Оценка эффективности использования рыжико-минерального топлива в тракторных дизелях с камерой сгорания ЦНИДИ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.01, кандидат наук Григорян, Екатерина Алексеевна

• Григорян, Екатерина Алексеевна
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Григорян, Екатерина Алексеевна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОВ

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. 1 Перспективы использования растительных масел в качестве биоминерального топлива для автотракторной техники

1.2 Рыжиковое масло - перспективный биокомпонент смесевого рыжико-минерального топлива

1.3 Сравнительный анализ физико-химических и теплотворных свойств 4^ растительных масел

1.4 Виды и формы камер сгорания дизелей автотракторной техники

1.5 Анализ существующих топливных систем дизелей для работы на биоминеральном топливе

1.6 Анализ существующих смесителей компонентов биоминерального топлива

1.7 Обоснование темы, цель и задачи исследований

2 РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДИЗЕЛЯ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТРАКТОРА В СОСТАВЕ ПАХОТНОГО АГРЕГАТА ПРИ РАБОТЕ НА СМЕСЕВОМ РЫЖИКО-МИНЕРАЛЬНОМ ТОПЛИВЕ

2.1 Теоретическое обоснование показателей дизеля при работе на рыжико-минеральном топливе

2.2 Теоретическое обоснование эксплуатационных показателей тракторного агрегата при работе на рыжико-минеральном топливе

2.3 Теоретический расчёт мощности привода смесителя минерального топлива и растительного масла

2.4 Теоретическое обоснование влияния пропускной способности

входных каналов смесителя на состав дизельного смесевого топлива

Выводы

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Программа и объект исследований

3.2 Методика определения плотности, вязкости и теплотворной способности (низшей теплоты сгорания) рыжикового масла и смесевого рыжико-минерального топлива

3.2.1 Оборудование и приборное обеспечение

3.2.2 Методика определения плотности и вязкости рыжикового масла и смесевого рыжико-минерального топлива

3.2.3 Методика определения теплотворной способности рыжикового

масла и смесевого рыжико-минерального топлива

3.3 Методика лабораторных исследований смесителя минерального топлива и рыжикового масла с активным приводом

3.3.1 Методика определения мощности привода смесителя минерального топлива и рыжикового масла

3.3.2 Методика оценки влияния пропускной способности входных каналов смесителя на процентное содержание компонентов в смесевом рыжико-минеральном топливе

3.4 Методика стендовых исследований дизеля при работе на минеральном

и смесевом рыжико-минеральном топливах

3.4.1 Оборудование и приборное обеспечение

3.4.2 Методика экспериментальной оценки показателей дизеля Д-243

(4ч 11/12,5) при работе на минеральном и смесевом рыжико-минеральном топливах

3.5 Методика эксплуатационных исследований трактора в составе пахотного агрегата при работе на минеральном и смесевом рыжико-

минеральном топливах

Выводы

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И

ИХ АНАЛИЗ

4.1 Жирнокислотный и углеводородный состав, низшая теплота сгорания рыжикового масла и смесевого рыжико-минерального топлива

4.1.1 Жирнокислотный состав рыжикового масла и смесевого рыжико-минерального топлива

4.1.2 Углеводородный состав и низшая теплота сгорания рыжикового масла и смесевого рыжико-минерального топлива

4.2 Результаты экспериментальных исследований плотности, вязкости и теплотворной способности рыжикового масла и смесевого рыжико-минерального топлива

4.3 Двухтопливная система тракторного дизеля для работы трактора на смесевом рыжико-минеральном топливе

4.3.1 Работа электронного блока управления электродозаторами

смесителя минерального топлива и рыжикового масла с активным

приводом

4.4 Смеситель рыжикового масла и минерального топлива с активным приводом

4.5 Результаты экспериментальных исследований смесителя с активным приводом

4.5.1 Результаты экспериментальных исследований мощности привода смесителя

4.5.2 Оценка влияния пропускной способности входных каналов смесителя с активным приводом на процентное содержание компонентов

в смесевом рыжико-минеральном топливе

4.6 Результаты экспериментальных исследований тракторного дизеля Д-243 (4Ч 11/12,5) при работе на минеральном и смесевом рыжико-минеральном топливах

4.7 Результаты эксплуатационных исследований трактора в составе пахотного агрегата при работе на минеральном и смесевом рыжико-

минеральном топливах

Выводы

5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СМЕСЕВОГО РЫЖИКО-МИНЕРАЛЬНОГО ТОПЛИВА В

ДИЗЕЛЯХ МАШИННО-ТРАКТОРНЫХ АГРЕГАТОВ

Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

ПЕРСПЕКТИВЫ ДАЛЬНЕЙШЕЙ РАЗРАБОТКИ ТЕМЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОВ

РФ - Российская Федерация;

МСХ - министерство сельского хозяйства;

ВИЭ - возобновляемые источники энергии;

ДТ - дизельное топливо;

ДСТ - дизельное смесевое топливо;

МТА - машинно-тракторный агрегат;

МТП - машинно-тракторный парк;

АПК - агропромышленный комплекс;

РыжМ - рыжиковое масло;

ВЖК - высшие жирные кислоты;

ДМЭ - диметиловый эфир;

ДВС - двигатель внутреннего сгорания;

ЦНИДИ - центральный научно-исследовательский дизельный институт;

ТНВД - топливный насос высокого давления;

ЭБУ - электронный блок управления;

ИРК - измерительно-регистрирующий комплекс.

Рыжиковое масло - масло растительное жирное, получаемое из семян рыжика (озимого или ярового), путем прессования, отжима или аналогичных процедур.

Рыжико - минеральное топливо (дизельное смесевое топливо) -моторное топливо, изготавливаемое путем смешивания товарного минерального дизельного топлива и рыжикового масла.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оценка эффективности использования рыжико-минерального топлива в тракторных дизелях с камерой сгорания ЦНИДИ»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследований. Повышение надежности обеспечения агропромышленного сектора страны энергетическими материалами, постоянное расширение товарного ассортимента топлив, потребляемых российской экономикой, эффективное использование материальных, сырьевых и топливно-энергетических ресурсов, снижение воздействия на окружающую среду является важнейшими принципами государственной промышленной и экологической политики Российской Федерации.

Повышение энергоэффективности экономики и развитие возобновляемых источников энергии - одна из приоритетных задач РФ, отраженной в комплексной программе развития биотехнологий на период до 2020 года.

С одной стороны, повышение тарифов на традиционные углеводородные топливно-энергетические ресурсы негативно сказывается на развитии сельскохозяйственного производства, так как увеличивает издержки и себестоимость продукции, с другой - открывает возможности для разработки и внедрения альтернативных источников энергии.

Несмотря на широкое развитие и использование различных возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в последнее время большой интерес производителей топлив вызывают энергетические продукты получаемые из биомассы. В Российской Федерации имеются практически неисчерпаемые запасы различных биоресурсов, наибольшую часть из которых составляют сельскохозяйственное и лесное хозяйства и продукты их производства. Поэтому Концепцией развития научного обеспечения АПК РФ и всей аграрной науки на период функционирования до 2025 года (в соответствии с приказом МСХ РФ № 342 от 25 июня 2007 г.), предусмотрено одно из перспективных направлений развития - разработка оборудования работающего на возобновляемых источниках энергии, в частности биотоплива, что позволит повысить механизацию, электрификацию и автоматизацию сельскохозяйственного производства.

По данным Энергетического Международного Агенства, к 2050 году доля топлив из растительного сырья в отраслях экономики может быть уве-личина до 750 млн. тонн в эквиваленте нефтяных топлив, что составит 27...30 % всего мирового объема моторного топлива, и обеспечит снижение объемов выбросов транспортных машин более чем на 20 % а также зависимость потребителей топлив от запасов месторождений углеводородов.

Кроме того, сокращение запасов углеводородов, увеличение сложности и стоимости их добычи, а, соответственно, рост цен на нефтепродукты, также является существенным мотивом для перехода производства на использование биологических топлив.

Одним из направлений решения этой задачи (без существенной модернизации серийно выпускаемой автотранспортной техники) является частичное замещение товарного минерального дизельного топлива (ДТ) смесевым топливом (ДСТ), получаемым смешиванием минерального ДТ и растительного масла в различных соотношениях. Наиболее известным биологическим компонентом ДСТ в РФ и странах ЕС является рапсовое масло, которое относится к пищевым масличным культурам, требующим плодородных земель, тепла, влаги и тщательного соблюдения технологии выращивания, что ограничивает возделывание рапса в различных природно-климатических условиях. В этом отношении перспективным биокомпонентом ДСТ может быть рыжиковое масло (РыжМ), получаемое из семян рыжика. Рыжик - род растений из семейства капустных, однолетняя или зимующая культура, морозо -засухоустойчивая, малотребовательна к теплу, влаге, удобрениям, гербицидам и дающая одинаковую урожайность в различных природно-климатических зонах России.

Значительную долю тракторного парка РФ составляют тракторы, оснащенные дизелями с камерой сгорания ЦНИДИ, которая относится к комбинированным камерам с объемно-пленочным смесеобразованием. Поэтому для оценки эффективности использования рыжико-минерального топлива в тракторных дизелях с камерой ЦНИДИ необходимо не только выполнить

комплекс теоретических и экспериментальных исследований, но и разработать устройства, позволяющие адаптировать двигатель к работе на ДСТ.

Следовательно, оценка эффективности использования рыжико-минерального топлива в тракторных дизелях с камерой сгорания ЦНИДИ является актуальной научной и практически значимой задачей для агропромышленного комплекса России.

Работа выполнена по плану НИОКР ФГБОУ ВО Ульяновская ГСХА, тема «Повышение эффективности машинно-тракторных агрегатов эксплуатационными методами» (ГР № 01201157952).

Степень разработанности темы исследований. Вопросами использования ДСТ, биологическим компонентом которого являются растительные масла, занимались многие российские и зарубежные ученые. Однако практически нет исследовательских работ, связанных с применением рыжикового масла в качестве растительного компонента ДСТ и использованием смесево-го рыжико - минерального топлива в тракторных дизелях с камерой сгорания ЦНИДИ. Известны только результаты исследований авиационных двигателей при работе на биокеросине, в котором рыжиковое масло является 50%-ной биодобавкой к авиационному керосину.

Актуальность темы исследований подтверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 28 июля 2015 г. № 1472-р «Об утверждении Основных направлений государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 года».

Цель исследований - оценить эффективность использования рыжико -минерального топлива в тракторных дизелях с камерой сгорания ЦНИДИ.

Объект исследований - процесс работы тракторного дизеля с камерой сгорания ЦНИДИ при использовании смесевого рыжико - минерального топлива.

Предмет исследований - мощностные, топливно-экономические, экологические показатели дизеля Д-243 (4Ч 11/12,5) и трактора МТЗ-82 в соста-

ве пахотного агрегата при работе на рыжико-минеральном топливе в соотношении растительного и минерального компонентов 25%РыжМ+75%ДТ; 50%РыжМ+50%ДТ; 75%РыжМ+25%ДТ и 90%РыжМ+10%ДТ.

Научную новизну работы представляют:

- теоретическое и экспериментальное обоснование использования в тракторном дизеле с камерой сгорания ЦНИДИ смесевого рыжико-минерального топлива по показателям рабочего процесса, индикаторным, эффективным и экологическим показателям дизеля и эксплуатационным показателям трактора в составе МТА;

- рациональное процентное содержание рыжикового масла и минерального топлива в ДСТ, рекомендуемое для использования в качестве моторного топлива в дизелях тракторов с.-х. назначения;

- технические решения по конструктивной адаптации дизеля с камерой сгорания ЦНИДИ для работы на смесевом рыжико-минеральном топливе.

Новизна технических решений подтверждена патентами РФ на изобретения №2484291 «Двухтопливная система питания дизеля» и №2503491 «Смеситель минерального топлива и растительного масла с активным приводом».

Практическая значимость работы. Рыжиковое масло, по сравнению с минеральным ДТ, имеет меньшую на 12,7 % теплоту сгорания, большую в 1,1 раза плотность и в 11,5 раза кинематическую вязкость. Однако рыжиковое масло в смеси с минеральным ДТ обеспечивает существенное уменьшение разницы этих показателей. Так, у ДСТ в соотношении 25%РыжМ+75%ДТ низшая теплота сгорания отличается от минерального ДТ всего на 3,3%, при этом плотность ДСТ превышает в 1,05 раза, а кинематическая вязкость в 3,6 раза аналогичные показатели товарного минерального ДТ.

Использование смесевого рыжико-минерального топлива, например, в соотношении 50%РыжМ + 50%ДТ, при уменьшении эффективной мощности тракторного дизеля (до 7,3 %) и повышении удельного эффективного расхода моторного топлива (до 12 %), обеспечивает экономию товарного минераль-

ного ДТ на величину его замещения рыжиковым маслом (на 50%) и снижает дымность отработавших газов (на 7,1%) по сравнению с работой дизеля на товарном минеральном ДТ, что позволяет рекомендовать его в качестве моторного топлива для дизелей.

Достоверность результатов исследований подтверждается сравнительными стендовыми исследованиями дизеля и эксплуатационными исследованиями трактора в составе МТА при работе на минеральном и смесевом рыжико-минеральном топливах, применением апробированных методик по расчету показателей дизеля и трактора, а также сходимостью результатов расчетов показателей рабочего процесса, индикаторных, эффективных показателей дизеля и эксплуатационных показателей трактора с результатами моторных и эксплуатационных исследований (погрешность 5... 12%).

Реализация результатов исследований. Хроматографический анализ рыжико-минерального топлива проводился в лаборатории биохимического анализа масличных культур ГНУ Пензенский НИИСХ Россельхозакадемии. Сравнительные стендовые исследования дизеля Д-243 при работе на минеральном и смесевом рыжико-минеральном топливах проводились в лаборатории испытаний двигателей ФГБОУ ВО Пензенский ГАУ. Эксплуатационные исследования трактора МТЗ-82 в составе МТА, оснащенного экспериментальной системой питания дизеля (штатная система, смеситель минерального топлива и растительного масла с активным приводом и электронным управлением электродозаторами, блок управления, топливопроводы и дополнительный бак), предназначенной для работы на минеральном и смесе-вом рыжико-минеральном топливах, проводились в ООО «КФХ Возрождение» Ульяновской области, что подтверждено соответствующим актом.

Методология и методы исследований. Теоретические исследования выполнены с использованием основных положений теории ДВС и эксплуатации МТП. Экспериментальные исследования проведены с использованием стандартных и частных методик. За метод исследований принят метод сравнительных стендовых и эксплуатационных исследований дизеля и трактора в

составе МТА при работе на минеральном и смесевом рыжико-минеральном топливах. Обработка экспериментальных данных выполнена с применением пакета прикладных программ Microsoft Excel, Mathcad и др.

Апробация работы. Основные положения диссертации и ее результаты доложены и одобрены на всероссийских научно-практических конференциях ФГБОУ ВО «Пензенская ГСХА» (2012-2015 гг.), международных конференциях «Science and Education» Мюнхен, Германия (2013 г.) и ФГБОУ ВО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» (2014, 2016 гг.), а также на 25-м международном НТС им. Михайлова В.В. ФГБОУ ВО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова» (2012 г.).

Конструкторские разработки и материалы исследований представлялись на Всероссийском конкурсе научных работ студентов и аспирантов ВУЗов МСХ РФ г. Уфа (2012 г.) и г. Саратов (2013 г.), Всероссийском конкурсе «Лучшее рацпредложение в сфере энергосбережения и энергоэффективности» г. Москва (2013 г.), конкурсе проектов молодежного инновационного форума Приволжского федерального округа г. Ульяновск (2015 г.), XIX Московском международном салоне изобретений и инновационных технологий «АРХИМЕД» г. Москва (2016 г.), где отмечены грамотами, дипломами и медалями.

Публикации результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 21 работа, в том числе 3 статьи в изданиях, указанных в «Перечне...ВАК», 1 статья - в международной базе Agris, получено 2 патента на изобретение, без соавторов опубликовано 2 статьи. Общий объем публикаций оставляет 5,02 п.л., из них 1,9 п.л. принадлежит автору.

Личный вклад автора. Непосредственное участие в анализе научной и патентной информации по теме диссертации, составление программы и частных методик исследований, создание ключевых элементов смесителя двухтопливной системы питания дизеля, определении химических, физических и теплотворных свойств рыжико-минерального топлива, теоретическом расчете показателей дизеля и МТА при работе на рыжико-минеральном топливе,

проведении экспериментальных исследований в стендовых и эксплуатационных условиях, обработке и анализе экспериментальных данных, апробации теоретических и экспериментальных результатов исследований, подготовке публикаций и материалов заявок на изобретения.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка использованной литературы из 151 наименований и приложения на 41 с. Общий объем диссертации с приложением составляет 219 с., содержит 70 рис. и 16 табл.

Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:

- численные значения показателей, характеризующих жирнокислотный и углеводородный состав, теплотворные и физические свойства рыжикового масла и смесевого рыжико-минерального топлива;

- расчетно-теоретическое обоснование показателей тракторного дизеля с камерой ЦНИДИ при использовании смесевого рыжико-минерального топлива с соотно-шением рыжикового масла и товарного минерального дизельного топлива 25:75; 50:50; 75:25 и 90:10;

- показатели дизеля с камерой сгорания ЦНИДИ и эксплуатационные показатели трактора в составе пахотного агрегата при работе на смесевом рыжико-минеральном топливе;

- рациональное соотношение рыжикового масла и товарного минерального дизельного топлива в ДСТ, рекомендуемом для использования в качестве моторного топлива дизелей;

- конструкция экспериментальной системы питания для работы тракторного дизеля на смесевом рыжико - минеральном топливе, конструктивные и режимные параметры разработанного смесителя компонентов ДСТ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ В КАЧЕСТВЕ БИОМИНЕРАЛЬНОГО ТОПЛИВА ДЛЯ АВТОТРАКТОРНОЙ

ТЕХНИКИ

В последние годы развития биотопливной индустрии уделяется все большое значение. Сокращение запасов углеводородного сырья, рост цен на него и спроса заставляет всех производителей мира искать новые дешевые и экологически безопасные источники энергии.

В последние годы, мир вступает в эру биоэкономики, то есть экономики, основанной на биотехнологиях, использующей возобновляемое сырье для производства энергии и материалов. Развитие биоэкономики направлено на улучшение экологической обстановки, снижение выбросов загрязняющих веществ, улучшение экологии в стране и мире. В связи с этим, активное использование возобновляемых источников энергии (ВИЭ) из сельскохозяйственного сырья отмечается в США, Японии, Бразилии, Китае, Индии, Канаде, России, странах ЕС. Наблюдается резкое повышение интереса к биотопливу - как возобновляемой альтернативе нефти [125].

Современные проблемы энергетики могут быть решены только при рациональном использовании всех существующих на Земле и околоземном пространстве источников топлива и энергии. Среди них биомасса, как постоянно возобновляемый источник топлива, занимает существенное место [50].

Важность развития новых направлений возобновляемой энергетики, помимо традиционной для России обусловлена насущной необходимостью и тенденциями развития мирового и российского топливно-энергетического комплекса, бурным развитием в мире эффективных технологий энергопроизводства на базе ВИЭ, пересмотром мировым сообществом идеологии энергообеспечения и принятием амбициозных планов по снижению потребления органического топлива (на 20% в странах ЕС к 2020 году и на 50% к 2050 го-

ду в целом по миру) [50].

Одной из задач современного мира является снижение зависимости производства от энергетических ресурсов земных недр, что является залогом энергетической и экологической безопасности как отдельных корпораций, так и мирового производства. Поэтому все больше приоритет в создании энергии отдается биотопливам.

История мирового биотопливного рынка насчитывает несколько десятилетий с первого нефтяного кризиса 1970-х годов. Современный биотопливный рынок начал формироваться с начала XXI века [10,101]. Его развитие обуславливают следующие факторы:

- стремление снизить зависимость отдельных государств от импорта ископаемых энергоносителей и обеспечить энергетическую безопасность;

- следование требованиям Киотского протокола, предусматривающим сокращение выбросов парниковых газов в атмосферу (включая метан);

- необходимость развития аграрного сектора экономики, переработки отходов сельского хозяйства, создания новых рабочих мест и т.д. [50].

Согласно определению Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (Food and Agriculture Organization, FAO), биотопливо представляет собой топливо, прямо или косвенно произведенное из биомассы. При этом под биомассой понимается материал биологического происхождения за исключением материала, заключенного в геологические породы и преобразовавшегося в ископаемые виды топлива [144].

Директива по возобновляемым источникам энергии Европейского Союза (RenewableEnergyDirective 2009/28/EC), принятая в апреле 2009 года, дает следующее определение биомассы: поддающаяся микробиологическому разложению фракция продуктов, отходов и остатков биологического происхождения, полученных из агропромышленного комплекса (включая растительные и животные субстанции), лесопромышленного комплекса и связанных с ними отраслей, включая рыбную промышленность и поддающуюся микробиологическому разложению фракцию промышленных и муниципаль-

ных отходов [141].

Термин биотопливо определен Национальным стандартом РФ 528082007 [30].

FАО предлагает следующую классификацию биотоплива (рис. 1.1):

Жидкм биотопливо

Бноч*01ушао

Газообразное биотопливо

и

Сннте1-га1

ЁИШи

1 2 водород

Твердое биотопливо

Древ инка, щепа, солома

Топливные ф*иулы (пмлеты)

Еж итта нол

Бний/тзиол

Ди'ЛМТИЛО ш и эфир

1:1 = ег-в [эфкры

Дизагьнь:е с мен евы в тогсги бе

Рисунок 1.1 - Классификация видов биотоплива по агрегатному состоянию

- по источникам происхождения: биотопливо из продуктов лесопромышленного комплекса, биотопливо из продуктов агропромышленного комплекса и биотопливо из биологических муниципальных отходов;

- по типу вещества (агрегатное состояние): твердое биотопливо, жидкое биотопливо и газообразное биотопливо.

Согласно данной классификации FАО [144]: 1) к твердому биотопливу относятся:

- твердые продукты лесопромышленного комплекса (ЛПК): лес, отходы деревообработки, пеллеты, древесный уголь;

- твердые продукты агропромышленного комплекса (АПК): солома, стебли, жмых, лузга, древесный уголь из данных видов биотоплива;

- биологическая часть твердых бытовых отходов (ТБО).

2) к жидкому биотопливу относятся:

- жидкие продукты ЛПК: черный щелок, метанол, пиролизное масло;

- жидкие продукты АПК: этанол, сырые растительные масла, масляный эфир (биодизель), метанол, пиролизное масло из твердого агротоплива;

- жидкая часть биологических муниципальных отходов (иловые осадки сточных вод, пиролизное масло из твердых бытовых отходов);

3) газообразному биотопливу относятся: продукты газификации и пиролиза биотоплива из продуктов ЛПК и АПК; биогаз; генераторный газ; свалочный газ; канализационный газ.

Важное место среди различных видов жидкого биотоплива занимает моторное биотопливо для транспорта.

Жидкое биотопливо - это продукт переработки растительного сырья (сахарной свеклы и тростника, рапса, кукурузы и др.), с использованием в технологии переработки биологических процессов (закисления, брожения и др.) является перспективным классом биотоплива. Сырьем для производства является широкий ассортимент растений - от злаковых (пшеница, рожь и др.) до бобовых и корнеплодов, а также отходов лесоперерабатывающей промышленности. Основное применение - двигатели внутреннего сгорания.

Жидкое биотопливо подразделяется на: биоэтанол, биометанол, биобу-танол, диметиловый эфир, биодизель.

Биоэтанол - этанол получаемый путем переработки растительного сырья и используемый как биотопливо. Этанол (этиловый спирт или хлебный спирт), как продукт используется в смеси с бензином. Обладает способностью повышать октановое число, обеспечивает снижение содержания в газах выхлопа вредных веществ. Основным технологическим процессом получения этанола является брожение зерновых культур, с последующей дисцилля-цией барды. Сырьем могут являться не только зерновые, но и древесина, со-

лома и сено. Этанол, полученный из этого сырья получил название - биоэтанол. Смеси с низким содержанием этанола (до 10 % этанола и 90 % и более бензина) имеют марку Е10, используются как добавка для повышения октанового числа и снижения концентрации выбросов, как альтернативные виды топлива не рассматриваются. Смеси, содержание 85 % и более этанола, в соответствии с Законом от 1992 г., нормирующем энергетическую политику, относят к альтернативным видам топлива. Производят смеси 85 % - этанола и 15 % - бензина имеют марку Е85, предназначены для использования в машинах оборудованных топливной системой универсального типа, которая позволяет им работать как на чистом бензине, так и на этаноловой смеси. Смеси 95 % - этанола и 5 % - бензина имеют марку Е95.

Основным производителем этанола является США, его производство было организовано с целью не только снижения зависимости экономики от нефти, но и получению дополнителдьных доходов фермерами страны.

Достоинства биометанола [125]:

- низкий объем выбросов углекислого газа;

- возможность производить переработку (рециклинг) образующихся отходов животноводства и сельскохозяйственного производства.

Недостатки биометанола:

- низкий энергетический КПД — максимум 68%;

- бесцветное пламя, что может привести к аварийным ситуациям;

- срок окупаемости проекта — до 20 лет;

- метанол негативно действует на алюминий, поэтому использование алюминиевых карбюраторов и инжекторных систем подачи топлива в ДВС является проблемными;

- гидрофильность, так как метанол втягивает воду, образуются желеобразные ядовитые отложения, это вызывает засорение систем подачи топлива;

- уменьшенная летучесть при низкой температуре. Двигатели, работающие на метаноле, имеют проблемы с запуском и до достижения рабочей температуры отличаются повышенным расходом топлива.

Биобутанол - (бутиловый спирт, бутанол С4Н10О) - представляет собой бесцветную жидкость с характерным запахом сивушного масла. Промышленным бутанол получают технологией оксосинтеза из пропилена в присутствии катализатора из никель-кобальтова при 20.. .35 МПа и 130.. .150 °С.

В настоящее время основными способами получения бутанола являются пути переработки следующего сырья:

- сахара или крахмала растительных культур сельскохозяйственного назначения (биобутанол I поколения);

- целлюлозы растений (биобутанол II поколения);

- химическим синтезом сырья (бутанол).

К преимуществам биобутанола можно отнести:

1) бутанол содержит на 25% больше энергии, чем биоэтанол;

2) низкая испаряемость ( в шесть раз ниже биоэтанола и в 13,5 раз меньше бензина), что обеспечивает его использование без изменений процентного содержания в смеси в любое время года.

3) низкую агрессивную активность, что позволяет проводить его транспортировку продуктопроводами, используемыми для транспортировки товарных углеводородов;

4) легко смешивается с товарными углеводородными топливами в силу низкого давления паров;

5) может являться, по своим физико-химическим свойствам, стопроцентным заменителем бензина, в то время как другие биотоплива могут использоваться только в смеси с углеводородным топливом;

6) энергетическая ценность биобутанола, по сравнению с биоэтанолом, по уровню ближе к показателю бензина (биобутанол содержит около 85% плотности энергии бензина);

7) в присутствии воды смесь, содержащая биобутанол, не расслаивается, в отличие от смеси «этанол-бензин», что позволяет использовать существующую инфраструктуру дистрибуции без модификации установок для смешивания, хранилищ или заправок.

8) соответствие давления паров бензина и биобутанола, что делает смесь более лучшего качества;

9) сырьем для получения биобутанола могут являться как обычные материалы, так и быстровосстанавливаемых культур, а также отходы сельскохозяйственных операций и технологий.

Биобутанол характеризуется весьма низким давлением насыщенных паров. Это снижает гигроскопичность смеси с бензином и позволяет использовать, транспортировать и хранить на тех же условиях, что и бензин. Это не требует дополнительных затрат для системы обеспечения хозяйств топливом. Кроме того не требуется изменения существующих систем топливоподачи в уже эксплуатируемых машинах, с одновременным снижением пробегового расхода топлива.

Добавление биобутанола в смеси с этанолоном, позволяет улучшить эксплуатационные свойства этих смесей. Это обеспечивается низким давлением паров и гигроскопичностью.

Диметиловый эфир СН3-О-СН3 (или С2Н6О) - (ДМЭ) относится к группе простейших эфиров. При атмосферных условиях соответствующих нормальным, ДМЭ представлен в состоянии газа, но ожижается уже при давлении 0,53 МПа. ДМЭ не токсичен и не загрязняет окружающую среду. В 1987 году был подписан Монреальский протокол, запрещающий производство озоноразрушающих соединений. ДМЭ имеет нулевой потенциал озонораз-рушения в атмосфере - ODP. В 1997 году разработан Киотский протокол, направленный на ограничение парникового эффекта нашей планеты. ДМЭ имеет нулевой потенциал глобального потепления - GWP.

Из-за соединения двух метиловых радикалов СН3 атомом кислорода и его большой доли (около 35%), при сгорании в дизеле практически не образуются сажа. Но из-за содержания кислорода ДМЭ имеет низкую теплоту сгорания.

Сырьем для диметилового эфира является разнообразное углеводородное сырьё. Также сырьем, при использовании соответствующей технологии,

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Григорян, Екатерина Алексеевна, 2017 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аверьянов, А.С. Влияние подогрева дизельного смесевого топлива на работу насоса / А.С. Аверьянов, Е.Г. Ротанов, В.Н. Власова // Сельский механизатор. - 2015. - № 6. - С. 36-37.

2. Аверьянов, А.С. Теоретическая и экспериментальная оценка влияния подогрева дизельного смесевого топлива на цикловую подачу и давление топлива в надплунжерном пространстве ТНВД / А.С. Аверьянов, А.П. Уханов // Вестник ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. - 2012. - № 4. - С. 110-113.

3. Аверьянов, А.С. Теоретические исследования влияния физических свойств смесевых топлив на параметры топливоподачи дизельного двигателя / А.С. Аверьянов // Наука в современных условиях: от идеи до внедрения. Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. - Димитровград: ТИ-филиал ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина», 2014. - С. 7-12.

4. Аверьянов, А.С. Улучшение параметров топливоподачи дизеля при

работе на смесевом рапсово-минеральном топливе: автореф. дис...... канд.

техн. наук (05.20.01, 05.20.03) / Аверьянов Александр Сергеевич; ПГСХА -Пенза, 2013. - 18 с.

5. Адгамов, И.Ф. Результаты спектрофотометрического анализа смесевого сафлоро-минерального топлива / И. Ф. Адгамов // Инновационные идеи молодых исследователей для агропромышленного комплекса России: сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - Пенза: РИО ПГСХА, 2014. - Том II. - С. 182-184.

6. Адгамов, И.Ф. Результаты стендовых исследований дизеля Д-243-648 при работе на смесевом сафлоро-минеральном топливе в режиме самостоятельного холостого хода / И. Ф. Адгамов // Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России: сб. материалов Всероссийской НПК.-Пенза: РИО ПГСХА, 2014. - Том II. - С. 207-209.

7. Адгамов, И.Ф. Сафлоровое масло как альтернативный биокомпонент дизельного смесевого топлива / И.Ф. Адгамов // Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России: сб. материалов Всероссийской НПК. - Пенза: РИО ПГСХА, 2012. - С. 214-216.

8. Адгамов, И.Ф. Смеситель компонентов биоминерального топлива / И.Ф. Адгамов, А. Е. Шугуров // Инновационные идеи молодых исследователей для агропромышленного комплекса России: сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции.- Пенза: РИО ПГСХА, 2015. - Том II. - С. 3-4.

9. Адгамов, И.Ф. Устройства для работы дизелей автотракторной техники на смесевом растительно-минеральном топливе / И. Ф. Адгамов // Инновационные идеи молодых исследователей для агропромышленного комплекса России: сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - Пенза: РИО ПГСХА, 2013. - Том III.- С. 107-109.

10. Альтернативы дизельному топливу для сельского хозяйства // DLZ. - 2005. - № 1. - С. 80-81.

11. Бачурин, А.Н. Перспективы применения биотоплив на автотракторной технике / А.Н. Бачурин, В.М. Корнюшин // Сборник научных трудов студентов магистратуры. - Рязань: Рязанский ГАУ, 2013. - С. 24-30.

12. Баширов, Р. М. Автотракторные двигатели: конструкция, основы теории и расчета : учебник для студ. высш. учеб. заведений, обучающихся по направлению "Агроинженерия" / Р. М. Баширов. - Уфа: БашГАУ, 2014. - 335 с.

13. Баширов, Р.М. Основы теории и расчета автотракторных двигателей / Р.М. Баширов. - Уфа: БашГАУ, 2010. - 304 с.

14. Башта, Т.М. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для студ.втузов/ [Т.М.Башта, С.С.Руднев, Б.Б.Некрасов и др.].- 2-е изд., перераб.- М.: Машиностроение, 2008.- 422 с.

15. Белов, В.М. Биотопливо из рапса / В.М. Белов, З.Х. Гуднев, О.Н. Слепцов// Сельский механизатор. - 2004. - №5. - С. 32-33.

16. Биотопливо и продовольственная безопасность: Доклад Группы экспертов высокого уровня по вопросам продовольственной безопасности и питания Комитета по всемирной продовольственной безопасности. - Рим: ГЭВУ, 2013. - 164 с.

17. Биоэнергетика России в XXI веке. - М.: ФГБУ РЭА Минэнерго РФ, 2012. - 37 с.

18. Болдашев, Г.И. Влияние рыжикового масла на противоизносные свойства смесевого топлива / Г.И. Болдашев, А.П. Быченин, М.С. Приказчиков, М.А. Быченина // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. - 2015. - № 3. - С. 92-95.

19. Бубнов, Д.Б. Адаптация дизеля сельскохозяйственного трактора

для работы на рапсовом масле: автореф. дис......канд. техн. наук (05.20.03) /

Бубнов Дмитрий Борисович; М. - Москва, 1996. - 17 с.

20. Быченин, А.П. Анализ противоизносных свойств растительных масел / А.П. Быченин, М.С. Приказчиков // Эксплуатация автотракторной техники: опыт, проблемы, инновации, перспективы. Сборник статей II Международной научно-практической конференции. - Пенза: МНИЦ Пензенская ГСХА, 2015. - С. 14-18.

21. Быченин, А.П. Влияние растительных компонентов на трибологичес-кие свойства топлив для автотракторных дизелей / А.П. Быченин, О.Н. Черников, М.С. Приказчиков // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. - 2017. - № 3. - С. 61-66.

22. Быченин, А.П. Влияние смесевых минерально-растительных топлив на ресурс прецизионных пар топливоподающей аппаратуры дизельных двигателей / А.П. Быченин, М.А. Быченина // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. - 2013. - № 3. - С. 54-59.

23. Газоанализаторы многокомпонентные «АВТОТЕСТ». Руководство по эксплуатации М 008.000.00 РЭ, Методика поверки М 047.000.00 МП. -М.: НПФ «МЕТА», 2010. - 77 с.

24. Година, Е.Д. Горчичное масло как биокомпонент дизельного

смесевого топлива / Е.Д. Година, А.П. Уханов // European science review. -2014. - № 3-4. - С. 135-137.

25. Година, Е.Д. Определение степени теплоты сгорания дизельного смесевого топлива из соевого масла / Е.Д. Година // Вестник СВФУ им. М.К. Аммосова - 2013. - Т.10. - № 5. - С. 25-29.

26. Голубев, В.А. Экологические показатели работы дизеля на растительно-минеральном топливе / В.А. Голубев // Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения: сборник материалов V Международной научно-практической конференции. - Ульяновск: Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина, 2013. -С. 243-247.

27. 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; ПГСХА. -Пенза, 2012. - 24 с.

28. ГОСТ 33-2000. Нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической вязкости и расчет динамической вязкости. - Взамен ГОСТ 33-82; введ. 2002-01-01. - М.: Стандартинформ, 2008. - 48 с.

29. ГОСТ 6794 - 75. Масло АМГ - 10 Технические условия. - Взамен ГОСТ 6794-53; введ. 1978-01-01. - М.: Стандартинформ, 2011. - 16 с.

30. ГОСТ Р 52808-2007 Нетрадиционные технологии. Энергетика биоотходов. Термины и определения. - Введ. 2009-01-01. - М.: Стандартинформ, 2008. - 25 с.

31. ГОСТ Р ИСО 3675-2007 - Нефть сырая и нефтепродукты жидкие. Лабораторный метод определения плотности с использованием ареометра. -Введ. 2008-07-01. - М.: Стандартинформ, 2007. - 32 с.

32. Двухтопливная система питания дизеля / А.П. Уханов, Е.А. Хохлова, Е.А. Сидоров, Е.Д. Година // Проблемы экономичности и эксплуатации автотракторной техники: сборник материалов 25 Международного

научно-технического семинара имени Михайлова В.В. - Саратов: СГАУ, 2012.- С. 272-274.

33. Ерыганов, М.М. Сурепное масло - перспективный биологический компонент к дизельному смесевому топливу/ М.М. Ерыганов, В.В. Крюков // Инновационные идеи молодых исследователей для АПК России: сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. - Пенза: РИО ПГСХА, 2011. - Том 1- С. 274-275.

34. Загородских, Б.П. Биотопливо для дизелей на основе сафлорового масла / Б.П. Загородских, М.К. Тохиян, В.А. Чугунов // Нива Поволжья. -2009. - № 4. - С. 71-74.

35. Зазуля, А.Н. Получение и испытание смесевого дизельного топлива / А.Н. Зазуля, Ю.В. Мещерякова, С.А. Нагорнов, И.В. Ерохин // Наука в центральной России. - 2015. - № 4 (16). - С. 62-69.

36. Зазуля, А.Н. Расширение сырьевых ресурсов для производства биодизельного топлива / А.Н. Зазуля, С.В. Романцова, Е.А. Улюкина // Наука в центральной России. - 2014. - № 4. - С. 40-48.

37. Земельные и почвенные ресурсы России [Электронный ресурс] -Режим доступа: http://geographvofmssia.com/zemelnve-i-pochvennve-resursv-rossii/ (Дата обращения:10.10.2016).

38. Иванов, В. А. Улучшение показателей тракторного дизеля при работе на биотопливных композициях / В. А. Иванов, А. П. Уханов, В. А. Рачкин // Студенческая наука - аграрному производству: сб. материалов 52-й науч. конф. студентов инженерного ф-та Пензенской ГСХА. - Пенза: РИО ПГСХА,2007. - С. 123-126.

39. Иншаков, А.П. Методы подогрева биотопливных композиций на основе рапсового масла в тракторных дизелях с жидкостным и воздушным охлаждением / А.П. Иншаков, С.Ю. Городсков, С.Е. Федоров // Энергоэффективные и ресурсосберегающие технологии и системы: материалы Международной конференции. - Саранск: МГУ им. Н.П. Огарева. - 2014. - С. 59-63.

40. Иншаков, А.П. Анализ существующих конструкций подогревателей для биотоплива на основе рапсового масла для дизельных двигателей / А.П. Иншаков, С.Ю. Городсков // Энергоэффективные и ресурсосберегающие технологии и системы: материалы Международной конференции. - Саранск: МГУ им. Н.П. Огарева. - 2014. - С. 63-68.

41. Использование водно-био-топливной эмульсии в автотракторных дизелях / В.А. Марков, С.Н. Девянин, С.А. Нагорнов, Е.Ю. Левина // Наука в центральной России.- 2015. - №1 (13). - С. 71-78.

42. Кадухин, А.И. Информационный комплекс по повышению эффективности эксплуатации машинно-тракторного агрегата / А.И. Кадухин, Ю.А. Коцарь, С.В. Плужников, Г.А. Головащенко // Аграрный научный журнал. - 2014. - № 8. - С. 44-46.

43. Кадухин, А.И. Разработка аппаратурного комплекса по повышению эффективности работы МТА / А.И. Кадухин, Ю.А. Коцарь // Математические методы в технике и технологиях - ММТТ. - 2013. - № 13-1 (59). - С. 26-28.

44. К вопросу использования растительных масел в качестве моторного топлива / В.А. Голубев, Н.С. Киреева, Д.Е. Молочников, А.В. Сергеев // Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения: сборник материалов VI Международной научно-практической конференции. - Ульяновск: Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина, 2015. - С. 159-161.

45. Коцарь, Ю.А. Анализ эксплуатационных факторов, определяющих топливно-экономическую эффективность машинно-тракторного агрегата / Ю.А. Коцарь, С.В. Плужников, В.С. Мавзовин, А.Ю. Харитонов, А.И. Кадухин // Тракторы и сельхозмашины. - 2015. - № 9. - С. 46-49.

46. Коцарь, Ю.А. Информационная система по определению основных эксплуатационных показателей машинно-тракторных агрегатов / Ю.А. Коцарь, А.И. Кадухин, С.В. Плужников, Р.В. Карпук, М.С. Смольков // Научная жизнь. - 2016. - № 10. - С. 12-19.

47. Коцарь, Ю.А. Оптимизация состава и режимов работы МТА / Ю.А. Коцарь, С.В. Плужников, Г.А. Головащенко, Ю.А. Кумаков, С.В. Леонов // Тракторы и сельхозмашины. - 2012. - № 8. - С. 52-54.

48. Коцарь, Ю.А. Перспективный источник биотоплива - редька масличная / Ю.А. Коцарь, С.В. Плужников, Г.А. Головащенко // Транспорт на альтернативном топливе. - 2012. - № 4 (28). - С. 38-39.

49. Левина, Е.Ю. Механизм воздействия воды в составе водно-биотопливных эмульсий на процессы смесеобразования и сгорания в автотракторных дизелях / Е.Ю. Левина, С.А. Нагорнов // Естественные и технические науки. - 2015. - № 4 (82). - С. 141-146.

50. Ликсутина, А.П. Влияние биодизельного топлива на некоторые конструкционные материалы / А.П. Ликсутина, С.В. Романцова, А.Ю. Корнев, И.В. Ерохин // Инновации в сельском хозяйстве. - 2015. - № 2 (12). -С. 130-134.

51. Максаковский, В. П. География в таблицах. Справочное пособие / В. П. Максаковский. - М.: Дрофа, 2007. - 92 с.

52. Марков, В.А. Оптимизация состава смесевых биотоплив для дизелей / В.А. Марков, С.Н. Девянин, С.А. Нагорнов // Автомобильная промышленность. - 2016. - № 3. - С. 22-29.

53. Марков, В.А. Организация работы дизельного двигателя на смесевом биотопливе переменного состава / В.А. Марков, С.Н. Девянин, А.А. Савастенко // Известия волгоградского государственного технического университета. - 2014. - Т. 6. - № 18 (145). - С. 35-39.

54. Марков, В.А. Работа дизеля на дизельном топливе с добавкой этанола / В.А. Марков, В.В. Бирюков, С.Н. Девянин // Транспорт на альтернативном топливе. - 2015. - № 2 (44). - С. 18-28.

55. Марков, В.А. Работа транспортного дизеля на смесях дизельного топлива и метилового эфира подсолнечного масла / В.А. Марков, С.Н. Девянин, С.А. Нагорнов // Транспорт на альтернативном топливе. - 2013. -№ 3 (33). - С. 56-62.

56. Марков, В.А. Системы топливоподачи дизельного двигателя, работающего на смесях дизельного топлива и рапсового масла / В.А. Марков, С.Н. Девянин, А.А. Савастенко // Грузовик. - 2014. - № 6. - С. 10-15.

57. Марков, В.А. Смесевое биотопливо с добавкой льняного масла для дизельных двигателей / В.А. Марков, С.Н. Девянин, В.Л. Трифонов // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. - 2015. - № 7 (664). -С. 34-44.

58. Марков, В.А. Экспериментальные исследования дизеля, работающего на смесях нефтяного дизельного топлива и льняного масла /

B.А. Марков, С.Н. Девянин, Л.В. Спиридонова // Транспорт на альтернативном топливе. - 2015. - № 3 (45). - С. 55-64.

59. Международное энергетическое агентство (МЭА) [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.iea.org/russian/ (Дата обращения: 12.04.16 )

60. Нагорнов, С.А. Биотопливо из нетрадиционных растительных масел / С.А. Нагорнов, А.Ю. Корнев, Ю.В. Мещерякова, И.В. Бусин, Н.Г. Конькова, А.Г. Мещеряков // Наука в центральной России. - 2017. - № 2 (26). - С. 53-61.

61. Нагорнов, С.А. Экспериментальное исследование работы дизельного двигателя на смесевом топливе / С.А. Нагорнов, Ю.В. Мещерякова, А.Г. Мещеряков // Тракторы и сельхозмашины. - 2016. - № 1. - С. 9-11.

62. Нагорнов, С.А. Улучшение свойств дизельного топлива за счет применения биодобавок / С.А. Нагорнов, Ю.В. Мещерякова, И.В. Ерохин // Инновации и инвестиции. - 2015. - № 9. - С. 186-187.

63. Нагорнов, С.А. Сбалансированный состав экологически чистого топлива из растительного сырья как одно из условий механизации в садоводстве / С.А. Нагорнов, А.Н. Зазуля, С.В. Романцова // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. - 2013. - № 3. - С. 63-65.

64. Нагорнов, С.А. О молекулярном составе биодизельного топлива /

C.А. Нагорнов, А.Н. Зазуля, С.В. Романцова // Вестник Мичуринского

государственного аграрного университета. - 2013. - № 3. - С. 70-73.

65. Обоснование рациональных методов формирования и нанотехно-логического насыщения поверхностей трения деталей сельскохозяйственной техники в условиях минеральной и альтернативной смазочной среды: Отчет о НИР (промежуточный) / Г.А. Ленивцев, О.С. Володько, А.П. Быченин и др. // Самарская государственная сельскохозяйственная академия. - № РГ 01.201062609. - Кинель, - 2014. - 55 с.

66. Патент 2484447 РФ, МПК G01N 3/32 Стенд для усталостных испытаний прецизионных пар дизельной топливной аппаратуры / Г.И. Болдашев, А.П. Быченин, М.А. Панюков, Д.Н. Котов. - № 2011147997/28; заяв. 24.11.2011; опубл. 10.06.2013, Бюл. № 16.

67. Патент № 2035612 РФ. МПК F02M 43/00 Многотопливный двигатель внутреннего сгорания / Е.Ю. Лерман, С.В. Иозо, С.И. Якушев, В.А. Соломник, Г.И. Жуков - № 4928183/06; заяв. 16.04.1991; опубл. 20.05.1995, Бюл. № 12.

68. Патент № 2465478 РФ. МПК F02М 43/00. Двухтопливная система питания дизеля / А. П. Уханов Д. А. Уханов, В. В. Крюков, Д. С. Шеменев. -№ 2011128953/06;заяв. 12.07.2011; опубл. 27.10.2012, Бюл. № 30.

69. Патент № 2484291 РФ, МПК F02M43/00. Двухтопливная система питания дизеля / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, Е.Д. Година, Е.А. Хохлова. - № 2012117807/06; заявл. 27.04.2012; опубл. 10.06.2013, Бюл. № 16.

70. Патент № 2486949 РФ. МПК В 01 F 5/06. Смеситель-фильтр минерального топлива и растительного масла / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, В.В. Крюков, Е.А. Сидоров, Е.Д. Година. - №2012113657/05; заяв. 06.04.2012; опубл. 10.07.2013, Бюл. №19.

71. Патент № 2503491 РФ, МПК В0№5/06. Смеситель минерального топлива и растительного масла с активным приводом / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, Е.А. Сидоров, Е.А. Хохлова. - 2012128420/05; заяв. 05.07.2012; опубл. 10.01.2014, Бюл. № 1.

72. Патент № 2538189 РФ. МПК F 02 М 37/10, F 02 D 19/06, В 01 F

15/04, B 01 F 5/06. Смеситель компонентов дизельного смесевого топлива / Д.А. Уханов, М.А. Уханов, А.П. Уханов, И.Ф. Адгамов. - № 2013135046/06; заяв. 25.07.2013; опубл. 10.01.2015, Бюл. №1.

73. Патент № 2538470 РФ. МПК: F02D19/06; F02M37/00; B60K15/06 Система питания автотракторного дизеля / Г.С. Савельев, М.Н. Кочетков, Е.В. Овчинников, А.В. Овчинников - № 2013126184/11; заяв. 07.06.2013; опубл. 10.01.2015, Бюл. № 1.

74. Патент № 2539307 РФ. МПК: B60K15/00; C10L1/10 Способ снижения нагарообразования в двигателе, работающем на топливе из растительного масла / Г.С. Савельев, М.Н. Кочетков, Е.В. Овчинников, А.В. Овчинников - № 2013126185/11; заяв. 07.06.2013; опубл. 20.01.2015, Бюл. № 2.

75. Патент № 2546891 РФ. МПК F02M43/00, В0Ш1/02, B01F3/08, F 02 D 19/08. Ультразвуковой смеситель растительного масла и минерального топлива / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, И.Ф. Адгамов. - № 2014112926; заяв. 02.04.2014; опубл. 10.04.2015, Бюл. №10.

76. Патент № 2548334 РФ. МПК F 02 M 43/00, F 02 D 19/06. Система питания тракторного дизеля с ручным управлением подачей смесевого топлива / А. П. Уханов, А. Д. Уханов, И. Ф. Адгамов. - № 2014112925; заяв. 02.04.2014; опубл. 20.04.201,. Бюл. №11.

77. Патент на полезную модель № 91381 РФ. МПК: F 02 M 31 02. Универсальный подогреватель биотоплива / Н.В. Бышов, В.М. Корнюшин, Е.В. Мещеряков. - № 2009131913/22; заяв. 24.08.2009; опубл. 10.02.2010, Бюл. № 4.

78. Патент 2610730 РФ, МПК В60С 23/00 Способ снижения потерь в ведущей оси со спаренными колесами полноприводных машин / Ю.А. Коцарь, В.В. Васильчиков, А.А. Ниткин, С.В. Леонов, В.С. Мавзовин. - № 2015118533; заяв. 01.06.2015; опубл. 15.02.2017, Бюл. № 5.

79. Патент 123521 РФ МПК G0m 17/00 Измерительный комплекс для выбора оптимального состава машинно-тракторного агрегата и режимов его работы / Ю.А. Коцарь, С.В. Плужников, Г.А. Головащенко, Ю.А.

Кумаков, С.В. Леонов. - № 2012123877/28; заяв. 08.06.2012; опубл. 27.12.2012 Бюл. № 36.

80. Перспективы использования возобновляемых биологических источников энергии предприятиями АПК России / А.П. Уханов, Е.А. Хохлова, А.А. Хохлов, А.А. Гузяев // Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения: сборник материалов VII Международной научно-практической конференции. -Ульяновск: УГСХА им. П.А. Столыпина, 2016. - С. 238-244.

81. Получение и испытание смесевого дизельного топлива / А.Н. Зазуля, Ю.В. Мещерякова, С.А. Нагорнов, И.В. Ерохин // Наука в центральной России. - 2015. - № 4 (16). - С. 62-69.

82. Прахова, Т.Я. Рыжик посевной (Camelina sativa (L.) Crantz): монография / Т.Я. Прахова. - Пенза: РИО ПГСХА, 2013. - 32 с.

83. Работа дизелей на нетрадиционных топливах: учеб. пособие для вузов / Марков, В.А. и др. - М.: Легион-Автодата, 2008. - 464 с.

84. Развитие рынка биотоплива в мире и в Российской Федерации. -М.: ФГБУ РЭА Минэнерго РФ, 2011. - 56 с.

85. Рапсовое масло как альтернативное топливо для дизелей / В.А. Марков, А.И. Гаиворонский, С.Н. Девянин, Е.Г. Пономарев // Автомобильная промышленность. - М.: Автомаш, 2006. - № 2. С. 1-4.

86. Романцова, С.В. Исследование смазывающих и низкотемпературных свойств дизельных топлив с добавлением пав на основе триацилглице-ринов рыжикового масла / С.В. Романцова, Б.Т. Алибаев, А.Ю. Корнев, И.В. Бусин // Наука в центральной России. - 2017. - № 2 (26). - С. 61-69.

87. Ротанов, Е.Г. Результаты эксплуатационных исследований тракторов при работе на смесевом рапсово-минеральном и минеральном топливах по показателям изнашивания плунжерных пар ТНВД / Е.Г. Ротанов, А.П. Уханов // Наука в современных условиях: от идеи до внедрения: сборник материалов Всероссийской НПК. - Димитровград: ТИ-филиал Ульяновской ГСХА им. П.А. Столыпина,2014. - С. 470-480.

88. Ружейникова, Н.М. Адаптивная технология возделывания сафлора в условиях Саратовской области: Рекомендации производству / Н.М. Ружейникова, Н.Н. Кулева, А.Н. Зайцев. - Саратов, 2012. -30 с.

89. Рыжик посевной. Технологии возделывания, перспективы агробизнеса: практические рекомендации / А.А. Смирнов, Т.Я. Прахова, И.И. Плужникова и др. - Пенза: ГНУ Пензенский НИИСХ, 2014. - 36 с.

90. Савельев, Г.С. Автоматизированная битопливная система дизелей, адаптированных для работы на рапсовом масле / Г.С. Савельев, М.Н. Кочетков, Е.В. Овчинников // Интеллектуальные машинные технологии и техника для реализации государственной программы развития сельского хозяйства: сборник материалов Международной научно-технической конференции. - М.: Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства, 2015. - С. 92-96.

91. Савельев, Г.С. Улучшение химмотологических качеств рапсового масла при использовании нанокомпозитной добавки / Г.С. Савельев, М.Н. Кочетков, Е.В. Овчинников // Интеллектуальные машинные технологии и техника для реализации государственной программы развития сельского хозяйства: сборник материалов Международной научно-технической конференции. - М.: Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства, 2015. - С. 96-100.

92. Сидоров, Е.А. Смеситель для приготовления дизельного смесе-вого топлива / Е.А. Сидоров // Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения: сборник материалов VI Международной научно-практической конференции. - Ульяновск: Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина, 2015. - С. 189-190.

93. Сидоров, Е.А. Устройство для совершенствования процесса смешивания компонентов дизельного смесевого топлива / Е.А. Сидоров // Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения: сборник материалов VI Международной научно-практической конференции. - Ульяновск: Ульяновская ГСХА им.

П.А. Столыпина, 2015. - С. 192-194.

94. Сидоров, Е.А. Элементарный состав, низшая теплота сгорания и физические свойства дизельного смесевого топлива из рыжикового масла / Е.А. Сидоров, Е.А. Хохлова // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. - 2012. - №3. -С. 55-59.

95. Сидорова, Л.И. Применение редечного масла в качестве биокомпонента смесевого топлива для дизелей тракторной техники: автореф.

дис......канд. техн. наук (05.20.01, 05.20.03)/ Сидорова Лилия Ильдаровна;

ПГСХА. - Пенза, 2016. - 20 с.

96. Слепцов, О.Н. Применение в дизелях топлива растительного происхождения / О.Н.Слепцов, В.М. Белов, С.Н. Девянин // Вестник МГАУ.

- 2003. -№. 4 — С. 15-21.

97. Смайлис, В. Моторные испытания РМЭ на высокооборотном дизеле воздушного охлаждения / В. Смайлис, В. Сенчила, К. Берейшене // Двиготелестроение. - 2005. - № 4. - С. 45-49.

98. Смеситель с активным приводом / Д.А. Уханов, Е.А. Сидоров, Л.И. Сидорова, Е.А. Хохлова // Образование, наука, практика: инновационный аспект: сборник материалов Международной научно-практической конференции, посвященной Дню российской науки. - Пенза: Пензенская ГСХА, 2015. - С. 80-82.

99. Смирнова, Т.Н. Биодизель - альтернативное топливо для дизелей. Получение. Характеристики. Применение. Стоимость [Электронный ресурс] / Т.Н. Смирнова, В.М. Подгаецкий // Экологические системы. 2007. - № 11 -Режим доступа: http://esco.co.ua/iournal/2007 11/ (Дата обращения:12.04.16 )

100. Смирнова, Т.Н. Биодизель-альтернативное топливо для дизелей [Электронный ресурс] / Т. Н. Смирнова, В. М. Подгаецкий // Двигатель-2007.

- № 2 (50). - Режим доступа: http://engine.aviaport.ru/issues/50/ (Дата обращения: 12.04.16)

101. Совместный исследовательский центр (СИЦ)) [Электронный ресурс] - Режим доступа: http s://ec. europa. eu/i rc/ (Дата обращения: 10.10.16).

102. Современные системы питания для работы дизельных двигателей на рапсовом масле, их преимущества и недостатки / О.А. Ильин, П.С. Смирнов, И.В. Черных и др. // Современная наука глазами молодых ученых: достижения, проблемы, перспективы: сборник материалов межвузовской НПК. - Рязань: Рязанский ГАУ, 2014. - С. 41-48.

103. Способ регулирования дизельного смесевого топлива / Е.А. Хохлова, А.П. Уханов, А.А. Хохлов, Е.Г. Ротанов, А.Л. Хохлов // Эксплуатация автотракторной техники: опыт, проблемы, инновации, перспективы: сборник статей II Международной научно-практической конференции. - Пенза: РИО ПГСХА, 2015. - С. 137-141.

104. Сравнительные испытания альтернативных топлив для дизельных двигателей / П.Р. Вальехо Мальдонадо, С.Н. Девянин, В.А. Марков, В.В. Бирюков // Вестник московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана. Серия: машиностроение. -

2014. - № 6 (99). - С. 59-72.

105. Сюмак, А.В. Повышение эффективности возделывания сои и зерновых культур в системе биологического земледелия: монография / А.В. Сюмак, В.А. Тильба, С.М. Доценко. - Благовещенск: ПКИ «Зея», 2012. - 260 с.

106. Теоретическое обоснование дозирования компонентов дизельного смесевого топлива / А.П. Уханов, Е.А. Хохлова, А.А. Хохлов, Е.Г. Ротанов, А.Л. Хохлов // Образование, наука, практика: инновационный аспект: сборник материалов Международной научно-практической конференции, посвященной Дню российской науки. -Пенза: РИО ПГСХА,

2015.- С. 82-85.

107. Технология возделывания рыжика в Среднем Поволжье: практические рекомендации / А.А. Смирнов, Т.Я. Прахова, И.И. Плужникова и др. - Пенза: ГНУ Пензенский НИИСХ, 2011. - 28 с.

108. Улюкина, Е.А. Свойства биотоплив растительного происхождения / Е.А. Улюкина, С.А. Нагорнов, С.В. Романцева // Наука в центральной России. - 2014. - №2 (8). - С. 62-69.

109. Устройства для конструктивной адаптации дизелей автотракторной техники к работе на биоминеральном топливе / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, Е.А. Хохлова, А.А. Хохлов // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. - 2016. - №. 2. - С. 34-40.

110. Уханов, А.П. Адаптация тракторного дизеля к работе на смесевом топливе / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, Е.А. Хохлова // Тракторы и сельхозмашины. - 2013. - № 10. - С. 14-16.

111. Уханов, А.П. Адаптация тракторного дизеля к работе на смесевом топливе: конструкторские разработки и результаты исследований /

A.П. Уханов, Д.А. Уханов, В.В. Крюков // Научное обозрение. - 2013. - № 10. - С. 127-133.

112. Уханов, А.П. Биотопливо из нетрадиционных масличных культур / А. П. Уханов, И. Ф. Адгамов // Международный агропромышленный конгресс Перспективы развития агропромышленного комплекса России в условиях ВТО: материалы для обсуждения. - СПб.: ЗАО «ЭкспоФорум», 2013. - С. 136-138.

113. Уханов, А.П. Биотопливо из рыжика / А.П. Уханов, Д.А. Уханов,

B.А. Рачкин и др. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2011. - № 2. - С. 8-11.

114. Уханов, А.П. Дизельное смесевое топливо: монография / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, Д.С. Шеменев. - Пенза: РИО ПГСХА, 2012. - 147 с.

115. Уханов, А.П. Нетрадиционные биокомпоненты дизельного смесе-вого топлива: монография / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, Е.А. Сидоров, Е.Д. Година. - Пенза: РИО ПГСХА, 2013. - 113 с.

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

117. Уханов, А.П. Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров смесителя-дозатора дизельного смесевого топлива / А.П. Уханов, В.А. Голубев, Н.С. Киреева // Вестник ульяновской государст-

венной сельскохозяйственной академии. - 2013. - №2 (22). - С. 116-121.

118. Уханов, А.П. Рапсовое биотопливо: монография / А. П. Уханов, В.А. Рачкин, Д.А. Уханов. - Пенза: РИО ПГСХА, 2008. - 229 с.

119. Уханов, А.П. Смеситель - дозатор минерального топлива и растительного масла / А.П. Уханов, Е.А. Сидоров, Л.И. Сидорова // Образование, наука, практика: инновационный аспект: сборник материалов Международной научно-практической конференции, посвященной Дню российской науки. - Пенза: Пензенская ГСХА, 2015. - С. 73-76.

120. Уханов, А.П. Теоретическая и экспериментальная оценка эксплуатационных показателей пахотного агрегата при работе на дизельном смесевом топливе / А.П. Уханов, Е.А. Сидоров, Л.И. Сидорова // Научное обозрение. - № 1. - 2014. - С. 21-27.

121. Уханов, А.П. Улучшение экологических показателей дизеля применением дизельного смесевого топлива на основе рыжикового масла / А.П. Уханов, Е.А. Хохлова, А.А. Хохлов // Эксплуатация автотракторной техники: опыт, проблемы, инновации, перспективы: сборник статей II Международной научно-практической конференции. - Пенза: РИО ПГСХА, 2015. - С. 130-133.

122. Уханов, А.П. Ультразвуковой смеситель / А.П. Уханов, К.А. Ахраменко, И.Ф. Адгамов // Эксплуатация автотракторной техники: опыт, проблемы, инновации, перспективы: сборник статей Всероссийской научно-практической конференции - Пенза: РИО ПГСХА, 2013. - С. 108-111.

123. Федоренко, В.Ф. Состояние и развитие производства биотоплива: Науч. аналит. обзор / В. Ф. Федоренко, Ю. Л. Колчинский, Е. П. Шилова. -М.: ФГНУ «Росинфорагротех», 2007. - 130 с.

124. Федченко, И.А. Основные тенденции развития рынка биотоплива в мире и России за период 2000-2012 годов. / И.А. Федченко, А.С. Соловцова, А.Н.Лукьянов // Аналитический отчет. - Белгород: ОАО «Корпорация «Развитие», 2013. - 43 с.

125. Химия жиров / Б. Н. Тютюнников, З. И. Бухштаб, Ф. Ф. Гладкий

и др. - М.: Колос, 1992. - 448 с.

126. Холманский, А.С. Экспресс-анализ теплотворной способности топлива / А.С. Холманский // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук.- 2008. - №4. - с. 93 - 94.

127. Хохлова, Е.А. Адаптация дизельного двигателя при работе на смесевом дизельном топливе / Е.А. Хохлова, А.А. Хохлов // Молодежный инновационный форум Приволжского федерального округа: сборник аннотаций проектов. - Ульяновск: УлГТУ, 2015. - С. 167-171.

128. Хохлова, Е.А. Модернизация системы питания дизельного двигателя для работы на дизельном смесевом топливе / Е.А. Хохлова, А.А. Хохлов // Молодежь и наука XXI века: сборник материалов IV Международной научно-практической конференции. - Ульяновск: УГСХА им. П.А. Столыпина, 2014. - С. 208-213.

129. Хохлова, Е.А. Расчёт мощности привода смесителя компонентов биоминерального топлива / Е.А. Хохлова, А.В. Катышев, А.А. Хохлов // Инновационные идеи молодых исследователей для АПК России: сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - Пенза: РИО ПГСХА, 2013. - С. 112-115.

130. Хохлова, Е.А. Результаты лабораторных исследований плотности и вязкости смесевого дизельного топлива / Е.А. Хохлова // Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России: сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. - Пенза: РИО ПГСХА, 2012.- С. 180-181.

131. Хохлова, Е.А. Рыжиковое масло - перспективный биологический компонент дизельного смесевого топлива / Е.А. Хохлова // Инновационные идеи молодых исследователей для АПК России: сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - Пенза: РИО ПГСХА, 2012. -Том 3. - С. 36-38.

132. Хохлова, Е.А. Рыжиковое масло - перспективный биологический компонент дизельного смесевого топлива / Е.А. Хохлова // Инновационные

идеи молодых исследователей для агропромышленного комплекса России: Всероссийская НПК студентов, аспирантов и молодых ученых. 15-16 марта 2012.-Т3. - Пенза: ПГСХА, 2012. - С. 36-38.

133. Хохлова, Е.А. Эффективность использования рыжикового масла в качестве компонента смесевого дизельного топлива / Е.А. Хохлова, А.А. Хохлов, А.А. Гузяев // Эксплуатация автотракторной техники: опыт, проблемы, инновации, перспективы: сборник статей II Международной научно-практической конференции. - Пенза: РИО ПГСХА, 2015. - С. 141-145.

134. Хохлова, Е.А. Эффективность использования рыжикового масла в качестве компонента смесевого дизельного топлива / Е.А. Хохлова, А.А. Хохлов, А.А. Гузяев // Эксплуатация автотракторной техники: опыт, проблемы, инновации, перспективы: II-я Всероссийская НПК. - Пенза: РИО ПГСХА, 2015. - С. 65-70.

135. Шилова, Е.П. Альтернативные виды топлива для автотранспорта: Аналитическая справка / Е.П Шилова. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2005. - 18 с.

136. Шилова, Е.П. Применение диметилового эфира и рапсового масла в качестве топлива в дизельных двигателях / Е.П. Шилова // Техника и оборудование для села. - 2006. - №1. - С. 18-19.

137. Экономическое обоснование внедрения мероприятий научно-технического прогресса в АПК (методические рекомендации и примеры расчета). - М.: 1991. - 184 с.

138. Экономическое обоснование инженерно-технических решений в дипломных проектах: учебное пособие / Н. А. Волкова, О. А. Столярова. -Пенза: РИО ПГСХА, 2012. - 108 с.

139. Яковлев, Б.И., Организация производства и предпринимательство в АПК / Б.И. Яковлев, В.Б. Яковлев. - М.: Колосс, 2004. - 243 с.

140. Chisti, Y. Biodiesel frorn microalgae/ Y. Chisti //Biotechnology Advances. - 2007. - V.25. - P. 294-306.

141. Directive 2009/28/EC of the European Parliament and of the Council

of 23 April 2009 on the promotion of the use of energy from renewable sourcesand amending and subsequently repealing Directives 2001/77/EC and 2003/30/EC

142. Groom, M.J. Biofuels and biodiversity: Principles for creating better policies for biofuel production / M.J. Groom, E.M. Gray, P.A. Townsend // Conservation Biology. 2008. doi:10.1111/j.1523-1739.2007.00879.x.

143. Kampmann, H.J. Dieselmotor mit Direkteinspritzung fur Pflanzenol / H.J. Kampmann // MTZ. - 1993. - Jg.54. - № 7/8. - S. 378-383.

144. Killmann. Unified bioenergy terminology. Food and agriculture organization of the united nations / Killmann, Wulf. - FAO, 2004. - Р 50.

145. Megahed, O.A. Rapeseed oil esters as diesel engine fuel/ O.A. Megahed //Energy Sources. - 2004. - №2. - Р.119-126.

146. Niemi, S.A. Results from a Durability Test of a Mustard Seed Oil Driven Tractor Engine/ S.A. Niemi, T. Hatonen, V.O.K. Laiho // SAE Technical Paper Series, 1998. - № 982528. - P. 1-15.

147. The effect of a waste vegetable oil blend with diesel fuel on engine performance / М.Р. Dorado, J.M. Arnal, J. Gomez et al.// Trans. ASAE. -St.Joseph (Mich.). - 2002; - Vol.45, №3. - P. 519-523.

148. The Global Potential of Bioenergy on Abandoned Agriculture Lands / J. Elliott Campbell, David B. Lobell, Robert C. Genova, Christopher B. Field // Envi-ron. Sci. Technol. - № 42 (15). - 2008. - P. 5791-5794.

149. Walker, D. A. Biofuels, facts, fantasy, and feasibility / Walker D. A. // J. Appl. Phycol.- 2009. - V. 21. - P. 509-517.

150. Zagorodsky, B.P. Improving the system of gas supply for the engineto gazodizelnomu cycle / B.P. Zagorodsky, Yu.A. Kotsar, A.V. Bebenin // АвтоГазоЗаправочный комплекс + Альтернативное топливо. - 2012. - № 5 (65). - С. 9-11.

151. Zaher, F.A. Vegetable Oil as Alternative Fuel for Diesel Engines: a Review / F.A. Zaher // Grasas y Aceites. - 1990. - Vol. 41, №1. - P. 82-91.