CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.5. Đánh giá thành phần khí thải của xăng pha ethanol và phụ gia Cleaboost Plus
3.5.2. Kết quả đo hàm lượng khí thải CO2, CO, HC, NOx
3.5.2.1. Kết quả thực nghiệm đo mức thải ơ nhiễm đối với Ơ tơ NissanSunny [46].
a/ Kết quả đo thành phần phát thải ô nhiễm của ô tô Nissan Sunny và so sánh % chênh lệch giữa 2 loại nhiên liệu sử dụng là xăng RON 95 và xăng RON 95 pha Cleanboost Plus
Bảng 3.22. Kết quả đo thành phần phát thải ơ nhiễm của Ơ tơ Nissan Sunny khi sử dụng hai loại nhiên liệu xăng RON 95 thị trường và xăng CP-RON95
TT Thành phần ô nhiễm
Xăng RON 95
thị trường Xăng CP-RON 95 % Chênh lệch
1 HC: [ppm] 67 23 Giảm: 65,7%
2 CO: [% Vol] 0,05 0,09 Tăng: 44,4%
3 CO2: [% Vol] 15,1 15 Giảm: 0,7%
4 Lamda 1,02 0.98 -
b/ Kết quả đo thành phần phát thải ô nhiễm của Ơ tơ Nissan Sunny và so sánh % chênh lệch giữa hai nhiên liệu sử dụng là xăng E5 RON 92 thị trường với xăng CP-E5 RON 92
Bảng 3.23. Kết quả đo thành phần phát thải ô nhiễm của Ơ tơ Nissan Sunny khi sử dụng hai loại nhiên liệu E5 RON 92 thị trường và CP-E5 RON 92
TT Thành phần ô nhiễm E5 RON 92 thị trường CP-E5 RON 92 % Chênh lệch
1 HC: [ppm] 26 22 Giảm: 15,4%
2 CO: [% Vol] 0,02 0,03 Tăng: 33,3%
3 CO2: [% Vol] 14,7 14,9 Tăng 1,4%
4 Lamda 0,98 0,97 -
c/ Phân tích đánh giá + Thành phần HC [ppm]
Đánh giá chung: Khi sử dụng nhiên liệu phụ gia Cleaboost Plus CP-RON 95 và CP- E5 RON 92 thì thành phần HC [ppm] có giảm từ 15,4% đến 65,7% so với xăng thị trường là E5 RON 92 và RON 95 khi thực nghiệm theo tiêu chuẩn của ĐKVN. Với mức phát thải HC từ 22 [ppm] ÷ 23[ppm] thì nhiên liệu pha phụ gia Cleaboost Plus đảm bảo được chỉ tiêu khí thải ở cấp nhỏ hơn mức 04 [300(ppm)] theoTCVN 6438:2018 [47].
+ Thành phần CO [% Vol]
Đánh giá chung: Đối với thành phần CO [% Vol] khi sử dụng nhiên liệu pha chất phụ gia Cleaboost Plus thì có tăng từ 33,3% đến 44,4% so với xăng thị trường là E5 RON 92 và RON 95, tuy nhiên vẫn ở mức thấp từ 0,03 [% Vol] đến 0,09 [% Vol] đạt TCVN ở cấp nhỏ hơn mức 04 [0,5(%Vol)].
+ Thành phần CO2 [% Vol]
Đánh giá chung: Thành phần CO2 [% Vol] khi sử dụng nhiên liệu pha chất phụ gia Cleaboost Plus so với xăng thị trường thì khơng thay đổi nhiều, tăng giảm khơng đáng kể, có thể kết luận là tương đương nhau và đạt TCVN ở mức 04.
3.5.2.2. Tổng hợp kết quả thực nghiệm đo mức thải ô nhiễm đối với xe máy Honda Future Fi-125cc [46].
a/ Kết quả đo và so sánh % chênh lệch giá trị các thành phần phát thải ô nhiễm của xe máy Honda Future Fi125cc
Bảng 3.24. Kết quả đo thành phần phát thải ô nhiễm của xe máy Honda Future Fi 125cc khi sử dụng hai loại nhiên liệu CP-RON 95 và RON 95 thị trường
TT Thành phần ô nhiễm RON 95 thị trường CP-RON 95 % Chênh lệch
1 HC: [ppm] 149 137 Giảm: 8,1%
2 CO: [% Vol] 0,44 0,32 Giảm: 27,3%
4 Lamda 0,98 0,99 -
b/ Kết quả đo và so sánh % chênh lệch giá trị các thành phần phát thải ô nhiễm của xe máy Honda Future Fi125cc
Bảng 3.25. Kết quả đo thành phần phát thải ô nhiễm của xe máy Honda Future Fi 125cc khi sử dụng hai loại nhiên liệu CP-E5 RON 92 và E5 RON 92 thị trường
TT Thành phần ô nhiễm E5 RON 92
thị trường CP-E5 RON 92 % Chênh lệch
1 HC: [ppm] 84 95 Tăng: 13,1%
2 CO: [% Vol] 0,04 0,06 Tăng: 33,3%
3 CO2: [% Vol] 5,8 5,4 Giảm: 7,4%
4 Lamda 0,98 0,97 -
c/ Nhận xét:
+ Thành phần HC [ppm]
Đánh giá chung: Khi sử dụng nhiên liệu pha chất phụ gia Cleaboost Plus sử dụng trên xe máy Honda Future Fi 125cc thì hàm lượng phát thải HC [ppm] rất thấp, so sánh với nhiên liệu RON 95 và E5 RON 92 thị trường thì có thay đổi. Tuy nhiên, lượng tăng giảm ở mức thấp, cụ thể đối với xăng CP-RON 95 thì HC giảm 8,1% so với xăng RON 95 thị trường, cịn đối với xăng CP-E5 RON 92 thì HC tăng 13,1% so với xăng E5 RON 92 trên thị thường. Tuy nhiên, giá trị hàm lượng HC [ppm] phát thải của cả 04 loại nhiên liệu ở mức thấp nhỏ hơn giá trị cho phép ở mức 02 theo TCVN (đối với mơ-tơ xe máy thì HC [ppm]: 1200ppm; mức 02).
+ Thành phần CO [%.Vol]:
Đánh giá chung: Thành phần CO [% Vol] khi sử dụng nhiên liệu pha chất phụ gia Cleanboost Plus có thay đổi so với xăng thị trường cụ thể ở nhiên liệu CP-RON 95 và RON 95 thì hàm lượng CO [% Vol] giảm 27,3%. Đối với nhiên liệu CP-E5 RON 92 với E5 RON 92 thị trường thì tăng ở mức 33,3%. Tuy nhiên, các giá trị đo được của 04 loại nhiên liệu đều ở mức thấp và đạt chuẩn 02 theo TCVN ( Mô tô xe máy hàm lượng CO [% Vol]: 4,5%; mức 2)
+ Thành phần CO2 [%.Vol]
Đánh giá chung: Thành phần CO2 [% Vol] phát thải đối với 04 loại nhiên liệu sử dụng thực nghiệm có giá trị ít biến động nhiều. Cụ thể khi sử dụng nhiên liệu pha chất phụ gia Cleaboost Plus là CP-RON 95 thì hàm lượng CO2 [% Vol] giảm 0,2% so với xăng RON 95
thị trường nên có thể kết luận là tương đương. Đối với nhiên liệu CP-E5 RON 92 thì hàm lượng phát thải CO2 [% Vol] giảm 7,4% so với xăng E5 RON 92 thị trường.
3.5.2.3. Kết luận
Sau khi thực nghiệm đo mức phát thải ô nhiễm theo TCVN tại Trung tâm Đăng kiểm cơ giới Đà Nẵng, chúng tôi đi đến một số kết luận chính về thành phần các chất gây ơ nhiễm trong khí thải của Ơ tơ và xe máy, khi sử dụng nhiên liệu có pha chất phụ gia Cleabosst Plus thông qua hai loại nhiên liệu là CP-RON 95 và CP-E5 RON 92 như sau:
Khi dùng chất phụ gia Cleaboost Plus pha vào xăng RON 95 (CP-RON 95) và pha vào xăng E5 RON 92 (CP-E5 RON 92), sử dụng cho Ơ tơ và xe gắn máy thì thành phần các chất phát thải ô nhiễm tương đương so với xăng RON 95 và xăng E5 RON 92 trên thị trường. Đảm bảo chất lượng khí thải trên mức 04 của Đăng kiểm Việt Nam hiện hành mà không cần thay đổi hay điều chỉnh thông số kỹ thuật của động cơ như góc đánh lửa hay tác động đến hệ thống cung cấp nhiên liệu.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. KẾT LUẬN
Qua q trình nghiên cứu thực nghiệm, tơi đã rút ra một số kết luận sau: 1. Đã pha chế xăng RON 87 và xăng RON 90 với các loại phụ gia sau: phụ gia chứa
hợp chất oxygenat, phụ gia chứa hợp chất thơm, amin thơm.
2. Tương ứng với những tỷ lệ pha chế xăng RON 87, xăng RON 90 và các loại phụ gia tạo ra các loại sản phẩm xăng tương ứng, đã đánh giá chất lượng của các loại xăng sau pha chế theo TCVN 8063:2015, cụ thể:
- Xăng pha ethanol
- Xăng RON 87 pha phụ gia IOB 3000 và ethanol
- Xăng RON 90 pha phụ gia IOB 3000 và ethanol
- Xăng RON 87 pha phụ gia Cleaboost Plus và ethanol
- Xăng RON 90 pha phụ gia Cleaboost Plus và ethanol
3. Đã đánh giá thành phần khí thải của xăng pha E5 RON 92 và CP- E5 RON 92 RON 95 và CP-RON 95 thải ra môi trường đáp ứng các yêu cầu của TCVN về khí thải nhiên liệu dùng cho động cơ, mức phát thải ô nhiễm đạt trên mức 04 theo TCVN (EURO 4).
2.KIẾN NGHỊ
1. Tiếp tục nghiên cứu kết hợp các loại phụ gia, tìm các tỷ lệ pha chế thích hợp nhằm để nâng cao chất lượng xăng, giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
2. Đối với các doanh nghiệp nhập khẩu xăng dầu, nhà máy lọc dầu để có thể pha chế, chế biến từ xăng chất lượng thấp thành xăng chất lượng cao, khi mua hàng từ nước ngoài phải đảm bảo các chỉ tiêu quan trọng như sau:
+ Có hàm lượng oxy thấp hơn nhiều so với tiêu chuẩn Việt Nam. + Có trị số octan thấp.
3. Sử dụng bài tốn tối ưu để tính tốn chính xác hàm lượng phụ gia, hàm lượng ethanol để sử dụng tối đa phụ gia pha vào.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Cục đăng kiểm Việt Nam 2005, “Áp dụng tiêu chuẩn Châu Âu đối với khí thải
xe cơ giới đường bộ và chất lượng nhiên liệu”, Hà Nội.
[2] http://www.congnghedaukhi.com/Các nước Đông Nam Á tăng cường sử dụng nhiên liệu sinh học
[3] Mai Vọng (2007),Phảicó xăng tốt mới giảm ơ nhiễm khơng khí (Báo thanh
niên số 240 (4266) tr.3, thứ ba ngày 28-8-2007).
[4] Tiêu chuẩn Việt Nam 8063:2015 (2015), Xăng khơng chì pha 5% Etanol- Yêu
cầu kỹ thuật và phương pháp thử, Hà Nội
[5] Công ty TNHH D&A INTERNATIONAL (2020), “Phụ gia tăng trị số octane
IOB 3000 - tài liệu kỹ thuật”, Hà Nội.
[6] Cơng ty TNHH Thương mại Dịch vụ Hóa chất RXC (2021), “Phụ gia tăng chỉ
số octane Cleanboost Plus-tài liệu kỹ thuật”thành phố Hồ Chí Minh.
[7] Kiều Đình Kiểm (2005), “Các sản phẩm dầu mỏ và hoá dầu”, nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
[8] Đinh Thị Ngọ (1999), “Hoá học dầu mỏ”, Trường đại học bách khoa Hà Nội. [9] Tạp chí của Tập đồn dầu khí quốc gia Việt Nam-PETROVIETNAM số 2-2012
(2012), “Năng lượng bền vững-giải pháp cho nhu cầu năng lượng của thế giới”,
Hà Nội.
[10] W.F.Bland and R.L.Davidson (1967), “Petroleum Processing Handbook”, New York.
[11] Nguyễn Khánh Diệu Hồng (2007), “Các quá trình xử lý để sản xuất nhiên liệu
sạch”, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
[12] Nguyễn Đình Thống (2015), “Nghiên cứu nâng cao trị số octane của xăng bằng
các phụ gia không chì và ứng dụng dưới dạng thương phẩm”, Luận án Tiến sĩ
Hóa học, Đại học Đà Nẵng.
[13] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2703:2007 (ASTM D2699-06a) (2007),Xác định
trị số octane nghiên cứu cho nhiên liệu động cơ đánh lửa, Hà Nội.
[14] M.Bahattin Celik, (2007), “Experimental determination of suitable ethanol-
gasoline blend rate at high compression ratio for gasoline engine” Karabuk
[15] http://www.aquamist.co.uk/dc/technic/technic.html.
[16] Standard test Method for Distillation of Petroleum Products at Atmospheric Pressure ASTM D86-10a (2010).
[17] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5731:2006 (ASTM D323-06) (2006),Sản phẩm
dầu mỏ-phương pháp xác định áp suất hơi (phương pháp REID), Hà Nội.
[18] Standard test Method for Corrosiveness to copper from Petroleum Products by Copper Strip Test ASTM D-130 (2010).
[19] Standard test Method for Determination of Total Sulfur in Light Hydrocarbons, Spark lgnition Engine Fuel, Diesel Engine Fuel, and Engine Oil by Ultraviolet fluorescence ASTM D 5453-06 (2006).
[20] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6593:2006 (ASTM D 381-04) (2006), Nhiên liệu
lỏng - xác định hàm lượng nhựa bằng phương pháp bay hơi, Hà Nội.
[21] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6778:2006 (ASTM D525-05) (2006),Xăng-
phương pháp xác định độ ổn định oxy hóa - phương pháp chu kỳ cảm ứng, Hà
Nội.
[22] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7332:2006 (ASTM D4815-04), (2006) “Xăng - xác
định các hợp chất MTBE, ETBE, TAME, DIPE, rượu TERT-AMYL và rượu từ C1 đến C4 bằng phương pháp sắc kí khí”, Hà Nội.
[23] Standard test Method for Determination of Benzene, Toluene, Ethylbenzene, p/m-Xylene, O-Xylene, C9 and Heavier Aromatics, and Total Aromatics in Finished Gasoline by Gas Chromatography ASTM D5580-02 (2002).
[24] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7330:2007 (ASTM D1319-03) (2007),Sản phẩm
dầu mỏ dạng lỏng - phương pháp xác định các loại hydrocacbon bằng hấp thụ chỉ thị huỳnh quang, Hà Nội.
[25] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7332:2003 (ASTM D3831-01) (2003),Xăng -
phương pháp xác định hàm lượng Fe, Mangan bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử, Hà Nội.
[26] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6594:2007 (ASTM D1298-05) (2007),Dầu thô và
sản phẩm dầu mỏ dạng lỏng. Xác định khối lượng riêng, khối lượng riêng tương đối, hoặc khối lượng API. Phương pháp tỷ trọng kế, Hà Nội.
[27] http://Thanhnien.com.vn/kinhte/Quảng Nam thực hiện dự án phát triển nhiên
[28] http://www.hoahoc.net/ethanol: A petroleum replacementethanol nguyên liệu
thay thế dầu.
[29] http://www.congnghedaukhi.com/Các nước Đông Nam Á tăng cường sử dụng nhiên liệu sinh học.
[30] http://www.congnghedaukhi.com/Đức: Sản lượng nhiên liệu ethanol sinh học tăng mạnh.
[31] Tập đoàn xăng dầu Việt Nam (2013), “Tài liệu phổ biến kiến thức xăng sinh học”, Hà Nội
[32] http://www.congnghedaukhi.com/Brazilvương quốc của nhiên liệu sinh học. [33] Quyết định số 53/2012/QĐ-TTg ngày 22/11/2012 của Thủ tướng Chính phủ về việc
ban hành lộ trình áp dụng tỷ lệ phối trộn nhiên liệu sinh học với nhiên liệu truyền thống.
[34] Quyết định số 177/2007/QĐ-TTg ngày 20/11/2007 của Thủ tướng Chính phủ về việc ban hành lộ trình áp dụng tỷ lệ phối trộn nhiên liệu sinh học với nhiên liệu truyền thống.
[35] Tạp chí của Tập đồn dầu khí quốc gia Việt Nam-PETROVIETNAM số 5-2012 (2012), “Sử dụng E5, E10 cho phát triển bền vững”, Hà Nội.
[36] http://www.congnghedaukhi.com/Nhiên liệu sinh học phải trở thành chương trình hành động quốc gia.
[37] http://www.congnghedaukhi.com/Một số kết quả thử nghiệm nhiên liệu E5 trên động cơ.
[38] Việt Hùng (2007), Quảng Nam: khởi công nhà máy cồn đầu tiên, (Báo tuổi trẻ
số 98/2007 (5061) tr.11, thứ sáu ngày 13-4-2007).
[39] Phạm Hùng Việt (2003), “Cơ sở lý thuyết của phương pháp sắc kí khí”, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
[40] Đào Hữu Vinh, Nguyễn Xuân Dũng, Trần Thị Mỹ Linh, Phạm Hùng Việt (1985), “Các phương pháp sắc kí”, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà Nội [41] Nguyễn Đình Triệu (2006), “Các phương pháp vật lý ứng dụng trong hóa học”,
Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội
[42] RFA Renewable Fuels Association Technical committee, (2003) “Fuel Ethanol
Industry Guidelines, Specifications and Procedures”.
[43] Chandra Frakash, Motor Vehicle Emissions & Fuels Consiltant (1998), “Use of
Vehicle”. Transportation Systems Branch Air Pollution Prevention Directorate
Environment Canada. October.
[44] R.L.Furay and K.L.Perry, (1986) “Vapor Pressures of Mixtures of Gasolines
and Gasoline – Alcohol Blends”. SAE paper 861557.
[45] N.Jeuland, X.Montagne, and X.Gautrot, (2004) “Potentiality of Ethanol as a
Fuel for Dedicated Engine”. Oil & Gas Science and Technology-
Rev.IFP.Vol.59, No.6, PP 559 – 570.
[46] Đại học Bách khoa Đà Nẵng (2021), “Báo cáo kết quả thực nghiệm đánh giá tính năng sử dụng nhiên liệu phối trộn chất phụ gia Cleanboost Plus đến động cơ ô tô và xe máy”, Đà Nẵng.
[47] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6438:2018 (2018), “Phương tiện giao thông đường