Đánh giá tiêu thụ nhiên liệu riêng và độ đục khí xả của động cơ Diesel D12 khi thử nghiệm nhiên liệu hỗn hợp Do - Jatropha

Bài báo giới thiệu nhiên liệu dầu Jatropha làm chất pha với dầu Diesel được thử nghiệm trên động cơ diesel công suất nhỏ D12. Dẫn liệu khoa học về xác định suất tiêu thụ nhiên liệu và độ đục khí thải dầu Jatropha làm chất pha với dầu Diesel kết hợp với sấy nóng, số liệu được đối chứng với dầu Diesel.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đánh giá tiêu thụ nhiên liệu riêng và độ đục khí xả của động cơ Diesel D12 khi thử nghiệm nhiên liệu hỗn hợp Do - JatrophaTaïp chí Khoa hoïc - Coâng ngheä Thuûy saûnSoá 1/2012KEÁT QUAÛ NGHIEÂN CÖÙU ÑAØO TAÏO SAU ÑAÏI HOÏCĐÁNH GIÁ TIÊU THỤ NHIÊN LIỆU RIÊNG VÀ ĐỘ ĐỤC KHÍ XẢCỦA ĐỘNG CƠ DIESEL D12 KHI THỬ NGHIỆM NHIÊN LIỆUHỖN HỢP DO - JATROPHAEVALUATON OF SPECIFIC FUEL CONSUMPTION AND EXHAUST GAS OPACITYOF DIESEL D12 WHEN IT RUN BY JATROPHA – DIESEL OIL MIXTURELê Minh Thảo1, PGS. TS. Quách Đình Liên2TÓM TẮTBài báo giới thiệu nhiên liệu dầu Jatropha làm chất pha với dầu Diesel được thử nghiệm trên động cơ diesel côngsuất nhỏ D12. Dẫn liệu khoa học về xác định suất tiêu thụ nhiên liệu và độ đục khí thải dầu Jatropha làm chất pha với dầuDiesel kết hợp với sấy nóng, số liệu được đối chứng với dầu Diesel.Từ khoá: Nhiên liệu Jatropha, động cơ diesel, tiêu hao nhiên liệu riêng và độ đục khí xảABSTRACTThis paper introduce Jatropha oil as fuel mixed with diesel oil is tested on diesel D12. The scientific data shows thatspecific fuel consumption and exhaust gas opacity when blending this diesel oil heating; carry out control experiment withDiesel oil.Keywords: Jatropha fuel, diesel engines, own fuel consumption, exhaust gas opacityI. ĐẶT VẤN ĐỀVới sự ra đời của kỹ thuật thăm dò địa chấtbằng vệ tinh, con người sớm được cảnh báo lànguồn dầu mỏ sắp cạn kiệt. Với nhu cầu gia tăngnăng lượng trong các hoạt động sản xuất, vận tảicùng với sức ép về môi trường nên chúng ta buộcphải nghiên cứu các nguồn năng lượng mới thaythế. Nhiên liệu mới trong đó nhiên liệu sinh học cónguồn gốc từ thực vật đã được nhiều nước đặc biệtquan tâm như là một năng lượng sạch, thân thiệnvới môi trường.Dầu Jatropha là sản phẩm chiết suất từ hạtJatropha được sử dụng làm nhiên liệu thay thếcho động cơ diesel. Dầu Jatropha được sử dụngtrực tiếp hoặc đã qua chế biến thành Bio-Jatropha.Đối với việc sử dụng trực tiếp dầu Jatropha một sốnghiên cứu pha trộn dầu Jatropha với dầu Dieselvới tỷ lệ thích hợp; hoặc pha trộn dầu Jatropha vớidầu Diesel với tỷ lệ thích hợp với chất phụ gia để cảithiện độ nhớt, tăng khả năng tự bốc cháy của nhiênliệu hỗn hợp. Ưu điểm của Bio-Jatropha, sản phẩmcủa công nghệ hóa dầu so với dầu Jatropha nguyên12chất là khi sử dụng chỉ cần điều chỉnh nhỏ động cơ.Tuy nhiên, chi phí sản xuất dầu Bio-Jatropha cònkhá cao nên phương pháp sử dụng trực tiếp dầuJatropha là đơn giản, chi phí thấp phù hợp với hạtầng cũng như nguồn nhiên liệu sẵn có ở khu vựcnông thôn, vùng sông lạch.Nhiên liệu sử dụng đề cập trong bài báo nàylà sản phẩm của quá trình pha trộn theo phần trămcủa dầu Jatropha với dầu Diesel kết hợp với gianhiệt. Quy hoạch thực nghiệm nhiên liệu hỗn hợpở các mức tỷ lệ theo thể tích: 5% Jatropha + 95%Diesel, 10 Jatropha + 90% Diesel, 15% Jatropha +85% Diesel, 20% Jatropha + 80% Diesel và 22,5%Jatropha + 77,5% Diesel (Viết tắt là: J5 ; J10 ; J15 ;J20 ; J22.5)II. ĐỐI TƯƠNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁPNGHIÊN CỨU1. Nhiên liệu dầu JatrophaJatropha curcas.L (gọi tắt: Jatropha) là câybụi, có khả năng chịu hạn tốt; có lịch sử 70 triệuLớp Cao học Kỹ thuật Tàu thủy 2008 – Trường Đại học Nha TrangTrường Đại học Nha Trang142 ❖ TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC NHA TRANGTaïp chí Khoa hoïc - Coâng ngheä Thuûy saûnSoá 1/2012năm, nguồn gốc từ Mexico, sau đó được trồng ởJatropha được trồng trên các vùng đất gò đồinhiều nước, trở thành cây bản địa ở khắp các nướchoang hóa ở một số tỉnh, như: Đồng Nai, Bìnhnhiệt đới, cận nhiệt đới trên toàn thế giới. Ở ViệtThuận, Quảng Nam… Hàm lượng dầu trong nhânNam, từ lâu nó được trồng làm hàng rào, hiện nay,khoảng 50 - 60%.Bảng 1. Thành phần axit béo trong dầu hạt JatrophaTên axitTỷ lệ theokhối lượng (%)Công thức hóa họcLauric (C12:0)CH3(CH2)10COOH0,8Myristic (C14:0)CH3(CH2)12COOH0,4Palmitic (C16:0)CH3(CH2)4COOH14,4Stearic (C18:0)CH3(CH2)16COOH7,2Palmitoliec (C16:1)CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COOH0,7Oleic (C18:1)CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH42,0Linoleic (C18:2)CH3(CH2)4CH=CH-CH2-CH=CH(CH2)7COOH34,5Axit béo no22,8Axit béo không no77,2Thành phần hóa học của dầu Jatropha chủyếu là triglycerit của glycerin và axit béo chiếmkhoảng 90÷95%. Dầu Jatropha được sử dụng thínghiệm có nguồn gốc từ Xuân Mai – Hà Nội doCông ty TNHH sản xuất – thương mại Đại Đồngchế biến và cung cấp, theo kết quả phân tích ngày04/01/2010 của Trung tâm Tiêu chuẩn - Đo lượng– Chất lượng 3, dầu Jatropha chứa khoảng 22,8%axit béo no và 77,2% axit béo không no. Axit béotrong dầu chủ yếu là các axit: panmitic 14,4%,stearic 7,2%, oleic 42,0 % và linoleic 34,5%, nókhác nhau về độ dài chuỗi carbon và số lượngliên kết đôi hiện diện trong cấu trúc phân tử. Cácaxit béo không no có hàm lượng Cacbon cao, khicháy có ánh sáng mờ hơn nhưng nhiệt tỏa ra caohơn các axit béo no và lượng muội than sau cháycao hơn.Dầu Jatropha có màu vàng nhạt, đặc như mỡkhi ở nhiệt độ thấp. Dầu không phân cực, tan ...