国际创新研究期刊》的研究在科学、工程和技术
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A.V. Kulkarni1美国南达科他州,Bhopale2
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| 相关文章Pubmed,谷歌学者 |
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世界石油储备的枯竭和环境问题的增加刺激了搜索是环境友好的替代燃料。生物燃料有可能成为化石燃料的替代燃料。生物柴油是一种燃料组成的长链脂肪酸的单烷基酯来自植物油或动物脂肪。生物柴油是可靠的,可再生、可生物降解和视为清洁替代燃料,以减少废气排放。植物油印楝油被认为是作为柴油的替代燃料。本文已经被识别的性能和排放特性的词使用楝生物柴油引擎
关键字 |
| 印楝油,柴油,性能、混合排放 |
介绍 |
| 传统能源如石油、煤炭和天然气储量有限,预计不会持续一段时间。全球主要需求预计将从2007年到2030年每年增长1.5%,从120亿吨石油当量to16800百万音调整体增长了40%。随着世界化石燃料和原料储备是有限的,它激发了积极的研究非石油和非高污染燃料的兴趣。柴油发动机发电和运输的主要来源是因此柴油机被广泛使用,但由于环境污染的逐步影响有迫切需要合适的替代燃料用于柴油发动机没有任何修改。有不同种类的植物油和生物柴油在柴油机测试其减少温室气体排放的特征。它帮助减少国家对进口原油的依赖其支持性特征对农业提供了一个新的市场为国内作物,其有效的润滑性能,消除了需要任何润滑添加剂及其广泛接受的汽车制造商可以列为最重要的生物柴油的优点。有超过350个含油作物识别,其中只有麻疯树,ongamia、向日葵、大豆、棉籽、油菜籽、棕榈油和花生油视为潜在的柴油机替代燃料。本研究旨在探讨印楝油的使用与柴油混合作为替代燃料压缩点火发动机。 |
答:生物柴油 |
| 生物柴油脂肪酸甲酯或乙酯制成的处女或使用植物油(包括食用和非食用)和动物脂肪。生物柴油在印度的主要商品来源可以从植物获得的非食用油脂如麻风树、Karanj,印楝,Mahua树等生物柴油不含石油,但它可以与石油柴油混合在任何级别创建一个生物柴油混合或可用于其纯粹的形式。就像石油柴油,生物柴油在压缩点火发动机;这本质上需要很少或没有因为生物柴油引擎修改属性类似于石油柴油燃料。它可以存储就像石油柴油,因此不需要单独的基础设施。生物柴油的使用在传统柴油发动机导致大幅削减un-burnt碳氢化合物、一氧化碳和颗粒物。生物柴油被认为是清洁燃料,因为它几乎没有硫、芳烃和内置的氧气约有10%,这有助于燃烧完全。其高十六烷数量提高了点火质量即使在石油柴油混合。它可以显著提高润滑性/石油柴油。润滑性生物柴油和石油柴油使用工业测试方法的结果表明,有一个显著的改善润滑时,生物柴油被添加到传统的柴油。 Even bio-diesel level as low as 1% can provide up to 65% increase in lubricity in distillate fuels. ). HC and CO emissions were also reported to be lower. Non-regulated emissions were also found to be lower.[1] |
b .生物柴油(尼姆) |
| 一楝树可以产生成千上万的花。在一个开花周期,一个成熟的树可能产生大量的种子。楝树开始轴承在3 - 5年内收获的种子,和完整的生产可能在10年开始,这将持续到150 - 200岁。一个成熟的楝树可能产生每年30 - 50公斤的水果。粗略的估计印度有近2000万楝树。印度楝树有潜力提供每年一百万吨的水果和010万吨内核/年(假设内核收益率10%)。印楝种子产量40 - 60%的石油。尼姆是一个金色的树,获得了全球重要性由于其多种用途。除了农业林业,是用于控制害虫、化妆品、化妆品、药品、植物和动物营养和能源。楝树被认为是一个神圣的树在印度,因为他们的许多有价值的用途。 The commercial value of Neem has been known since Vedic times. Every part of Neem tree viz., leaf, flower, fruit, seed, kernel, seed oil, bark, wood, twig, root etc. has been in use and traded in various purpose. |
| 印楝油理化性质,印楝methylester和常规柴油表1中给出了楝生物柴油的燃料性质范围内,类似与传统柴油。除了热值,所有其他楝生物柴油的燃料特性被发现与柴油相比较高。[2] |
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c .生物柴油在印度 |
| 在印度大约有400野生物种产生非食用油,可以转化为生物柴油。印度的生物燃料项目的显著特征是只利用荒地、退化的森林,石油和非林地种植种子植物。约5500万公顷荒地在印度,约3200万公顷适合生物柴油的生产。可用的信息荒地适合石油种子种植是不完整的,和一个合适的荒地映射运动应该先于任何重大生物柴油发展项目在印度。柴油(H.S.D)的需求预计将增长从3981万年的2001公吨- 02年在2006 - 07年52.32吨每年@ 5.6%。原油生产按第十个五年计划工作小组估计徘徊在每年33-34 MMT虽然会有增加天然气产量从86年MMSCMD (2002 - 03) 103 MMSCMD (2006 - 07)。估计混合生物柴油需求在未来5年与石油柴油混合。[1] |
二世。文献综述 |
1。d . Subramaniam Murugesan和a Avinash [3] |
| 性能、排放和燃烧特点Punnai甲酯,尼姆,废食用油和柴油混合的C.I.发动机实验检查。在他们的研究中,Punnai油甲酯(梨果),印楝油甲酯(省),和废物食用油甲酯(WCOME)是由tranesterification过程。Bio diesel-diesel混合是由混合10%,30%,50%,和70%的生物柴油与柴油。三甲基酯的影响及其对发动机性能的柴油混合,燃烧,尾气排放检测在不同发动机负载。实验结果得出结论,30%的甲基酯并不影响性能、燃烧和排放特性。另一方面,上面B30(30%生物柴油与柴油70%)减少性能、燃烧和排放特征研究很清楚。 |
| 很明显在这项研究中,对所有测试燃料制动热效率制动功率增加而增加。B10 B30, B50、B70 B100生物柴油,生物柴油混合B30最大制动热效率。与生物柴油混合BSFC的价值也增加了。 |
| CO、CO2、HC、氮氧化物和吸烟被认为是主要C.I.发动机排气排放物。柴油机生产小数量的比火花点火发动机CO和HC排放。此外,在生物柴油燃料发动机,以及机载氧气存在,它的存在在分子生物柴油艾滋病几乎完全燃烧的燃料。柴油机NOx排放的最大负载被指出是960 ppm,而对于B100省注意到890 ppm。这减少了氮氧化物排放B100生物柴油与柴油相比,可能是由于减少预混合燃烧速度导致降低NOx排放B100生物柴油的操作。 |
| 实验结果证明B30生物diesel-diesel混合的混合,性能和排放特征没有太大影响。混合比例增加时,发生不完全燃烧,因为更少的时间用于混合物的形成,从而减少发动机的制动热效率以及排放水平的增加。 |
| 的燃烧分析显示,整个燃烧特性B30生物柴油混合比纯生物柴油接近柴油。总的来说,废食用油甲酯证明改善性能和排放特性比Punnai甲酯和印楝由于其物理和热化学性质的柴油。 |
2。mc Navindgi Maheswar Dutta博士,博士b Sudheer Prem Kumar [4] |
| 对柴油机进行了修改LHR引擎通过部分稳定氧化锆(PSZ)涂层。LHR引擎的基本概念是抑制热量放出冷却剂,这样可以增加有用的输出功率,进而导致热效率提高。然而先前的研究显示,LHR发动机的热效率变化不仅取决于热回收系统,而且还取决于引擎配置、操作条件和绝缘材料的物理性质。各种燃烧参数如汽缸压力、热释放率、累积热释放进行了分析。 |
| 制动热效率等性能特点,燃油消耗率和特定的能源消耗和各种排放特性进行了比较。获得的最大效率的LHR用生物柴油引擎燃料的低于柴油的LHR引擎的操作。然而LHR的效率与生物柴油发动机是在预期的范围内。LHR用生物柴油引擎燃料的废气温度低于LHR与柴油引擎推动的整个操作条件。低废气温度显示热释放率在燃烧后期相对低于柴油燃料。LHR发动机的燃油消耗率与生物柴油高于LHR与柴油发动机燃料。燃料消费增加是由于低热值、高粘度。LHR的具体能耗与生物柴油引擎是高于LHR与柴油引擎推动的。发现,CO和HC排放的LHR引擎的生物柴油是远远低于LHR与柴油发动机燃料。上述比较研究清楚地显示了使用生物柴油的可能性LHR直接喷射柴油引擎。 The combustion, performance and emission characteristics show the suitability of biodiesel in LHR engine. |
3所示。m . Ndana b加巴低速齿轮哈桑和U.Z. Faruk [5] |
| 他们的工作报告研究结果的存储对生物柴油的理化性质产生的影响从萝藦(蓖麻)Heavea取代巴西橡胶树(橡胶),陆地棉(棉花),Azadirachta indica(尼姆),对羟苯甘氨酸马克斯(大豆),和麻风树(麻疯树油)存储在一个露天环境的十个月。过氧化值被发现增加的存储。然而由于过氧化值是植物油的氧化指数或其衍生品,很明显,生物柴油氧化发生在快速由于内置的氧气和不饱和脂肪酸。酸值被发现显著增加整个样本的贮藏期。酸值增加,脂肪酸分解成短链脂肪酸氧化。所有样品的生物柴油的运动粘度的变化在一段时间内被发现增加10个月的储存期为所有样本。粘度的增加被聚合特征,沉积的生物柴油。闪点的价值减少了与贮藏期的所有样本,使燃料安全用于点火发动机。整个生物柴油样品的密度增加。 |
4所示。M C Navindgi Maheswar Dutta博士和b Sudheer Prem Kumar [6] |
| 这里的努力已经取得了确定天然气的性能和排放特性和印楝融入CI引擎。的最大可印楝生物柴油替代天然气被发现随发动机负荷。实验进行了五个不同的流速从最小到最大流量的位置。引擎显示非常相似的操作性能与柴油相比附近多达90%的额定负载高达54%替代柴油,天然气是可能的。最大流量的位置是一个引擎开始敲门。废气分析表明,柴油替代水平较高的二氧化碳生成减少和CO排放增加。混合物的燃烧后期CNG柴油替代水平较高的造成更多的燃料仍部分未燃的增加公司的形成和减少二氧化碳的比例。这将有助于减少在轻负载的效率。从上面的比较结果与所有流量,CNG1 CNG + 96%印楝油(4%),CNG3 CNG + 92%印楝油(8%),CNG5 CNG(12% + 88%印楝油)最佳。从他们的工作得出了以下的结论: |
| 1。CNG发动机所产生的功率和压力比印楝油缸操作。制动热效率的增加是由于主要是由于更高的点火延迟,它允许更多的时间在CNG pre-flame反应空气混合物,在起始的燃烧放热率高。。 |
| 2。neem-CNG操作生产低排放的CO, CO2为所有操作条件。 |
| 3所示。整体,neem-CNG双燃料发动机有很大的可能性是与印楝油,因为它显然已经在减少排放和便宜的价格优势。然而,为了达到最优性能,CNG发动机需要一些修改可能进一步研究 |
5。Lovekush普拉萨德博士Alka Agrawal [7] |
| 实验用不同的混合(B10&B20)印楝油和柴油的各种负载。结果表明,制动热效率的柴油是略高负载其次是印楝油和柴油混合,它已经建立,20%的印楝油生物柴油可以作为替代柴油发动机没有任何修改因此印楝油作为非食用油可以是一个很好的可再生原料生产生物柴油。从实验分析发现印楝油和柴油混合可以成功地使用在一定程度上可接受的性能。基于这个研究的结果印楝油的性质表明,它不能直接使用CI发动机燃料由于较高的粘度,这将导致低密度波动和石油在燃烧室喷油雾化差导致燃烧室不完全燃烧和碳沉积。生物柴油混合产生制动热效率较低和较高的制动燃油消耗率然后柴油由于热值较低。混合所有的属性结果显示连续混合20%印楝油的粘度和密度相当于指定范围值CI发动机燃料,因此,可以得出结论,20%混合可以用来运行CI引擎在短期的基础。 |
6。t . Venkateswara Rao, g .角色Rao, k -钱德拉Reddy [8] |
| 实验调查被执行检查属性,性能和排放的混合(B10 B20,和3)的中外期刊和NME相比,柴油。结果表明,B20性能接近柴油和B100制动热效率较低主要是由于其高粘度与柴油相比。然而,它的柴油混合显示合理的效率,降低吸烟,CO和HC。 |
| •Pongamia、麻风树和印楝甲基酯(生物柴油)可以直接用于柴油机发动机没有任何修改。 |
| •B10制动热效率,B20和3混合比B100但仍不如柴油。 |
| •属性不同的生物柴油混合非常接近柴油和B20给好的结果。 |
| •使用CI B100引擎并不是明智的,除非它的属性与柴油相比。 |
| •抽烟、HC、CO排放在不同负载是高柴油,B10相比,B20, 3混合。 |
7所示。优Tamboli, g . r . Selokar博士Amitesh接过话头保罗和硼砂[9] |
| 发现制动热效率降低约5%印楝油酯相比,柴油。制动燃油消耗率增加对印楝油酯是增加柴油相比,约11%至13%。的制动功率降低约12%印楝油酯相比,柴油。减少了一氧化碳对印楝油酯相比,减少了约16%,柴油。结果表明,一氧化碳对植物油酯与柴油相比较小。碳氢化合物的浓度减少15%印楝油酯相比,柴油燃料。一氧化氮的形成却降低了约3%印楝油酯相比,柴油。烟雾水平却降低了对印楝油酯酯10%相比,柴油燃料。因此,多层的燃烧模型可以是一个有效的工具来计算设计和操作参数的影响。因此得出的性能特点和排放植物油酯可以被看作是一个潜在的柴油的替代品。 |
| •尼姆基于甲基酯(生物柴油)可以直接用于柴油机发动机没有任何修改。 |
| •B10制动热效率,B20混合比B100但仍不如柴油。 |
| •属性不同的生物柴油混合非常接近柴油和B20给好的结果。 |
| •使用CI B100引擎并不是明智的,除非它的属性与柴油相比。 |
| •抽烟、HC、CO排放在不同负载是高柴油,B10相比,B20混合。 |
8。Akshatha D。年代,Manavendra。G和年代。Kumarappa [10] |
| 本调查的主要目的是研究楝(Azadirachtaindica)甲基酯的使用CI引擎实验。制备甲基酯使用transestrification从非食用油过程。印楝油生物柴油的使用(印楝油甲酯、省)与矿物柴油混合作为传统矿物柴油的替代品。调查的目的是分析对柴油机性能的影响,推动生物柴油和柴油在不同比例的混合体积的基础上。基于发动机性能测试,可以得出结论,生物柴油混合可以令人满意地用于柴油发动机没有任何重大修改的硬件系统。 |
| 发动机的油耗有点高在低负荷和速度混合燃料燃烧热总值低和质量的燃料消耗增加而增加注射压力。 |
| 印楝的耳背式与柴油混合低于在整个显示范围甲酯的可怜的燃烧特点由于高粘度和可怜的波动。当注射压力增加到250条更好的混合空气和适当的利用更多的热量转换成有用的工作导致更高的3.5%左右,耳背式压力进一步增加到290条,耳背式往往减少。 |
| 碳氢化合物的排放(HC)、一氧化碳(CO)对所有生物柴油和添加剂混合,大大减少随着注入压力增加的排放减少由于燃料的完全燃烧。 |
| 敲门没有观察到生物柴油混合操作条件。 |
9。k .印度和特的朋友辛格[11] |
| 研究使用两种食用植物油芥末的可行性(甘蓝黑质、家庭:十字花科)和印楝(Azadirachta indica、家庭:楝科)作为柴油替代他们的燃烧特性进行比较研究,C.I.引擎。 |
| 芥子油丁酯20%与柴油混合了最佳性能的低烟度,HC的排放和氮氧化物,十六烷数,总燃料消耗,能源消耗率,燃油消耗率,制动热效率,圆柱形峰值压力几乎等于引擎使用纯柴油时。 |
10。Vikas Kumar Anuprasad SG和G。马赫什先生[12] |
| 生物柴油的燃料特性包括flash观点消防检查。发动机性能以及污染物的排放特征在不同生物柴油比例也进行了研究。结果表明,生物柴油生产使用印楝油可以减少一氧化碳和烟雾排放显著而氮氧化物排放略有改变。因此,这种油的酯可作为环境友好的替代燃料柴油引擎。分析性能特征的重要组成部分的HC和柴油在相同的负载,B10, B20我们发现在减少但是氮氧化物的发现增加相同的负载。这是使用生物柴油的主要缺点。在实验中我们发现B20燃料消耗率低,B10。整体制造环境更环保,我们可以使用生物柴油。 |
III.CONCLUSION |
| 好的混合物形成和低烟排放CI发动机性能的关键因素。这些因素是高度受粘度、密度、和波动性的燃料。对于生物柴油,这些因素主要是由酯交换过程的有效性决定。与属性接近柴油,从麻疯树生物柴油,pongamia pinnata和印楝籽油可以提供一个有用的替代柴油从而促进我们的经济。一个¯iodiesel和柴油混合燃料可能是另一种选择柴油在未来,因为他们是可再生资源,减少污染。 |
引用 |
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