УЛУЧШЕНИЕ СВОЙСТВ СУДОВОГО ТОПЛИВА УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОБРАБОТКОЙ
Аннотация
Исследованы экономические показатели работы судовых энергетических установок, зависящие от расхода топлива. Известно, что расход топлива определяется полнотой его сгорания, на которую оказывает существенное влияние компонентный состав. Высокомолекулярные соединения, смолы и асфальтены, содержащиеся в судовых топливах, обладают плохой воспламеняемостью, формируя грубую дисперсную фазу в топливе, которая затрудняет процесс окисления углеводородов и приводит к снижению его экономичности. Известно, что ультразвуковые воздействия способствуют увеличению степени дисперсности топлив. Целью работы является выявление закономерностей действия ультразвука на физико-химические показатели дистиллятного судового топлива марки DMA, определяющие его эксплуатационные свойства: воспламеняемость, горючесть и прокачиваемость. Экспериментальные исследования по обработке судового топливапроводили на ультразвуковых аппаратах ЛУК-0,125/50-О и Волна УЗТА-0,4/22-014 при частоте 50 и 22 кГц соответственно. Для теоретического обоснования наблюдаемых эффектов исследовали изменения дисперсного и структурно-группового состава судового топлива. Анализ показателей проводили в соответствии нормативными документами. Наибольшие изменения всех исследованных показателей были отмечены при частоте ультразвуковых колебаний 50 кГц. Установлено, что по сравнению с исходным образцом после воздействия ультразвука кинематическая вязкость понизилась на 15 %. Плотность топлива уменьшилось на 0,002 кг/м3, температура вспышки топлива понизилась на 5 °C, а цетановое число показало тенденцию к понижению на два пункта. Средний размер частиц дисперсной фазы уменьшился на 12 %. Предложено объяснение улучшения исследованных показателей топлива на основании повышения его степени дисперсности вследствие перераспределения структурно-групповых компонентов. Ультразвуковая обработка судового топлива (50 кГц, 100 Вт, 43 с), осуществляемая перед подачей его в двигатель на топливопроводе перед фильтром и насосами высокого давления, может быть использована для улучшения эксплуатационных свойств топлива и, следовательно, снижения его расхода.
Ключевые слова
ультразвуковая обработка, свойства судового топлива, расход топлива, нефтяная дисперсная система, степень дисперсности топлива
Читать полный текст статьи: PDF
Список литературы
Об авторах
Пивоварова Надежда Анатольевна - доктор технических наук, профессор
ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет»Байрамова Юлия Ширбалаевна - инженер
ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет»Власова Галина Владимировна - кандидат технических наук, доцент
ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет»
