Обеспечение работоспособности бензиновых двигателей внутреннего сгорания сельскохозяйственной техники при переводе на биогаз корректированием регулировочных параметров двигателя тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.03, кандидат наук Петров, Николай Вадимович

• Петров, Николай Вадимович
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Петров, Николай Вадимович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. МИРОВОЙ ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОГАЗА В КАЧЕСТВЕ МОТОРНОГО ТОПЛИВА И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ В

УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ САХА (ЯКУТИЯ)

1.1. Свойства биогаза как моторного топлива

1.2. Мировой опыт использования биогаза в качестве моторного топлива

1.3. Использование биогаза как моторного топлива в условиях

Республики Саха (Якутия)

Выводы по главе

ГЛАВА 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА СГОРАНИЯ ДВС,

РАБОТАЮЩЕГО НА БИОГАЗОВОМ ТОПЛИВЕ

2.1. Структурная схема теоретического исследования

2.2. Выбор математической модели процесса сгорания

2.3. Адаптация математической модели процесса сгорания к условиям двигателя, работающего на биогазовом топливе

2.4. Методика расчета токсичности отработавших газов

2.5. Верификация математической модели

Выводы по главе

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ДВС, РАБОТАЮЩЕГО НА БИОГАЗОВОМ

ТОПЛИВЕ

3.1. Получение биогаза и заправка расходных баллонов

3.2. Экспериментальный стенд

3.3. Обработка результатов экспериментов

3.4. Методика обработки индикаторных диаграмм

3.5. Измерение токсичности отработавших газов

Выводы по главе

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ДВС,

РАБОТАЮЩЕГО НА БИОГАЗЕ

4.1. Структурная схема экспериментального исследования

4.2. Верификация математической модели

4.3. Результаты исследования ДВС, работающего на биогазовом

топливе

Выводы по главе

ГЛАВА 5. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПЕРЕВОДА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ НА

БИОГАЗ

5.1. Расчет капитальных затрат на изготовление метантенка

5.2. Расчет капитальных затрат на переоборудование бензинового двигателя на биогаз

5.3. Экономический эффект перевода бензинового двигателя на

биогаз

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обеспечение работоспособности бензиновых двигателей внутреннего сгорания сельскохозяйственной техники при переводе на биогаз корректированием регулировочных параметров двигателя»

ВВЕДЕНИЕ

В сельском хозяйстве Республики Саха (Якутия) основным видом транспортной и технологической техники являются трактора, автомобили, комбайны. Именно данный вид техники в сельском хозяйстве, как и городские автомобили, является основным источником загрязнения воздуха, так как на долю автотранспорта приходится до 80 % общих объемов выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.

Чтобы стабилизировать, а в перспективе улучшить экологическую ситуацию в Республике Саха (Якутия), необходима организация массового производства биогаза для его использования в качестве моторного топлива. Техника, работающая на этом виде топлива, выбрасывает в атмосферу за год на 1,2 т меньше оксидов азота и на 9 т меньше двуокиси углерода.

Необходимо подчеркнуть такие важные достоинства биогаза, как:

- возможность широкого применения биогаза в современных бензиновых двигателях без их коренной модернизации;

- биогаз может быть очищен до биометана, что позволяет применять его в газобаллонных транспортных средствах без их переоборудования, а также смешивать его с природным газом;

- производство биогаза может быть налажено в любой точке страны;

- двигатели, работающие на биогазе, менее токсичны в сравнении с бензиновыми;

- при получении биогаза из органических отходов последние превращаются в ценные удобрения, что дает дополнительную экономическую выгоду, а также решает проблему утилизации побочных продуктов производства биотоплива;

- процессы ферментации мусора, отходов жизнедеятельности человека и животных в установках для получения биогаза значительно снижают опасность заражения окружающей среды этими отходами.

Актуальность темы. На территории Якутии в данное время имеется 297 труднодоступных населенных пунктов, где проживает 742 500 чел. [9].

Труднодоступность заключается в том, что в большинстве случаев до них наземным путем можно доехать только по зимним дорогам. Весь необходимый ресурс - продукты, товары, топливо и т.д., завозят зимой и не всегда в полном объеме, поэтому в период распутицы - весной и осенью -остро встает вопрос нехватки ресурсов, в том числе и топливная проблема.

Актуальной является и проблема защиты окружающей среды от токсичных компонентов в отработавших газах двигателей внутреннего сгорания (ДВС), работающих на жидких топливах нефтяного происхождения.

Одним из путей решения этих проблем послужило бы внедрение биогазовой технологии утилизации сельскохозяйственных отходов. Как известно, в результате использования биогазовой технологии получаются качественное удобрение и сопутствующий продукт в виде биогаза. Биогаз является горючим газом и применяется в котлах отопления, газовых плитах для приготовления пищи, двигателях внутреннего сгорания.

В сельской местности Республики Саха (Якутия) основным потребителем жидкого топлива нефтяного происхождения является сельскохозяйственная техника. Даже частичный перевод этой техники на биогаз позволил бы снизить потребление жидких нефтяных топлив в отдаленных районах. В итоге снижение затрат на транспортировку жидкого топлива обеспечило бы высвобождение значительных средств, которые можно направлять на развитие отдаленных районов республики. Кроме того, биогазовая технология позволяет перейти фермерским хозяйствам на автономное бесперебойное энергообеспечение, что, несомненно, снизит себестоимость сельскохозяйственной продукции.

Таким образом, перечисленные выше особенности биогаза позволяют сделать вывод о необходимости перевода парка сельскохозяйственной техники Республики Саха (Якутия) на ,биогаз, что делает актуальной тему данной диссертационной работы.

Диссертация выполнялась в соответствии с планами научных работ ФГАОУ ВПО «Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова» по следующим темам:

1. Грант ректора СВФУ им. М.К. Аммосова для студентов и молодых ученых в 2012 г. Тема проекта: «Технология применения биогаза в двигателях внутреннего сгорания».

2. Грант ректора СВФУ им М.К. Аммосова для студентов и молодых ученых в 2013 г. Тема проекта: «Разработка лабораторной биогазовой автозаправки в Республике Саха (Якутия)».

3. Проект № 4279 по государственному заказу Министерства образования и науки РФ в 2012-2014 гг.: «Разработка технологии получения возобновляемого энергетического ресурса из биомассы для использования в распределенной системе энергоснабжения региона».

Цель работы. Исходя из вышесказанного, в данной работе разработана и обоснована методика по обеспечению работоспособности двигателей сельскохозяйственной техники, работающих на бензине, при переводе на биогаз путем изменения регулировочных параметров ДВС.

Задачи исследований. В соответствии с целью работы поставлены следующие задачи:

1) выявление закономерности процессов сгорания и образования токсичных компонентов в двигателе внутреннего сгорания (ДВС) при применении биогаза в качестве моторного топлива;

2) выявление закономерности изменения регулировочных параметров ДВС (коэффициента избытка воздуха а и угла опережения зажигания 9) от объемного содержания двуокиси углерода в биогазе;

3) определение технико-экономических показателей ДВС при работе на биогазе;

4) разработка технологической линии биогазовой заправочной станции;

5) оценка экономического эффекта от эксплуатации сельскохозяйственной техники с ДВС, работающей на биогазе.

Объект исследований. Процессы сгорания и образования токсичных компонентов в ДВС при работе на биогазе.

Предмет исследований. Закономерности процессов сгорания и образования токсичных компонентов в ДВС работающих на биогазе.

Методы исследований. Математическое моделирование процесса сгорания и образования токсичных компонентов в цилиндре ДВС, работающего на биогазе; экспериментальное определение показателей процесса сгорания, экономических и экологических показателей ДВС, работающего на биогазе, на тормозном стенде; методика обработки экспериментальных индикаторных диаграмм и характеристик тепловыделения.

Рабочая гипотеза - обеспечение работоспособности ДВС сельскохозяйственной техники, работающего на бензине, при переводе па биогаз возможно путем изменения регулировочных параметров ДВС — состава горючей смеси и угла опережения зажигания в зависимости от химического состава биогаза.

Научная новизна:

1. Разработана математическая модель, характеризующая влияние химического состава биогаза и регулировочных параметров ДВС (коэффициента избытка воздуха а и угла опережения зажигания 9) на процессы сгорания и образования токсичных компонентов.

2. Обосновано обеспечение работоспособности ДВС сельскохозяйственной техники, работающих на бензине, при переводе на биогаз путем изменения регулировочных параметров ДВС.

Практическая значимость работы. Корректировка алгоритма работы системы управления двигателем позволяет обеспечить работоспособность ДВС при применении биогаза в условиях сельскохозяйственного производства.

На основании проведенных исследований определены:

- функциональные зависимости расчета регулировочных параметров ДВС (состава горючей смеси а и угла опережения зажигания 0) в зависимости от объемного содержания двуокиси углерода;

- алгоритм работы системы управления двигателем, учитывающий изменение объемного содержания двуокиси углерода в биогазе;

- технико-экономические показатели работы ДВС при применении биогаза;

- экономическая эффективность применения биогаза в качестве моторного топлива для ДВС в условиях сельского хозяйства.

На защиту выносятся:

1. Математическая модель, характеризующая влияние химического состава биогаза и регулировочных параметров ДВС (коэффициента избытка воздуха а и угла опережения зажигания 9) на процессы сгорания и образования токсичных компонентов;

2. Зависимости, характеризующие закономерности изменения регулировочных параметров ДВС (состава горючей смеси а и угла опережения зажигания 0) от объемного содержания двуокиси углерода в биогазе;

3. Зависимости, характеризующие закономерности изменения индикаторных и эффективных показателей ДВС при изменениях объемной доли двуокиси углерода в биогазе и регулировочных параметров ДВС -состава горючей смеси а и угла опережения зажигания 9.

Реализация результатов работы:

1. Разработанная методика расчета показателей работы и корректировки регулировочных параметров ДВС, работающих на биогазе, вследствие наличия углекислого газа в составе биогазового топлива внедрены в производство на Харьковском авторемонтном заводе № 126.

2. Разработанная пилотная биогазовая автозаправочная станция сооружена и запущена на кафедре «Эксплуатация автомобильного транспорта и автосервис» Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова.

Апробация работы

Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены: на I Международной научно-практической конференции «Научные итоги 2011 года: достижения, проекты, гипотезы» (Новосибирск, НГТУ, 2011); на IX Молодежной научно-практической конференции «Интеллектуальный потенциал XXI века:

ступени познания» (Новосибирск, НГТУ, 2012); на VII Международной молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения» (Казань, КГЭУ, 2012); на XV и XVIII Международных заочных научно-практических конференциях «Технические науки - от теории к практике» (Новосибирск, НГТУ, 2012, 2013); на Форуме научной молодежи Республики Саха (Якутия), посвященном 75-тилетию академика В.П. Ларионова (Якутск, ИФТПС СО РАН, 2013); на Международной научно-практической конференции молодых ученых «Научные исследования и разработки к внедрению в АПК» (Иркутск, ИрГСХА, 2013).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ, из них 1 работа - в издании, рекомендованном ВАК РФ. В данных работах отражены основные положения диссертации.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка используемой литературы приложений. Полный объем работы содержит 148 страниц машинописного текста, в том числе 40 рисунков и 15 таблиц; список использованных источников состоит из 108 наименований на 12 страницах; приложения на 2 страницах.

ГЛАВА 1

МИРОВОЙ ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОГАЗА В КАЧЕСТВЕ МОТОРНОГО ТОПЛИВА И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ В УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ САХА (ЯКУТИЯ)

1Л Свойства биогаза как моторного топлива

В процессе переработки органических отходов в биогазовых установках получают два основных продукта - биоудобрение и биогаз, которые можно использовать в сельскохозяйственном производстве и в быту [22].

Биогаз - это смесь из 50...80% метана СН, 20...50% углекислого газа С02, 1% сероводорода (Н28) и незначительных следов азота N2, кислорода 02, и водорода Н2, а также продуктов метанового брожения органических веществ растительного и животного происхождения, осуществляемого специфическим природным биоценозом анаэробных бактерий различных физиологических групп (табл. 1.1). Энергия, заключенная в 1 м биогаза

л

(20...25 МДж), эквивалентна энергии 0,6 м природного газа, 0,74 л нефти или 0,66 л дизельного топлива. Соотношение СН4 и С02 зависит от исходного субстрата и характеристики процесса брожения (температуры, времени пребывания массы в реакторе и загрузки его рабочего пространства).

Теплотворная способность биогаза составляет 22... 19 МДж/м" и 1 м его эквивалент - 0,7-0,8 кг условного топлива. В результате брожения из 1 т органического вещества (по сухой массе) получается 350...600 м3 биогаза, при этом КПД превращения энергии органических веществ в биогазе равен 80...90% [7, 53,31].

По своему химическому составу биогаз напоминает природный газ и может примененяться в автотракторных двигателях внутреннего сгорания.

Таблица 1.1

Основные характеристики компонентов биогаза

Показатели Компоненты Биогаз

СМ, С02 Н2 Н28

Объемная доля, % >50 50 < 1 < 3 < 100

Объемная теплота сгорания, МДж/м 35,8 — 10,8 22,8 21,5

Пределы воспламенения при содержании газов в смеси с воздухом, % 5...15 — 4...80 4...445 6...12

Температура воспламенения, °С 650...750 — 585 — 650...750

Критическая температура, °С -82,5 31,0 — 100 12,5

Критическое давление, МПа 4,7 7,5 1,3 8,9 7,5...8,9

Плотность при нормальных условиях, г/л 0,72 1,98 0,09 1,54 1,2

Критическая плотность, г/л 102 408 31 349 320

Плотность относительно воздуха 0,55 2,5 0,07 1,2 0,83

По данным шведских и швейцарских ученых, биогаз может использоваться в ДВС, так как по экологическим характеристикам он на 75% чище дизельного топлива и на 50% - бензина. Токсичность биогаза для человека на 60% ниже традиционного топлива. Продукты его сгорания практически не содержат канцерогенных веществ. Влияние отработавших газов двигателей, работающих на биогазе, на разрушение озонового слоя на 60.. .80% ниже, чем у нефтяных видов топлива [32].

Однако создание ДВС, работающих на газе с такой же низкой теплотой сгорания, как у биогаза, представляет определенные трудности. Они обусловлены необходимостью сохранения мощности и экономичности

работы базового двигателя на эксплуатационных режимах, сохранения его надежности, обеспечения устойчивости на всех режимах, минимальных конструктивных доработок базового двигателя и т.д. В связи с этим целесообразно использовать не биогаз, а получаемый из него биометан. Для этого из биогаза удаляют С02, водяной пар, сероводород и другие примеси [22].

Очистка биогаза от двуокиси углерода (С02) может производиться различными способами. К наиболее распространенным методам относятся:

- промывка газов через жидкие поглотители (например, воду),

- вымораживание, адсорбция при низких температурах, после чего полученный газ имеет практически однородный состав, содержащий 90...97 % СМ, с теплотой сгорания 35...40 МДж/м3 [13, 31, 103, 78].

Биогаз является возобновляемым источником энергии. Метан хорошо сгорает и может быть использован для выработки тепла и электроэнергии.

Например, в Рейкьявике (Исландия) с загородной свалки органических отходов собирают до 500 м /ч газа. После очистки, обогащения и компремирования газ, содержащий до 98% метана, заправляется в баллоны до давления 260 атм. и доставляется к потребителю для заправки автомобилей [22].

В значительных объемах биогаз добывается в развитых странах. Так,

Л

в США объем его добычи составляет 500 млн. м /год, в Германии - 400 млн. м3/год, в Великобритании - 200 млн. м3/год, в Нидерландах - 50 млн. м3/год,

Л -1

во Франции - 40 млн. м /год, в Италии - 35 млн. м /год, в Дании - 5 млн. м3/год.

В современном Китае действует свыше 7 млн. малых биогазовых установок. Китай экспортирует двигатели, работающие на биогазе, и двигатели, работающие на двух видах топлива, а также сам биогаз более чем в 20 стран мира. В связи с идентичностью физико-химических и экологических свойств очищенного биогаза и природного газа (табл. 1.2), для этих топлив применяется одна и та же топливная аппаратура [7, 53, 39].

Таблица 1.2

Сравнение физических характеристик природного газа и биогаза

Параметры Природный газ Биогаз

Объемная доля СН4, % >90 >50

Объемная доля С2Н6, % < 0

Объемная доля СзН8, % 2 < 0

Объемная доля С4Ню, % 0,9 < 0

Объемная доля С5Н12, % 0,3 < 0

Объемная доля N2, % 0,32 < 2 <

Объемная доля СО2, % 0,61 < 50 <

Объемная доля Н28, % 10"4 < 0,1 <

Объемная доля МНз, % 0 10"2<

Низшая теплота сгорания, МДж/нм3 39,2 23,3

Низшая теплота сгорания, МДж/кг 48,4 20,2

о Плотность при нормальных условиях, кг/м 0,81 1,16

Стехиометрическое соотношение, нм3/нм3 10,4 6,22

Температура адиабатного пламени, °С 2040 1911

Биогаз считается одним из самых перспективных, экологически чистых и экономически удобных моторных топлив для транспортных установок. По данным шведских и швейцарских ученых, биогаз на 75% чище, чем дизельное топливо, и на 50% - чем бензин. Сравнение физических свойств биогаза с другими видами моторных топлив приведено в таблице 1.3 [59].

Таблица 1.3

Свойства наиболее перспективных альтернативных топлив в сравнении с традиционными топливами

Единица измерения Бензин Природны й газ Биогаз Этанол Метанол <и о и о о о 1=: К 2 Св 63 Он 2

Низшая теплота сгорания кДж/ кг 44000 33802 29850 41900 21500 3710 0

Высшая теплота сгорания кДж/ м3 3450035600 32186 32300 — 26230 3950 0

Границы зажигания в смеси с воздухом по коэффициенту избытка воздуха — 0,29... 1,18 — 0,65... 1,88 0,9... 1,1 0,7... 2,0 —

Температура самовоспламенен ия °С 467... 527 '* 640... 680 685... 747 423 464 329

Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания топлива м3/кг 12,35 9,52 — 6,53 6,45 12,6

Температура кипения °С 33... 168 — -161.3 365 338 —

Плотность при норм, условиях кг/м3 700... 760 0,717 0,710,74 0,75 0,791 0,87 7

Октановое число — 76...98 110 126 125 125 —

Токсичные вещества, образующиеся при сгорании биогаза, влияют на организм человека на 60% ниже, чем продукты сгорания бензина. Продукты сгорания биогаза практически не "содержат канцерогенных веществ. Представляя собой продукт, который получается с помощью анаэробных бактерий в процессах разложения и брожения органических веществ при определенной температуре, влажности, кислотности, а также в условиях отсутствия воздуха. Биогаз является практически неисчерпаемым возобновляемым видом моторного топлива. Основная составляющая биогаза

- метан. Он выделяется на свалках, в болотах, в канализации, на рисовых полях, в силосных ямах и колонах, т.е. повсюду, где происходит микробиологическое разложение (брожение) фракций практически любых твердых и жидких органических отходов. Например, выход биогаза (м ) из 1 т сухого вещества для разных растительных масс составляет: для соломы пшеничной - 342, стеблей кукурузы - 420, подсолнечной лузги - 300, ботвы картофеля - 420, сорной растительности - 500. При этом коэффициент преобразования органических веществ в биогаз достигает 0,9 [62].

Перед применением в ДВС биогаз лучше подвергать обогащению до объемной доли метана не менее 95%, очистке, сушке и компремированию. Энергетический эквивалент биогаза составляет 9... 10 (кВт ч/м ). Физико-химические и экологические свойства обогащенного и очищенного биогаза и природного газа практически идентичны, поэтому для них может применяться одна и та же топливная аппаратура. Есть только одно отличие между природным газом и биогазом: при сгорании последнего в атмосферу попадает такое же количество ССЬ, которое было из него удалено при переработке. Таким образом, биогаз является абсолютно сбалансированным биологическим топливом [8].

Согласно европейским планам, биогаз будет использоваться прежде всего на автотранспорте, который обслуживает сельские и пригородные районы. В Западной Европе биогазом уже отапливается не меньше половины птицеферм, причем сырьем для отопительных установок являются обычные отходы этих же птицеферм. Благодаря биогазу нужды западноевропейского животноводства в топливе за последние 10 лет сократились более чем на треть [8].

Лидером по использованию биогаза является Китай, который еще в 1970-е гг. осуществил "великий биогазовый скачок", в результате которого более чем 60% всего автобусного парка страны, в том числе в сельской местности, сейчас работают на биогазе. Производство биогазовых двигателей в Китае до конца 80-х гг. XX в. было засекречено. Сейчас Китай экспортирует их более чем в 20 стран мира [59].

Ученые подсчитали, что в мировом сельском хозяйстве за год накапливается столько отходов, что их энергопотенциал может дважды покрыть общемировой спрос на энергию [59].

Условия получения биогаза и наличие в его составе вредных и балластных примесей диктуют необходимость предварительной обработки и очистки биогаза перед использованием в тепловых установках и двигателях внутреннего сгорания. По этой причине биогаз подвергается очистке по различным технологиям. Сырой биогаз насыщен водяным паром и содержит наряду с метаном (СН4) и двуокисью углерода (СО2) существенные количества сероводорода (Нг8) [59].

Сероводород является токсичным и имеет неприятный запах тухлых яиц. Из сероводорода и содержащегося в биогазе водяного пара образуется серная кислота, разъедающая детали биогазового двигателя и его топливной системы. Компоненты с содержанием серы также ведут к уменьшению производительности фильтров, очищающих биогаз от С02 [39].

В последние годы в очистке биогаза широко используется достаточно грубая фильтрация в гравийном фильтре. Иногда применяют тонкие фильтры из стекловолокна, но это связано с повышенными энергозатратами. В таблице 1.4 приведен обзор распространенных способов обработки биогаза, которые целесообразно использовать при получении биогаза в объемах до 100...3000 м3/ч [7].

Таблица 1.4

Наиболее распространенные методы очистки биогаза от примесей

Прим еси Технология Конструкции

Сероводород (НгБ) Биологическое обессеривание в реакторе Компрессор минимального размера или насос для аквариума с регулировочным клапаном после него и индикатором расхода для ручного управления потоком газа

Наружное биологическое обессеривание Колонны, котлы или контейнеры из пластмассы или стали, свободно стоящие, заполненные носителями, напр., с обратной промывкой взвеси микроорганизмов (очистка в биофильтрах)

Биопромывка Колонны или котлы из пластмассы, свободно стоящие, заполненные носителями, с обратной промывкой щелочью

Внутреннее химическое обессеривание Ручная или автоматизированная дозировка с использованием дополнительной техники подачи небольших размеров. Внесение в форме раствора или в форме прессованной массы/гранулята

Активированный уголь Колонны из пластмассы или нержавеющей стали, свободно стоящие, заполненные активированным углем '

Диоксид углерода Химическая промывка аминами Аминовые растворы

Физическая промывка (8е1ехо1, ОепозогЬ) Промывка под высоким давлением

Диоксид углерода ССЬ I Химическая промывка аминами Аминовые растворы

Физическая промывка (8е1ехо1, ОепоБогЬ) Промывка под высоким давлением

Мембранный способ отделения С02 Сжатие на мембранном модуле

Короткоцикловая безнагревная адсорбция (КБА/РБА) Применение активных углей, молекулярных сит (цеолитов) и углеродных молекулярных сит

Промывка водой под давлением (ПВД) Пропускание биогаза через скруббер или водяную колонну

га ~ ч О О гч Я ЕС Конденсационное просушивание Просушка за счет оседания конденсата воды на трубках

Адсорбционное просушивание Просушка на адсорбенте в фильтре

Биогаз выходит из биореактора при температуре процесса брожения (30...40 °С) в водонасыщенном состоянии. Чтобы защитить агрегаты газоподготовки от сильного износа и выхода из строя, необходимо выполнять требования последующих ступеней очистки: из биогаза нужно удалить водяной пар.

Ниже приводится подробное описание способов очистки биогаза [7].

Биологическое обессеривание. Данный вид очистки зачастую проводится в реакторе, причей такое обессеривание возможно и после выхода газа из реактора. 8и1ГоЬас1ег охус1апБ превращает сероводород в присутствии кислорода в элементарную серу, которая затем убирается из реактора вместе с остатками брожения. Для этого ей необходимы питательные вещества, которые в достаточном объеме имеются в реакторе. Необходимый кислород подается путем вдувания воздуха, при помощи компрессора минимального размера, и заносится в реактор.

Недостатки:

- непонятен реально выделившийся объем сероводорода;

- возможно ухудшение процесса брожения из-за окисления метана вследствие внесения кислорода;

- невозможно реагировать на колебания количества выделяющегося

газа;

- коррозия в реакторе и опасность образования взрывоопасных газовых смесей;

- технология не подходит для доводки биогаза до качества природного

газа.

К сожалению, эта технология неприменима при обогащении биогаза метаном до качества природного газа, так как примеси азота и кислорода в топливе, попадающие туда в процессе биологического обессеривания, удаляются из него с большим трудом, что приводит к ухудшению качества горения газа.

Наружное биологическое обессеривание. Также называется очисткой на биофильтрах. При использовании данного метода сероводород абсорбируется моющей средой (регенерация раствора посредством

добавления атмосферного кислорода). Доля разложившегося сероводорода при этом может доходить до 99%, что может приводить к концентрациям данного газа после очистки до менее 50 ррт серы [102].

Недостатки:

- агрегат требует дополнительных расходов энергии (оптимум температуры для работы биофильтров находится в районе 28...32 0 С);

дополнительные расходы на техобслуживание (подготовка питательных веществ);

- установка биофильтров заносит слишком много воздуха в биогаз.

Из-за необходимости подачи дополнительного объема воздуха (до 6%

от объема биогаза) эта технология для подготовки биометана не подходит [102].

Биопромывка. В отличие от технологии с биофильтрами и внутренним обессеривапием биохимическая промывка газа — это единственная биологическая технология, которая обеспечивает очистку биогаза до качества природного газа. Двухступенчатая технологическая установка состоит из колонны с наполнителем (абсорбция Н28 разбавленным натровым щелоком), биореактора (регенерация раствора посредством добавления атмосферного кислорода) и сепаратора серы (сбор элементарной серы). Данная технология благодаря раздельной регенерации предотвращает занесение воздуха в биогаз. При сходных с технологией биофильтров результатах такая установка подходит только для больших потоков газа или больших концентраций Н28 в биогазе.

Недостатки:

- расходы на дополнительные реагенты (натровый щелок, свежая

вода);

- для разбавления щелока нужна постоянная подача свежей воды;

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Петров, Николай Вадимович, 2013 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абрамчук Ф.И. Выбор подхода к определению турбулентной скорости распространения пламени в цилиндре газового двигателя 4ГЧ 7,5/7,35 / Ф.И. Абрамчук, А.Н. Кабанов, Г.В. Майстренко, А.П. Кузьменко // BiciiHK Нацюнального техшчного ушйервитету «ХП1». - Харюв: НТУ «ХП1», 2009. - Вип. 47. - С. 1-126.

2. Абрамчук Ф.И. Методика расчета объемов сгоревшей и несгоревшей смеси в цилиндре газового двигателя 4ГЧ 7.5/7.35 в многозонной математической модели сгорания / Ф.И. Абрамчук, А.Н. Кабанов, Г.В. Майстренко, А.П. Кузьменко // Вюник Национального техшчного ушвервитету «ХПТ». - Харюв: НТУ «ХП1», 2010. -№ 1. - С. 120-131.

3. Абрамчук Ф.1. Двозонна модель процесу згоряння малолитражного газового двигуна з юкровим запалюванням / Ф.1. Абрамчук, О.М. Кабанов, А.П. Кузьменко, М.С. Липинський, В.М. Муратов // Вюник Нацюнального транспортного ушверситету. - Кшв: НТУ 2011. - № 23. - С. 56-65.

4. Автотранспортные потоки и окружающая среда: учеб. пособие для вузов / В.Н. Луканин, А.П. Буслаев, Ю.В. Трофименко, М.В. Яшина. - М.: ИНФРА-М, 1998. - 408 с.

5. Андрюхша О.С. Розробка спрощеного випробувального циклу для перев1рки техшчного стану бензинових двигушв легкових автомобшв в умовах експлуатацп: дис. ... канд. техн. наук: 05.22.20 / О.С. Андрюхша. -Кшв, 2006.- 171 с.

6. Андрюхша О.С. Спрощений випробувальний цикл для визначення техшчного стану двигуна автомобшв / О.С. Андрюхша // Автошляховик Украпш. - 2005. - № 4. - С. 19-22.

7. Баадер В., Доне Е., Бренндерфер М. Биогаз: теория и практики / пер. с нем. и предисл. М.И. Серебряного. -М.: КОЛОС, 1982. - 140 с.

8. Биогаз - ресурс возобновляемой энергии // Автомобильная газомоторная ассоциация. Информационный бюллетень. -2002. -№2.

9. В Якутии утвердили список товаров для субсидированной доставки в труднодоступные населенные пункты // NVPress (Электрон, ресурс) -03.01.2013. http://www.nvpress.ru/mobile/?route=economy&id=2059.

10. Воинов А.Н. Сгорание в быстроходных двигателях внутреннего сгорания / A.M. Воинов. - Изд. 2-е, перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1977.-277 с.

11. Вукалович М.П., Кириллин В.А., Ремизов С.А. Термодинамические свойства газов / М.П. Вукалович, В.А. Кириллин, С.А. Ремизов. - М.: МАШГИЗ, 1953. - 370 с.

12. Гаспарянц Г.А. Конструкция, основы теории и расчета автомобиля / Г.А. Гаспарянц. - М.: Машиностроение, 1978. - 351 с.

13. Гелатуха Г.Г., Кобзарь С.Г. Современные технологии анаэробного сбраживания биомассы (обзор) // Экология и ресурсосбережение. - 2002. -№4. - С. 3-7.

14. Глаголев Н.М. Рабочие процессы двигателей внутреннего сгорания / Н.М. Глаголев. - Киев: Гос. науч.-техн. изд-во машииостр. лит-ры, 1950. -480 с.

15. Гурвич Л.В. Термодинамические свойства индивидуальных веществ. Справочное издание: в 4-х т. / JI.B. Гурвич, И.В. Вейц, В.А. Медведев и др. -3-е изд., перераб. и расшир. - М.: Наука* 1978. Т. 1: Элементы О, II (D, Т), F, С1 и их соединения. - 1978. - 496 с.

16. Гутаревич Ю.Ф. Перев1рка достов1рност! спрощеного 1'здового циклу для визначення техшчного стану автомобшв з бензиновими двигунами / Ю.Ф. Гутаревич О.С. Андрюхша // Автошляховик Укра'ши: Окремий випуск. Вюник Швшчного наукового центру ТАУ. — 2005. — Вип. 8. — С. 3941.

17. Двигатели автомобильные. Методы стендовых испытаний: ГОСТ 14846-81.-М., 1982.-54 с.

18. Друзьянова В.П., Петрова С.А. Технико-экономическое обоснование применения биогазовых установок в аграрном секторе РС(Я) // СибАК (Электрон, ресурс). - 04.06.2012. http://sibac.info/index.php/2009-07-01-10-21-16/3039-2012-06-04-09-58-51.

19. Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания: учеб. пособие для вузов / В.А. Звонов. - 2-е изд., перераб. и доп.: - М.: Машиностроение, 1981. - 154 с.

20. Зельдович Я.Б., Баренблатт Г.И., Либрович В.Б. и др. Математическая теория горения и взрыва. -М.: Наука, 1980.

21. Зельдович Я.Б. Расчеты тепловых процессов при высокой температуре / Я.Б. Зельдович, А.И. Полярный. - М.: Изд-во НИИ №1, 1947. -67 с.

22. Имад С.С.Б. Разработка мероприятий по повышению эффективности использования биогаза в условиях Республики Судан: дис. ... канд. техн. наук: 05.20.01. Московский государственный агроинженерный университет, 2007.- 188 с.

23. Стефановский Б.С., Скобцева К.А., Кореи Е.К. и др. Испытания двигателей внутреннего сгорания. -М.: Машиностроение, 1974. - 108 с.

24. Иссерлин A.C. Основы сжигания газового топлива: справочное пособие, 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Недра, 1987. - 336 с.

25. Кабанов А.Н. Снижение выбросов вредных веществ с отработавшими газами транспортных дизелей путем конвертирования их в газовые двигатели: дис. ... канд. техн. наук. - Харьков, 2007. - 206 с.

26. Кавтарадзе Р.З. Влияние формы камеры сгорания на образование оксидов азота в газовом двигателе / Р.З. Кавтарадзе, A.B. Шибанов, А.И. Гайворонский // Тез. докл. конф. «III Луканинские чтения. Решение

энергоэкологических проблем в автотранспортном комплексе». - М.: Изд-во МАДИ. - 2007. - С. 24-28.

27. Кавтарадзе Р.З. Локальный теплообмен в поршневых двигателях. -М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001. - 592 с.

28. Кашло П.М. Автомобшь та навколишне середовище / П.М. Каншо, 1.С. Бей, 0.1. Ровенський. - Харьков: Прапор, 2000. - 304 с.

29. Квасников В.А. Теория жидкостных ракетных двигателей. - Л.: Государственное союзное изд-во судостроительной промышленности, 1959. - 542 с.

30. Келов К., Байрамов Р., Юферев И.Р. и др. Исследование показателей производительности биогазовых реакторов при метановом сбраживании органических отходов животноводства // Изв. АН ТССР. Сер. физ-техн., хим. и геолог, наук. - 1990. - № 3. - С. 54—57.

31. Кириллов Н.Г. Альтернативные виды моторного топлива из биосырья для автотракторной техники // Достижения науки и техники в АПК.-2002.-№2. -С. 11-15.

32. Кримов Н. На чем поедем в XXI веке? Альтернативные моторные топлива // Энергетика и промышленность России. - 2002. - № 3.

33. Крушневич С.П. Методика и программа для расчета температуры горения природного газа // Энерготехнологии и ресурсосбережение. - 2010. -N5.-0. 28-31.

34. Кузьменко А.П. Покращення показниюв малолпражного газового двигуна з юкровим запашованням за рахунок вибору параметр1в, що визначають процес згоряння: автореф. ... канд. техн. наук. Харьков, 2012. - 20 с.

35. Кульчицкий А.И. Токсичность автомобильных и тракторных двигателей: учеб. пособие. - Владимир, 2000. - 256 с.

36. Куценко A.C. Моделирование рабочих процессов двигателей внутреннего сгорания на ЭВМ. - Киев: Наукова думка, 1988. - 104 с.

37. Луканин В.Н. Снижение экологических нагрузок на окружающую среду при работе автомобильного транспорта // Итоги науки и техники / B.T-I. Луканин, Ю.В. Трофименко. - М.: ВИНИТИ, 1996.

38. Мамедова М.Д., Васильев Ю.И. Транспортные двигатели на газе. -М.: Машиностроение, 1994. - 224 с.

39. Мариненко Е.Е. Основы получения и использования биотоплива для решения вопросов энергосбережения и охраны окружающей среды в сельском хозяйстве: учеб. пособие. - Волгоград, 2003. - 100 с.

40. Мариненко Е.Е. Основы получения и использования биотоплива для решения вопросов энергосбржепия и охраны окружающей среды в сельском хозяйстве: учеб. пособие. - Волгоград, 2003. - 100 с.

41. Марченко А.П. Анализ и математическое моделирование и процесса сгорания водорода в четырехтактном одноцилиндровом двигателе с искровым воспламенением / А.П. Марченко, A.A. Осетров, И. Дубей, Р. Маамри // Двигатели внутреннего^ сгорания. - Харьков: Изд-во НТУ «ХПИ», 2010. -№1. - С. 24-28.

42. Матейчик В.П. Уточнения закону згоряння газового палива в математичшй модел1 робочого процесу / В.П. Матейчик, В.В. Яновський, I.C. Козачук, О.В. Захарчук // Вюник Нащонального транспортного ушверситету. - Кшв: НТУ 2009. -№ 18. - С. 171-176.

43. Минералогическая энциклопедия: пер. с англ. / Под ред. К. Фрея. -Л.: Недра, 1985.-512 с.

44. МуниповВ.М., ЗинченкоВ.П. Эргономика: человеко-ориентирован-ное проектирование техники, программных средств и среды // Логос. - 2001. -356 с.

45. Петров H.B., Друзьянова В.П. Перспективы использования биогаза в двигателях внутреннего сгорания // Технические науки - от теории к практике: материалы XVIII Междунар. заочной науч.-практ. конф. -Новосибирск: СибАК, 2013. - 162 с.

46. Петров Н.В., Друзьянова В.П. Перспективы получения и применения биотоплива для ДВС в Якутии // Сб. матер. IX Молодежной науч.-практ. конф. В 2-х ч. Ч. 2 / Под ред. С.С. Чернова. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2012.-241 с.

47. Об основах государственной политики Российской Федерации в районах Севера: доклад // Заседание президиума Государственного совета №36 (28 апреля 2004 г.).

48. Панчишный В.И. Нейтрализация оксидов азота в отработавших газах дизелей / В.И. Панчишный // Двигателестроение. - 2005. - № 2 (220). - С. 35-42.

49. Паршина С.Н., Коцюрбенко О.Р., Некрасова В.К. и др. Анаэробная обработка отходов животноводства в экспериментальных условиях // Микробиол. Охрана биосферы в регионах Урала и Сев. Прикаспия: тез. докл. всес. симп. - Оренбург, 1991. - С. 98-99.

50. Пеккер Я.Л. Теплотехнические расчеты по приведенным характеристикам топлив (обобщенные методы). — М.: Энергия, 1977. - 256 с.

51. Прохоренко A.A. Выбор рационального количества рабочих циклов для усреднения индикаторной диаграммы / A.A. Прохоренко, Д.В. Мешков // Всеукраинский научно-технический журнал «ДВС». - Хапрьков: Изд-во НТУ «ХПИ». - 2006. - №2. - С. 95-96.

52. Райков И.Я. Испытания двигателей внутреннего сгорания. - М.: Высшая школа, 1975. - 320 с.

53. Руфай И.А. Использование вторичного тепла автономных энергоустановок для анаэробной переработки навоза: дис. ... канд. техн. наук. - М., 2006.- 140 с.

54. Симеон А.Э. Обработка и , анализ индикаторной диаграммы двигателя внутреннего сгорания / А.Э. Симеон, А.Г. Крушедольский // Методические указания к лабораторной работе. - Харьков: Изд-во ХИИТ, 1992.-27 с.

55. Синярев Г.Б. Жидкостные ракетные двигатели / Г.Б. Синярев, М.В. Добровольский. - М.: Государственное изд-во оборонной промышленности, 1955. -488 с.

56. Соколик A.C. Самовоспламенение, пламя и детонация в газах. - М.: Изд-во АН СССР, 1960. - 427 с.

57. Стаскевич II.JI. Справочник по газоснабжению и использованию газа / II.J1. Стаскевич, Г.Н. Северинец^ Д.Я. Вигдорчик. - JL: Недра, 1990. -762 с.

58. Стечкин Б.С., Генкин К.Н. Индикаторная диаграмма, динамика тепловыделения и рабочий цикл быстроходного поршневого двигателя. — М.: Изд-во АН СССР, 1960. - 196 с.

59. Строков О.П., Тимченко I.I. Науков! основи використання бюгазу як альтернативного палива в енергетичних транспортних установках. Звгг про науково-дослщну роботу (пром!жний). - Харюв: ХНАДУ, 2003.

60. Тарасевич Ю.И. Природные сорбенты в процессах очистки воды. -Киев: 1981.-208 с.

61. Теория топочных процессов / Под ред. Г.Ф. Кнорре, И.И. Палеева. -М.; Л.: Энергия, 1966. - 375 с.

62. Тимченко И.И., Диб Р. К применению биогаза как моторного топлива для автомобилей // Вестник ХГАДТУ. - Вып. 5. - С. 23-26.

63. Третьяков Н.П. Метод математического моделирования процесса сгорания в двигателях с искровым зажиганием / Н.П. Третьяков // Двигателестроение. - 1983. - № 7. - С. 7-9.

64. Туренко A.M. Автоматизированный стенд для исследования и доводки газового малолитражного быстроходного двигателя внутреннего сгорания / А.Н. Туренко, Ф<И. Абрамчук, А.Н. Пойда [и др.] // Автомобильный транспорт. - 2009. - №23. - С. 89-94.

65. Филипковский А.И.Совершенствование рабочего процесса дизелей типа ЧН 32/32 на основе физического и математического моделирования: дис. ... канд. техн. наук: 05.04.02. - Харьков, 1988. - 193 с.

66. Хачиян A.C. Применение различных топлив и энергетических установок в автомобилях будущего // Двигателестроение. -2004. - № 1. - С. 2831.

67. Чумаков В.Л., Имад С.С. Биогаз - альтернативное моторное топливо из биомассы // Вестник МГАУ. - 2006. - №5.

68. Щелкин К.И., Трошин Я.К. Газодинамика горения. - М.: Изд-во АН СССР, 1963.-253 с.

69. Abramowski J., Posorski R. Wind Energy - A True option for Developing Countries. // Renewable Energy World. Nov. 1998. - Vol.1. - N.3. - P. 62-64.

70. Attar A.A. Optimization and Knock Modelling of a Gas Fueled Spark Ignition Engine: PhD thesis: 115.01.02 / Attar Alireza Alizadeh. Univercity of Calgary, 1997.-248 p.

71. Bade Shrestha S.O. A Predictive Model for Gas Fueled Spark Ignition Engine Applications / Bade Shrestha S.O., Karim G.A. - Calgaiy, CA: Univercity of Calgary, 1999. - 18 p. - (Preprint / Univercity of Calgary: SAE 1999-01-3482).

72. Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Gesundheit (Hrsg.): Umweltlexikon. http://www.stmug.bayern.de/service/lexikon/index_n.htm, Letzter Zugriff: 09.08.2010.

73. Biothermal treatment of waste. /Jormanaien Martti // Modem Power System.-1990.-No. 10(11). - С. 61-65(171) ВИНИТИ. - M., 1991. - ЭТЭ . -№47.-С. 3-5.

74. Blizard N.C., Keck J.C. Experimental and Theoretical Investigation of Turbulent Burning Model for Internal Combustion Engines // SAE Preprint. - № 740191.- 1974,- 19 p.

75. BP Statistical Review of World Energy June 2011 / [ed. by Bob Dudley]. -London: BP, 2011.-45 p.

76. Bugaje I.M. Remote Area Power Supply in Nigeria: The prospects of Solar Energy // Renewable Energy. - 1999. - №18. - P.491-500.

77. Bundesverband der Landwirtschaftlichen Berufsgenossenschaften (Hrsg.): Technische Information 4 - Sicherheitsregeln für Biogasanlagen, http://www.lsv.de/fob/66dokumente/info0095.pdf; Stand 10/2008.

78. Cheremisinoff, N. P., P. N. j . a. Cheremisinoff, et al. Biomass: Applications, Technology, and Production. New York, 1980. M. Decker.

79. Countries with largest vehicle conversion records, 2010 // Asian NGV Communications / [managing editor F. Munna]. - 2011. - № 48. - P. 16-18.

80. Cox G.B., DelVecchio K.A., Hays W.J. Development of a Direct-Injected Natural Gas Engine System for Ileavy-Duty vehicles / Final report. - Caterpillar Inc., 2002. - 67 p.

81. Damkohler G. Der Einflub der Turbulenz auf die Flammengeschwindigkeit in Gasgemischen // Zeitschrift für Elektrochemie. - № 46,- 1940.-P. 601-652.

82. Darmora D.P., Bachehan Singh. Dual operation of A.C.I, engine of Raw Scrubbed Biogas, Journal of Agricultural Engineering, ASAE, Vol, 24, N2, 3/1987.

83. Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) (Hrsg.): Basiswissen Bioenergie - Definitionen der Energiebegriffe. Aus Leitfaden Bioenergie, http://www.bio-energie.de/allgemeines/basiswissen/definitionen-der-energiebegriffe/ Herausgeber FNR^ Gülzow 2000, Letzter Zugriff: 09.08.2010.

84. Gao J. Knock Modelling in S.I. Engines: PhD thesis: 115.01.02 / Gao Juan. Univercity of Calgary, 1993. -230 p.

85. Gesetz zur Förderung der Kreislaufwirtschaft und Sicherung der umweltverträglichen Beseitigung von Abfällen (Kreislaufwirtschafts und Abfallgesetz - KrW-/AbfG), 1994/2009, §3 Begriffsbestimmung http://bundesrecht.juris.de/bundesrecht/krw_abfg/gesamt.pdf, Letzter Zugriff: 09.08.2010.

86. Gulder O.L. Turbulent Premixed Flame Propagation Models for Different Combustion Regimes / Twenty-Third Symposium (International) on Combustion. - The Combustion Institute, 1990. - P. 743-750.

87. http://archive.kremlin.ru/text/appears2/2004/04/28/97302.shtml

88. India moving towards Hydrogen-CNG vehicles and more // Asian NGV Communications / [managing editor F. Munna]. - 2006. - № 7. - P. 16.

89. Jakubowski J. Silniki Samochodowe zasilane paliwane zastepezymi. Warszawa: WKL, 1967.

90. Jensen J.K., Anker B.J. Biogas and Natural Gas fuel mixture for the future. First World Conference and Exhibition on Biomass for Energy and Industry. - Seveile, 2000.

91.Kaiadi M. Using I-Iythane as a Fuel in a 6-Cylinder Stoichiometric Natural-gas Engine / M. Kaiadi, P. Tun^stal, B. Johansson. - Lund, Sweden, University of Lund, 2009. - 18 p. (Preprint / SAE, University of Lund, № 200901-1950).

92. Key world energy statistics. - Paris: STEDI MEDIA, 2007. - 78 p.

93. Lipatnikov A.N., Chomiak J. Turbulent flame speed and thickness: phenomenology, evaluation and application in multi-dimensional simulations // Progress In Energy & Combustion Science. - № 28. - 2002. - P. 1-74.

94. Madigan M.T., Martinko J.M., Parker J. Biology of microorganisms, Ausgabe: 9th ed. Erschienen: Upper Saddle River, N.J. [u.a.]. Prentice-Hall, 2000.

95. Onsa H.M., Emad S. Biogas Generation from Sewage Sludge, and the use

i

of organic manure MSc. Thesis, Department of Mechanical Engineering, UofK.

96. Peters N. The turbulent burning velocity for small-scale and large-scale turbulence.//Journal of Fluid Mechanics. -№ 384. - 1999. - P. 107-132.

97. Rai G.D. Non-conventional Energy Recourses, India Khana publications. (2002).

98. Samaga B.S., Murthy B.S. Investigation of a Turbulent Flame Propagation Model for Application for Combustion Prediction in the Engine // SAE Preprint. - №760758. - 1976. - 12 p.

99. Schulz FI. und Eder, B. (2006): Biogas - Praxis. Grundlagen, Planung, Anlagenbau, Beispiele, Wirtschaftlichkeit. 3. vollst. Überarb. u. erweiterte Auflage, ökobuch Verlag, Staufen bei Freiburg, ISBN 978-3-936896-13-8.

100. Siewert P. Flame front characteristics of turbulrnt lean premixed methane/air diffusion flames: diss, for the degree of Doctor of Science: Poznan University of Technology. - Poznan, 2006. - 135 p.

101. Tan Z., Reitz R.D. Development of a Universal Turbulent Combustion Model for Premixed and Direct Injection Spark/Compression Ignition Engines / SAE Paper 2004-01-0102, 2004. - 12 p.

102. VDI-Richtlinie (2006): Vergärung organischer Stoffe Substratcharakterisierung, Probenahme, Stoffdatenerhebung, Gärversuche. VDI 4630, April 2006, Beuth Verlag GmbH.

103. Wellinger A., Lindberg Ä. Biogas upgrading and utilization, task: 24 -IAE, Bioenergy. Energy from Biological Conversion of Organic Waste, Sweden, 2006.

104. Worldwide NGV Statistics // Gas Vehicles Report / [managing editor V. Gonzaga]. - 2011. - № 10 (119). - P. 28-30.

105. Wright P. Ma J. Anaerobic Digestion of Dairy Manure and Food Waste // Proceedings of the Agricultrual Hydrology and Water Quality Conference. - St. Louis: AWRA, 2003. - 185 p.

106. Yasuhiro D., Kou T., Yuki I., Shigeki N., Ryoji K. Controlling Combustion and Exhaust Emissions in a Direct-Injection Diesel Engine Dual-Fueled with Natural Gas / SAE preprint № 952436, 1995. - 15 p.

107. Zimont V., Polifke W., Bettelini M., Weisenstein W. An efficient computational model for premixed turbulent combustion at high Reynolds numbers based on turbulent flame speed closure / Transaction of ASME. — № 120. - 1998.-P. 526-532.

108. Zikari S. Removal of Hydrogen Sulfide from Biogas Using Cow Manure Compost: PhD thesis: Biological and Environmental Engineering. Cornell University, 2003. - 240 p.

ЗАТВЕРДЖУЮ

АКТ ВНЕДРЕНИЯ

результатов диссертационной работы ассистента СВФУ Петрова Н.В.

Данным актом подтверждается, что Харьковский автомобильный ремонтный завод № 126 использует практические рекомендации научных исследований ассистента СВФУ Петрова Н.В., которые автор выносит на защиту диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук:

1. Методика компенсации потерь мощности биогазовым двигателем при увеличении содержания СО2 в биогазе.

2. Рекомендации по выбору угла опережения зажигания и коэффициента избытка воздуха в зависимости от химического состава топлива при переоборудовании автомобиля на биогазовое топливо.

Председатель комиссии

в производственный процесс ХАРЗ № 126

Кононова Т.А.

Начальник техотдела

Члены комиссии

Аванасева Л.Т.

Крючков Г.С.

Зам. начальника по ФЭВ

Механик

АКТ

на внедрение пилотной биогазовой автозаправочной станции

Данным актом подтверждается, что ФГАОУ ВПО «Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова» использует в учебном процессе кафедры «Эксплуатация автомобильного транспорта и автосервис» ФГАОУ ВПО СВФУ рекомендации, полученные в результате научных исследований ассистента Петрова Н.В., которые автор выносит на защиту диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук, в частности:

1. Сооружена и внедрена пилотная биогазовая автозаправочная станция

2. Используется для проведения л^бораторно-практических занятий при подготовке студентов по специальностям «Сервис транспортных и технологических машин и оборудования» и «Автомобили и автомобильное хозяйство»

Председатель комиссии Начальник УНИР СВФУ

ч

Члены комиссии Зав. лабораторией «Техническая эксплуатация силовых агрегатов и трансмиссий»

Зам декана по НИР АДФ