В качестве местных видов топлива в нашей стране разработаны газоконденсатные топлива, предназначенные для использования в дизельных двигателях в районах газоконденсатных месторождений. К применению допущены две марки газоконденсатного топлива. Газо-конденсатное широкофракционное зимнее топливо (топливо ГШЗ по ТУ-51-28-86) получают прямой перегонкой газовых конденсатов месторождений Севера, а также путем смешения дизельных фракций газового конденсата с товарными дизельными топливами. Топливо ГШЗ предназначено для эксплуатации дизелей при температуре —30 °С и выше в умеренной и температуре —35 °С и выше холодной климатической зоне. Летнее газоконденсатное топливо (топливо ГШЛ по ТУ-51-125-86) получают прямой перегонкой газовых конденсатов месторождений Средней Азии или смешением дизельных фракций газового конденсата с товарными дизельными топливами. Топливо ГШЛ предназначено для эксплуатации дизелей в районах газоконденсатных месторождений и прилегающих районах Средней Азии при температуре воздуха выше —5 °С.
Во многих странах находят применение спиртовые топлива: метанол и этанол. Как и большинство альтернативных топлив ненефтяного происхождения, спирты в значительной степени отличаются от традиционных автобензинов по физико-химическим показателям и моторным качествам (табл. 6). Теплота сгорания метанола примерно наполовину ниже, чем у бензинов. Поэтому для сохранения энерговооруженности автомобиля требуется увеличение объема и расхода топлива в 1,5…2 раза, что и является основным недостатком метанола. В то же время теплоты сгорания бензино- и метаноло-воздушных смесей близки.
Важным преимуществом метанола является его высокая детонационная стойкость. Это позволяет увеличить степень сжатия двигателя до 12… 14 ед. и тем самым, благодаря улучшению его топливной экономичности, частично компенсировать повышенные расходы метанола.
Высокая детонационная стойкость метанола в сочетании с возможностью его производства из ненефтяного сырья позволяет рассматривать этот продукт в качестве перспективного высокооктанового компонента автобензинов, получивших название метанольных. Оптимальными являются добавки 5…20% метанола, при которых бензо-спиртовая смесь характеризуется удовлетворительными эксплуатационными показателями и дает ощутимый эффект в плане экономии нефтяного компонента топлива. В нашей стране разработаны два опытных образца мета-нольного бензина типа А-76: летнего вида, содержащего 5% метанола, и зимнего — 15% метанола.
В качестве высокооктановых компонентов современных автобензинов изучена также возможность использования вторичного бутилового спирта, третичного бутилового спирта и этилового спирта (этанола). За рубежом наибольшее распространение получило использование смесей 10…20% этанола с нефтяным бензином, получившими название «газохол». По большинству показателей газохол соответствует современным бензинам.
Одной из наиболее эффективных добавок к современным автобензинам является метилтретичнобутиловый эфир (МТБЭ). Этот продукт относится к простым эфирам и представляет собой бесцветную жидкость с резким запахом. Температура вспышки МТБЭ 27 °С, температура самовоспламенения 443 °С, пределы взры-ваемости паров 1,43…8,9% об.
Разработанные в нашей стране бензины А-76 и АИ-93 с добавками соответственно 8,0 и 11 % МТБЭ удовлетворяют требованиям ГОСТ 2084—77 по всем показателям. При этом обеспечивается некоторое улучшение экономичности двигателя и снижение выбросов окиси углерода.
В последние годы в ряде стран возобновился интерес к газогенераторным автомобилям. В этих автомобилях двигатель работает на продуктах газификации твердого топлива (древесных чурок, угля и др.), получаемых в специальном устройстве — газогенераторе.
При газификации получается окись углерода — основной топливный газ. Кроме того, в продуктах газификации содержатся также водород, метан и другие горючие газы. Средний состав газа, получаемого из древесных чурок (% об.): СО—21, Н2—16, СН4—2, С02—10, N2—50. Теплота сгорания газа — около 5 МДж/м3, теплотворная способность горючей смеси с воздухом — 2,39 МДж/м3. Газогенераторная установка включает агрегаты очистки и охлаждения получаемого газа, а также приспособления для розжига топлива и обеспечения пуска двигателя.
В нашей стране серийно выпускались газогенераторные автомобили ГАЗ-42 и ЗИС-21 (рис. 27), имевшие массу снаряженной газогенераторной установки соответственно 360 и 600 кг. При всех недостатках газогенераторных автомобилей — сложность эксплуатации, снижение мощности двигателя и грузоподъемности — они обладали одним бесспорным преимуществом — возможностью работы на доступном и дешевом твердом топливе.
Как было показано ранее, октановое число бензина устанавливается исхода из необходимости обеспечения бездетонационной работы двигателя при максимальных нагрузках. В обычных условиях эксплуатации доля работы двигателя на таких режимах не превышает 20…30%, в остальных же случаях может использоваться низкооктановый бензин.
Для более рационального использования детонационной стойкости бензинов применяется двухтопливное питание двигателя, в котором по основной топливной системе постоянно подается низкооктановый нефтяной бензин, а по второй (дополнительной) — высокооктановая добавка только на режимах больших нагрузок. В качестве добавок могут использоваться самые разнообразные продукты ненефтяного происхождения: спирты и их смеси с водой, эфиры, побочные продукты нефтехимических производств и др.
Применение двухтопливного питания дает возможность использовать бензины с уменьшенным на 10…12 ед. октановым числом, при этом подача добавки экономит 5…8% бензина.
В свою очередь, снижение октанового числа уменьшает на 7… 12% затраты нефти при производстве бензинов и тем самым позволяет существенно увеличить их выработку (выход).
Автономная подача антидетонационных добавок связана с определенным усложнением топливоподающей системы двигателя. В этом случае автомобиль дооборудуется второй топливной системой (рис. 2), включающей бачок для добавки, топливопровод, подкачивающий насос и дозирующее устройство, регулирующее расход добавки в зависимости от нагрузочных и скоростных режимов работы двигателя.
Главным претендентом на звание «топлива будущего» является водород, запасы которого в природе практически неограничены, а процесс сгорания в двигателе характеризуется высоким энергетическим и экологическим совершенством.
Водород имеет наиболее высокую массовую теплоту сгорания среди химических топлив: по этому показателю он превосходит нефтяные топлива примерно в 2,5…3 раза, а спирты — в 5…6 раз. Однако из-за очень низкой плотности водорода система его хранения на борту автомобиля становится чрезмерно громоздкой и тяжелой. Теплота сгорания водородо-воздушных смесей на 15…20% ниже по отношению к бензинам и спиртам, в связи с чем мощность двигателя при переводе на водород снижается. В настоящее время созданы экспериментальные образцы водородных двигателей и водородных баков, в определенной степени устраняющих эти недостатки.
Строительные машины и оборудование
→ Для специальных земляных работ
→ Дорожно-строительные машины
→ Строительное оборудование
→ Асфальтоукладчики и катки
→ Большегрузные машины
→ Строительные машины, часть 2,
→ Дорожные машины, часть 2
→ Ремонтные машины
→ Ковшовые машины
→ Автогрейдеры
→ Экскаваторы
→ Бульдозеры
→ Скреперы
→ Грейдеры
Эксплуатация строительных машин
→ Эксплуатация средств механизации
→ Эксплуатация погрузочных машин
→ Эксплуатация паровых машин
→ Эксплуатация экскаваторов
→ Эксплуатация подъемников
→ Эксплуатация кранов перегружателей
→ Эксплуатация кузовов машин
→ Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины
Остались вопросы по теме:
"Прочие виды альтернативных топлив"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы