LIỆU CỦA HỖN HỢP NHIÊN LIỆU BUTANOL - DIESEL 50 4.2 ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ PHÁT THẢI Ô NHIỄM CỦA ĐỘNG CƠ KHI SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU PHỐI TRỘN BUTANOL VỚI DIESEL 51 4.2.1 Phân tích đánh giá kết theo tỷ lệ hỗn hợp phối trộn % thể tích Butanol 51 4.2.2 Phân tích kết theo chế độ vận hành tối ƣu 57 4.3 KẾT LUẬN CHƢƠNG 68 KẾT LUẬN & HƢỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN QUYẾT ĐỊNH GIA HẠN NHIỆM VỤ LÀM LUẬN VĂN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Các ký hiệu mẫu tự La tinh : D [mm] Đƣờng kính xi lanh Gh [kg/h] Suất tiêu hao nhiên liệu ge [kg/kW.h] Suất tiêu hao nhiên liệu L0 [kg] Lƣợng khơng khí lý thuyết M [g/mol] Phân tử gam Me [N.m] Momen đầu trục khuỷu Memax [N.m] Momen xoắn lớn MeN [N.m] Momen xoắn ứng với công suất lớn Ne [kW] Cơng suất có ích động Nemax [kW] Cơng suất có ích lớn ne [rpm] Số vòng quay động nemax [rpm] Số vòng quay cực đại QH [MJ/kg] Nhiệt trị thấp nhiên liệu S [mm] Hành trình piston Vh [cm3] Thể tích công tác W [kg/cm2.độ GQTK] Tốc độ tăng ắp suất Wtb [kg/cm2.độ GQTK] Tốc độ tăng ắp suất trung bình Các ký hiệu mẫu tự Hy Lạp :  [-] Hệ số dƣ lƣợng khơng khí  [-] Độ đậm đặc hỗn hợp ε [-] Tỷ số nén e [-] Hiệu suất có ích động v [-] Hệ số nạp ρk [kg/lit] Tỷ trọng khơng khí ρBu [kg/lit] Tỷ trọng nhiên liệu Butanol ρH [kg/lit] Tỷ trọng hỗn hợp nhiên liệu Butanol pha diesel τi [s] Thời gian φi [độ] Góc quay Các chữ viết tắt: AVL Tên hãng sản xuất trang thiết bị thí nghiệm động AVL 733 Thiết bị đo tiêu hao nhiên liệu BP Bristish Petroleum (Tập đoàn dầu khí) BTU British Thermal Unit (Đơn vị nhiệt lượng Anh) CNG Compressed Natural Gas (khí thiên nhiên nén) DO Nhiên liệu diesel DOB3 Nhiên liệu butanol-diesel, chứa 3% thể tích butanol DOB5 Nhiên liệu butanol-diesel, chứa 5% thể tích butanol DOB7 Nhiên liệu butanol-diesel, chứa 7% thể tích butanol DOB9 Nhiên liệu butanol-diesel, chứa 9% thể tích butanol DOB11 Nhiên liệu butanol-diesel, chứa 11% thể tích butanol EIA Cơ quan thông tin lƣợng Hoa Kỳ EU European Union (Liên minh châu Âu) EV2600 Động đốt làm thí nghiệm FROUDE Thiết bị đo công suất động GM General Motors (Tập đồn xe Hoa Kỳ) GQTK Góc quay trục khuỷu JAIST Japan Advanced Institute of Science and Technology (Viện khoa học công nghệ tiên tiến Nhật Bản) KEG-500 Thiết bị đo khí thải LPG Liquefied Petroleum Gas (khí dầu mỏ hóa lỏng) LNG Liquefied Natural Gas (khí thiên nhiên hóa lỏng) MON Motor octane Number (Trị số óc tan xác định phương pháp động cơ) ppm part per million (một phần triệu) RON Research octane Number (Trị số óc tan xác định phương pháp nghiên cứu) rpm Vòng/phút SOF Solube Organic Fraction (hạt rắn hòa tan) USD United States dollar (đơn vị tiền tệ đo la Mỹ) DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu Tên bảng Trang 2.1 So sánh đồng phân butanol tính chất hóa lý 14 3.1 Thơng số kỹ thuật động EV2600 33 3.2 Thơng số kỹ thuật thiết bị AVL 733 34 3.3 Bảng thông số kỹ thuật cảm biến đo lực (LoadCell-PTS100) 35 3.4 Bảng thông số kỹ thuật dụng cụ đo tốc độ Encoder 634C/X 37 3.5 Bảng thông số kỹ thuật thiết bị đo khí thải KEG-500 37 4.1 So sánh tính chất nhiên liệu Diesel với n-butanol 50 4.2 Giá trị trung bình mức độ phát thải CO2, NOx mẫu nhiên liệu vị trí nhỏ 10% 53 4.3 Giá trị trung bình mức độ phát thải CO2, NOx mẫu nhiên liệu vị trí 30% 54 4.4 Giá trị trung bình mức độ phát thải CO2, NOx mẫu nhiên liệu vị trí 50% 55 4.5 Giá trị trung bình mức độ phát thải CO2, NOx mẫu nhiên liệu vị trí 70% 56 4.6 Diễn biến công suất, mức độ phát thải CO2, NOx đơn vị công suất (nồng độ riêng) nhiên liệu DO hỗn hợp nhiên liệu sinh học DOB3, DOB5, DOB7, DOB9, DOB11 vị trí nhỏ 10% 58 4.7 Diễn biến công suất, mức độ phát thải CO2, NOx đơn vị công suất (nồng độ riêng) nhiên liệu DO hỗn hợp nhiên liệu sinh học DOB3, DOB5, DOB7, DOB9, DOB11 vị trí trung bình 30% 60 4.8 Diễn biến công suất, mức độ phát thải CO2, NOx đơn vị công suất (nồng độ riêng) nhiên liệu DO hỗn hợp nhiên liệu sinh học DOB3, DOB5, DOB7, DOB9, DOB11 vị trí 50% 63 4.9 Diễn biến công suất, mức độ phát thải CO2, NOx đơn vị công suất (nồng độ riêng) nhiên liệu DO hỗn hợp nhiên liệu sinh học DOB3, DOB5, DOB7, DOB9, DOB11 vị trí 70% 65 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Số hiệu Tiêu đề hình vẽ Trang 1.1 Nhà máy sản xuất Ethanol 1.2 Nhà máy sản xuất Ethanol t ập đồn Dầu khí quốc gia Việt Nam 1.3 Sơ đồ công nghệ sản xuất Butanol sinh học 1.4 Nhà máy sản xuất iso-butanol Butamax 11 2.1 Mơ hình đồng phân Butanol 13 2.2 Mơ hình phân tử n- Butanol 16 2.3 Diễn biến trình cháy động Diesel 17 2.4 Biểu diễn phụ thuộc nồng độ NO theo nhiệt độ 20 2.5 Ảnh hƣởng độ đậm đặc trung bình đến nồng độ NOX động Diesel 22 2.6 Ảnh hƣởng hệ số dƣ khơng khí đến nồng độ CO 23 2.7 Quan hệ nồng độ CO ø 23 2.8 Quan hệ loại nhiên liệu phát sinh CO 24 2.9 Ảnh hƣởng hệ số khí sót đến nồng độ CO buồng cháy 24 2.10 Ảnh hƣởng góc phun sớm đến mức độ phát sinh ô nhiễm 26 3.1 Sơ đồ bố trí chung hệ thống băng thử cơng suất Froude 30 3.2 Các cấu thành băng thử công suất Froude 31 3.3 Động VIKYNO DIESEL EV2600 32 3.4 Thiết bị AVL 733 34 3.5 Tấm cảm biến kiểu ten-zo 34 3.6 Hình dạng Loadcell chịu kéo/nén dùng băng thử Froude 35 3.7 Cảm biến tốc độ Encoder 634C/X 36 3.8 Cấu tạo sơ đồ mạch điện encoder tốc độ 36 3.9 Thiết bị đo khí thải xăng KEG-500 37 DOB5 n P M DOB7 NOx CO2 n P M NOx CO2 [rpm] [kW] [N.m] [ppm] [%] [rpm] [kW] [N.m] [ppm] [%] 1484 7.499 45.60 825 6.4 1500 7.455 46.84 810 6.4 1494 6.656 39.23 760 5.8 1515 6.532 41.37 745 5.7 1510 5.813 35.33 680 5.2 1527 5.894 37.06 650 5.2 1518 4.970 30.71 590 4.6 1531 5.240 32.65 560 4.6 1529 4.127 26.34 503 4.0 1537 4.343 26.96 480 4.1 1535 3.284 20.49 392 3.5 1549 3.463 21.36 406 3.5 1542 2.441 14.58 322 2.9 1560 2.515 15.35 341 2.8 1552 1.598 9.10 254 2.3 1565 1.831 9.95 250 2.2 DOB9 n P M DOB11 NOx CO2 n P M NOx CO2 [rpm] [kW] [N.m] [ppm] [%] [rpm] [kW] [N.m] [ppm] [%] 1484 7.239 45.24 810 6.2 1484 7.088 45.44 790 1501 6.358 40.42 743 5.4 1492 6.182 39.61 724 5.5 1509 5.628 35.83 677 4.8 1506 5.559 35.57 650 4.7 1515 4.925 31.12 585 4.3 1519 4.889 30.77 552 4.2 1521 4.150 26.12 478 3.6 1525 4.013 26.43 470 3.5 1535 3.341 20.79 400 3.0 1535 3.298 20.57 385 2.9 1541 2.290 14.10 319 2.4 1552 2.363 14.56 313 2.2 1555 1.599 8.56 257 1.8 1564 1.578 9.04 243 1.6 Bảng 3.3: Dữ liệu thực nghiệm diễn biến mô men,công suất, mức độ phát thải CO2, NOx nhiên liệu DO hỗn hợp nhiên liệu sinh học DOB3, DOB5, DOB7, DOB9, DOB11 vị trí 50% n P [rpm] [kW] 1480 10.422 DO DOB3 M NOx CO2 n P M NOx CO2 [N.m] [ppm] [%] [rpm] [kW] [N.m] [ppm] [%] 53.33 466 4.3 1489 10.906 52.80 447 4.3 1488 8.978 47.68 426 3.9 1497 9.397 47.52 408 3.9 1494 7.534 40.36 386 3.5 1501 7.888 40.09 369 3.4 1509 6.090 34.72 345 3.1 1513 6.379 34.36 330 3.0 1522 4.646 26.68 305 2.7 1523 4.870 26.49 291 2.6 1530 3.202 19.37 265 2.3 1534 3.361 19.21 252 2.1 1539 1.758 11.62 225 1.9 1542 1.852 11.51 213 1.7 DOB5 n P M NOx CO2 n P [rpm] [kW] [N.m] [ppm] [%] [rpm] [kW] 1484 10.978 53.06 758 7.2 1500 10.265 DOB7 M NOx CO2 [N.m] [ppm] [%] 55.26 453 4.5 1494 9.604 47.44 680 6.5 1515 8.933 48.54 403 4.1 1510 8.230 40.35 601 5.8 1527 7.601 41.64 353 3.6 1518 6.856 34.59 522 5.1 1531 6.269 34.46 303 3.1 1529 5.482 26.56 444 4.5 1537 4.937 26.07 253 2.6 1535 4.108 19.09 365 3.8 1549 3.605 19.51 203 2.1 1542 2.734 11.56 286 3.1 1560 2.273 10.41 153 1.6 DOB9 DOB11 n P M NOx CO2 n P M NOx CO2 [rpm] [kW] [N.m] [ppm] [%] [rpm] [kW] [N.m] [ppm] [%] 1484 10.632 54.05 747 6.8 1484 10.012 53.76 715 6.6 1501 9.266 49.25 668 6.0 1492 8.745 48.11 641 6.0 1509 7.900 42.30 589 5.3 1506 7.478 40.69 566 5.3 1515 6.534 34.44 511 4.5 1519 6.211 35.01 492 4.6 1521 5.168 27.80 432 3.7 1525 4.944 27.06 417 4.0 1535 3.802 19.89 353 3.0 1535 3.677 19.44 343 3.3 1541 2.436 11.68 275 2.2 1552 2.410 11.75 268 2.7 Bảng 3.4: Dữ liệu thực nghiệm diễn biến mô men,công suất, mức độ phát thải CO2, NOx nhiên liệu DO hỗn hợp nhiên liệu sinh học DOB3, DOB5, DOB7, DOB9, DOB11 vị trí 70% n [rpm] P [kW] DO M NOx [N.m] [ppm] 1480 12.628 59.93 368 4.8 1489 13.629 59.50 331 4.4 1488 10.730 50.83 344 4.2 1497 11.559 50.42 306 3.9 1494 8.832 44.60 320 3.7 1501 9.489 44.34 282 3.5 1509 6.934 33.51 296 3.1 1513 7.419 33.19 258 3.0 1522 5.036 24.65 273 2.6 1523 5.349 24.43 234 2.5 1530 3.138 14.09 249 2.0 1534 3.279 13.96 210 2.0 DOB5 M NOx [N.m] [ppm] CO2 n [%] [rpm] DOB7 P M NOx CO2 [kW] [N.m] [ppm] [%] n [rpm] P [kW] 1484 13.131 59.31 520 7.1 1500 13.405 62.99 439 6.0 1494 11.127 50.47 477 6.4 1515 11.413 54.88 400 5.4 1510 9.123 44.28 435 5.6 1527 9.421 46.05 362 4.8 1518 7.119 33.30 393 4.8 1531 7.429 35.94 323 4.2 1529 5.115 24.43 351 4.1 1537 5.437 25.02 284 3.6 1535 3.111 13.99 309 3.3 1549 3.445 14.95 245 3.0 DOB9 M NOx [N.m] [ppm] CO2 n [%] [rpm] DOB3 P M NOx CO2 [kW] [N.m] [ppm] [%] CO2 n [%] [rpm] DOB11 P M NOx CO2 [kW] [N.m] [ppm] [%] n [rpm] P [kW] 1484 12.783 60.56 444 5.8 1484 12.625 60.05 521 7.0 1501 10.877 52.03 412 5.3 1492 10.760 50.97 466 6.1 1509 8.971 44.18 381 4.7 1506 8.895 44.57 412 5.1 1515 7.065 33.83 350 4.1 1519 7.030 33.61 357 4.2 1521 5.159 23.41 318 3.5 1525 5.165 24.70 302 3.2 1535 3.253 14.77 287 3.0 1535 3.300 14.15 247 2.3 Phụ lục DIỄN BIẾN CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ THEO ĐẶC TÍNH TẢI a) Mẫu nhiên liệu DO a1 Vị trí 10% a2 Vị trí 30% 3.0 8.0 7.0 2.5 6.0 2.0 5.0 1.5 4.0 3.0 1.0 2.0 0.5 1.0 0.0 0.0 1000 1020 1040 P[kW] 1060 1080 1100 1460 Linear (P[kW]) P[kW] a3 Vị trí 50% 14.0 12.0 12.0 10.0 10.0 8.0 8.0 6.0 6.0 4.0 4.0 2.0 2.0 0.0 0.0 1760 P[kW] 1780 1800 1820 Linear (P[kW]) 1500 1520 1540 1560 Linear (P[kW]) a4.Vị trí 70% 14.0 1740 1480 1840 1960 1980 2000 2020 2040 2060 2080 P[kW] Linear (P[kW]) Hình 3.1: Diễn biến cơng suất động chạy diesel DO nguyên thủy b) Mẫu nhiên liệu DOB3 b1 Vị trí 10% 3.0 b2 Vị trí 30% 8.0 7.0 2.5 6.0 2.0 5.0 1.5 4.0 3.0 1.0 2.0 0.5 1.0 0.0 0.0 1000 1020 1040 1060 1080 1100 P[kW] 1480 Linear (P[kW]) b3 Vị trí 50% 1500 1520 P[kW] 1540 1560 1580 Linear (P[kW]) b4 Vị trí 70% 14.0 16.0 12.0 14.0 12.0 10.0 10.0 8.0 8.0 6.0 6.0 4.0 4.0 2.0 2.0 0.0 0.0 1740 1760 1780 1800 1820 1840 1860 P[kW] Linear (P[kW]) 1980 2000 P[kW] 2020 2040 2060 Linear (P[kW]) Hình 3.2: Diễn biến cơng suất động chạy nhiên liệu DOB3 2080 c) Mẫu nhiên liệu DOB5 c1 Vị trí 10% c2 Vị trí 30% 3.0 9.0 8.0 2.5 7.0 2.0 6.0 5.0 1.5 4.0 1.0 3.0 2.0 0.5 1.0 0.0 0.0 1000 1020 P[kW] 1040 1060 1080 1480 Linear (P[kW]) c3 Vị trí 50% 1500 P[kW] 1520 1540 1560 Linear (P[kW]) c4 Vị trí 70% 12.0 14.0 10.0 12.0 10.0 8.0 8.0 6.0 6.0 4.0 4.0 2.0 2.0 0.0 0.0 1740 1760 1780 1800 1820 1840 P[kW] Linear (P[kW]) 1980 2000 2020 2040 2060 2080 P[kW] Linear (P[kW]) Hình 3.3: Diễn biến cơng suất động chạy nhiên liệu DOB5 d) Mẫu nhiên liệu DOB7 d1 Vị trí 10% d2 Vị trí 30% 3.0 9.0 8.0 2.5 7.0 2.0 6.0 5.0 1.5 4.0 1.0 3.0 2.0 0.5 1.0 0.0 0.0 1000 1020 P[kW] 1040 1060 1080 1480 1500 1520 1540 1560 1580 Linear (P[kW]) d3 Vị trí 50% P[kW] Linear (P[kW]) d4 Vị trí 70% 14.0 16.0 12.0 14.0 12.0 10.0 10.0 8.0 8.0 6.0 6.0 4.0 4.0 2.0 2.0 0.0 0.0 1720 1740 1760 1780 1800 1820 1840 P[kW] Linear (P[kW]) 1960 1980 2000 2020 2040 2060 P[kW] Linear (P[kW]) Hình 3.4: Diễn biến cơng suất động chạy nhiên liệu DOB7 e) Mẫu nhiên liệu DOB9 e1 Vị trí 10% e2 Vị trí 30% 3.0 8.0 7.0 2.5 6.0 2.0 5.0 4.0 1.5 3.0 1.0 2.0 0.5 1.0 0.0 0.0 1020 1040 1060 P[kW] 1080 1100 1480 1520 P[kW] Linear (P[kW]) e3 Vị trí 50% 1500 1540 1560 Linear (P[kW]) e4 Vị trí 70% 12.0 16.0 14.0 10.0 12.0 8.0 10.0 8.0 6.0 6.0 4.0 4.0 2.0 2.0 0.0 0.0 1740 1760 P[kW] 1780 1800 1820 Linear (P[kW]) 1840 1950 2000 P[kW] 2050 Linear (P[kW]) Hình 3.5: Diễn biến cơng suất động chạy nhiên liệu DOB9 2100 f) Mẫu nhiên liệu DOB11 f1 Vị trí 10% f2 Vị trí 30% 3.0 8.0 7.0 2.5 6.0 2.0 5.0 4.0 1.5 3.0 1.0 2.0 0.5 1.0 0.0 0.0 1020 1040 1060 P[kW] 1080 1100 1480 1500 1520 P[kW] Linear (P[kW]) f3 Vị trí 50% 1540 1560 1580 Linear (P[kW]) f4 Vị trí 70% 12.0 14.0 10.0 12.0 10.0 8.0 8.0 6.0 6.0 4.0 4.0 2.0 2.0 0.0 0.0 1720 1740 P[kW] 1760 1780 1800 Linear (P[kW]) 1820 1960 1980 P[kW] 2000 2020 2040 Linear (P[kW]) Hình 3.6: Diễn biến công suất động chạy nhiên liệu DOB11 2060 Phụ lục DIỄN BIẾN CÁC ĐẠI LƢỢNG KHÍ THẢI CO2, NOx a) Mẫu nhiên liệu DO a1 Vị trí 10% a2.Vị trí 30% 500 3.0 700 2.5 600 450 400 350 2.0 300 250 4.5 4.0 3.5 500 3.0 400 2.5 300 2.0 1.5 200 1.0 150 100 1000 1020 1040 1060 1080 1.0 0.5 100 0.0 50 1100 1.5 200 0.5 0.0 1460 1480 1500 1520 1540 1560 NOx[ppm] CO2[%] NOx[ppm] CO2[%] Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) a3.Vị trí 50% a4.Vị trí 70% 600 500 5.0 400 5.0 4.5 350 4.5 4.0 3.5 400 300 200 3.0 3.0 2.5 200 2.5 2.0 150 2.0 1.0 1740 1760 1780 1800 1820 3.5 250 1.5 100 4.0 300 1.5 100 1.0 0.5 50 0.5 0.0 0.0 1840 1960 1980 2000 2020 2040 2060 2080 NOx[ppm] CO2[%] NOx[ppm] CO2[%] Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Hình 3.7: Diễn biến chất thải CO2, NOx chạy nhiên liệu diesel DO b) Mẫu nhiên liệu DOB3 b1.Vị trí 10% b2.Vị trí 30% 450 2.5 600 3.5 500 3.0 400 2.0 350 300 2.5 400 1.5 250 2.0 300 200 1.5 1.0 150 200 100 0.5 1.0 100 0.5 0.0 50 0.0 1000 1020 1040 1060 1080 1100 1480 1500 1520 1540 1560 1580 NOx[ppm] CO2[%] NOx[ppm] CO2[%] Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) b3.Vị trí 50% b4.Vị trí 70% 600 6.0 350 500 5.0 300 400 4.0 300 5.0 4.5 4.0 250 3.5 200 3.0 2.5 3.0 200 2.0 100 1.0 0.0 1740 1760 1780 1800 1820 1840 1860 150 2.0 100 1.5 1.0 50 0.5 0.0 1980 2000 2020 2040 2060 2080 NOx[ppm] CO2[%] NOx[ppm] CO2[%] Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Hình 3.8: Diễn biến chất thải CO2, NOx chạy nhiên liệu DOB3 c) Mẫu nhiên liệu DOB5 c1.Vị trí 10% 600 3.5 500 3.0 c2.Vị trí 30% 1000 7.0 900 6.0 800 2.5 400 2.0 300 5.0 700 600 4.0 500 1.5 200 1.0 3.0 400 300 2.0 200 100 0.5 0.0 1000 1020 1040 1060 1.0 100 1080 0.0 1480 1500 1520 1540 1560 NOx[ppm] CO2[%] NOx[ppm] CO2[%] Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) c3.Vị trí 50% 900 8.0 800 7.0 700 c4.Vị trí 70% 600 8.0 7.0 500 6.0 600 5.0 6.0 400 5.0 500 4.0 300 4.0 400 3.0 300 3.0 200 2.0 200 100 1.0 0.0 1740 1760 1780 1800 1820 1840 2.0 100 1.0 0.0 1980 2000 2020 2040 2060 2080 NOx[ppm] CO2[%] NOx[ppm] CO2[%] Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Hình 3.9: Diễn biến chất thải CO2, NOx chạy nhiên liệu DOB5 d) Mẫu nhiên liệu DOB7 d1.Vị trí 10% 450 d2.Vị trí 30% 3.5 400 3.0 350 900 7.0 800 6.0 700 2.5 300 5.0 600 250 2.0 500 4.0 200 1.5 400 3.0 150 1.0 100 300 2.0 200 0.5 50 0.0 1000 1020 1040 1060 1080 1.0 100 0.0 1480 1500 1520 1540 1560 1580 NOx[ppm] CO2[%] NOx[ppm] CO2[%] Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) d3.Vị trí 50% d4.Vị trí 70% 600 6.0 500 5.0 400 4.0 500 7.0 450 300 3.0 200 2.0 100 1.0 6.0 400 350 5.0 300 4.0 250 200 3.0 150 2.0 100 1.0 50 0.0 1720 1740 1760 1780 1800 1820 1840 0.0 1960 1980 2000 2020 2040 2060 NOx[ppm] CO2[%] NOx[ppm] CO2[%] Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Hình 3.10: Diễn biến chất thải CO2, NOx chạy nhiên liệu DOB7 e) Mẫu nhiên liệu DOB9 e1.Vị trí 10% 600 500 4.0 900 3.5 800 3.0 400 2.5 300 e2.Vị trí 30% 7.0 6.0 700 5.0 600 500 4.0 400 3.0 2.0 1.5 200 1.0 100 1020 1040 1060 1080 300 0.5 100 0.0 1100 2.0 200 1.0 0.0 1480 1500 1520 1540 1560 NOx[ppm] CO2[%] NOx[ppm] CO2[%] Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) e3.Vị trí 50% e4.Vị trí 70% 800 8.0 500 700 7.0 450 6.0 500 5.0 300 400 4.0 250 300 3.0 200 200 2.0 100 1.0 50 0.0 1760 1780 1800 1820 1840 6.0 400 600 1740 7.0 5.0 350 4.0 3.0 150 2.0 100 1.0 0.0 1960 1980 2000 2020 2040 2060 NOx[ppm] CO2[%] NOx[ppm] CO2[%] Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Hình 3.11: Diễn biến chất thải CO2, NOx chạy nhiên liệu DOB9 f) Mẫu nhiên liệu DOB11 f1.Vị trí 10% f2.Vị trí 30% 600 3.5 500 3.0 900 7.0 800 6.0 700 2.5 400 5.0 600 2.0 500 4.0 1.5 400 3.0 300 200 1.0 300 2.0 200 100 0.5 0.0 1020 1040 1060 1080 1100 1.0 100 0.0 1480 1500 1520 1540 1560 1580 NOx[ppm] CO2[%] NOx[ppm] CO2[%] Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) f3.Vị trí 50% f4.Vị trí 70% 800 7.0 600 700 6.0 500 600 5.0 500 8.0 7.0 6.0 400 5.0 4.0 300 400 4.0 3.0 300 2.0 200 2.0 100 1.0 100 0.0 1720 1740 1760 1780 1800 1820 3.0 200 1.0 0.0 1960 1980 2000 2020 2040 2060 NOx[ppm] CO2[%] NOx[ppm] CO2[%] Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Linear (NOx[ppm]) Linear (CO2[%]) Hình 3.12: Diễn biến chất thải CO2, NOx chạy nhiên liệu DOB11 ... ngày gia tăng gây ảnh hƣởng lớn đến phát triển kinh tế, môi trƣờng sống Đề tài Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn Butanol- diesel đến mức độ phát thải ô nhiễm động Diesel luận văn... học Butanol đến mức độ giảm thiểu chất khí phát thải độc hại từ động diesel, cần thiết phải nghiên cứu chúng thực nghiệm Với lý đề tài : Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn Butanol- diesel. .. việc nghiên cứu ảnh hƣởng tỷ lệ phối trộn Butanol- diesel đến mức độ phát thải ô nhiễm động diesel cần đƣợc đánh giá thực nghiệm Các kết đạt đƣợc luận văn cải thiện đánh kể nồng độ chất khí phát thải