Получение биодобавок для улучшения потребительских свойств дизельного топлива тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.03, кандидат наук Павлов, Сергей Сергеевич

  • Павлов, Сергей Сергеевич
  • кандидат науккандидат наук
  • 2013, Тамбов
  • Специальность ВАК РФ05.20.03
  • Количество страниц 153
Павлов, Сергей Сергеевич. Получение биодобавок для улучшения потребительских свойств дизельного топлива: дис. кандидат наук: 05.20.03 - Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве. Тамбов. 2013. 153 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Павлов, Сергей Сергеевич

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИЗ СПОСОБОВ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ПОЛУЧЕНИЯ' БИОДОБАВОК ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА

1.1 Обоснование необходимости использования биодобавок к дизельному топливу

1.2 Виды энергетического сырья для получения биодизельного топлива

1.3 Способы получения биодизельного топлива

1.4 Использование вихревых аппаратов

<

1.5 Выводы. Цель и задачи исследований

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ БИОДОБАВОК В БИОРЕАКТОРАХ ВИХРЕВОГО СЛОЯ

2.1 Обоснование технологического процесса получения биодобавок

2.2 Исследование закрученных потоков в биореакторах вихревого слоя

2.3 Технологическая схема получения смесевого дизельного топлива

2.4 Выводы по главе

3 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Порядок проведения исследований

г

3.2 Методика изучения особенностей движения капельных жидкостей

и распределения температуры потока в биореакторах вихревого типа

3.3 Методика получения биодобавок в биореакторах вихревого слоя

3.4 Методика получения дизельного смесевого топлива с улучшенными свойствами

3.10 Методика проведения исследований работы дизеля

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ

АНАЛИЗ

4.1 Исследование закономерностей изменения вязкости и плотности

биодизельного топлива от температуры

4.2 Влияние различных факторов на протекание метанолиза

4.2.1 Влияние мольного соотношения «масло-спирт» на выход и характеристики биодизельного топлива

4.2.2 Влияние концентрации катализатора на выход и характеристики биотоплива

4.2.3 Влияние температуры на выход и характеристики биодизельного топлива

4.2.4 Влияние содержания свободных жирных кислот и воды на выход

и характеристики биодизельного топлива

4.2.5 Влияние коэффициента заполнения аппарата ферромагнитными частицами на выход биодизельного топлива

4.3 Деструкция и изменение физико-химических свойств сложных эфиров глицерина и высших карбоновых кислот при термическом

воздействии на растительное сырьё

5. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕ- 125 ДОВАНИЙ

*

5.1 Экономическая эффективность применения смесевого топлива

5.2 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве», 05.20.03 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Получение биодобавок для улучшения потребительских свойств дизельного топлива»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Проблемы истощения запасов нефти, необходимых для производства моторных топлив, наряду с глобальным загрязнением окружающей среды, существенная негативная роль в котором принадлежит двигателям внутреннего сгорания, становятся наиболее значимыми для человечества. Ситуация значительно ухудшится вследствие быстрого роста (в 3 раза к 2050 г.) автомобильного и машинотракторного парка, среди которых преобладает техника с дизельными двигателями. Из-за опережающего спроса на моторное топливо будет неизбежно возрастать дефицит нефти, который по оценкам специалистов уже к 2025 г. превысит величину более 2 млн. т в день. При этом цены на топливо для дизельных двигателей, которое является основным энергоресурсом в сельскохозяйственном производстве, растут быстрее, чем его качество, определяемое совокупностью потребительских свойств, в первую очередь эксплуатационных и экологических.

Предлагается гипотеза продления сроков использования нефтепродуктов и улучшения потребительских свойств дизельного топлива за счет введения в него биодобавок, полученных переэтерификацией триацилглицеринов растительных масел спиртом. Разработка энергоэффективного технологического процесса получения биодобавок для улучшения потребительских свойств дизельного топлива является одной из главных задач сельскохозяйственной энергетики, имеющей краеугольное значение для сельскохозяйственного производства.

Степень разработанности темы. Для получения биодобавок разработаны биореакторы, использующие для интенсивного перемешивания исходных веществ следующие способы: механическое перемешивание; различные гидродинамические кавитаторы; роторные импульсно-кавитационные аппараты; аппараты с вихревым слоем ферромагнитных частиц, движущихся под воздействием вращающегося электромагнитного поля. Однако получение биодобавок по вышеуказанным способам имеет ряд недостатков: сложность и высокая стоимость изготовления основных узлов биореакторов; необходимость введения в технологический про-

цесс дополнительных стадий (охлаждение обмоток индуктора); нет эффективных способов разделения конечных продуктов реакции и проведения стадий нейтрализации и промывки.

Исследования проведены в соответствии с планом НИР ГНУ ВНИИТиН Россельхозакадемии по заданию 09.04.07.04 «Разработать улучшенную технологию переработки сырья растительного и органического происхождения в моторное топливо» и областной целевой программой «Развитие сельского хозяйства и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия Тамбовской области на 2008-2012 годы», утвержденной Законом Тамбовской области № 317-з от 5 декабря 2007 г.

Цель работы. Улучшение потребительских свойств дизельного топлива за счет введения в него биодобавок, полученных переэтерификацией триацилглице-ринов растительных масел спиртом.

Задачи исследований:

- разработать и обосновать схему технологического процесса получения биодобавок в биореакторах вихревого слоя и смесевого дизельного топлива;

- разработать математические модели описания процессов в вихревых аппаратах, разработанных на эффекте Ранка-Хилша, для проведения непрерывного процесса сепарации конечных продуктов реакции;

- разработать систему самовакуумирующих вихревых аппаратов, основанных на эффекте Коанда, для проведения непрерывных процессов промывки и нейтрализации биодобавок.

Объект исследования. Технологический процесс получения биодобавок переэтерификацией триацилглицеринов растительных масел спиртом в аппаратах, использующих вихревой эффект Ранка-Хилша и эффект Коанда для интенсификации синтеза исходных веществ, эффективности разделения и промывки конечных продуктов.

Предмет исследования. Закономерности движения растительных масел и спирта в вихревом аппарате, осложненного одновременно протекающими реакциями переэтерификации и тепломассопереносом.

Научная новизна диссертационного исследования заключается в комплексном подходе к решению задачи улучшения потребительских свойств дизельного топлива за счет введения в него биодобавок, полученных из возобновляемого энергетического сырья, в результате которого разработаны:

- структурно-гидродинамические закономерности движения потоков в цилиндрической области трубы;

- математическая модель движения реакционной смеси в вихревом аппарате.

Практическая значимость. Разработан способ получения биодобавок в вихревых аппаратах, основанных на эффекте Ранка-Хилша. Разработана методика расчета биореактора. При проведении численного моделирования гидродинамических процессов впервые для капельных жидкостей установлено влияние конструктивных параметров области энергоразделения вихревой трубы.

Результаты диссертационных исследований могут быть использованы агропромышленными предприятиями, эксплуатирующими тракторы и самоходные машины с дизельными двигателями, мини нефтеперерабатывающими заводами (в России функционируют 80 мини-НПЗ с общей мощностью переработки 11,3 млн. т.) для получения смесевых дизельных топлив, научно-исследовательскими и проектно-конструкторскими организациями при разработке энергетического оборудования и технологий получения биодизельного топлива для своевременного и надежного автономного энергообеспечения сельскохозяйственных потребителей экологически чистыми местными возобновляемыми источниками энергии, расширение производства и использования биодизельного топлива, получаемого из различных видов биомассы, а также в учебном процессе вузов по направлению подготовки магистров и бакалавров 110800 - Агроинженерия (стандарт 3-го поколения).

Методика исследования. При решении поставленных задач использовались теоретические и экспериментальные методы исследований закрученных потоков в вихревых аппаратах. Теоретические исследования проводились на основе известных положений законов классической механики жидкости и газа, термодинамики,

тепломассопереноса, технического анализа, программирования, математического моделирования с использованием программного комплекса Flow Vision. Экспериментальные исследования проводились на основе общих и частных методик испытаний качества моторного топлива для подтверждения обоснованности выбранных направлений исследований, обработка экспериментальных данных проводилась методом математической статистики.

Основные научные положения диссертации, выносимые на защиту:

- теоретические предпосылки интенсификации процесса получения биодобавок путем переэтерификации триацилглицеринов растительных масел спиртом в вихревых аппаратах;

- технологический процесс непрерывного получения дизельного смесевого топлива с улучшенными свойствами;

- результаты моделирования и экспериментальных исследований системы вихревых труб, разработанных на эффекте Ранка-Хилша, для проведения непрерывного процесса сепарации конечных продуктов реакции;

- результаты теоретических и экспериментальных исследований системы самовакуумирующих вихревых аппаратов, разработанных на эффекте Коанда, для проведения непрерывных процессов промывки и нейтрализации биодобавок.

Достоверность полученных результатов исследований обусловлена применением современных способов измерений, оборудования и приборов, достаточным количеством экспериментов, соответствием экспериментальных данных теоретическим результатам исследований и внедрением технологии получения биодизельного топлива в производство, публикацией результатов в ведущих журналах, одобрением докладов, представленных на международных и Всероссийских конференциях.

Реализация результатов исследований. Технологический процесс непрерывного получения дизельного смесевого топлива с улучшенными свойствами; конструктивное исполнение биореактора для проведения синтеза биодобавок, выполненного на основе эффекта Ранка-Хилша; способы непрерывного процесса разделения (сепарации) конечных продуктов реакции в аппарате с закручейным пото-

ком; способы проведения непрерывных процессов промывки и нейтрализации биодобавок в системе самовакуумирующих вихревых аппаратов, разработанных на эффекте Коанда, используются на протяжении 2012-2013 гг. в ООО "Агроин-жиниринг" (г. Тамбов). Проведенные в ООО «Теплоресурс» (г. Тамбов) в количестве 65 мото-часов исследования комбинированной горелки производства фирмы CIBUnigas на дизельном топливе, качество которого было улучшено за счет применения биодобавок, зафиксировали снижение среднего часового расхода топлива по сравнению с традиционным дизельным топливом на 11 % при работе в аналогичных погодных условиях. Опытно-промышленная установка, обеспечивающая переработку 600 кг/ч растительного масла для получения биодизельного топлива, прошла производственную проверку и принята к широкому внедрению в ООО «Калужский инновационный центр энергетического машиностроения» (договор № 13/09-13 от 13.09.2013 г. между ГНУ ВНИИТиН Россельхозакадемии и ООО «Калужский инновационный центр энергетического машиностроения»). Результаты исследований используются кафедрой «Автомобильная и аграрная техника» ФГБОУ ВПО «ТГТУ» в учебном процессе по направлению подготовки магистров по программам 110300.01 — Технологии и средства механизации сельского хозяйства и 190600 - Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов.

Апробация работы. Результаты работы были доложены, обсуждены и получили положительную оценку на XVI Международной научно-практической конференции «Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции — новые технологии и техника нового поколения для растениеводства и животноводства» (г. Тамбов, ГНУ ВНИИТиН, 2011); VIII Международной научно-практической конференции «Актуальные научные разработки - 2012» (г. София, Болгария, 2012); VIII Международной научно-практической конференции «Современные научные достижения - 2012» (г. Прага, Чехия, 2012); конференции молодых ученых и специалистов отделения механизации, электрификации и автоматизации «Инновации в сельском хозяйстве» — 2013; Всероссийской выставке «Энергосбережение и энергоэффективность» (25 - 29 ав-

густа, г. Тамбов, 2011-2012 гг.); Российских агропромышленных выставках «Золотая осень» (г. Москва, ВВЦ, 2011-2012); заседаниях Ученого совета ГНУ ВНИИТиН Россельхозакадемии.

Публикация результатов исследований. По результатам выполненных исследований опубликовано 17 печатных работ, в том числе три статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, получен патент РФ. Общий объем публикаций составляет 4,1 п.л., из них автору принадлежит 2,05 п.л.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа изложена на 153 страницах машинописного текста, содержит 15 таблиц, 20 рисунков, список литературы из 115 наименований, в том числе 12 на иностранных языках, 3 приложения.

1 АНАЛИЗ СПОСОБОВ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ПОЛУЧЕНИЯ

БИОДОБАВОК ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ

ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА

1.1 Обоснование необходимости использования биодобавок к дизельному топливу

В последние годы проблемы истощения запасов нефти, необходимых для производства моторных топлив, наряду с глобальным загрязнением окружающей среды, существенная негативная роль в котором принадлежит двигателям внутреннего сгорания, становятся наиболее значимыми для человечества. •

Ситуация значительно ухудшается вследствие быстрого роста автомобильного и машинотракторного парка. Например, если в нашей стране 25 лет назад приходилось на 1000 человек всего 45 автомобилей, то в 2010 г. - 370 автомобилей [1]. Указанная тенденция, характерная и для развития мирового автомобильного парка в целом, обуславливает необходимость увеличения объема моторных топлив. По оценкам Международного валютного фонда к 2050 г. их количество вырастет до 3 млрд. [2], среди которых доминирующую роль будут играть автомобили с дизельными двигателями.

За 120-летний путь, который прошел в своем развитии дизельный двигатель, выявлены его существенные преимущества: высокая экономичность и конкурентоспособность по сравнению с другими энергетическими установками. До настоящего времени не исчерпан потенциал его эффективности, о чем свидетельствует непрерывное улучшение технико-экономических показателей [3].

Дизелизация отечественного моторного парка на протяжении ряда лет определяет опережение производства и потребления дизельного топлива по сравнению с автомобильным бензином [4]. Тенденция к более высоким темпам роста потребления дизельного топлива сохранится на долгосрочный период как в нашей стране, так и за рубежом.

Мировой автопарк, объем которого уже сегодня превышает 900 млн. единиц, включает грузовые (около 30 %) и легковые (порядка 70 % вместе с автобу-

сами) автомобили. Из ежегодно выпускаемых 40-45 миллионов автомобилей более 55 % приходится на замену выводимых из эксплуатации транспортных средств, а остальные 45 % составляют ежегодный прирост мирового автопарка. В среднем один автомобиль потребляет 2,2 тонны в год моторного топлива. Для удовлетворения потребностей мирового автопарка необходимо иметь около двух миллиардов тонн топлива, на изготовление которого в зависимости от глубины переработки требуется свыше 5 млрд. тонн нефти [1,5]. Во всем мире ежегодно добывается около 5 млрд. тонн нефти. Из них около 70 % нефти идет на производство бензинов и дизельных топлив. По многочисленным оценочным прогнозам экспертов (даже при сохранении неизменным этого уровня добычи) её запасов может хватить только на 40-50 лет [1,5,6]. В табл. 1.1 на основании обработки материалов [6] представлена динамика изменения использования нефти как энергоресурса и оценочный прогноз её запасов в процентах от всех видов существующих энергоресурсов.

Таблица 1.1 - Прогноз использования нефти как энергоресурса, (%)

Годы / Ресурс 1940 1980 2000 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100

Нефть 11 51 35 22 И 6 4 3 0 0 0 0

Прогнозные оценки разных авторов отличаются друг от друга (смотри, например, обзоры в [1,5]), но все эксперты приходят к одному выводу - о возможном истощении запасов нефти в недрах и прекращении её промышленного использования как основного вида энергоносителя для тепловых двигателей. Из-за опережающего спроса на моторное топливо будет неизбежно возрастать дефицит нефти, который по оценкам специалистов уже к 2025 г. превысит величину более 2,5 млн. тонн в день [1].

Обеспечение всевозрастающей потребности в дизельном топливе в условиях уменьшающихся объёмов переработки нефти на долгосрочный период осложнено рядом факторов. Во-первых, рост потребления авиационного топлива (керосина) вызывает снижение выхода дизельных фракций из нефти. Известно [4], что

на каждый 1 % роста производства керосина выход дизельного топлива уменьшается на 0,8-0,9 %.

Во-вторых, развитие производства жидких парафинов для нужд* микробиологического синтеза сокращает выработку дизельных топлив на величину выхода жидких парафинов и более легкокипящих продуктов деструкции [4].

В-третьих, нефть является ценнейшим и одним из основных (вместе с природными горючими газами) сырьевых ресурсов для нефтехимической промышленности, которая даже в условиях экономического кризиса укрепила свои позиции на рынке и продолжает успешно развиваться.

Эта тенденция является характерной практически для всех стран мира [7,8]. В России в 2012 г. из 516 млн. тонн извлеченной из недр нефти на отечественном рынке осталось порядка 275 млн. тонн, из которых в нефтехимический сектор направлено около 22 млн. тонн [8].

Спрос на продукты предприятий нефтехимической промышленности все время возрастает, обуславливая увеличение темпов роста мощностей и ассортимента ее продукции. Продукты переработки нефти идут на производство пластиков, полимеров, резинотехнических изделий и лакокрасочных материалов, работать с которыми гораздо выгоднее, чем с моторными топливами.

Многие крупные нефтяные компании стали освобождаться от активов нефтепереработки и розницы и ориентироваться на нефтехимию. В долгосрочной перспективе интерес для нефтяных компаний представляют альтернативные источники энергии: обеспечение спокойного будущего компаний возможно только при широкой диверсификации своей деятельности, включая трансформацию из нефтегазовых гигантов в многопрофильные энергетические компании [7].

В соответствии с «Энергетической стратегией России на период до 2030 года», утвержденной распоряжением Правительства Российской Федерации от 13 ноября 2009 г. № 1715-р, к 2020 году добычу нефти нужно довести до 525 млн. т.

По мнению экспертов [9,10], несмотря на актуальность и заманчивость этой задачи, она должна быть подкреплена надежными сведениями о наличии потенциальных запасов нефти для её выполнения.

Статистические данные позволяют надеяться на успешное выполнение планов стратегии и выглядят на первый взгляд довольно убедительно (табл. 1.2).

Таблица 1.2 - Добыча нефти в России за последние годы, млн. т

Годы 2008 2009 2010 2011 2012 2020

Добыча нефти 472 477,3 505 510 516 525*

*) Прогноз на 2020 год

Однако надеяться на удовлетворение спроса на моторные топлива отечественных потребителей пока преждевременно. По данным [9,10], созданы новые пути экспорта нефти, которые пока не обеспечены ресурсами. В работе [9] подчеркивается, что «только по одному магистральному нефтепроводу ВСТО, если он заработает на полную мощность, надо будет ежегодно перекачивать до 80 млн. т нефти за рубеж». По мнению экспертов [10], только на протяжении 15-20 лет можно будет выполнять запланированную добычу нефти, за этим последует существенное сокращение до 250 млн. т. К 2035 году наша страна практически не сможет ни экспортировать нефть, ни стабильно поставлять нефтепродукты для нужд отечественной экономики и населения. Все вышеперечисленное свидетельствует «о наличии в топливно-энергетическом комплексе существенных многофакторных всевозрастающих кризисных явлений глобального характера».

Энергетический кризис, связанный с неуклонным повышением мировых цен на нефть, неизбежно приводит к росту цен на дизельное топливо, реализуемое на внутреннем рынке Российской Федерации. Основными потребителями дизельного топлива являются: грузовой автотранспорт, сельскохозяйственное производство и автобусные перевозки (рис. 1.1).

i-----—~~

8% и 1

ш 2

из

■ 4

■ 5

1 - транспорт (27 %); 2 - сельское хозяйство (25 %); 3 - автобусные перевозки (23 %); 4 - прочие, в том числе Минобороны и МЧС (17%); 5 - строительство (8%). Рисунок 1.1- Структура спроса на дизельное топливо

В себестоимости производства сельскохозяйственной продукции в настоящее время затраты на энергоносители составляют в растениеводстве до 20-25 %, в животноводстве — до 10-11 %. Наибольшую потребность отрасль испытывает в дизельном топливе, которого расходуется в год около 5 млн. т. Очевидна тенденция на неуклонное удорожание стоимости нефтепродуктов в обозримом будущем.

Выход из вышеуказанного положения, как подчеркнуто в «Энергетической стратегии России на период до 2030 года», можно найти в «использовании возобновляемых источников энергии регионального и локального значения». Во главу угла становятся задачи поиска рационального и эффективного использования светлых нефтепродуктов, разработки и внедрения энергосберегающих технологий, создания инновационных импортозамещающих технологий получения возобновляемых источников энергии. Основными проблемами пока являются «высокая зависимость предприятий...от импортных энергетических технологий и оборудования».

Проблема ускоренного развития биоэнергетики в сельском хозяйстве России назрела и имеет особое значение, учитывая то, что страна в ее решении отстает от передовых зарубежных стран, в то время как имеющиеся условия для производства биотоплива в АПК России во многом предпочтительнее условиям Запада.

Использование возобновляемых источников энергии в качестве моторного топлива позволит решить не только энергетические, но и глобальные экологические проблемы. Известно [11,12], что во все возрастающей антропогенной атаке на биосферу Земли ведущая роль принадлежит нефтяным моторным топливам, вызывающим загрязнение окружающей среды преимущественно в процессе эксплуатации тепловых двигателей.

Только в нашей стране в атмосферу ежегодно выбрасывается с отработавшими газами около 30 млн. т вредных веществ: до 15 млн. т монооксида углерода СО, 12 млн. т оксидов азота Ж)х, 2 млн. т несгоревших углеводородов СНХ, 1 млн. т сажи (углерода С) [13].

Поэтому политика поддержания экологического равновесия является краеугольным камнем в фундаменте устойчивого развития экономики России. Биоди-

зельное топливо является основным ресурсом для диверсификации источников энергии, сохранения энергетической безопасности, развития растениеводства, как основного поставщика энергетического сырья для получения биодизельного топлива, «смягчения последствий изменения климата за счет сокращения выбросов парниковых газов» [14].

В этой связи не следует воспринимать выполнение решений Киотского протокола как чисто коммерческого механизма, построенного на торговле квотами на выбросы [6]. Основное в нем - необходимость снижения эмиссии парниковых газов, ведущую роль в котором будет играть использование биодизельного топлива.

Поскольку по объемам производства в ряде стран первое место занимают дизельные топлива, то к ним предъявляются жесткие требования по содержанию серы и ароматических соединений, установленные Европейским экономическим Советом ЕЙ 590: содержание серы должно быть менее 0,001-0,005 % (масс.), а содержание полициклических ароматических углеводородов — не более 11%.

Процесс обессеривания дизельных топлив неизбежно привел к потере целого ряда их ценных потребительских качеств: противоизносных и антистатических свойств, химической стабильности. На первом месте стоят противоизносные свойства, так как надежность дизельных двигателей, прежде всего, определяется качеством работы топливной аппаратуры [15,16], а в общем объеме прогрессирующих издержек из-за потери работоспособности прецизионных элементов топливного насоса высокого давления основную часть составляют топливные потери [17].

Известно [18,19], что в режиме граничного трения, характерном для работы топливных насосов высокого давления, главную роль играют поверхностно-активные соединения серы, сорбирующиеся на трущихся поверхностях и принимающие участие в трибохимических реакциях, приводящих к образованию защитной сервовитной пленки. Для устранения этих недостатков экологически чистых дизельных топлив нужно дозировать в них смазывающие присадки или до-

бавки, среди которых наиболее эффективными являются метиловые эфиры растительных масел или биодизельное топливо [20].

1.2 Виды энергетического сырья для получения биодизельного топлива

Широкое распространение биодизельного топлива на потребительском рынке обуславливает необходимость разработки нормативно-технической документации на этот вид топлива. В области биотехнологических методов преобразования энергии биомассы ГОСТ Р 52808-2007 [21] устанавливает определение основных понятий: биодизельное топливо и дизельное смесевое топливо.

Биодизельное топливо - это сложный метиловый эфир с качеством дизельного топлива, получаемый из масла растительного или животного происхождения и используемого в качестве топлива.

Под дизельным смесевым топливом понимается топливо, изготовляемое путем смешивания дизельного и биодизельного топлива.

Большое внимание биодизельному топливу исследователи стали уделять после энергетического кризиса во второй половине XX века и в связй с глобальным всевозрастающим экологическим кризисом, что объясняется многими причинами. Прежде всего, полезными свойствами. Биодизельное топливо, обладая высоким цетановым числом (51-56 % гексадекана СНз-(СН2)14-СНз), сгорает в дизельных двигателях без дополнительного использования 'каких-либо присадок, стимулирующих этот процесс [22,23]. По сравнению с нефтяным топливом практически не содержит серы [24,25]. При его сгорании выделяется такое количество углекислого газа, которое поглотило растение за весь период своего жизненного цикла, из которого было получено биодизельное топливо, т.е. гораздо меньше, чем при использовании нефтяного топлива, но полностью выбросы парниковых газов в атмосферу не устраняет [26,27].

Несмотря на многие преимущества биодизельного топлива перед нефтяным в России до сих пор практически нет ни одного предприятия по выпуску метиловых эфиров растительных масел: не выбраны ни перспективные инновационные технологии, ни эффективные энергосберегающие технические средства для его

получения. В этой связи в отечественном ГОСТ Р 52368-2005 (ЕН 590:2004) «Топливо дизельное ЕВРО. Технические условия» показатель «содержание метиловых эфиров жирных кислот, не более 5 %» допускается определять только при их введении в топливо, а утвержденный и введенный в действие 15 декабря 2009 года ГОСТ Р 53605-2009 (ЕН 14214:2003) «Метиловые эфиры жирных кислот (FAME) для дизельных двигателей» так и не получил широкого признания. Такое положение, по-видимому, связано с отсутствием желания у разработчиков отечественной дизельной техники заниматься испытанием на полный моторесурс дизелей, работающих на биотопливе, в карты технического уровня не внесено использование нефтяного дизельного топлива с метиловыми эфирами растительных масел [28]. Самодеятельное использование биодизельного топлива в период гарантийного обслуживания неизбежно приведет к тому, что предприятие-изготовитель снимет эту гарантию, поэтому многие сельскохозяйственные товаропроизводители не спешат использовать биодизельное топливо на своей автотракторной технике. Эту проблему нужно решать на государственном уровне.

Похожие диссертационные работы по специальности «Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве», 05.20.03 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Павлов, Сергей Сергеевич, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Марков, В.А. Использование растительных масел и топлив на их ос-

»

нове в дизельных двигателях: Монография / В.А. Марков, С.Н. Девянин, В.Г. Семенов, A.B. Шахов, В.В. Багров. - М.: ООО НИЦ «Инженер» (Союз НИО), ООО «Онико-М», 2011. - 536 с.

2 Обзор мирового автомобилестроения [электронный ресурс] / 3 ноября 2008 г. - Режим доступа: http://strahovik.org.ua/obzor-mirovogo-avtomobile-stroeniya.

3 Детищу Рудольфа Дизеля - 100 лет! // Химия и технология топлив и масел. - 1993. -№ 11. -С. 19.

4 Терентьев, Г.А. Эффективность дизелизации автомобильного парка и соотношение оптовых цен на дизельное топливо и автомобильный бензин / Г.А. Терентьев // Химия и технология топлив и масел. - 1988. - № 7. - С. 2-5.

5 Александров, A.A. Альтернативные топлива для двигателей внутреннего сгорания / A.A. Александров, И.А. Архаров, В.В. Багров и др.; под ред. A.A. Александрова и В.А. Маркова. - М.: ООО НИЦ «Инженер», ООО «Онико-М», 2012. -791 с.

6 Максимцев, И.А. Энергетика XXI века: экономика, политика, экология / И.А. Максимцев, Г.Л. Багиев, Н.Ф. Газизуллин //Евразийский международный научно-аналитический журнал «Проблемы современной экономики». - 2008. - № 4 (28). - С. 114-125

7 Семенов, В.А. Изменения на нефтяном рынке /В.А. Семенов // Энергетика за рубежом. - 2002. - № 2. - С. 55-56.

8. Гусева, Л. «Перекошенные качели» Российской нефтехимии / Л. Гусева // Пластике. - 2012. - № 12 (118). - С. 33-36.

9 Грунис Е.Б. Современное состояние ресурсной базы и прогноз уровней добычи нефти в Восточной Сибири / Е.Б. Грунис // Геология нефти и газа. - 2009. - № 6. - С. 23-29.

\

t

10 Грунис Е.Б. Состояние ресурсной базы ТЭК и пути инновационного развития до 2050 г. / Е.Б. Грунис // Е.Б. Грунис // Геология нефти и газа. -2009.-№5.-С. 2-10.

11 Марков, В.А. Токсичность отработавших газов дизелей / В.А. Марков, P.M. Баширов, И.И. Габитов. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. -376 с.

12 Цыпцын, В.И. Методы и системы снижения токсичности отработавших газов автотракторных двигателей: учебное пособие / В.И. Цыпцын, В.А. Стрельников, Г.М. Легошин, В.Ф. Карпенков. - Саратов: Саратовский ГАУ, 1998. - 140 с.

13 Марков, В.А. Применение смесевых биотоплив на основе метиловых эфиров растительных масел в транспортных дизелях / В.А. Марков, С.А. Нагорнов, С.Н. Девянин // Безопасность в техносфере. - 2011. - № 6. - С. 2633.

14 Дубнова, О.С. Тенденции и перспективы развития мирового рынка биотоплива : автореф. дис. ... канд. экон. наук. : 08.00.14 / Дубнова Ольга Сергеевна. - М., 2010. - 28 с.

15 Волков, В.В. Разработка способа и средств оценки технического состояния нагнетательных клапанов рядных топливных насосов тракторных дизелей : автореф. дис. ... канд. техн. наук. : 05.20.03 / Волков Владимир Васильевич. - Саратов, 1987. - 20 с.

16 Абрамов, C.B. Обеспечение работоспособности топливной аппаратуры тракторных и комбайновых дизелей путем улучшения очистки топлива : автореф. дис.... канд. техн. наук. : 05.20.03 / Абрамов Сергей Викторович. -Саратов, 2005.-20 с.

17 Алиев, A.M. Совершенствование метода и разработки средств диагностирования плунжерных пар при техническом сервисе топливной аппаратуре : автореф. дис. ... канд. техн. наук. : 05.20.03 / Алиев Арсен Магомедович.-М., 2011.-18 с.

18 Сидрачёва, И.И. Синтез противоизносной присадки к дизельным то-пливам на основе рапсового масла и н-бутилового спирта : автореф. дис. ... канд. техн. наук.: 02.00.13 / Сидрачёва Ирина Ириковна. - Уфа, 2009. - 24 с.

19 Улюкина, Е.А. Улучшение эксплуатационных свойств современных и перспективных моторных топлив для сельскохозяйственной техники : автореф. дис. ... докт. техн. наук. : 05.20.03 / Улюкина Елена Анатольевна. -М., 2012.-33 с.

20 Ликсутина, А.П. Улучшение качества и экологических свойств дизельного топлива за счет использования биологического компонента : автореф. дис. ... канд. техн. наук.: 05.20.01; 05.20.03/ Ликсутина Анна Павловна. - Мичуринск, 2006. - 21 с.

21 ГОСТ Р 52808-2007 «Нетрадиционные технологии. Энергетика биоотходов. Термины и определения»: Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2007 г. № 424-ст. Издание официальное. Москва: Стандартинформ, 2007.-41 с.

22 Семенов, В.Г. Альтернативные топлива растительного происхождения / В.Г. Семенов, A.A. Зинченко // Химия и технология топлив и масел. -2005.-№1.-С. 29-34.

23 Петренко, А.Е. К разработке стандартов Украины на топлива растительного происхождения / А.Е. Петренко, А.Г. Маковский, A.M. Калашников, И.П. Васильев // Украинский метрологический журнал. - 2008. - № 1. — С. 43-48.

24 Огурлиев, A.M. Физико-химические показатели биотоплива для дизелей / A.M. Огурлиев // Механизация и электрификация сельского-хозяйства. - 2005. - № 4. - С. 26-27.

25 Шилова, Е.П. Биотопливо для автотракторной техники из возобновляемых источников энергии: Аналитическая справка (обзор) / Е.П. Шилова. — М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2006. - 19 с.

26 Звонов, В.А. Исследование эффективности применения в дизельных двигателях топливных смесей и биотоплив / В.А. Звонов, A.B. Козлов, A.C. Теренченко //Российский химический журнал. - 2008 - Т. LII.- № 6.- С. 147151.

27 Мифтахова, JI.X. Промышленные методы производства биодизельного топлива / JI.X. Митахова // Вестник Казанского технологического университета. - 2013 - Т.6. -№ 12.- С. 80-83.

28 Митусова, Т.Н. Альтернативные дизельные топлива. Сеголдня и завтра. / Т.Н. Митусова // Мир нефтепродуктов. - 2009. —№ 6. - С. 3-5.

29 Марков, В.А. Использование смесей нефтяного дизельного топлива с растительными маслами и их эфирами в дизелях / В.А. Марков, С.А. На-горнов, С.Н. Девянин //Грузовик. - 2011. - № 7. - С. 36-46.

30 Савельев, Г.С. Применение газомоторного и биодизельного топлив в автотракторной технике / Г.С. Савельев. - М.: ГНУ ВИМ Россельхозакаде-мии, 2010. — 213 с.

31 Савельев, Г.С. Технологии и технические средства адаптации автотракторной техники к работе на альтернативных видах топлива : автореф. дис. ... докт. техн. наук. : 05.20.01 / Савельев Геннадий Степанович. - М., 2011.-42 с.

32 Ефанов, A.A. Улучшение экологических характеристик дизеля регулированием состава смесевого биотоплива : автореф. дис.... канд. техн. наук.

»

: 05.04.02 / Ефанов Алексей Александрович. - М., 2008. - 16 с.

33 Коршунов, Д.А. Улучшение эксплуатационных показателей транспортного дизеля путем использования биотоплив на основе рапсового масла : автореф. дис. ... канд. техн. наук. : 05.04.02 / Коршунов Денис Андреевич. -М., 2008.-16 с.

34 Иванов, В.А. Оценка эксплуатационных показателей-трактора класса 14кН при работе на растительно-минеральном топливе : автореф. дис. ... канд. техн. наук.: 05.20.01; 05.20.03/ Иванов Василий Александрович. - Пенза, 2010.-21 с.

35 Бубнов, Д.Б. Адаптация дизеля сельскохозяйственного трактора для работы на рапсовом масле : автореф. дис. ... канд. техн. наук. : 05.20.03/ Бубнов Дмитрий Борисович. - М., 1996. - 17 с.

36 Ротанов, Е.Г. Снижение износа плунжерных пар ТНВД применением рационального состава дизельного смесевого топлива : автореф. дис. ... канд. техн. наук.: 05.20.03/ Ротанов Евгений Геннадьевич. - Пенза, 2012.-18 с.

37 Слепцов, О.Н. Эффективность применения топлив растительного происхождения в АПК : автореф. дис. ... канд. техн. наук.: 05.20.01/ Слепцов Олег Николаевич. - М., 2007. - 17 с.

38 Пахомов, В.И. Производство и использование биотоплива в АПК Ростовской области / В.И. Пахомов. //Техника и оборудование для села. -2009.-№7. _С. 47-48.

39 Humke, A.L. Performance and Emission Characteristics of a Naturally Aspirated Diesel Engine with Vegetable Oils (Part 2) / A.L. Humke, N.J. Barsic.// SAE Technical Paper Series. - 1981. - № 810955. - 7 p.

40 Ziejewski, M. Endurance Test of a Sunflower Oil - Diesel Fuel Blend / M. Ziejewski, K. Kaufman. // SAE Technical Paper Series. - 1982. - № 820257. -P. 1-14.

41 Vellguth, G. Eignung von Pflanzenölen und Pflanzenolderivaten als Kraftstoff fur Dieselmotoren IG. Vellguth // Grundlagen der Landtechnik. - 1982. -Jg. 32. -№ 5.-S. 177-186.

42 Barbosa, Barreto. Emprego de Oleos Vegetais nao Modificados em Subs-tituicao ao Oleo Diesel / Barreto Alvaro J. Barbosa, H. Lopes de Sa Filho. // Information Instituto Nacional de Tecnologia. - 1982. - Vol. 15. - № 28. - P. 24-38.

43 Onion, G. Oxygenate Fuels for Diesel Engines: A Survey of World-Wide Activities / G. Onion, L.B. Bodo. // Biomass. - 1983. - Vol. 3. - № 2. - P. 77-133.

44 Bändel, W. Les Carburants Dérivés des Huiles Vegetales et les Difficultés Relatives a leur Utilisation dans les Moteurs Diesel / W. Bändel, W. Heinrich. // Oleagineux. - 1983. - An. 38. - № 7. - P. 445-449.

45 Vaitilingom, G. MacLes Carburants Dérivés des Huiles Vegetales et les Difficultés Relatives a leur Utilisation dans les Moteurs Diesel / G. Vaitilingom. // Machines Agricoles Tropical. - 1983. - № 82. - P. 58-65.

46 Varde, K.S. Soy Oil Sprays and Effects on Engine Performance / K.S. Varde // Transactions of the ASAE. - 1984. - Vol. 27. - № 2. - P. 326-330, 336.

47 De Castro Villar, S. Consideracoes Sobre a Utilizacao de Oleos Végétais como Combustiveis de Motores Diesel / De Castro Villar S., Barbosa Barreto Alvaro J., Freire Falcone S., Duailibi Filhe J.// Informacion Instituto Nacional de Tecnologia. - 1984. - Vol. 17. - № 32. - P. 20-27.

48 Miyamoto, N. Present Status and Future of Alternative Fuel Engines / N. Miyamoto. // Nihon Jidosha gijutsu = Journal of Society of Automotive Èngineers of Japan. - 1984. - Vol. 38. - № 1. - P. 59-65.

49 Batel, W. Pflanzenole als Flussige Kraftstoffe / W. Batel, G. Vellguth. // Landbauforschung Völkenrode. - 1985. - Vol. 35. - № 2. - S. 82-84.

50 Bourgeois, P. Utilisation de 1' Huile Vegetale dans un Moteur Diesel a Chamdre de Turbulence / P. Bourgeois, J.C. Berge, J. Andrejewski. // Entropie. -1985. - An. 21. - № 122. - P. 17-19.

51 Загородских, Б.П. Износостойкость плунжерных пар топливной аппаратуры тракторных двигателей при работе на биотопливе / Б.П. Загородских, Ж.И. Алыиин, A.A. Кожевников // Известия Нижневолжского агроуни-верситетского комплекса: Наука высшего профессионального образования. -2011.-№ 1 (21).-С. 154-160.

52 Загородских, Б.П. Биотопливо для дизелей на основе сафлорового масла / Б.П. Загородских, М.К. Тохиян, A.A. Кожевников, В.А. Чугунов // Нива Поволжья. - 2009. - № 4 (13). _ с. 71-74.

53 Загородских, Б.П. Сафлоровое масло вместо рапсового / Б.П. Заго-родских, A.A. Кожевников, С.А. Фадеев // Сельский механизатор. -2010. -№ 6. - С. 34-35.

54 Уханов, А.П. Перспективы использования биотоплива из горчицы / А.П. Уханов, В.А. Голубев // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. -2011. -№ 1 (13). - С. 88-90.

55 Уханов, А.П. Результаты моторных исследований горчичного биотоплива / А.П Уханов, Д.А. Уханов, В.А. Голубев, Р.К. Сафаров, Д.С. Шеме-нев // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2011.- № 5. - С. 7-10.

56 Уханов, А.П. Устройства для приготовления растительно-минерального топлива / А.П Уханов, В.А. Чугунов, В.А. Голубев // Нива Поволжья. -2010-№ 4 (17). - С. 63-67.

57 Винокуров, В.А. Новые методы получения альтернативных топлив из возобновляемых источников сырья / В.А. Винокуров, A.B. Барков, JIM. Краснопольская, Е.С. Мортиков // Химия и технология топлив и масел.— 2010.-№2-С. 9-11.

58 Сидоров, Е.А. Оценка жирнокислотного состава растительных масел и дизельных смесевых топлив на основе рыжика, сурепицы и льна масличного /Е.А. Сидоров, А.П. Уханов, О.Н. Зеленина // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. - 2013. - № 3. - С. 49-54.

59 Сидоров, Е.А. Экспериментальная оценка влияния сурепно-мсинерального топлива на показатели рабочего процесса дизеля / Е.А. Сидоров, А.П. Уханов //Нива Поволжья. - 2012 - № 4(25) - С. 71-74.

60 Голубев, В.А. Эффективность использования тракторного агрегата при работе на горчично-минеральном топливе : автореф. дис; ... канд. техн. наук.: 05.20.01; 05.20.03/ Голубев Владимир Александрович. - Пенза, 2012. -24 с.

61 Звонов, В.А. Исследование эффективности применения в дизельных двигателях топливных смесей и биотоплив / В.А. Звонов, A.B. Козлов, A.C. Теренченко //Российский химический журнал (журнал Российского химиче-

ского общества им. Д.И. Менделеева). - 2008 - T.LII. - № 6. - С. 147-151.

62 Макейрас, Р. Разработка и моделирование процесса производства биодизеля из подсолнечного масла / Р. Макейрас, Д.Д. Ривьеро, М.А. Канце-ла, С. Урреджола, А. Санчез // Химия и технология топлив и масел. - 2010. — №3.-С. 12-15.

63 Феррейра Батиста, А.К. Использование масла алепского сорго (Dipteryx alata Vog.) для получения биодизеля и исследование физико-химических характеристик его смесей с нефтяным дизельным топливом / А.К. Феррейра Батиста, X. де Соуза Родригес, Н.Р. Перейра, М.Г. Хернандез-Терронес, А.Т. Виейра, М.Ф. де Оливьера // Химия и технология топлив и масел. -2012. -№ 1.-С. 11-13.

64 Сайдахмедов, А.И. Исследование влияния добавок хлопкового масла и продуктов его этерификации на характеристики дизельного топлива / А.И. Сайдахмедов, С.А. Карпов, В.М. Капустин // Химия и технология топлив и масел. - 2011. - № 5. - С. 3-6.

65 Гаврилова, В.А. Рыжик - перспективная масличная культура для производства биодизельного топлива / В.А. Гаврилова, Н.Г. Конькова, С.А. Нагорнов, C.B. Романцова // Научно-практический журнал АГРО XXI. -2013.-№1-3.-С. 43-44.

66 Зазуля, А.Н. Получение биодизельного топлива из растительных масел / А.Н. Зазуля, С.А. Нагорнов, C.B. Романцова, К.С. Малахов // Достижения науки и техники АПК. - 2009. - № 12. - С. 58-60.

67 Нагорнов, С.А. Получение биодизельного топлива: современные тенденции, проблемы и пути их решения / С.А. Нагорнов, С.И. Дворецкий, C.B. Романцова, К.С. Малахов, И.А. Рязанцева // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. - 2009. -№ 10(24).- С. 5560.

68 Систер, В.Г. Кинетические закономерности превращения растительных масел в биодизельное топливо / В.Г. Систер, С.А. Нагорнов, C.B. Романцова, А.Г. Чижиков // Вестник Российской академии сельскохозяйствен-

ных наук. - 2010. - № 1. - С. 40-42.

69 Марков, В.А. Биодизельные топлива из различных сырьевых ресурсов / В.А. Марков, С.Н. Девянин, С.А. Нагорнов, B.C. Акимов // Транспорт на альтернативном топливе. - 2011. - № 3 (21). - С. 25-31.

70 Марков, В.А. Использование смесей нефтяного дизельного топлива с растительными маслами и их эфирами в дизелях / В.А. Марков, С.Н. Девянин, С.А. Нагорнов //Грузовик - 2011. - № 7. - С. 36-46.

71 Марков, В.А. Применение смесевых биотоплив на основе метиловых эфиров растительных масел в транспортных дизелях / В.А. Марков, С.А. Нагорнов, С.Н. Девянин // Безопасность в техносфере.- 2011. - № 6 (ноябрь-декабрь). - С. 26-33.

72 Марков, В.А. Молекулярный и жирнокислотный состав бйодизель-ных топлив, получаемых из растительных масел / В.А. Марков, С.А. Нагорнов, С.Н. Девянин, Л.И. Быковская // Грузовик. - 2011. - № 10. - С. 31-38.

73 Уханов, А.П. Биотопливо из рыжика / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, В.А. Рачкин, В.А. Чугунов, Е.В. Демидов, Д.С. Шеменев // Тракторы и сельхозмашины. - 2011. - № 2. - С. 8-11.

74 Дзунли, Тиу. Производство биодизеля из непищевого сырья / Тиу Дзунли, Фан Сяоху, Дзоу Хонюй // Химия и технология топлив и масел. -2011.-№2.-С. 17-22.

75 Лью, Янь. Совместное производство биодизеля и токоферолов из дистиллята дезодорированного соевого масла / Янь Лью, Лин Ван. // Химия и технология топлив и масел. - 2010. - № 2. - С. 12-16.

76 Вигдорович, В.И. Возможность использования рапсового масла в качестве сырья для получения биотоплива / В.И. Вигдорович, С.И. Дворецкий, Н.С. Липатова, С.А. Нагорнов, C.B. Романцова // Известия ВУЗов. Химия и химическая технология. - 2009. - Т. 52. - № 4. - С. 3-7.

77 Измайлов, А.Ю. Современные возможности использования рапсового масла в качестве топлива в дизельных двигателях /А.Ю. Измайлов, Г.С. Савельев, М.Н. Кочетков // Сельскохозяйственные машины и технблогии. -

2009.-№5(12).-С. 20-23.

78 Коваленко, В.П. Взаимодействие различных видов биотоплив на основе рапсового масла с конструкционными материалами / В.П. Коваленко, С.Н. Девянин, Е.А. Улюкина, H.H. Пуляев, О.Н. Шайдурова //Сб. научных трудов Международной научно-технической конференции «Улучшение эксплуатационных показателей автомобилей, тракторов и двигателей». - СПб. -

2010. -С. 21-27.

79 Коваленко, В.П. Взаимодействие рапсового метилэфира, с водой [Текст] / В.П. Коваленко, Е.А. Улюкина, С.А. Галко //Сб. научных трудов Международной научно-технической конференции «Улучшение эксплуатационных показателей автомобилей, тракторов и двигателей». - СПб. — 2010 — С. 27-38.

80 Коваленко, В.П. Механизм обезвоживания рапсового метилэфира с помощью пористых полимерных материалов (ПГС-полимеров) / В.П. Коваленко, Е.А. Улюкина, A.C. Буряков, С.А. Галко // Международный технико-экономический журнал. - 2009. - № 4. - С. 71-75.

81 Коваленко, В.П. Исследование взаимодействия метилового эфира рапсового масла с конструкционными материалами / В.П. Коваленко, Е.А. Улюкина, H.H. Пуляев, О.Н. Шайдурова, A.C. Буряков // Международный научный журнал. - 2009. - № 5. - С. 36-40.

82 Коваленко, В.П. Экспериментальное исследование процесса взаимодействия рапсового метилэфира с водой / В.П. Коваленко, Е.А. Улюкина, A.C. Буряков, С.А. Галко // Международный научный журнал. -2009.-№5.-С. 40-43.

83. Федоренко, В.Ф. Использование биологических добавок в дизельное топливо. / В.Ф. Федоренко, Д.С. Буклагин, С.А. Нагорнов, А.Н. Зазуля, И.Г. Голубев. -М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2007. - 52 с.

84. Федоренко, В.Ф. Инновационные технологии производства биотоплива второго поколения / В.Ф. Федоренко, Д.С. Буклагин, А.Н. Зазуля, С.А. Нагорнов, И.Г. Голубев, C.B. Романцова, C.B. Бодягина, Л.Ю. Коноваленко.

- M.: ФГНУ «Росинформагротех», 2009. - 68 с.

85 Зазуля, А.Н. Сравнительный анализ технологий получения биотоплива для дизельных двигателей: научное издание. / А.Н. Зазуля, С.А. Нагорнов, C.B. Романцова, В.Ф. Федоренко, Д.С. Буклагин, И.Г. Голубев. -М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2013. - 96 с.

86 Курзин, A.B. Получение и свойства биодизельного топлива на основе эфиров жирных кислот таллового масла / A.B. Курзин, А.Н. Евдокимов, О.С. Павлова, В.Б. Антипина //Журнал прикладной химии. -2007. - Т. 80. - Вып. 3. - С. 866-870.

87 Ксиаоху, Фан. Получение биодизеля из рыбьего жтра / Фан Ксиаоху, Рэйчел Бартон, Грег Аустик. // Химия и технология топлив и масел. - 2010. — №5.-С. 3-7.

88 Дворецкий, С.И. Технология получения биодизельного топлива с использованием гетерофазных катализаторов и СВЧ-нагрева / С.И., Дворецкий, С.А. Нагорнов, A.A. Ермаков, C.B. Неизвестная // Вопросы современной науки и практики. Университет имени В.И. Вернадского. - 2012. - Специальный выпуск (39). - С. 136-143.

89 Грабов, JI.H. Производство альтернативного биодизельного топлива и перспективы его развития /JI.H. Грабов, А.И. Шматок //Промышленная теплотехника. -2008. -Т. 30. - № 1. - С. 60-65.

90 Газизов, P.A. Растворимость метиловых эфиров жирных кислот в чистом и модифицированном сверхкритическом СОг — как термодинамическая основа сепарационного этапа в процессе получения биодизельного топлива : автореф. дис. ... канд. техн. наук. : 01.04.14 / Газизов Рустем Аудито-вич. - Казань, 2007. - 20 с.

91 Гумеров, Ф.М. Определение параметров фазовых равновесий с участием компонентов биодизельного топлива и сверхкритического диоксида углерода / Ф.М. Гумеров, Ф.Р. Габитов, P.A. Газизов, Т.Р. Билалов, И.А. Якушев // Сверхкритические флюиды: Теория и Практика. - 2006.- Т.1 - № 1.-С. 89-100.

92 Попова, И.Ю. Производство биотоплива с использованием сверхкритических сред как актуальная проблема современной энергетики / И.Ю. Попова // Сверхкритические флюиды: Теория и Практика. - 2007 - Т.2 - № 4. -С. 85-95.

93 Гумеров, Ф.М. Перспективы использования суб- и сверхкритических флюидных сред при получении биодизельного топлива / Ф.М. Гумеров, Ф.Р. Габитов, P.A. Газизов, Т.Р. Билалов, P.C. Яруллин // Сверхкритические флюиды: Теория и Практика. - 2006 - Т.1 - № 1. - С. 66-76.

94 Мазанов, C.B. Исследование процесса переэтерификации рапсового масла сверхкритическим этанолом в присутствии гетерогенного катализатора / C.B. Мазанов, С.Н. Картапов, А.Р. Габитова, P.A. Усманов, Г.И. Федоров // Вестник Казанского технологического университета. - 2013. -Т. 16. - № 7. -С. 178-179.

95 Мазанов, C.B. Описание процесса получения катализаторов (ТЮ2, Zr02) для ускорения реакции сверхкритической трансэтерификаций растительных масел / C.B. Мазанов, A.B. Канаев, P.A. Усманов, Ф.М. Гумеров // Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - № 9. - С. 6466.

96 Нагорнов, С.А. Исследование кинетики процесса метанолиза при синтезе компонентов биотоплива / С.А. Нагорнов, С,В. Романцова,'И.А. Рязанцева, Р.В. Фокин, К.С. Малахов // Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции — новые технологии и техника нового поколения для растениеводства и животноводства: Сб. научн. докл. XV междунар. научно-практич. конф. Россельхозака-демия, ГНУ ВИИТиН. - Тамбов: Изд-во Першина Р.В., 2009. - С. 434-438.

97 Нагорнов, С.А. Получение компонентов биодизельного топлива по реакции алкоголиза / С.А. Нагорнов, C.B. Романцова, Д.О. Матвеев, О.В. Матвеев, И.А. Рязанцева, К.С. Малахов // Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции — новые технологии и техника нового поколения для растениеводства и живот-

новодства: Сб. научн. докл. XV междунар. научно-практич. конф. Россельхо-закадемия, ГНУ ВИИТиН. - Тамбов: Изд-во Першина Р.В., 2009. - С. 439442.

98 Нагорнов, С.А. Пространственная конфигурация компонентов биодизельного топлива / С.А. Нагорнов, C.B. Романцова, С.Д. Виноградов, И.А. Рязанцева, Д.О. Матвеев, А.П. Ликсутина // Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции — новые технологии и техника нового поколения для растениеводства и животноводства: Сб. научн. докл. XV междунар. научно-практич. конф. Россельхо-закадемия, ГНУ ВИИТиН. - Тамбов: Изд-во Першина Р.В., 2009. - С. 443447.

99 Нагорнов, С.А. Исследование кинетики процесса метанолиза при переработке растительного сырья в биотопливо / С.А. Нагорнов, C.B. Романцова, С.И. Дворецкий, В.П. Таров, И.А. Рязанцева, К.С. Малахов // Вестник ТГТУ. - 2009. - Т.15. - № 3. - С. 572-580.

100 Нагорнов, С.А. Пути интенсификации химико-диффузионных процессов в роторных аппаратах / С.А. Нагорнов, Р.В. Фокин // Биоэнергетика и проблемные вопросы ее развития. Сб. научн. тр. ГНУ ВИИТиН. Выпуск 17. -Тамбов, 2009. - С. 26-31.

101 Нагорнов, С.А. Комплексный технологический процесс получения смесевого топлива / С.А. Нагорнов, О.В. Матвеев, Р.В. Фокин // Биоэнергетика и проблемные вопросы ее развития. Сб. научн. тр. ГНУ ВИИТиН. Выпуск 17. - Тамбов, 2009. - С. 33-38.

102 Нагорнов, С.А. Интенсификация синтеза биодизельного топлива / С.А. Нагорнов, C.B. Романцова, C.B. Бодягина, А.Г. Чижиков // Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве. Труды 7 Межд. научно-техн. конф. (18-19 мая 2010 г., г. Москва, ГНУ ВИЭСХ). В 5-ти частях. Часть 2. Энергосберегающие технологии в растениеводстве и мобильной энергетике. - М.: ГНУ ВИЭСХ, 2010. - С. 308-312.

103 Нагорнов, С.А. Интенсификация синтеза биодизельного топлива

вращающимся электромагнитным полем / С.А. Нагорнов, C.B. Романцова, И.А. Рязанцева, C.B. Бодягина // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2010. - № 5. - С. 8-10.

104 Нагорнов, С.А. Моделирование процесса метанолиза растительных масел в аппарате вихревого слоя ферромагнитных частиц / С.А. Нагорнов, Д.С. Дворецкий, С.И. Дворецкий, A.A. Ермаков // Вестник Тамбовского ГТУ. -2010.-Т. 16.-№4.-С. 944-953.

105 Нагорнов, С.А. Моделирование гидродинамики в реакторе с вихревым слоем ферромагнитных частиц при синтезе биотоплива / С.А. Нагорнов, Д.С. Дворецкий, С.И. Дворецкий, A.A. Ермаков // Вопросы современной науки и практики. Университет имени В.И. Вернадского. - 2010. - № 10(12). - С. 359-368.

106 Дворецкий, С.И. Производство биодизельного топлива из органического сырья / С.И. Дворецкий, А.Н. Зазуля, С.А. Нагорнов, C.B. Романцова, И.А. Рязанцева П Вопросы современной науки и практики. Университет имени В.И. Вернадского. - 2012. - Специальный выпуск (39). - С. 126-135.

107 Меркулов, А.П. Вихревой эффект и его применение в технике / А.П. Меркулов. -М.: Машиностроение, 1969 - 176 с.

108 Борисенко, А.И. Влияние геометрических параметров на характеристики конического вихревого холодильника / А.И. Борисенко, В.А. Сафонов, А.И. Яковлев // Инженерно-физический журнал. -1968 - T. XV.- № 6. -С. 988-993.

109 Азаров, А.И. Многоцелевые вихревые воздухоохладители: исследование масштабов промышленного использования / А.И. Азаров // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Специальный выпуск. - 2000.- С. 93-99.

110 Казанцева, О.В. Численное моделирование закрученных течений в вихревых трубах / О.В. Казанцева, Ш.И. Пиралишвили, A.A. Фузеева // Теплофизика высоких температур. -2005.-Т.43.-№ 4 - С. 606-611.

111 Алексеенко, C.B. Закрученные потоки в технических приложениях / C.B. Алексеенко, B.JI. Окулов // Теплофизика и аэромеханика - 1996.- Т. 3. -

№2. -С. 101-138.

112 Skye, Н.М. Comparison of CFD analysis to empirical data in a commercial vortex tube /Н.М. Skye, G.F.Nellis, S.A. Klein //International Journal Re-frig. -2006—N29.-P. 71-80.

113 Вулис, Jl.А. Элементарная теория эффекта Ранка / Л.А. Вулис, А.А. Кострица // Теплоэнергетика - 1962 - № 10 - С. 51-54.

114 Гуцол, А.Ф. Эффект Ранка / А.Ф. Гуцол // Успехи физических наук. - 1997.-Т. 167- №6.- С. 665-687.

115 Манаенков, К.А. Численное моделирование обработки почвы в ряду деревьев поворотной секцией с вертикально-роторными рабочими органами / К.А. Манаенков // Пути повышения устойчивости садоводства: Сб. науч. тр. ВНИИС им. И.В. Мичурина. - Мичуринск, 1998. - С. 238-242.

УТВЕРЖДАЮ ^ктор ФГБОУ ВПО «ТГТУ», ятель науки РФ, :их наук, профессор Л Калинин В.Ф. 2013 г.

АКТ

внедрения в учебный процесс результатов научно-исследовательской работы аспиранта ГНУ ВНИИТиН Россельхозакадемии, соискателя ученой степени кандидата технических наук Павлова Сергея Сергеевича на тему «Получение биодобавок для улучшения потребительских свойств дизельного топлива»

Настоящий акт составлен в том, что аналитические и экспериментальные результаты научно-исследовательской работы аспиранта ГНУ ВНИИТиН Россель-хозвкадемии Павлова Сергея Сергеевича на тему «Получение биодобавок для улучшения потребительских свойств дизельного топлива» используются кафедрой "Агроинженерия" (Институт архитектуры, строительства и транспорта) с целью обучения студентов Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Тамбовский государственный технический университет» по направлению подготовки магистров по программам 110300.01 — Технологии и средства механизации сельского хозяйства и. 190600 — Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов, по дисциплине «Машины и оборудование для растениеводства», включены в курс лекций, а также в лабораторный практикум.

От кафедры «Агроинженерия», к.т.н.

От ГНУ ВНИИТиН

Россельхозакадемии

Ведищев С.М.

А

Павлов С.С.

ющтт £ ограниченно и ответ-

[жиниринг" хов К.С.

АКТ

внедрения результатов исследований Павлова Сергея Сергеевича

Настоящий акт составлен в том, что материалы исследований Павлова Сергея Сергеевича «Получение биодобавок для улучшения потребительских свойств дизельного топлива», в частности: технологический процесс непрерывного получения дизельного смесе-вого топлива с улучшенными свойствами; конструктивное исполнение биореактора для проведения синтеза биодобавок, выполненного на основе эффекта Ранка-Хилша; способы непрерывного процесса разделения (сепарации) конечных продуктов реакции в аппарате с закрученным потоком; способы проведения непрерывных процессов промывки и нейтрализации биодобавок в системе самовакуумиругощих вихревых аппаратов, разработанных на эффекте Коанда, используются на протяжении 2012-2013 гг. в ООО "Агроинжиниринг" (392022, Российская Федерация, г. Тамбов, пер. Ново-Рубежный, 28, офис 21), так как представляют основу для создания импортозамещающих, конкурентоспособных, высокоэффективных и энергосберегающих инновационных технологий получения биотоплива из возобновляемого сырья, способствующих улучшению качества моторных топлив и продлевающих сроки службы автотракторной техники.

Представитель Представитель от ГНУ ВНИИТиН

от ООО "Агроинжиниринг" Россельхозакадемии

УТВЕРЖДАЮ ^ам^генерального директора

>му строительству

1С»

Шишкин Б.В.

2013 г.

АКТ

внедрения результатов исследований Павлова С.С.

Настоящий акт составлен о том, что материалы исследований Павлова Сергея Сергеевича «Улучшение качества нефтяного топлива за. счет применения биодобавок» на протяжении 2012-2013 г.г. используются Обществом с ограниченной ответственностью «Теплоресурс».

Были проведены исследования работы комбинированной горелки производства фирмы С1В ТЛ^аз на дизельном топливе, качества которого были улучшены за счет применения биодобавок по технологии, разработанной С.С. Павловым. Было зафиксировано снижение среднего часового расхода топлива по сравнению с традиционным дизельным топливом порядка 11 % при работе в аналогичных погодных условиях.

Результаты исследований Павлова С.С. по теме ««Улучшение качества нефтяного топлива за счет применения биодобавок» признаны удовлетворительными и рекомендованы к дальнейшему применению. '

Главный инженер

Минаев С.В.

Соискатель ГНУ ВНИИТиН Россельхозакадемии

Павлов С.С.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.