Уменьшение выбросов оксидов азота серийного судового двигателя путем организации рабочих процессов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.04.02, кандидат наук Сеземин, Алексей Валерьевич

• Сеземин, Алексей Валерьевич
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Сеземин, Алексей Валерьевич

Содержание

Введение

1. Проблемы уменьшения выбросов оксидов азота

дизельными двигателями

1.1. Состав отработавших газов дизельных двигателей

1.2. Нормирование токсичности отработавших газов

судовых дизельных двигателей и способы ее снижения

1.3. Уменьшение выбросов оксидов азота путем организации

рабочих процессов

1.4. Повышение технического состояния дизельного двигателя

путем организации рабочих процессов

1.5. Выводы по главе 1, постановка целей и задач исследования

2. Влияние организации рабочих процессов на выбросы оксидов азота дизельного двигателя повышенной оборотности

2.1. Механизм образования вредных и токсичных веществ

в процессе сгорания топлива

2.2. Влияние угла опережения впрыска топлива на экологические и экономические показатели дизельного двигателя

2.3. Влияние угла наклона топливных струй на

экономические показатели дизельного двигателя

2.4. Влияние показателей рабочих процессов на срок службы дизельного двигателя

2.5. Выводы по главе 2

3. Оптимизация рабочих процессов дизельного двигателя

для уменьшения выбросов оксидов азота

3.1. Блок-схема оптимизации рабочих процессов дизельного двигателя

3.2. Оптимизация рабочих процессов по углу опережения

впрыска топлива и геометрической степени сжатия

3.3. Оценка качества организации рабочих процессов по распределению топлива в струе

3.4. Методика определения угла наклона топливных струй для улучшения экономических показателей

3.5. Методика прогнозирования срока службы дизельного двигателя

3.6. Выводы по главе 3

4. Моделирование и исследование рабочих процессов

дизельного двигателя повышенной оборотности

4.1. Анализ показателей рабочих процессов базового двигателя

4.2. Результаты моделирования и исследования рабочих процессов

по углу опережения впрыска топлива

4.3. Результаты моделирования и исследования рабочих процессов

по углу наклона топливных струй

4.4. Прогнозирование срока службы дизельного двигателя с разработанными рабочими процессами

4.5. Результаты экспериментальных исследований

рабочих процессов дизельного двигателя

4.6. Разработка инженерного решения по модернизации конструкции базового дизельного двигателя

4.7. Выводы по главе 4

Заключение

Библиографический список

Приложение А. Результаты испытаний

Приложение Б. Справки о внедрении результатов исследований

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Уменьшение выбросов оксидов азота серийного судового двигателя путем организации рабочих процессов»

Введение

Актуальность работы. При существующем уровне развития четырехтактных дизельных двигателей, характеризующимся удельным эффективным расходом топлива от 170 до 230 г/(кВт-ч) и средним эффективным давлением до 3 МПа при одноступенчатом газотурбинном наддуве, дизельные двигатели повышенной оборотности, как показывают теоретические и экспериментальные исследования, будут развиваться по пути дальнейшего улучшения энергетических, экономических и экологических показателей, а также повышения срока службы, снижение шума и вибрации [124].

Суммарная установленная мощность, находящихся в эксплуатации транспортных и стационарных двигателей, составляет примерно 1400 млн. кВт, что в 5,5 раз превышает установленные мощности всех ТЭЦ. Двигатели потребляют более 80% жидкого нефтяного топлива, которого по официальным статистическим данным производится в России более 70 млн. т (около 27 млн. т бензинов и авиационного керосина, 48 млн. т дизельного и моторного топлива), а также 0,9 млн. т смазочного масла. В результате сжигания этого количества топлива в атмосферу выбрасывается более 10 млн. т вредных и токсичных веществ [85]. На двигатели судового, тепловозного и промышленного применения приходится около 11% глобальных выбросов. При этом загрязнение воздуха выбросами автомобилей доминирует в городах (по разным оценкам от 80 до 90%), в то время как вблизи портов, крупных железнодорожных узлов, в промышленных зонах подобный локальный уровень загрязнения создается выбросами двигателей судового, тепловозного и промышленного назначения [82, 83].

В настоящее время вводятся более жесткие ограничения на выбросы оксидов азота (NOx) с отработавшими газами (ОГ), причем решение этой проблемы оказывается особенно трудным. На данный момент снижение выбросов NOx до соответствия требованиям международного стандарта для судовых дизельных двигателей IMO Tier II, удается достигнуть при увеличении

удельного эффективного расхода топлива, но такой путь находится в противоречии с не менее актуальной проблемой борьбы за повышение топливной экономичности двигателей внутреннего сгорания, острота которой постоянно возрастает в связи с приближающейся угрозой исчерпания жидких и газообразных топлив.

Сложность решения вопросов одновременного улучшения экологических показателей и повышения топливной экономичности заключается в многообразии факторов (конструктивных, регулировочных и эксплуатационных), которые влияют на процессы, происходящие внутри цилиндра двигателя, в частности, на процесс сгорания топлива, на динамические нагрузки и, как следствие, на срок службы дизельного двигателя, шум и вибрацию. Поэтому организация рабочих процессов заключает в себе существенные резервы улучшения экономических и экологических показателей дизельных двигателей [25, 31, 52].

Степень разработанности темы. На протяжении многих лет ведутся научные исследования, направленные на улучшение энергетических, экономических и экологических показателей двигателей внутреннего сгорания, повышение срока службы, снижение шума и вибрации. В научных трудах таких ученых, как Гриневецкий В.И., Мазинг Е.К. (основы расчета рабочих процессов), Галышев Ю.В., Горбунов H.A., Грехов JI.B., Дьяченко Н.Х., Захаров J1.A., Звонов В.А., Иващенко H.A., Кавтарадзе P.3., Кулешов A.C., Лу-канин В.Л., Лышевский A.C., Марков В.А., Орлин A.C., Петриченко P.M., Петриченко М.Р., Разлейцев Н.Ф., Фомин В.М., Шатров М.Г. и др., исследованы вопросы расчета и моделирования рабочих процессов, процессов газообмена, топливоподачи и смесеобразования, повышения топливной экономичности и снижения токсичности ОГ двигателей внутреннего сгорания.

Несмотря на большой объем выполненных теоретических и экспериментальных исследований, вопросы уменьшения выбросов NOx с ОГ серийными судовыми дизельными двигателями повышенной оборотности остаются весьма актуальными.

Целью работы является организация рабочих процессов серийного судового дизельного двигателя повышенной оборотности для уменьшения выбросов оксидов азота с отработавшими газами в соответствии с требованиями IMO Tier II и увеличение срока службы.

Для достижения поставленной цели работы решались следующие задачи исследования:

1. Выполнить анализ существующих способов снижения выбросов NOx с ОГ и выбрать метод организации рабочих процессов серийного судового дизельного двигателя для улучшения экологических показателей.

2. Провести аналитическое исследование рабочих процессов серийного судового дизельного двигателя повышенной оборотности для уменьшения выбросов NOx с ОГ в соответствии с требованиями IMO Tier II при сохранении энергетических и экономических показателей на уровне базового двигателя.

3. Разработать методику определения угла наклона топливных струй при изменении угла опережения впрыска топлива.

4. Разработать методику прогнозирования срока службы серийного судового дизельного двигателя при изменении показателей рабочих процессов.

Объект исследований: серийный судовой дизельный двигатель повышенной оборотности 8ЧН 22/28 мощностью 1052 кВт при частоте вращения коленчатого вала 1000 мин"1 производства ОАО «РУМО».

Предмет исследования: процессы, протекающие в камере сгорания серийного судового дизельного двигателя повышенной оборотности.

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:

1. Аналитически выбран метод организации рабочих процессов серийного судового дизельного двигателя повышенной оборотности, обеспечивающий требуемые экологические показатели по выбросам NOx с ОГ при сохранении энергетических и экономических показателей на уровне базового двигателя.

2. Разработана методика и получена математическая зависимость для определения угла наклона топливных струй серийного судового дизельного двигателя при изменении угла опережения впрыска топлива.

3. Разработана методика и получена математическая зависимость для прогнозирования срока службы серийного судового дизельного двигателя при изменении показателей рабочих процессов. Практическая ценность работы заключается в следующем:

1. Даны рекомендации по организации рабочих процессов серийного судового дизельного двигателя 8ЧН 22/28 производства ОАО «РУМО» для уменьшения выбросов Ж)х при сохранении энергетических и экономических показателей на уровне базового двигателя.

2. Организация предложенных рабочих процессов не требует внесения значительных конструктивных изменений и осуществляется путем изменения параметров топливной аппаратуры: угла опережения впрыска топлива и угла наклона топливных струй в объеме камеры сгорания.

3. Результаты исследований могут быть использованы в проектных работах дизелестроительных предприятий и в работе эксплуатирующих организаций по улучшению показателей существующих дизельных двигателей.

На защиту выносятся следующие основные результаты и положения:

1. Рабочие процессы серийного судового дизельного двигателя повышенной оборотности, обеспечивающие требуемые экологические показатели по выбросам 1чЮх с ОГ при сохранении энергетических и экономических показателей на уровне базового двигателя.

2. Методика определения угла наклона топливных струй при изменении угла опережения впрыска топлива.

3. Методика прогнозирования срока службы серийного судового дизельного двигателя при изменении показателей рабочих процессов.

Методы исследований:

1. Аналитический, основанный на известных математических зависимостях расчета и моделирования рабочих процессов.

2. Расчетно-теоретический, основанный на расчете методом конечных элементов (МКЭ) теплового состояния головки поршня.

3. Экспериментальный, основанный на разработанных методиках сравнительного исследования распространения факела по отпечатку в камере сгорания, следам отложения нагара и сажи на деталях цилиндропорш-невой группы дизельного двигателя повышенной оборотности. Достоверность полученных результатов подтверждена натурными

исследованиями рабочих процессов, обеспечена применением апробированных методов исследования рабочих процессов, определения расхода топлива и выбросов оксидов азота с ОГ. Результаты систематизированы с применением математических методов обработки результатов. Полученные результаты согласуются с ранее проведенными экспериментальными исследованиями на испытательном стенде ОАО «РУМО».

Публикации по теме диссертации. Основные положения и результаты диссертационной работы опубликованы в 6 печатных работах, из которых 3 - в ведущих рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка использованной литературы. Основное содержание работы изложено на 145 страницах машинописного текста и включает 47 рисунков и 14 таблиц. Список библиографических источников включает 125 наименований.

1. Проблемы уменьшения выбросов оксидов азота дизельными двигателями

В современном мире отчетливо просматривается тенденция к ужесточению национальных ограничений по загрязнениям с судов в морских и речных акваториях, к принятию мер, стимулирующих внедрение природоохранных технологий.

Это обусловлено ростом негативного влияния судов на акваторию и прилегающие береговые зоны. Если принять за 100% весь экологический ущерб, наносимый эксплуатацией транспортных судов, то ущерб от загрязнения морской среды и биосферы вредными и токсичными веществами составляет 40%, вибрации и шума оборудования и корпуса судна - 22%, коррозии оборудования и корпуса - 18%, ненадежностью двигателей - 15%, ухудшение здоровья экипажа - 5% (рис. 1.1) [12, 47].

Г

Ухудшение здоровья экипажа

Ненадежность двигател:

Загрязнение вредными веществами морской среды и биосферы

18%

Коррозия и

V

%

\— Вибрации и шумы Рис. 1.1. Экологический ущерб, наносимый эксплуатацией судов

Экологическая обстановка в морских и речных акваториях во многом зависит от количества выбросов вредных и токсичных веществ судовых главных установок и вспомогательных дизель-генераторов [46, 48].

Судовой двигатель, вырабатывая механическую энергию, осуществляет непрерывный тепломассообмен с атмосферой. Двигатель всасывает воздух и потребляет топливо, а затем выбрасывает отработавшие газы (ОГ), состоящие из части воздуха и продуктов сгорания топлива. Таким образом, воздух, поступающий в цилиндр двигателя, совершает определенный термодинамический цикл, претерпевая при этом химические изменения, в результате чего превращается в сложную газовую смесь с множеством компонентов.

Причина образования в ОГ вредных и токсичных веществ - процесс сгорания топлива. Характерной особенностью дизельных двигателей является периодическое горение предварительно неперемешанных топлива и воздуха. Указанное обстоятельство обуславливает наличие гомофазного и диффузионного типов горения: первый определяется сгоранием топливовоздушной смеси, образовавшейся за период задержки воспламенения, второй - сгоранием остального количества топлива в диффузионном фронте пламени.

1.1. Состав отработавших газов дизельных двигателей

Состав выхлопных газов дизельных двигателей подобен составу отработавших газов других типов двигателей, использующих углеводородное топливо. Отработавшие газы - это гетерогенная смесь различных веществ с разнообразными химическими и физическими свойствами, состоящая из продуктов полного и неполного сгорания топлива, избыточного воздуха, аэрозолей и различных микропримесей (как газообразных, так и в виде жидких и твердых частиц), поступающих из цилиндров двигателя в его выпускную систему. Всего в ОГ дизельных двигателей содержится около 250 компонентов, часть из которых нетоксична. Объемная концентрация токсичных компонентов в ОГ сравнительно невелика и составляет 0,2-2% [43, 59]. При этом примерно 80-95% от общей массы токсичных компонентов приходится на долю пяти из них: NOx, СО, СНХ, альдегидов RCHO и диоксида серы SO2 (таблица 1.1) [72].

Таблица 1.1- Усредненный состав ОГ отечественных дизельных двигателей

Компоненты ОГ Содержание по объему, % Концентрация, г/м3 Удельный выброс, г/(кВт-ч)

Азот Ы2 74-78 — —

Кислород Ог 2-18 — —

Водяной пар Н20 0,5-9,0 15-100 —

Диоксид углерода СОг 1-12 40-240 —

Оксиды азота МЗХ 0,004-0,5 1-8 10-30

Монооксид углерода СО 0,005-0,4 0,25-2,5 1,5-12,0

Углеводороды СНХ 0,009-0,3 0,25-2,0 1,5-8,0

Бенз(а)пирен С20Н12 — (0,2-0,5)-10"6 (1-2)-10"6

Сажа С — 0,05-0,5 0,25-2,0

Диоксид серы 80г 0,0018-0,02 0,1-0,5 0,4-2,5

Триоксид серы ЭОз 0,00004-0,0006 — —

Альдегиды ЯСНО 0,0001-0,002 1,0-10,0 —

Основным токсичным компонентом ОГ дизельных двигателей вне зависимости от их типа, класса, размерности и конструктивных особенностей являются оксиды азота (Ж)х). Они образуются в камере сгорания (КС) дизельного двигателя путем окисления азота воздуха, а также азота из азотосо-держащих молекул топлива. Но последний составляет не более 0,2% от массы топлива [73], поэтому обычно рассматривается лишь процесс окисления атмосферного азота.

Химически инертный в нормальных условиях азот при повышенных давлениях и температурах (выше 2000 К) в камере сгорания дизельного двигателя реагирует с кислородом воздуха с образованием преимущественно оксида N0. Окисляется азот за фронтом пламени в зоне образования продуктов сгорания. При этом наблюдается диссоциация молекул кислорода, азота, водорода и паров воды, продукты которой отличаются повышенной химической активностью, и происходят следующие химические реакции [42, 71]:

К2+ОоЖ) + Ы, Н + 02 ^>N0 + 0,

N + 011 <-»N0 + 11, >Ш + 02 <->М) + ОН, N2+02 <+2Ш.

Первые две основные реакции идут по цепному механизму в соответствии с общепринятой теорией окисления азота воздуха, предложенной Я.Б. Зельдовичем, П.Я. Садовниковым и Д.А. Франк-Каменецким [44].

Поскольку большая часть этих реакций идет с поглощением теплоты, определяющее влияние на выбросы N0 с ОГ оказывает температура сгорания. Причем наибольшая концентрация N0 имеет место в локальных зонах камеры сгорания с высокими коэффициентами избытка воздуха а и максимальными температурами сгорания (локальные температуры газов в КС дизельных двигателей достигают 2500 К, а в КС двигателей с принудительным зажиганием - 3000 К) [27, 98]. Наиболее интенсивно окисление азота происходит в первой фазе сгорания до момента достижения максимальной температуры сгорания - при углах поворота коленчатого вала (ПКВ) дизельного двигателя от ср = 360° до ср = 380° [42].

При температурах ниже 650-700 К оксид азота N0 начинает окисляться до диоксида N02 по следующей реакции [67]:

2М) + 02 о2Ш2.

На большинстве эксплуатационных режимов форсированных дизельных двигателях температура ОГ, как правило, выше указанных значений, поэтому более 90% оксидов азота МЭХ их выхлопных газов приходится на долю N0. Доля МЭХ в суммарных токсичных выбросах составляет 30-80% по массе и 60-95% по эквивалентной токсичности [103]. Причем токсичность N02 в 7 раз выше токсичности N0 [72].

Оксид азота N0 - бесцветный газ, плохо растворимый в воде и достаточно быстро окисляющийся до N02- Диоксид азота N02 - газ красновато-бурого цвета, который при больших концентрациях обладает удушливым запахом.

Оксиды азота представляют серьезную опасность для здоровья человека. Они воздействуют на слизистые оболочки глаз и носа, а также на нервную и сердечно-сосудистую системы человека, кроветворные органы и печень. Оксиды азота, взаимодействуя с парами воды в воздухе, образуют азотистую Н1\Ю2 и азотную ЫЫ03 кислоты, которые разрушают легочную ткань, вызывая хронические заболевания. Небольшие концентрации оксидов азота в атмосфере приводят к постепенному отравлению организма, причем каких-либо нейтрализующих средств нет. При концентрациях в воздухе более 0,0013% оксиды азота действуют как острый раздражитель слизистых оболочек, а при концентрациях 0,004-0,008% - могут вызвать отек легких [67].

Наибольшую опасность оксиды азота представляют в качестве активного компонента смога. Соединяясь с несгоревшими олефиновыми углеводородами, они образуют токсичные нитроолефины, вызывающие заболевания дыхательных путей и нервные расстройства. Причем токсикологический эффект воздействия ЫОх на человека примерно в десять раз выше, чем у монооксида углерода СО [35, 72].

Оксиды азота оказывают негативное влияние на растения и сельскохозяйственные культуры. При низких концентрациях ЫОг в атмосфере отмечается снижение темпа роста растений, а при концентрациях 0,0002-0,0003% и более - их серьезные повреждения [72]. Причем наиболее чувствительны к загрязнениям атмосферы оксидами азота злаки, бобовые, свекла.

Монооксид углерода СО является промежуточным продуктом химической реакции углеродсодержащего топлива с кислородом воздуха. В условиях камеры сгорания дизельного двигателя углеводороды, кислород, пары воды распадаются с образованием углеводородных радикалов типа СНз, углерода, атомарных кислорода и водорода, групп ОН и СНО, в результате рекомбинаций которых образуется СО, например по реакции [35, 71]:

СНО + ОН <-» СО + Н20 ;

С + ОН <-> СО + Н .

В дополнение к приведенным реакциям имеет место диссоциация диоксида углерода, описываемая формулой:

2С02 <-» 2С0 + 02.

При последующем сгорании на такте расширения или в выпускной системе дизельного двигателя монооксид углерода окисляется до диоксида по следующим основным реакциям, протекающим только в присутствии водяного пара или водорода:

С0 + 0Н^С02 +Н;

со + о<->со2

Основная причина образования СО в камере сгорания дизельного двигателя - неравномерное распределение топлива в зоне горения, что приводит к возникновению отдельных участков с низким коэффициентом избытка воздуха, где наблюдается недогорание части топлива. В этих локальных зонах объемная концентрация СО может достигать 5-6%. Другим источником образования СО являются высокотемпературные зоны топливного факела, в которых химическое равновесие смещено в сторону диссоциации диоксида углерода СОг с образованием СО и О2 по приведенной выше реакции [72].

Монооксид углерода - бесцветный газ, не имеющий запаха и обладающий токсическим действием на организм человека. Поглощаемость СО кровью в 240 раз выше поглощаемости кислорода. Поэтому СО вытесняет кислород из оксигемоглобина крови, образуя карбоксигемоглобин. Это приводит к падению способности крови переносить достаточное количество кислорода из легких к тканям. Из-за пониженного содержания кислорода в крови наступает удушье. При регулярном воздействии СО на человека отмечаются изменения в составе крови. Даже при незначительной концентрации СО в воздухе (до 0,01 %) длительное воздействие монооксида углерода вызывает головную боль и приводит к снижению работоспособности. Более высокая концентрация СО (0,02-0,033%) приводит к развитию атеросклероза, возникновению инфаркта миокарда и развитию хронических легочных заболеваний.

Причем особенно вредно воздействие СО на людей, страдающих коронарной недостаточностью. При концентрации СО около 1% наступает потеря сознания уже через несколько вздохов. Монооксид углерода оказывает негативное влияние и на нервную систему человека, вызывая обмороки, а также изменения цветовой и световой чувствительности глаз. Симптомы отравления СО -головная боль, сердцебиение, затрудненное дыхание и тошнота. Следует отметить, что при сравнительно небольших концентрациях монооксида углерода в атмосфере (до 0,002%) СО, связанный с гемоглобином, постепенно выделяется и кровь человека очищается от него на 50% каждые 3-4 ч [101].

Образующийся при окислении монооксида углерода углекислый газ (диоксид) СОг не оказывает токсического действия на организм человека. Он хорошо поглощается растениями с выделением кислорода. Но при наличии в атмосфере земли значительного количества углекислого газа, поглощающего солнечные лучи, создается парниковый эффект, приводящий к так называемому «тепловому загрязнению» [68, 88]. Вследствие этого явления повышается температура воздуха в нижних слоях атмосферы, происходит потепление (особенно в крупных городах), наблюдаются различные климатические аномалии. Кроме того, повышение содержания в атмосфере С02 способствует образованию «озоновых» дыр. При снижении концентрации озона в атмосфере земли повышается отрицательное воздействие жесткого ультрафиолетового излучения на организм человека [20].

Легкие газообразные углеводороды СНХ (метан, этан, пропан, этилен, ацетилен и др.) образуются при термическом распаде топлива в зонах срыва пламени, в ядре и в переднем фронте факела, на топливной пленке на стенках камеры сгорания и в результате вторичного впрыскивания топлива (под-впрыскивания). Механизм образования СНХ зависит от конструкции дизельного двигателя и режимов его работы. Одна из основных причин образования СНХ - наличие холодных пристеночных слоев в камере сгорания дизельного двигателя.

В процессе сгорания топлива пламя распространяется к стенке, от которой отводится теплота, и радикалы, образовавшиеся при горении, реком-бинируются на холодных стенках. В частности метальный радикал СН3, взаимодействуя с гидроксильной группой ОН, образует метан СН4 по реакции:

СН3 + ОН СН4 + О.

Таким образом, в пристеночных холодных слоях цилиндров толщиной 0,005-0,3 мм из радикалов не до конца сгоревшего топлива образуются легкие углеводороды [72]. Другой причиной образования СНХ, является наличие в камере сгорания зон с низким коэффициентом избытка воздуха, в которых происходит расщепление высокомолекулярных углеводородов топлива и образуются углеводороды с меньшим числом атомов углерода в молекуле. В основном это зоны ядра факела и зоны срыва пламени. Имеет место и эмиссия углеводородов в составе топливных испарений.

Среди низкомолекулярных СНХ наибольшей токсичностью отличаются углеводороды олефинового ряда (этилен С2Н4, пропилен СзН6, бутилен С4НВ), имеющие неприятный запах и вызывающие раздражение слизистых оболочек, многочисленные хронические заболевания сосудистой и нервной систем, поражение внутренних органов. Токсичность их возрастает при наличии в воздухе других компонентов ОГ, которые под действием солнечной радиации образуют фотохимические оксиданты смога (например, нитроолефины). Менее токсичны парафины (метан СН4, этан С2Н4, пропан СзН8, бутан С4Н10). Токсикологическое действие газообразных низкомолекулярных углеводородов СНХ выражается также в наркотическом действии на организм человека, вызывая состояние эйфории.

Отмечается негативное действие олефиновых и парафиновых углеводородов на сельскохозяйственные растения и животных. В частности, при большой концентрации СНХ в атмосфере повреждается растительный покров пастбищ, наблюдается пожелтение листьев.

Один из наиболее значимых токсичных компонентов ОГ дизельных двигателей - твердые частицы (ТЧ). Основными составляющими ТЧ являются сажа, оксиды металлов, сульфаты и вода, а также в меньших объемах - не-сгоревшие частицы топлива и моторного масла [60, 61]. Сажа, в свою очередь, состоит в основном из углерода С (до 95-98%) и химически связанного водорода Н (1-3%) [71]. Причем на начальных стадиях сгорания частицы сажи состоят почти из чистого углерода, а затем насыщаются большим количеством углеводородов и их соединений.

Механизм образования сажи представляет собой последовательность процессов термического разложения углеводородных топлив, образования активных углеводородных частиц в пламени, роста ядер сажи, агломерации частиц и окисления сажи. Таким образом, содержание сажи в ОГ является результатом протекания двух определяющих процессов - образования и окисления сажи.

При сильном нагревании (выше 1300-1800 К) в зонах камеры сгорания с недостатком кислорода наблюдается разложение углеводородов топлива с образованием сажи. Минимально допустимым с точки зрения дымности ОГ дизельных двигателей является значение коэффициента избытка воздуха а~1,3, которое называют пределом дымления. Диапазон а, в котором происходит наиболее интенсивное образование сажи, составляет 0,33-0,7 [35, 71]. При таких значениях а происходит реакция разложения (пиролиза) молекул углеводородного топлива по обшей формуле:

СпНт пС + 0,5тН2.

Так, разложение метана может происходить по реакции:

СН4 <-> С + 2Н2.

Возможны и другие реакции разложения метана, например:

2СН4 ^С2Н2+ЗН2.

Образующийся при этом ацетилен С2Н2 в условиях повышенной температуры в камере сгорания дизельного двигателя также может разлагаться на углерод и водород:

С2Н2 <-» 2С + Н2.

Кроме коэффициента избытка воздуха на сажеобразование оказывает влияние температура рабочего тела в камере сгорания. Ускоренное образование сажи отмечается при температурах рабочего тела в КС выше 2050 К, а ее максимальная концентрация - при температуре около 2200 К [125]. При более высоких температурах скорость окисления сажи начинает превышать скорость ее образования и количество сажи в ОГ уменьшается. При температурах более 2400 К концентрация сажи в КС незначительна. Другими факторами, оказывающими влияние на образование сажи, являются особенности процесса смесеобразования, род применяемого топлива и время сгорания.

Окисление сажи в камере сгорания дизельного двигателя проходит по следующим основным реакциям [61]:

С + 02 <->со2,

2С + 02 <-> 2СО , С + С02 <-» 2СО,

с + н2о<->со + н2,

С + 2Н20 С02 + 2Н2, С + 2Н2 <-» СН4.

При этом значительная часть сажи выгорает в камере сгорания на такте расширения и в выпускной системе дизельного двигателя.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Сеземин, Алексей Валерьевич, 2014 год

Библиографический список

1. Байков А.Б., Сидоров В.И. Воздействие характеристик впрыска топлива на смесеобразование и сгорание в дизеле при слабом движении воздушного заряда // Двигателестроение. - 1981. - №9. - С.48-51.

2. Бережной А.Г., Воропанова JI.A. Термодинамический анализ реакций образования оксидов азота окислением углекислым газом - продуктом полного сгорания углеродосодержащего топлива // Горизонты образования. - 2005. - №7. - С.26-30.

3. Брилинг Н.Р., Вихерт М.М., Гутерман И.И. Быстроходные дизели. - М.: Машгиз, 1951.-520с.

4. БрозеД.Д. Сгорание в поршневых двигателях. М.: Машиностроение, 1969.-248с.

5. БрукМ.А., Рихтер A.A. Режимы работы судовых дизелей. JL: Судпром-гиз, 1963.-482с.

6. Булаев В.Г. Снижение токсичности тепловозных дизелей за счет рециркуляции газов и изменения угла опережения впрыска топлива // Двигателестроение. - 1984. - №7. - С.48-51.

7. Буров A.A., Злотин Г.Н. Повышение мощности дизеля при работе с двухфазной подачей топлива. Реферативный сборник ЦНИИТЭИТЯЖ-МАШ «Двигатели внутреннего сгорания», №4-79-17. М., 1979, С. 1-3.

8. Ваншейдт В.А. Судовые двигатели внутреннего сгорания. Д.: Судостроение, 1977. - 392с.

9. Васин JI.B. Опыты по наддуву двигателя «Кертинг». В кн. «Труды Центрального научно-исследовательского института авиационного моторостроения им. П.И. Баранова». Вып. 20. Объединенное научно-техническое издательство. М. - Л., 1936. - С.5-76.

10. Велижев Ф.К. Условия наибольшей теплоотдачи сажистого факела (приближенный анализ). - М.: Энергия, 1973. - 88с.

11. Возницкий И.В. Повреждения и поломки дизелей. Примеры и анализ причин. - СПб.: Моркнига, 2006. - 138с.

12. Возницкий И.В. Современные судовые среднеоборотные двигатели: учеб. пособие. - СПб.: Моркнига, 2003. - 138с.

13. Возницкий И.В. Судовые Двигатели внутреннего сгорания. Том 1. -СПб.: Моркнига, 2008. - 282с.

14. Возницкий И.В. Судовые Двигатели внутреннего сгорания. Том 2. -СПб.: Моркнига, 2008. - 470с.

15. Воинов А.Н. Сгорание в быстроходных поршневых двигателях. - М.: Машиностроение, 1977.-276с.

16. Гаврилов Б.Г. Химизм предпламенных процессов в двигателях / Ленинград. гос. ун-т им. A.A. Жданова. - JL, 1970. - 181с.

17. Газоаналитическая система ГАСЕТ-ЕТ-01. Руководство по эксплуатации 8НКЕ 1.550.06РЭ. - Москва, 2009. - 226с.

18. Гайворонский А.И., Марков В.А., Илатовский Ю.В. Использование природного газа и других альтернативных топлив в дизельных двигателях. -М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2007. - 480с.

19. Гинзбург Б.Я. Теория поршневого кольца. - М.: Машиностроение, 1979. -271с.

20. Горбунов В.В., Патрахальцев H.H. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. Учебное пособие. - М.: Изд-во РУДН, 1998. - 214с.

21. ГОСТ 12.1.012-90. Вибрационная безопасность. Общие требования [Текст]. - Введ. 1991-07-01. -М.: Изд-во стандартов, 1990.

22. ГОСТ Р 51402-99. Шум машин. Определение уровней звуковой мощности источников шума по звуковому давлению. Ориентировочный метод с использованием измерительной поверхности над звукоотражающей плоскостью [Текст]. - Введ. 2000-07-01. - М.: Изд-во стандартов, 1999.

23. Гурвич И.Б., Сыркин П.Э., Чумак В.И. Эксплуатационная надежность автомобильных двигателей. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1994.- 144с.

24. Данилов A.M. Применение присадок в топливах. М.: Мир, 2005. - 158с.

25. Двигатели внутреннего сгорания. Теория поршневых и комбинированных двигателей / Д.Н. Вырубов, H.A. Иващенко, В.И. Ивин и др.; под ред. A.C. Орлина, М.Г. Круглова. 4-е изд. М.: Машиностроение, 1983. -372с.

26. Двигатели внутреннего сгорания. Конструирование и расчет на прочность поршневых и комбинированных двигателей / Д.Н. Вырубов, С.И. Ефимов, H.A. Иващенко и др.; под ред. A.C. Орлина, М.Г. Круглова. 4-е изд. М.: Машиностроение, 1984. - 384с.

27. Двигатели внутреннего сгорания: Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей / В.П. Алексеев, В.Ф. Воронин, JI.B. Грехов и др. под ред. A.C. Орлина, М.Г. Круглова. - М.: Машиностроение, 1985.-456с.

28. Дизели. Справочник. Под ред. В.А. Ваншейдта, H.H. Иванченко, JI.K. Коллерова. JL: Машиностроение, 1977. - 480с.

29. Дизели и газовые двигатели. Отраслевой каталог №18-5-86. 4.1. ЦНИИТЭИтяжмаш. М. 1986. - 176с.

30. Дизели 6Г22Д1, 6Г22Д2, 8Г22Д1, 8Г22Д2. Технические условия ТУ 3123-020-05744656-2005. Н. Новгород: ОАО «РУМО», 2005. - 64с.

31. Дизель 8ЧН 22/28 зав. №1. Материалы сравнительных испытаний турбокомпрессоров ТК23В-51 №6088 и №5516. Технический отчет ТО 16-06. - Н.Новгород: ОАО «РУМО», 2006. - 56с.

32. Дьяченко Н.Х. Теория двигателей внутреннего сгорания. - Д.: Машиностроение, 1974. - 552с.

33. Епифанов П.А., Карпова И.Е., Патраков Ю.М. Содержание сажи в отработавших газах энергетических установок и способы его контроля и снижения // Судостроение. - 2006. с- №3. - С.38-39.

34. Ждановский Н.С. Надежность и долговечность автотракторных двигателей. М.: Транспорт, 1987. - 295с.

35. Жегалин О.И., Лупачев П.Д. Снижение токсичности автомобильных двигателей. - М.: Транспорт, 1985. - 120с.

36. Жмудяк Л.М., Ицекзон Р.Х., Стерлягов С.П., Зацепина О.Н. Двигатель с внутренним охлаждением // Двигателестроение. - 1989. -№5. - С.6-9,16.

37. Завлин М.Я. К вопросу о связи динамики выделения тепла с развитием сгорания во времени и пространстве камеры // Тр. ЦНИДИ. - 1975. -Вып. 67. - С.48-52.

38. Завлин М.Я. Современное состояние и задачи дальнейших исследований смесеобразования в дизеле // Двигателестроение. - 1991. - №5. - С.52-56.

39. Захаров Л.А., Сеземин A.B., Захаров И.Л., Лимонов А.К. Методика оценки механических потерь дизельного двигателя при выборе органов выпуска подсистемы газообмена // «Двигатель 2010». Материалы Международной научно-технической конференции. - М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010, С.251-255.

40. Захаров Л.А., Сеземин A.B., Тарасов А.Н., Захаров И.Л. Метод управления процессом сгорания быстроходного дизельного двигателя и анализ результатов расчетно-экспериментальных исследований снижения тепловых нагрузок // Журнал автомобильных инженеров. - 2013. - №4. -С.24-27.

41. Захаров Л.А., Захаров И.Л., Сеземин A.B. Повышение топливной экономичности дизельного двигателя за счет снижения механических потерь // Журнал автомобильных инженеров. - 2011. - №3. - С.41-43.

42. Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. - М.: Машиностроение, 1981. - 160с.

43. Звонов В.А., Гиринович М.П. Исследование механизмов образования оксидов азота в условиях камеры сгорания дизеля // Двигатели внутреннего сгорания. Всеукраинский научно-технический журнал. - 2008. -№1. - С.29-33.

44. Зельдович Я.Б., Садовников П.Я., Франк-Каменецкий Д.А. Окисление азота при горении. - М.: Изд. АН СССР, 1947. - 147с.

45. Кавтарадзе Р.З. Теория поршневых двигателей. Специальные главы. -М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008 . - 720с.

46. Климова Е.В. Оценка концентрации токсичных составляющих в отработавших газах судовых дизелей и влияние конструкций камер сгорания на их количество // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. Сер.: Морская техника и технология. - 2009. - №2. - С. 162-166.

47. Климова Е.В. Методы дескриптивной статистики в анализе токсичных составляющих отработавших газов судовых дизелей // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. Сер.: Морская техника и технология. - 2010. - №2. -С.88-96.

48. Климова Е.В. Образование вредных веществ в выбросах судовых дизелей в процессе горения топливовоздушной смеси. - Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. Сер.: Морская техника и технология. 2011, №2. - С.98-104.

49. Кондратьев H.H. Отказы и дефекты судовых дизелей. - М.: Транспорт, 1985.- 152с.

50. Конструирование двигателей внутреннего сгорания / Н.Д. Чайнов, H.A. Иващенко, А.Н. Краснокутский, JI.JI. Мягков; под ред. Н.Д. Чайнова. -М.: Машиностроение, 2008. - 496с.

51. Крылов Е.И. Совершенствование технической эксплуатации судовых дизелей. - М.: Транспорт, 1983. - 215с.

52. Кузнецов A.B., Егоров B.B. Проблема экологической безопасности ДВС // Двигателестроение. - 1991. - №6. - С.58.

53. Кулешов A.C., Грехов JI. В. Математическое моделирование и компьютерная оптимизация топливоподачи и рабочих процессов двигателей внутреннего сгорания. - М.: МГТУ, 2000. - 64с.

54. Кулешов A.C. Многозонная модель для расчета сгорания в дизеле с многоразовым впрыском: расчет распределения топлива в струе. // Ползу-новский вестник. - 2006. - №4 - С.78-86.

55. Кулешов A.C. Многозонная модель для расчета сгорания в дизеле. 1. Расчет распределения топлива в струе // Вестник МГТУ. Машиностроение. - 2007. - Спец. вып. Двигатели внутреннего сгорания. - С. 18-31.

56. Кулешов A.C. Многозонная модель для расчета сгорания в дизеле. 2. Расчет скорости тепловыделения при многоразовом впрыске // Вестник МГТУ. Машиностроение. - 2007. - Спец. Вып. Двигатели внутреннего сгорания. - С.32-45.

57. Кулешов A.C. Программа расчета и оптимизация двигателей внутреннего сгорания ДИЗЕЛЬ-РК. Описание математических моделей, решение оптимизационных задач. - М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. - 123с.

58. Кулешов A.C. Развитие методов расчета и оптимизация рабочих процессов ДВС: автореф. дис. ... д-ра техн. наук. - Москва, 2011. - 32с.

59. Кульчицкий А.Р. Исследование процессов образования и разработка методов снижения выбросов вредных веществ с отработавшими газами дизелей внедорожных машин: автореф. дис. ... д-ра техн. наук. - Владимир, 2006. - 35с.

60. Кульчицкий А.Р. К вопросу о расчетном определении эмиссии частиц с отработавшими газами дизелей // Двигателестроение. - 2000. - №1. -С.31-38.

61. Кульчицкий А.Р. Токсичность автомобильных и тракторных двигателей.

- Владимир: Изд-во Владимирского государственного университета, 2000. - 256с.

62. Лашко В.А. Мировое судовое дизелестроение. Концепции конструирования, анализ международного опыта. - М. Машиностроение, 2005. -512с.

63. Лебедев C.B. Инженерная методика комплексной расчетной оптимизации параметров форсированных высокооборотных дизелей // Двигателе-строение. - 1998. - №3. - С.5-12.

64. Ленин И.М. Теория автомобильных и тракторных двигателей. - М.: Машиностроение, 1969. - 368с.

65. Лимонов А.К. Новые тенденции в конструировании рядных дизельных двигателей с рабочим объемом цилиндра 10,64 л // Труды НГТУ им. P.E. Алексеева / А.К. Лимонов, Л.А. Захаров, В.Л. Химич, И.Л. Захаров, A.B. Сеземин. - Нижний Новгород: НГТУ им. P.E. Алексеева. - 2011. - №1. -С.169-173.

66. Лимонов А.К., Сеземин A.B. Совершенствование рабочего процесса газового двигателя с форкамерно-факельным зажиганием // Двигателе-строение. - 2013. - №1. - С.20-23.

67. Лиханов В.А., Сайкин A.M. Снижение токсичности автотракторных дизелей. - М.: Колос, 1994. - 224с.

68. Луканин В.Н., Камфер Г.М. Тепловой двигатель как источник «энтропийного» загрязнения // Двигатели внутреннего сгорания: проблемы, перспективы развития. - М.: Изд-во ТУ МАДИ, 2000. - С.51-67.

69. Луканин В.Н., Трофименко Ю.В. Промышленно-транспортная экология.

- М.: Высшая школа, 2003. - 273с.

70. Лышевский A.C. Питание дизелей. Новочеркасск, 1974. - 467с.

71. Малов Р.В. Рабочие процессы и экологические качества ДВС // Автомобильная промышленность. - 1984. - № 3. - С.12-14.

72. Марков В.А., Баширов P.M., Габитов И.И. Токсичность отработавших газов дизелей. - Уфа: Изд-во Башкирского государственного аграрного университета, 2002. - 376с.

73. Марков В.А., Козлов С.И. Топлива и топливоподача многотопливных и газодизельных двигателей. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. -296с.

74. Матиевский Д.Д., Дудкин В.И., Батурин С.А. Участие сажи в рабочем цикле дизеля и индикаторный КПД // Двигателестроение. - 1983. - №3. - С.54-56.

75. Мельник Г.В. Вопросы экологии на конгрессе CIMAC-2007 // Двигателестроение. - 2007. - №4. - С.45-50.

76. Мельник Г.В. Вопросы экологии на конгрессе CIMAC-2007 // Двигателестроение. - 2008. - №1. - С.49-53.

77. Мельник Г.В. Тенденции развития двигателестроения за рубежом // Двигателестроение. - 2012. - №2. - С.39-53.

78. Мельник Г.В. Технологии снижения выбросов и ресурсосбережения в двигателестроении // Двигателестроение. - 2011. - №2. - С.45-46.

79. Мельник Г.В. Технологии снижения вредных выбросов дизелей. Состояние и перспективы развития // Двигателестроение. - 2011. - №4. -С.48-56.

80. Моторные, реактивные и ракетные топлива / под ред. К.К. Папок, Семе-нидо Е.Г. Изд. 4-е. М.: 1962. - 742с.

81. Новиков JI.A., Борецкий Б.М., Власов Л.И. О введении обязательной сертификации судовых дизелей на соответствие выбросам NOx // Двигателестроение. - 1998. - №1. - С.39-41.

82. Новиков Л.А., Борецкий Б.М., Петров А.П. Новые стандарты России на дымность и вредные выбросы судовых, тепловозных и промышленных дизелей // Двигателестроение. - 1996. - №3-4. - С.61-63.

83. Новиков Jl.А. Новые технологии для достижения перспективных норм вредных выбросов дизелей // Двигателестроение. - 2009. - №2. - С.58-59.

84. Новиков Л.А. Ограничение выбросов NOx на уровне IMO Tier-З для судовых дизелей отложено до 2021 года // Двигателестроение. - 2013. -№2. - С.26-32.

85. Новиков Л.А. Основные направления создания малотоксичных транспортных двигателей // Двигателестроение. - 2002. - №2. - С.23-27.

86. Новиков Л.А. Основные направления создания малотоксичных транспортных двигателей // Двигателестроение. - 2002. - №3. - С.32-34.

87. Обозов A.A. По страницам зарубежных журналов // Двигателестроение. -2007. -№4. - С.51-55.

88. О методике комплексной оценки уровня экологической безопасности автомобиля в жизненном цикле / В.Ф. Кутенев, В.А. Звонов, A.B. Козлов и др~. // Автомобильные и тракторные двигатели: Межвуз. сб. - М.: Изд-во ТУ МАМИ, 1999. - Вып. 15. - С.88-96.

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

90. Прошкин В.Н., Ефимов В.К. Аналитическая оценка количества сажи, образующейся при сгорании топлива в дизелях // Двигателестроение. -1979.-№8.-С. 13-15.

91. Раевски П. Снижение уровня эмиссии оксидов серы на судах морского флота // Двигателестроение. - 2007. - №1. - С.43-45.

92. Разлейцев Н.Ф. Моделирование и оптимизация процесса сгорания в дизелях. - Харьков: Вища школа, 1980. - 169с.

93. Расчет на прочность головки поршня по чертежу 5025-210002-1 двигателей типа ЧН22/28 №5025-2100РР-236. Н.Новгород. ОАО «РУМО», 2005.-22с.

94. Румб В.К., Медведев B.B. Прогнозирование долговечности деталей судовых дизелей. Двигателестроение. 2006, №4, С.29-34.

95. Рыжов В.А. Разработка дизелей нового поколения на Коломенском заводе // Двигателестроение. - 2009. - №2. - С. 18-20.

96. Рыжов В.А. Разработка и внедрение технологий, повышающих экологическую безопасность тепловозных двигателей // Двигателестроение. -2008. -№1. - С.36-40.

97. Сегерлинд JL Применение метода конечных элементов. М.: Мир, 1979. -392с.

98. Семенов Б.Н., Смайлис В.И., Быков В.Ю., Липчук В.А. Возможности сокращения выбросов окислов азота с отработавшими газами быстроходного форсированного дизеля при сохранении высокой топливной экономичности // Двигателестроение. - 1986. - №8. - С.3-5.

99. Серковская Г.С. О канцерогенности нефти и нефтепродуктов // Химия и технология топлив и масел. - 1996. - № 1. - С.39-45.

100. Скуридин A.A., Михеев Е.М. Борьба с шумом и вибрацией судовых ДВС. Л.: Судостроение, 1970. - 220с.

101. Смайлис В.И. Малотоксичные дизели. - Л.: Машиностроение, 1972. -128с.

102. Смайлис В.И. Проблемы снижения токсичности и дымности отработавших газов дизелей // Двигателестроение. - 1979. - №1. - С. 19-21.

103. Смайлис В.И. Современное состояние и новые проблемы экологии дизе-лестроения // Двигателестроение. - 1991. - №1. - С.3-6.

104. Толстов А.И. Индикаторный период запаздывания воспламенения и динамика цикла быстроходного двигателя с воспламенением от сжатия // Тр. НИЛД «Исследование рабочего процесса и подачи топлива в быстроходных дизелях». № 1. М.: Машгиз, 1955. С.5-55.

105. Толшин В.И., Якунчиков В.В. Режимы работы и токсичные выбросы отработавших газов судовых дизелей. - М.: Изд-во МГАВТ, 1999. - 192 с.

106. Фомин Ю.Я., Никонов Г.В., Ивановский В.Г. Топливная аппаратура дизелей. Справочник. -М.: Машиностроение, 1982. - 168с.

107. Чистяков В.К. Динамика поршневых и комбинированных двигателей внутреннего сгорания. - М.: Машиностроение, 1989. - 256с.

108. Шабров Н.Н. Метод конечных элементов в расчетах деталей тепловых двигателей. - Д.: Машиностроение, 1983. - 212с.

109. Электроагрегаты дизельные 6,8ДГ22Д1(2). Руководство по эксплуатации. - Н.Новгород: ОАО «РУМО», 2009. - 229с.

110. 32/44CR Cracks Tier III with Selective Catalytic Reduction. Diesel facts. A Technical Customer Magazine of MAN Diesel & Turbo. 2010, №4. P.3.

111. Combustion system development for IMO Tier 2 / G. Tinschmann, P. Eilts, H. Haberland, M. Taschek // CIMAC Congress 2007, Vienna. - Paper No. 148, 13p.

112. Combustion development of new medium-speed marine diesel engine / W. Zhang; L. Ren, C. Wang, X. Li // CIMAC Congress 2013, Shanghai. - Paper No. 192, lip.

113. Development Strategies for High Speed Marine Diesel Engines / F. Koch, S. Loeser, A. Loettgen, G. Oehler, O. Schnitzer, T. Seidl // CIMAC Congress 2010, Bergen. - Paper No.248, 9p.

114. Dohle U. MTU Solutions for Meeting Future Exhaust Emissions Regulations // CIMAC Congress 2010, Bergen. - Paper No.284, 8p.

115. Emission compliance strategy for multiapplication medium speed engines / A. Ludu, T. Bouche, G. Lustgarten // CIMAC Congress 2007, Vienna. - Paper No.258, 13p.

116. Hopmann U. Development of the New Caterpillar VM32C LE Low Emission Engine // CIMAC Congress 2010, Bergen. - Paper No.302, 7p.

117. Kazuhiko Nadase, Kohji Funatsu. Behavior of Band Spektra in Diesel Combustion Flames //OR of RTRJ. - 2006. - Vol. 29, N2. - 88 p.

118. Klaus Mollenhauser, Helmut Tschoeke. Handbook of Diesel Engines. Springer-Verlag, Berlin, 2010. - 634p.

119. Kuleshov A.S. Model for predicting air-fuel mixing, combustion and emissions in D1 diesel engines over whole operating range // SAE Paper No 200501-2119, 2005.-P.1-16.

120. Kuleshov A.S. Use of Multi-Zone DI Diesel Spray Combustion Model for Simulation and Optimization of Performance and Emission of Engines with Multiple Injection// SAE Paper No 2006-01-1385, 2006. - P. 1-17.

121. Kuleshov A.S. Multi-Zone DI Diesel Spray Combustion Model for Thermodynamic Simulation of Engine with PCCI and High EGR Level // SAE Paper No 2009-01 -1956, 2009. - P. 1 -21.

122. Possibilities and Perspectives of Combustion System Development using Electronically Controlled Fuel Injection Systems / P. Eilts, G. Tinschmann // CIMAC Congress 2004, Kyoto. - Paper No. 13 8, 8p.

123. Sailing towards IMO Tier III - Exhaust Aftertreatment versus Engine-Internal Technologies for Medium Speed Diesel Engines / G. Tinschmann, D. Thum, S. Schlueter, P. Pelemis, G. Stiesch // CIMAC Congress 2010, Bergen. - Paper No.274, 14p.

124. Syaseen Onno. Das Entwicklungspotential großer Dieselmotoren. - «MTZ: Motortechn Z.», 1990, 51, №11, P.498-503.

125. Uyehara O.A. Factors that Affect BSFC and Emission for Diesel Engines: Part 1 - Presentation of Concepts // SAE Technical Paper Series. - 1987. -N 870343.-P.41.

Индикаторная диаграмма 8ЧН 22/28: 1052 кВт при 1000 об/мин

Угол, °ПКВ

Скорость тепловыделения 8ЧН 22/28: 1052 кВт при 1000 об/мин

0,03

ш с

о

X

Ф Ц

ф

И 3 оо о с; с ф н

л н о о о.

о *

о

0,02

0,01

0

—18 °ПКВ до ВМТ —12 °ПКВ до ВМТ

IV

\\

-20

0

20 40

Угол, °ПКВ

60

80