Дизельдің жұмыс жасап шыққан газының түтіндігі мен улылығын төмендету әдістері

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

КеАҚ «АТЫРАУ МҰНАЙ ЖӘНЕ ГАЗ УНИВЕРСИТЕТІ»

Индустриалды-технологиялық факультеті

 «Технологиялық машиналар және көлік» кафедрасы

[pic 1]

РЕФЕРАТ

          Тақырыбы: Дизельдің жұмыс жасап шыққан газының түтіндігі мен улылығын төмендету әдістері

Орындаған: МТТ-15 қ/б тобының студентті Каримбекова А.Э.

Тексерген: Мусреп Д.Ғ.

Атырау, 2019

Кіріспе

ШГ улылығын рұқсат етілген шектерге дейін төмендету күрделі ғылыми-техникалық міндет болып табылады, оны шешу кезінде қандай да бір іс-шаралардың құны, сондай-ақ қозғалтқыштардың жоғары экономикалық, энергетикалық және басқа да көрсеткіштерін сақтауды қамтамасыз ету қажеттілігі үлкен мәнге ие.

ШГ уыттылығының Тарихи төмендеуі бірінші кезекте қозғалтқышты басқаруды бір мезгілде оңтайландыру кезінде қоспа түзудің және жанудың дәстүрлі процестерін жетілдіру жолымен жүзеге асырылады. Іштен жану қозғалтқыштарының барлық пайдаланылған газдары шамамен 280 компоненттен тұрады, олардың бір бөлігі улы емес болып табылады. Дизельдерде мұнайдан шыққан көмірсутекті отынды және атмосфералық ауаны тотықтырғыш ретінде пайдаланған кезде дизель газы 99% – ға уланбаған компоненттерден-толық жану өнімдерінен (СО2 көміртегінің диоксиді және Н2О су буынан), сондай-ақ N2 азоттан және O2 ауа оттегісінен тұрады. Дизельдердің пайдаланылған газдарының уыттылығы, демек, пайдаланылған газдардың қалған бір пайызымен анықталады, оған мыналар кіреді: NOx азот оксидтері, СО көміртегінің монооксиді, СН жанбаған көмірсутектері, негізгі компоненті күйе болып табылатын дисперсті қатты бөлшектер, сондай-ақ күкірт оксидтері, альдегидтер,конденсация және полимерлеу өнімдері Осылайша, зиянды заттардың шығарындыларының негізгі мөлшері азот оксиді болып табылады.

Жоспар:

1. Кіріспе

2. Дизельдің жұмыс жасап шыққан газының түтіндігі мен улылығының пайда болуы

3. Жұмыс жасап шыққан газдардың құрамы мен адам ағзасына әсері

4. Дизельдің жұмыс жасап шыққан газының түтіндігі мен улылығын төмендету әдістері

5. Қорытынды

6. Пайдаланылған әдебиеттер тізімі

Дизельдің жұмыс жасап шыққан газының түтіндігі мен улылығының пайда болуы

Зиянды заттардың концентрациясы көптеген факторларға байланысты, олардың негізгілері дизель жұмысының пайдалану көрсеткіштері және реттеу сипаттамалары, отын аппаратурасы мен цилиндр поршенді топ элементтерінің тозу дәрежесі, отынның фракциялық құрамының сапасы, дизельдің конструктивтік ерекшеліктері, қоспаның түзілу сапасы және отын-ауа қоспасының жану процесі болып табылады. Қазіргі уақытта аса қызықты және аз зерттелген кеме дизельдерінің ШГ улылығы мен түтіндігі деңгейінің, олардың жұмыс режимдеріне тәуелділігі болып табылады.

ШГ құрамын талдау кезінде екі негізгі ұғымды қолданған жөн: ШГ улылығы мен түтіндігі. Улы компоненттер-бұл ШГ құрамына кіретін зиянды заттар. ШГ түтінділігі-бұл құрамында қатты және сұйық аэрозоль бөлшектерінің болуымен байланысты газдың қасиеті. Олардың массасының басым бөлігі (95-98% жоғары) күйікті құрайды. Екпін режимінде ең жоғары беріліс тірегінде рейка болған кезде түтін деңгейі 80% - ға жоғарылайды, содан кейін номиналды мәнге дейін төмендейді. Азот тотықтарының концентрациясы 20% - ға өседі. Бұдан әрі, 30-60 с кейін азот тотықтары шығарындыларының саны номиналды режимдегі шығарындылардың санына тең болады. Осылайша, екпін режимдерін талдау түтіннің ұлғаюымен қатар азот тотықтарының мөлшерін ұлғайту орын алатынын көрсетеді. Улы шығарындылар көлемінің өсу себебі ауыспалы режимнің бірінші сәтінде өздігінен тұтануды кідірту кезеңі айтарлықтай көп, ал үрлеу қысымы мен айналу жиілігі белгіленген режимге қарағанда аз, ал отын беру номиналды режимде берілуімен бірдей. Нәтижесінде тұтанудың ұлғайған кідіруі және жану камерасының қабырғасына отын ағысының түсуі салдарынан түтіннің тасталуы азот тотығының шоғырлануына алып келеді. Кеме өтпелі режимдерде жұмыс істеген кезде түтіннің ұлғаюы қабырға аймағына түскен отын санымен, жану камерасының салыстырмалы суық қабырғасына түсіп, отындық ағыс төмен температуралы механизм бойынша күйенің пайда болуына ықпал етеді. Кеме дизельдерінің ШГ улылығы мен түтіндік көрсеткіштерінің мәні тұрақты және тұрақсыз режимдер арақатынасына байланысты болады. Тұрақсыз режимдерде дизельдің жану камерасына отын мен ауаны беру қатынасы бұзылады. Нәтижесінде ауаның артық коэффициентінің оңтайлы мәннен ауытқуы орын алады. Сондықтан ШГ-да улы заттардың ең көп мөлшерін осы режимдерде күту керек. Отынның жану кезінде өтетін химиялық реакциялардың сипаты қондырғы элементтеріндегі жылу процестеріне (бөлінетін жылу мөлшері, жұмыс денелерінің температурасы), ШГ көлемі мен олардың құрамына себепші болады. Көрсетілген өзара байланыс жұмыс процесінің параметрлерін зерттеуге кешенді тәсіл қажеттілігін талап етеді, оның пайда болу себептері мен зиянды шығарындылардың мөлшеріне айтарлықтай әсер етеді. Жүктеменің, қысымның, бүрку бұрышының, ауаның артық коэффициентінің, отынды бүркудің ең жоғары қысымының, сығылу дәрежесінің артуымен және жану температурасының артуымен азот тотықтарының концентрациясы өседі. Аз жүктеме және жану температурасы кезінде азоттың тотықтарының мөлшері аз болады. Ең жоғары шығарындылар жүктемемен пайдалану режимінде 80-90 % жетеді. Осы режимде тиімді ПӘК ең аз отын шығыны кезінде жанудың ең жоғары температурасы да ең үлкен мәндерге жетеді. Аз жүктемелерде (25-50 %), жану температурасы төмендеген кезде, ауаның артық коэффициенті жоғары, бүрку қысымының төмен өсуі және тұтанудың өткізілуіне байланысты көміртегі тотықтарының, көмірсутектер мен альдегидтердің шығарындылары жоғары болады. 90-100 % жүктеме кезінде шығарындылар аз. Бұл айналым санының артуына және бүрку қысымының өсуі есебінен отынның тозаңдануының жақсаруына байланысты. Жүктемені одан әрі арттыру кезінде көміртегі тотықтары құрамының артуы және азот тотықтары шығарындыларының төмендеуі байқалады. Мұны келесідей түсіндіруге болады. Тиімді КПД азаюымен жану жылуы азаяды, демек, азот тотықтары шығарындыларының саны азаяды, бірақ бұл жағдайларда көміртегі тотықтары шығарындыларының артуы және түтіннің артуы байқалады. Көміртегі тотықтары шығарындыларының ең аз мөлшеріне ауаның артық оңтайлы коэффициенті кезінде қол жеткізуге болады, ол қуат өсуімен осындай шектерден асып кетеді. Жоғары жүктеме кезінде отынның сапасыз тозаңдануы нәтижесінде қоспа түзілуі нашарлайды. Бұл кезеңде отынның циклдік берілуі жоғарылайды, еркін оттегі болмаған кезде жану камерасында отынмен байытылған аймақтар пайда болады. Тәуелділік сипатының өзгеруінің тағы бір себебі жоғары жүктеме кезінде оттегінің шоғырлануын азайту болып табылады. Бұл факт азот тотықтарының пайда болу жылдамдығын баяулатады. Бос жүрісте немесе төмен жылдамдық режимдерінде ұзақ жұмыс істеу, бүрку бұрышының азаюы және бүрку қысымының азаюы, төмен ең жоғары жану температурасы және отынның жану жылуының азаюы түтіннің ұлғаюына әкеледі.