CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM49 4.1. Đánh giá phát thải chất ô nhiễm
4.1.1. So sánh ô nhiễm hỗn hợp nhiên liệu Bu10 và xăng RON 92
Hình 4. 1. So sánh CO và NOx của xăng RON 92, Bu10 ở mức 30% bướm ga
Hình 4. 2. So sánh CO2 và HC của xăng RON 92, Bu10 ở mức 30% bướm ga
[v/phút]
[ppm]
% ]
[ppm]
[v/phút]
% ]
Hình 4.1 và 4.2 thể hiện so sánh thành phần các chất trong khí thải động cơ sử dụng các loại nhiên liệu Bu10, RON 92 ở chế độ 30% bướm ga. Ở chế độ này động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 có lượng phát thải CO và HC giảm đáng kể so với khi sử dụng nhiên liệu xăng RON 92.Ở số vòng quay từ 1000 vòng/ph-3000 vòng/phút lượng CO động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 sinh ra không sai khác nhiều so với động cơ sử dụng xăng RON 92. Ở số vòng quay càng lớn thì sự chênh lệch càng rõ rệt, ở chế độ số vòng quay từ 3000 vòng/phút- 4500 vòng/phút chênh lệch phát thải CO giữa hai loại nhiên liệu lên đến 55%. Ngoài ra lượng phát thải CO2 của động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 có phần thấp hơn so với sử dụng nhiên liệu xăng RON 92 ở chế độ tải nhỏ và tài trung bình, còn ở chế độ tải cao phát sinh CO2 có phần xấp xỉ so với động cơ sử dụng xăng RON 92. Lượng phát thải HC của động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 thấp hơn nhiều so với động cơ sử dụng xăng RON 92, ở số vòng quay từ 1000 vòng/phút- 1750 vòng/ phút và ở số vòng quay từ 3250 vòng/ phút- 4500 vòng /phút thì lượng phát thải HC của động cơ sử dụng nhiên liệu Bu10 chỉ bằng 45 % lượng phát thải HC do động cơ sử dụng xăng sinh ra. Điều này cho thấy quá trình cháy diễn ra triệt để hơn do nồng độ Oxy trong nhiên liệu Bu10 cao hơn nhiều so với xăng. Tuy nhiên NOx của động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 có phần cao hơn so với động cơ sử dụng xăng RON 92. Nhìn vào đồ thị ta có thể thấy ở số vòng quay từ 3500 vòng/ phút-4250 vòng /phút thì nồng độ NOX sinh ra từ động cơ sử dụng xăng chỉ bằng 36% so với mức NOX mà động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 sinh ra. Điều này là do nồng độ Oxy trong hỗn hợp nhiên liệu Bu10 cao cùng với nhiệt độ và áp suất cao trong quá trình cháy của động cơ tạo điều kiện thuận lợi để Nitơ trong không khí nạp vào xylanh phản ứng với Oxy để tạo ra NOx phát thải ra môi trường.
4.1.1.2. So sánh Bu10 và xăng RON 92 50%bg
Hình 4. 3. So sánh CO và NOx của xăng RON 92, Bu10 ở mức 50% bướm ga
[ppm]
[v/phút]
% ]
Hình 4. 4. So sánh CO2 và HC của xăng RON 92, Bu10 ở mức 50% bướm ga Hình 4. 3 và 4. 4 thể hiện so sánh thành phần các chất trong khí thải động cơ sử dụng các loại nhiên liệu Bu10, RON 92 ở chế độ 50% bướm ga. Ở chế độ này động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 có lượng phát thải CO giảm đáng kể so với khi sử dụng nhiên liệu xăng RON 92.Ở số vòng quay từ 1000 vòng/ph-3250 vòng/phút lượng CO động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 sinh ra không sai khác nhiều so với động cơ sử dụng xăng RON 92, tuy nhiên ở chế độ từ 3500 vòng/ phút- 4500 vòng/
phút, lượng phát thải CO từ động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 chỉ bằng 43%
so với lượng CO từ động cơ sử dụng xăng RON 92 phát thải. Tuy nhiên NOx của động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 có phần cao hơn so với động cơ sử dụng xăng RON 92. Nhìn vào đồ thị ta có thể thấy ở số vòng quay từ 1000 vòng/ phút-3000 vòng /phút thì nồng độ NOx sinh ra từ động cơ sử dụng xăng chỉ bằng 48% so với mức NOx mà động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 sinh ra và ở chế độ số vòng quay 3500 vòng/phút- 4500 vòng / phút, thì lượng NOx sinh ra từ động cơ sử dụng nhiên liệu RON 92 chỉ bằng 40% so với động cơ sử dụng nhiên liệu Bu10.
Lượng phát thải CO2 của động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 thấp hơn so với sử dụng nhiên liệu xăng RON 92, sai lệch cực đại lượng phát thải CO2 của hai loại nhiên liệu ở vào khoảng 20% tại số vòng quay 3250 vòng/phút. Ở số vòng quay từ 1000 vòng/ phút- 1750 vòng/ phút lượng phát thải HC của động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 chỉ bằng 66% so với lượng phát thải HC từ động cơ sử dụng xăng RON 92, từ 1750 vòng/ phút- 4500vòng / phút thì sai lượng phát thải HC của động cơ
[ppm]
[v/phút]
% ]
sử dụng nhiên liệu Bu10 tăng lên nhưng vẫn chỉ xấp xỉ so với lượng phát thải HC mà động cơ sử dụng nhiên liệu xăng RON 92 phát thải.
4.1.1.3. So sánh Bu10 và xăng RON 92 70%bg
Hình 4. 5. So sánh CO và NOx của xăng RON 92, Bu10 ở mức 70% bướm ga Hình 4.5 và 4.6 thể hiện so sánh thành phần các chất trong khí thải động cơ sử dụng các loại nhiên liệu Bu10, RON 92 ở chế độ 50% bướm ga. Ở chế độ này động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 có lượng phát thải CO đặc biệt giảm so với khi sử dụng nhiên liệu xăng RON 92.Điều này được thể hiện ở số vòng quay từ 1750 vòng/ph-3000 vòng/phút lượng CO động cơ sử dụng nhiên liệu Bu10 chỉ bằng 4%
lượng phát thải CO động cơ sử dụng RON 92 sinh ra, ở chế độ từ 3500 vòng/ phút- 4500 vòng/ phút, lượng phát thải CO từ động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 có tăng lên nhưng vẫn chỉ bằng 37% so với lượng CO từ động cơ sử dụng xăng RON 92 phát thải. Tuy nhiên NOx của động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu Bu10 ở chế độ này cao hơn so với động cơ sử dụng xăng RON 92. Nhìn vào đồ thị ta có thể thấy ở số vòng quay từ 1000 vòng/ phút-3000 vòng /phút thì nồng độ NOx sinh ra từ động cơ sử dụng xăng chỉ bằng 23% so với mức NOx mà động cơ sử dụng hỗn hợp nhiên liệu
[ppm]
[v/phút]
% ]
Bu10 sinh ra và ở chế độ số vòng quay 3250 vòng/phút- 3500 vòng / phút, thì lượng NOx sinh ra từ động cơ sử dụng nhiên liệu RON 92 và nhiên liệu Bu10 có phần xấp xỉ nhau, sai lệch lớn nhất ở số vòng quay 3750 vòng/ phút là 59%
Hình 4. 6. So sánh CO2 và HC của xăng RON 92, Bu10 ở mức 70% bướm ga Ở chế độ 70% bướm ga thì động cơ sử dụng nhiên liệu Bu10 vẫn cho ra lượng phát thải CO2 xấp xỉ với động cơ sử dụng xăng RON 92, tuy nhiên ở số chế độ số vòng quay lớn thì động cơ sử dụng nhiên liệu Bu10 có lượng phát thải có phần thấp hơn so với động cơ sử dụng xăng RON 92. Lượng phát thải HC của động cơ sử dụng nhiên liệu Bu10 lúc này vẫn thấp hơn nhiều so với động cơ sử dụng xăng. Ở số vòng quay từ 1000 vòng/ phút- 2750 vòng / phút lượng phát thải sinh ra từ động cơ sử dụng nhiên liệu Bu10 chỉ bằng khoảng 33% so với lượng phát thải HC sinh ra từ động cơ sử dụng nhiên liệu xăng RON 92. Ở chế độ số vòng quay cao hơn từ 3000 vòng/ phút- 4500 vòng/ phút thì quá trình cháy diễn ra triệt để hơn ở cả động cơ sử dụng xăng RON 92 và động cơ sử dụng nhiên liệu Bu10, tuy nhiên lượng phát thải HC ở động cơ sử dụng nhiên liệu Bu10 vẫn thấp hơn so với khi sử dụng xăng RON 92.
[ppm]
[v/phút]
% ]