Wpływ paliwa zanieczyszczonego chlorem na trwałość elementów kontroli emisji NOX w silniku o zapłonie samoczynnym

• Autorzy: Faber J. , Sala R. , Krasowski J.

Identyfikatory

DOI

10.24136/atest.2018.104

Warianty tytułu

EN

The influence of chlorine-contaminated fuel on NOx emission control elements in compression engine

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule podjęto temat oceny wpływu paliwa, celowo zanieczyszczonego chlorem, na elementy kontroli emisji tlenków azotu NOx w silniku z zapłonem samoczynnym. Jakość stosowanego paliwa ma kluczowe znaczenie dla bezawaryjnej pracy silnika. Do zanieczyszczenia paliwa może dojść głównie na etapie transportu lub przechowywania. Główną uwagę zwrócono na wymiennik ciepła (chłodnicę spalin) EGR, służący recyrkulacji spalin, będąc jednym ze sposobów ograniczenia emisji szkodliwych tlenków azotu. Badania prowadzono w warunkach laboratoryjnych (testy stanowiskowe) w cyklach badawczych składających się z czterech faz. Zastosowano paliwo celowo zanieczyszczone chlorem. Czas trwania badania wyniósł 250 godzin i został przerwany momencie wystąpienia awarii silnika i pojawienia się osadów na wymienniku ciepła EGR. W artykule przedstawiono wyniki badań składu chemicznego osadów, zastosowane metody analizy chemicznej oraz zidentyfikowano źródła i przyczynę pojawienia się osadów.

EN

In paper the impact of intentionally chlorine-contaminated fuel on nitrogen oxides emission control elements in compression engine was described. The quality of fuel used is of key importance for the failure-free operation of the engine. Fuel contamination can occur mainly at the transport or storage stage. The main attention was paid to the EGR heat exchanger, which is used for exhaust gases recirculation, being one of the ways to reduce the emission of harmful NOx. The tests were conducted under laboratory conditions (research engine stand tests) in cycles consisting of four phases. The fuel used was intentionally contaminated with chlorine. The test was interrupted after 250 hours at the engine failure and deposits appearance at the EGR heat exchanger. Test results of chemical composition of deposits, analytical methods used and sources and the cause of deposits appearance were described in present paper.

Słowa kluczowe

PL

paliwo silnikowe; zanieczyszczenia paliwa; chlor; silnik o zapłonie samoczynnym; awaria silnika; emisja tlenków azotu; ograniczenie emisji NOx; skład chemiczny osadów; wymiennik ciepła; EGR

EN

motor fuel; fuel contamination; chlorine; self-ignition engine; engine failure; nitrogen oxides emission; NOx emissions reduction; chemical composition of sediments; heat exchanger; EGR

• Wydawca: Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM". sp. z o.o.
• Czasopismo: Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 19, nr 6
• Strony: 414--420, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., il., schem., tab., wykr.

Twórcy

autor

Faber J.

• Instytut Badań i Rozwoju Motoryzacji BOSMAL Sp. z o.o. w Bielsku-Białej, Zakład Materiałoznawstwa

autor

Sala R.

• Instytut Badań i Rozwoju Motoryzacji BOSMAL Sp. z o.o. w Bielsku-Białej, Zakład Badań Silników

autor

Krasowski J.

• Instytut Badań i Rozwoju Motoryzacji BOSMAL Sp. z o.o. w Bielsku-Białej, Zakład Badań Silników

Bibliografia

• 1. Reitz R. D., Duraisamy G., Review of high efficiency and clean reactivity controlled compression ignition (RCCI) combustion in internal combustion engines, “Progress in Energy and Combustion Science” 2015, nr 46, 12-71.
• 2. Ghassembaglou N., Torkaman L., Efficient design of exhaust gas cooler in cold EGR equipped diesel engine, “Alexandria Engineering Journal” 2016, nr 55, 769-778.
• 3. Yasin M. H. M., Mamat R., Yusop A. F., Mohamad D., Idris N. D., Yusaf T., Rasul M., Najafi G., Study of a diesel engine performance with exhaust gas recirculation (EGR) system fuelled with palm biodiesel, “Energy Procedia” 2017, nr 10, 26-31.
• 4. Bieniek A., Mamala J., Graba M., Hennek K., Impact of EGR controlat in-cylinder pressure and ecological properties of CI off-road vehicle engine, “Combustion Engines” 2017, nr 170(3), 88-95.
• 5. Lattimore T., Wang Ch., Xu H., Wyszynski M. L., Shuai S., Investigation of EGR effect on combustion and PM emissions in a DISI engine, “Applied Energy” 2016, nr 161 C, 256-267.
• 6. Baskar P., Senthilkumar A., Effects of oxygen enriched combustion on pollution and performance characteristics of a diesel engine, „Engineering Science and Technology, an International Journal” 2016, nr 19, 438-443.
• 7. Li L., Wang J., Wang Z., Xiao J., Combustion and emission characteristics of diesel engine fuelled with diesel/biodiesel/pentanol fuel bends, “Fuel” 2015, nr 156, 211-218.
• 8. Gokul Raj C. R., Jinuchandran, Nandhu K., Jyothis S., Aneesh K. J., Biju Ch. A., Combustion and emission characteristics of a direct injection diesel engine at various EGR conditions – a numerical experimental study, “European Journal of Advances in Engineering and Technology" 2018, nr 5(1), 35-42.
• 9. Li B., Li Y., Liu H., Liu F., Wang Z., Wang J., Combustion and emission characteristics of diesel fuelled with biodiesel/PODE blends, “Applied Energy” 2017, nr 206, 425-431.
• 10. Saravanan S., Effect of EGR at advanced injection timing on combustion characteristics of diesel engine, “Alexandria Engineering Journal” 2015, nr 54, 339-342.
• 11. Osipowicz T., Lisowski M., The influence of corrosion phenomena on operational parameters of modern fuel injectors CI-engines, “Combustion Engines” 2017, nr 171(4), 17-23.
• 12. Faber J., Brodzik K., Elemental analysis as an important tool for fuels and biofuels quality control, “Combustion Engines” 2017, nr 171(4), 140-144.
• 13. Faber J., Brodzik K., Szary J., Badania składu pierwiastkowego paliw i biopaliw, „TTS – Technika Transportu Szynowego” 2015, nr 12, 478-483.
• 14. Ambrosiewicz-Walacik M., Piętak A., Ocena jakości olejów napędowych wykorzystywanych do zasilania silników o ZS z wybranych olsztyńskich stacji paliw, “Combustion Engines” 2015, nr 172(3), 963-967.
• 15. PN-EN 590+A1:2017-06, Paliwa do pojazdów samochodowych. Oleje napędowe. Wymagania i metody badań, 2016.
• 16. PN-EN 14214+A1:2014-04, Ciekłe przetwory naftowe. Estry metylowe kwasów tłuszczowych (FAME) do użytku w silnikach samochodowych o zapłonie samoczynnym (Diesla) i zastosowań grzewczych. Wymagania i metody badań, 2014.
• 17. PN-EN 1706:2011, Aluminium i stopy aluminium. Odlewy. Skład chemiczny i własności mechaniczne, 2011.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018)