Nghiên cứu tác động của phụ gia tổng hợp VPI d đến tính năng và phát thải của động cơ d243 sử dụng hỗn hợp nhiên liệu d5

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - HÀ TIẾN ĐẠT NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA PHỤ GIA TỔNG HỢP VPI-D ĐẾN TÍNH NĂNG VÀ PHÁT THẢI CỦA ĐỘNG CƠ D243 SỬ DỤNG HỖN HỢP NHIÊN LIỆU D5 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC : TS TRẦN THỊ THU HƢƠNG Hà Nội – Năm 2013 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu riêng Các số liệu kết nêu luận văn trung thực./ Hà nội, ngày tháng Tác giả năm 2013 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU 10 TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 12 Mục đích đề tài 12 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 12 Ý nghĩa khoa học thực tiễn .12 Các nội dung luận văn 12 Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ PHỤ GIA NHIÊN LIỆU .14 1.1 Các phụ gia cho nhiên liệu 14 1.2 Phụ gia cho nhiên liệu diesel .14 1.3 Phụ gia cho diesel pha etanol nhiên liệu biến tính 15 1.3.1 Nhóm phụ gia cải thiện trị số xetan 21 1.3.2 Nhóm phụ gia trợ tan chống phân tách pha .23 1.3.3 Nhóm phụ gia tăng độ nhớt .24 1.3.4 Nhóm phụ gia chống ăn mịn, mài mịn, chống đóng cặn .24 1.4 Định hướng lựa chọn nhiên liệu phụ gia cho ED5 25 1.4.1 Định hướng lựa chọn nhiên liệu diesel khoáng 25 1.4.2 Định hướng lựa chọn phụ gia cho ED5 25 Chƣơng 2: QUY TRÌNH TỔNG HỢP VÀ TÍNH CHẤT CỦA PHỤ GIA VPI-D 29 2.1 Nhiên liệu diesel gốc khoáng diesel pha etanol NLBT 29 2.1.1 Nhiên liệu diesel gốc khoáng .29 2.1.2 Nhiên liệu diesel pha etanol NLBT ED5 30 2.2 Lựa chọn phụ gia cho ED5 40 2.3 Đánh giá tính chất chất lượng nhiên liệu ED5 có phụ gia phịng thí nghiệm 44 Chƣơng 3: THIẾT BỊ VÀ QUY TRÌNH THỬ NGHIỆM 54 3.1 Động thử nghiệm 54 3.2 Sơ đồ thiết bị thử nghiệm .56 3.2.1 Sơ đồ băng thử động .56 3.2.2 Cân nhiên liệu AVL Fuel Balance 733S 57 3.2.3 Thiết bị phân tích thành phần khí thải CEB II 58 3.2.3.1 Bộ phân tích CO, CO2 61 3.2.3.2 Bộ phân tích HC 62 3.2.3.3 Bộ phân tích NOx 64 3.2.3.4 Hệ thống đo O2 66 3.2.4 Bộ lấy mẫu chất thải dạng hạt (Smart Sampler) 68 3.3 Nhiên liệu thử nghiệm .69 3.4 Quy trình thử nghiệm 69 3.4.1 Lắp đặt đo đặc tính động với nhiên liệu diesel 69 3.4.2 Thử nghiệm đối chứng đặc tính động 69 3.4.3 Thử nghiệm chạy ổn định động 100h 69 3.4.4 Thử nghiệm khí thải 69 3.4.5 Lấy mẫu dầu bôi trơn thực chụp ảnh, quan sát, cân vòi phun đánh giá mức độ kết cặn cacbon vòi phun 70 Chƣơng 4: THỬ NGHIỆM ĐỐI CHỨNG ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA TỔ HỢP PHỤ GIA VPI-D ĐẾN ĐỘNG CƠ DIESEL D243-KẾT QUẢ VÀ NHẬN XÉT 71 4.1 Kết thử nghiệm nhận xét .71 4.1.1 Kết thử nghiệm động với nhiên liệu ED5 không pha phụ gia có pha phụ gia trước 0h chạy ổn định 71 4.1.2 Kết thử nghiệm đặc tính động trước (0h), sau 50h 100h chạy ổn định với nhiên liệu ED5 có pha phụ gia 73 4.1.3 Kết xác định khí thải theo chu trình thử Châu Âu ECE R49 75 4.1.4 So sánh mức độ kết cặn cacbon vòi phun áp suất phun động vận hành với nhiên liệu ED5 có pha phụ gia thời điểm sau 50h 100h chạy ổn định 76 4.1.5 Kết phân tích mẫu dầu bôi trơn động thời điểm trước 0h, sau 50h 100h chạy bền với nhiên liệu ED5 có phụ gia 78 4.1.6 Nhận xét kết thử nghiệm nhiên liệu ED5 có phụ gia VPI-D 82 KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO 84 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Tính chất nhiên liệu diesel theo TCVN 5689- 2005 17 Bảng 1.2 Một số tính chất vật lý etanol .18 Bảng 1.3 Một số tính chất nhiên liệu ED 19 Bảng 2.1 Tính chất chất lượng nhiên liệu diesel No2 30 Bảng 2.2 Nhiên liệu diesel pha trộn với etanol NLBT 31 Bảng 2.3 Trị số xetan nhiên liệu diesel-etanol 31 Bảng 2.4 Thành phần cất phân đoạn nhiên liệu diesel-etanol 33 Bảng 2.5 Nhiệt độ chớp cháy cốc kín nhiên liệu diesel-etanol 34 Bảng 2.6 Độ bôi trơn độ nhớt động học nhiên liệu diesel-etanol 35 Bảng 2.7 Điểm vẩn đục nhiên liệu diesel-etanol .35 Bảng 2.8 Sự phân tách pha nhiên liệu ED5 theo hàm lượng nước 36 Bảng 2.9 Ăn mòn mảnh đồng nhiên liệu diesel -etanol 38 Bảng 2.10 Tính chất chất lượng nhiên liệu diesel No2 pha 5% etanol (ED5) .38 Bảng 2.11 Thành phần cất phân đoạn ED5 có phụ gia .44 Bảng 2.12 Trị số xetan ED5 có khơng có phụ gia 45 Bảng 2.13 Nhiệt độ chớp cháy cốc kín nhiên liệu diesel ED5 có phụ gia 46 Bảng 2.14 Độ bôi trơn nhiên liệu ED5 có phụ gia 46 Bảng 2.15 Độ nhớt động học nhiên liệu ED5 có phụ gia 47 Bảng 2.16 Độ bôi trơn độ nhớt động học nhiên liệu ED5 có phụ gia 48 Bảng 2.17 Sự phân pha ED5 (4% nước) theo nồng độ phụ gia nhiệt độ 49 Bảng 2.18 Sự phân tách pha nhiên liệu diesel-etanol có phụ gia theo thời gian nhiệt độ thường 50 Bảng 2.19 Độ ổn định oxy hóa nhiên liệu ED5 có phụ gia 51 Bảng 2.20 Tính chất chất lượng ED5 có 1,0% phụ gia VPI-D .52 Bảng 3.1 Thống số kỹ thuật động D243: 55 Bảng 4.1 Kết đo khí thải theo chu trình Châu Âu ECE R49 76 Bảng 4.2 Kết kiểm tra áp suất phun nhiên liệu trước 0h, sau 50h 100h chạy ổn định với nhiên liệu ED5 có pha phụ gia 78 Bảng 4.3 Kết phân tích mẫu dầu bơi trơn động sử dụng nhiên liệu ED5 thời điểm trước, sau 50 100 hoạt động .79 Bảng 4.4 Kết xác định hạt mài dầu bôi trơn động sử dụng nhiên liệu ED5 phương pháp Ferograph 80 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 2.1 Trị số xetan nhiên liệu diesel-etanol phụ thuộc vào nồng độ etanol 32 Hình 2.2 Nhiệt độ kết tinh nhiên liệu diesel-etanol theo nồng độ etanol 36 Hình 2.3 Độ bền phân tách pha ED5 phụ thuộc vào hàm lượng nước 37 Hình 2.4 Độ bơi trơn nhiên liệu ED5 phụ thuộc vào phụ gia 47 Hình 2.5 Độ nhớt động học nhiên liệu ED5 phụ thuộc vào phụ gia 48 Hình 2.6 Độ bền phân tách pha ED5 phụ thuộc vào phụ gia 49 Hình 3.1 Động diesel D243 54 Bảng 3.1 Thống số kỹ thuật động D243: 55 Hình 3.2 Sơ đồ băng thử động 56 Hình 3.3 Sơ đồ nguyên lý cân nhiên liệu AVL Fuel Balance 733S .58 Hình 3.4 Tủ phân tích khí thải CEB II 58 Hình 3.5 Hệ thống phân tích khí thải CEB II 59 Hình 3.6 Hệ thống phân tích khí thải CEB II 60 Hình 3.7 Sơ đồ cấu tạo phân tích CO, CO2 .61 Hình 3.8 Sơ đồ nguyên lý hệ thống đo HC 63 Hình 3.9 Sơ đồ cấu tạo phân tích NOx 65 Hình 3.10 Sơ đồ cấu tạo hệ thống đo O2 .68 Hình 3.11 Hệ thống lấy mẫu chất thải dạng hạt Smart Sampler 68 Hình 3.12 Chu trình thử ECE R49 70 Hình 4.1 Đường đặc tính mơmen chế độ 100% tải sử dụng nhiên liệu ED5 không phụ gia có phụ gia 71 Hình 4.2 Đường đặc tính cơng suất chế độ 100% tải sử dụng nhiên liệu ED5 khơng phụ gia có phụ gia 72 Hình 4.3 Đường đặc tính tiêu hao nhiên liệu chế độ 100% tải sử dụng nhiên liệu ED5 khơng phụ gia có phụ gia 72 Hình 4.4 Sự thay đổi nhiệt độ khí xả theo tốc độ động chế độ 100% tải .73 Hình 4.5 Đường đặc tính mơmen chế độ 100% tải trước 0h, sau 50h 100h chạy ổn định với nhiên liệu ED5 có phụ gia 74 Hình 4.6 Đường đặc tính cơng suất chế độ 100% tải trước 0h, sau 50h 100h chạy ổn định với nhiên liệu ED5 có phụ gia 74 Hình 4.7 Đường đặc tính suất tiêu hao nhiên liệu chế độ 100% tải trước 0h, sau 50h 100h chạy ổn định với nhiên liệu ED5 có phụ gia 75 Hình 4.8 Sự thay đổi nhiệt độ khí xả theo tốc độ động chế độ 100% tải trước 0h, sau 50h 100h chạy ổn định với ED5 có phụ gia 75 Hình 4.9 Hình ảnh kết cặn cacbon vịi phun động vận hành với nhiên liệu ED5 có phụ gia sau 50h chạy ổn định 77 Hình 4.10 Hình ảnh kết cặn cacbon vòi phun động vận hành với nhiên liệu ED5 có phụ gia sau 100h chạy ổn định 77 Hình 4.11 Ảnh hạt mài dầu bôi trơn động chạy ED5 trước chạy bền 0h 81 Hình 4.12 Ảnh hạt mài dầu bôi trơn động chạy ED5 sau thời gian chạy bền 50h 81 Hình 4.13 Ảnh hạt mài dầu bôi trơn động chạy ED5 sau thời gian chạy bền 100h 82 MỞ ĐẦU Phụ gia cho nhiên liệu nói chung cho nhiên liệu sinh học thành phần quan trọng thiếu hầu khắp loại nhiên liệu sử dụng Vai trò quan trọng phụ gia nhiên liệu để bù đắp, bổ sung cải thiện tính chất cần thiết cịn thiếu nhiên liệu gốc nhằm đảm bảo yêu cầu kỹ thuật chất lượng nhiên liệu, đặc biệt hệ chất phụ gia giúp trì tính năng, phụ gia ổn định nhiên liệu tồn trữ bảo quản Nhiều loại phụ gia cho nhiên liệu cịn có tác dụng làm giảm phát thải động gây ô nhiễm môi trường sức khỏe cộng đồng Hiện nay, tình hình nghiên cứu sản xuất cung ứng phụ gia sử dụng cho nhiên liệu sinh học chưa có nhiều (các phụ gia thị trường chủ yếu cho nhiên liệu gốc khoáng) Việc nghiên cứu sản xuất tổ hợp phụ gia cho nhiên liệu sinh học thực số hãng lớn Mỹ Thụy Sĩ (Lubrizol, Oronite, Ciba.v.v ) đơn lẻ Mỗi hãng nghiên cứu 2-3 loại phụ gia (chưa có đầy đủ tất loại) Tuy nhiên, với xu phát triển sử dụng nhiên liệu sinh học thị trường phụ gia xuất thêm nhiều loại đa dạng tính để phù hợp với nhu cầu sử dụng Ở nước, cơng trình nghiên cứu nhiên liệu sinh học thường tập trung nhiều vào phần nhiên liệu đề cập tới tác dụng phụ gia cho nhiên liệu sinh học Việc nghiên cứu sản xuất sử dụng phụ gia cho nhiên liệu sinh học chưa đầu tư nhiều chưa có thị trường kinh doanh nhiên liệu sinh học mà nghiên cứu thử nghiệm để phục vụ xây dựng tiêu chuẩn quốc gia nhiên liệu sinh học Nghiên cứu lựa chọn phụ gia pha trộn vào loại nhiên liệu sinh học nhằm đáp ứng đầy đủ tính yêu cầu nhiên liệu sinh học sử dụng tồn chứa bảo quản (phù hợp với điều kiện Việt Nam) bổ sung cho cơng trình nghiên cứu nhiên liệu sinh học trước 10 Trên hình 4.4 thể thay đổi nhiệt độ khí xả theo tốc độ động chế độ 100% tải sử dụng nhiên liệu ED5 không pha phụ gia có pha phụ gia Kết cho thấy, chế độ tốc độ, nhiệt độ khí xả trường hợp có phụ gia cao so với trường hợp khơng có phụ gia Điều giải thích rằng, nhờ có phụ gia nhiên liệu ED5 nên cải thiện trình hình thành hỗn hợp trình cháy Hình 4.4 Sự thay đổi nhiệt độ khí xả theo tốc độ động chế độ 100% tải sử dụng liệu ED5 khơng phụ gia có phụ gia 4.1.2 Kết thử nghiệm đặc tính động trƣớc (0h), sau 50h 100h chạy ổn định với nhiên liệu ED5 có pha phụ gia Đường đặc tính mơ men, công suất, suất tiêu hao nhiên liệu nhiệt độ khí xả động ứng với chế độ 100% tải trước 0h, sau 50h 100h chạy ổn định (chạy ổn định chế độ 75% tải - 42 kW/1800 v/ph) sử dụng nhiên liệu ED5 có pha phụ gia thể từ hình 4.5 đến hình 4.8 Các kết thể giá trị trước 0h, sau 50h 100h chạy ổn định thay đổi không đáng kể Các kết cho thấy động hoạt động ổn định sau 100h sử dụng nhiên liệu ED5 có pha phụ gia 73 Hình 4.5 Đường đặc tính mơmen chế độ 100% tải trước 0h, sau 50h 100h chạy ổn định với nhiên liệu ED5 có phụ gia Hình 4.6 Đường đặc tính cơng suất chế độ 100% tải trước 0h, sau 50h 100h chạy ổn định với nhiên liệu ED5 có phụ gia 74 Hình 4.7 Đường đặc tính suất tiêu hao nhiên liệu chế độ 100% tải trước 0h, sau 50h 100h chạy ổn định với nhiên liệu ED5 có phụ gia Hình 4.8 Sự thay đổi nhiệt độ khí xả theo tốc độ động chế độ 100% tải trước 0h, sau 50h 100h chạy ổn định với ED5 có phụ gia 4.1.3 Kết xác định khí thải theo chu trình thử Châu Âu ECE R49 Đo khí thải theo chu trình ECE R49 thực lần: trước chạy ổn định (thời điểm 0h) động chạy với nhiên liệu ED5 khơng pha phụ gia có pha phụ gia sau chạy ổn định 100h với nhiên liệu ED5 có pha phụ gia Kết đo khí thải thể bảng 4.1 75 Bảng 4.1 Kết đo khí thải theo chu trình Châu Âu ECE R49 Thành Đơn vị phần Trƣớc 0h Sau 50h Sau 100h Khơng Có Có pha Có pha phụ gia phụ gia phụ gia phụ gia HC g/kW.h 2,17 2,03 1,95 1,93 NOx g/kW.h 26,26 24,88 21,22 20,80 CO g/kW.h 14,27 13,77 13,28 12,60 PM g/kW.h 2,42 2,34 2,24 2,20 CO2 g/kW.h 897,31 889,56 878,52 870,03 Trên sở bảng kết trên, nhận thấy thời điểm trước 0h chạy ổn định động sử dụng nhiên liệu ED5 có phụ gia lượng phát thải HC, NOx, CO, CO2 PM giảm 6,9%, 5,5%, 3,5%, 0,86% 3,3% Sau chạy 100h ổn định với nhiên liệu ED5 có phụ gia lượng phát thải HC, NOx, CO, CO2 PM giảm 5%, 16,3%, 8,4%, 2,2% 6% 4.1.4 So sánh mức độ kết cặn cacbon vòi phun áp suất phun động vận hành với nhiên liệu ED5 có pha phụ gia thời điểm sau 50h 100h chạy ổn định Sau kết thúc 50h 100h chạy ổn định chế độ 75% tải với nhiên liệu ED5 có phụ gia, vịi phun tháo chụp ảnh, cân vòi phun kiểm tra số lỗ phun để đánh giá mức độ kết cặn cacbon vòi phun Các kết chụp ảnh, cân vòi phun số lỗ phun sau 50h 100h thể hình 4.8., hình 4.9 bảng 4.2 76 Hình 4.9 Hình ảnh kết cặn cacbon vòi phun động vận hành với nhiên liệu ED5 có phụ gia sau 50h chạy ổn định Hình 4.10 Hình ảnh kết cặn cacbon vịi phun động vận hành với nhiên liệu ED5 có phụ gia sau 100h chạy ổn định Kết cho thấy: tượng kết cặn cacbon vòi phun xảy không đáng kể sau chạy 50h 100h ổn định với nhiên liệu ED5 có pha phụ gia Kết giải thích rằng, tác động phụ gia nhiên liệu ED5, nên trình làm việc phụ gia tạo lớp màng mỏng bề mặt làm việc chi tiết buồng cháy hạn chế tượng đóng cặn cacbon vịi phun, khơng xảy tượng tắc lỗ phun giảm áp suất phun thể bảng 4.2., đảm bảo cho động làm việc ổn định sử dụng nhiên liệu ED5 có pha phụ gia 77 Bảng 4.2 Kết kiểm tra áp suất phun nhiên liệu trước 0h, sau 50h 100h chạy ổn định với nhiên liệu ED5 có pha phụ gia TT Trước 0h Sau 50h Sau 100h Áp suất Số lỗ Áp suất Số lỗ Áp suất Số lỗ phun phun phun phun phun phun (bar) (-) (bar) (-) (bar) (-) Vòi phun số 220 220 220 Vòi phun số 220 220 220 Vòi phun số 220 220 220 Vòi phun số 220 220 220 4.1.5 Kết phân tích mẫu dầu bơi trơn động thời điểm trƣớc 0h, sau 50h 100h chạy bền với nhiên liệu ED5 có phụ gia Mẫu dầu bơi trơn động diesel thời điểm trước chạy bền 0h, sau chạy bền 50h 100h phân tích kiểm tra chất lượng, kết bảng 4.3., bảng 4.4 hình 4.10., hình 4.11 hình 4.12 Từ kết nhận cho thấy: sau 50 chạy bền, độ nhớt động học 40oC giảm khoảng 10 cSt, độ nhớt động học 100oC giảm khoảng cSt, số độ nhớt giảm khoảng đơn vị, nhiệt độ chớp cháy giảm khoảng 2oC, hàm lượng cặn cacbon tăng khoảng 7%, trị số kiềm tổng thay đổi, hàm lượng kim loại Fe, Cu Pb tăng khoảng 3÷5 ppm Sau 100 chạy bền, độ nhớt động học 40oC giảm khoảng 11 cSt, độ nhớt động học 100oC giảm khoảng 1cSt, số độ nhớt giảm khoảng đơn vị, nhiệt độ chớp cháy giảm khoảng 3oC, hàm lượng cặn cacbon tăng khoảng 13%, trị số kiềm tổng thay đổi không đáng kể, hàm lượng kim loại Fe, Cu Pb tăng khoảng 6÷9 ppm Kết phân tích hạt mài dầu bơi trơn động cho thấy: xuất hạt mài cọ sát thông thường với hàm lượng không nhiều Với kết nhận 78 vậy, ảnh hưởng nhiên liệu ED5 có phụ gia đến chất lượng dầu bôi trơn động phù hợp với qui luật nằm giới hạn cho phép Bảng 4.3 Kết phân tích mẫu dầu bơi trơn động sử dụng nhiên liệu ED5 thời điểm trước, sau 50 100 hoạt động Kết Phƣơng TT Tên tiêu Độ nhớt động học pháp Trƣớc Sau 50 Sau 100 ASTM D chạy bền chạy bền chạy bền 445-06 109,80 99,13 98,76 445-06 14,96 13,79 13,48 40 0C, cSt Độ nhớt động học 100 0C, cSt Chỉ số độ nhớt 2270-04 142 141 139 Nhiệt độ chớp cháy 93-05 205 203 201 524-05 1,61 1,73 1,83 2896-06 11,91 11,72 11,49 Fe 12 15 Cu 13 17 Pb 12 15 cốc kín, 0C Hàm lượng cặn cacbon, % KL Trị số kiềm tổng, mgKOH/g Hàm lượng kim loại, 4628-05 ppm 79 Bảng 4.4 Kết xác định hạt mài dầu bôi trơn động sử dụng nhiên liệu ED5 phương pháp Ferograph Tên mẫu Hạt mài Hạt mài cọ xát nghiêm trọng thơng thƣờng Hạt Hạt Hạt oxit oxit mịn kim kim cắt loại loại đen đỏ mài Hạt Hạt Hạt khúc dẹt cầu Dầu động trước thử K K K K K K K K T K K K K K K K T K K K K K K K nghiệm Dầu động sau chạy 50 Dầu động sau chạy 100 K: khơng I: Ít T: Trung bình 80 N: Nhiều Hình 4.11 Ảnh hạt mài dầu bơi trơn động chạy ED5 trước chạy bền 0h Hình 4.12 Ảnh hạt mài dầu bôi trơn động chạy ED5 sau thời gian chạy bền 50h 81 Hình 4.13 Ảnh hạt mài dầu bôi trơn động chạy ED5 sau thời gian chạy bền 100h 4.1.6 Nhận xét kết thử nghiệm nhiên liệu ED5 có phụ gia VPI-D Q trình chạy thử nghiệm cho phép đánh giá ảnh hưởng phụ gia VPI-D nhiên liệu ED5 đến tính kỹ thuật, mức phát thải tượng đóng cặn cacbon vòi phun động diesel Các kết cho thấy công suất tăng, suất tiêu hao nhiên liệu mức phát thải giảm sử dụng phụ gia cho nhiên liệu ED5 Sau thời gian 100h chạy bền chế độ 75% tải với nhiên liệu ED5 có phụ gia, nhận thấy thơng số mơ men, công suất suất tiêu hao nhiên liệu thay đổi không đáng kể Lượng phát thải HC, NOx PM giảm, CO2 thay đổi không đáng kể Hiện tượng xuất đóng cặn cacbon vịi phun khơng đáng kể 82 KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI Kết luận chung Đề tài thực theo nội dung đề cương với kết nhận sau: * Đã thử nghiệm nhiên liệu ED5 khơng có sau có phụ gia VPI-D động diesel: + Thử nghiệm công suất, lực kéo, mơ men tăng khoảng 5,7% Trong suất tiêu hao nhiên liệu giảm khoảng 2,5% Tác dụng tẩy rửa, phân tán cặn cacbon vịi phun khơng đáng kể + Về chất lượng khí thải kết thực nghiệm cho thấy Thời điểm trước 0h chạy ổn định phát thải giảm CO giảm 3,5%, NOx giảm 5,5%, PM giảm 3,3%, HC giảm 6,9%, CO2 giảm 0,86% + Chất lượng dầu bôi trơn động thời điểm trước chạy bền giờ, sau 50 100 chạy bền: tương đương với dầu bôi trơn động sử dụng nhiên liệu diesel thông thường Phƣơng hƣớng phát triển Trên sở kết nghiên cứu đạt được, vào tình hình sản xuất, sử dụng kinh doanh nhiên liệu sinh học nước, tác giả đề nghị: - Nên tiếp tục thử nghiệm tổ hợp phụ gia VPI-D động qui mô lớn để từ khẳng định phù hợp phụ gia cho nhiên liệu ED5 - Nên tiếp tục nghiên cứu tổ hợp phụ gia khác phù hợp cho loại nhiên liệu khoáng-sinh học tương lai sử dụng Việt Nam: + Nhiên liệu ED10, ED15, v.v 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO Phạm Nguyên Chương (chủ biên) (2002), Hóa kỹ thuật, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Trần Hồng Cơn (2008), Cơng nghiệp hóa học vơ cơ, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Hữu Đĩnh, Trần Thị Đà (1999), Ứng dụng số phương pháp phổ nghiên cứu cấu trúc phân tử, Nhà xuất Giáo dục Trương Đình Lợi, Đặng Hồng Vân (2006), Hướng dẫn kỹ thuật viên phân tích dầu mỏ ssanr phẩm dầu, Trung tâm nghiên cứu phát triển chế biến dầu khí Kiều Đình Kiểm Các sản phẩm Dầu mỏ Hóa dầu Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2005 Phạm Minh Tuấn Lý thuyết động đốt Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2008 Phạm Minh Tuấn Khí thải động nhiễm mơi trường Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2008 Đinh Thị Ngọ, Nguyễn Khánh Diệu Hồng Nhiên liệu trình xử lý hóa dầu Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2008 TCVN 5689:2005 : Nhiên liệu diesel (DO) – Yêu cầu kỹ thuật 10 TCVN 8064:2009: Nhiên liệu động – Diesel pha 5% este metyl axit béo (B5) – Yêu cầu kỹ thuật 11 I.S Kobayashi and S Fujie Adsorption Mechanism of Organic Corrosion Inhibitor Proceeding Keio University, 1970 12 Peter Clarck Internal corrosion in the petroleum industry Solomon Corrosion Control Services Pty, Vung Tau, Vietnam, 6-1998 84 13 Richard L Martin Corrosion Inhibitors for Oil and Gas Production ASM Handbook Volume 13A, 2003, p.878-886 14 J.D Poindexter Corrosion Inhibitors for Crude Oil Refineries ASM Handbook Volume 13A, 2003, p.887-890 15 D-243, D245 Diesel Engines and Their Modifications, Minsk 2006 16 ASTM A 108 : Standard Test Method for Steel Bars, Carbon, Cold-Finished, Standard Quality 17 ASTM D 130 : Standard Test Method for Corrosiveness to Copper from Petroleum Products by Copper Strip Test 18 ASTM D 471 : Standard Test Method for Rubber Property-Effect of Liquids 19 ASTM D 665 : Standard Test Method for Rust-Preventing Characteristics of Inhibited Mineral Oil in the Presence of Water 20 ASTM D 4806-06C : Standard Specification for Denatured Fuel Ethanol for Blending with Gasolines for Use as Automotive Spark-Ignition Engine Fuel 21 ASTM D 4815: Standard Test Method for Determination of MTBE, ETBE, TAME, DIPE, tertiary-Amyl Alcohol and C1 to C4 Alcohols in Gasoline by Gas Chromatography 22 ASTM D 6422 : Standard Test Method for Water Tolerance (Phase Separation) of Gasoline-Alcohol Blends 23 ASTM G 3: Standard Practice for Convention Applicable to Electrochemical Measurements in Corrosion Testing 24 ASTM G 102: Standard Practice for Calculation of Corrosion Rates and Related Infomation from Electrochemical Measurements 25 Taylor & Francis Group CRC Press Biofuels – Biotechnology, Chemistry and Sustainable Development 85 26 Taylor & Francis Group CRC Press Handbook of Alternative Fuel Technologies 27 Robert o Dunn and Marvin O Bagby The Use of Vegetable Oils and Their Derivatives as Alternative Diesel Fuels Peoria, IL 61604 28 Congress of the United States Gasohol A technical Memorandum 12-1979 29 K.H Becker, B Donner and F Zabel Thermal Lifetimes of Peroxynitrates Occurring in the Atmospheric Degradation of Oxygenated Fuel Additives Environ Sci, Technol, 1997, Vol.31, no.6, 1801-1804 30 Pascale Satge de Caro, Zephirin Mouloungui, Antoine Gaset Synthesis of Alkylamino Propanols, Hydroxy (di)Alkylamino Propanols, and the Dimer Compounds for Use as Fuel Additives JAOCS, Vol.74, no.3, 1997 31 Fuel Combustion Additives: Astudy of Their Thermal Stabilities and Decomposition Pathways Energy & Fuels 2000, 14, 1252-1264 32 Heat-Release Behavior of Fuel Combustion Additives Energy & Fuels 2001, 15, 1194-1199 33 Multifunctional Diesel Fuel Additives from Triglycerides Energy & Fuels 2001, 15, 151-157 34 Effect of Oxygenated Fuel on Combustion and Emissions in a Light-Duty Turbo Diesel Engine Energy & Fuels 2002, 16, 294-301 35 E Robert Fanick Fuel and Fuel Additive Registration Testing of Ethanol- Diesel Blend for O2-Diesel 2-2004, NREL/SR-540-35334 36 AOCS Press The Biodiesel Handbook 4-2004 37 Alois Krasenbrink and B O R Larsen Effect of Water/Fuel Emulsions and a Cerium-Based Combustion Improver Additive on HD and LD Diesel Exhaust Emissions Environ Sci, Technol, 2005, Vol.39, no.17, 6792-6799 86 38 IEA-AMF TEC TransEnergy Consulting Alcohols/Ethers as Oxygenates in Diesel Fuel: Properties of Blended Fuels and Evaluation of Practical Experiences 12-2005 39 The Role of Additives for Diesel and Blended (Ethanol or Biodiesel) Fuels: A Review Energy & Fuels 2007, 21, 2433-2445 87 ... Nghiên cứu tổng quan phụ gia nhiên liệu động đốt trong, giới thiệu quy trình tổng hợp tính chất phụ gia VPI- D Nghiên cứu thử nghiệm nhiên liệu diesel pha ethanol tỉ lệ 5% (D5 ) có sử d? ??ng phụ gia VPI- D. .. ED5 12 ED5 có 1,0 % phụ gia VPI- D ED5 có 1,0 % phụ gia ED10 ED5 có 1,0 % phụ gia VpCI-705 Khi thêm tổ hợp phụ gia lựa chọn vào nhiên liệu ED5 với lượng (1,0 % so với thể tích hỗn hợp nhiên liệu) ,... trơn nhiên liệu ED5 phụ thuộc vào phụ gia 47 Hình 2.5 Độ nhớt động học nhiên liệu ED5 phụ thuộc vào phụ gia 48 Hình 2.6 Độ bền phân tách pha ED5 phụ thuộc vào phụ gia 49 Hình 3.1 Động diesel