ekipЭкология и промышленность РоссииEcology and Industry of Russia1816-03952413-6042ООО "Калвис"10.18412/1816-0395-2022-1-9-13ekip-1973Research ArticleНАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИSCIENTIFIC DEVELOPMENTSОценка энерго-экологической эффективности тепловозов при работе на дизельном топливе с добавкой водородаEnergy and Eco-efficiency Assessment of Diesel-powered Locomotives with Added HydrogenАсабинВ.В.AsabinV.V.

канд. техн. наук, доцент

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor

podpiska@kalvis.ruБалакинА.Ю.BalakinA.Y.

канд. техн. наук, зав. кафедрой

Cand. Sci. (Eng.), Head of Department

podpiska@kalvis.ruКурмановаЛ.С.KurmanovaL.S.

канд. техн. наук, доцент

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor

podpiska@kalvis.ruПетуховС.А.PetukhovS.A.

канд. техн. наук, доцент

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor

podpiska@kalvis.ruЕрзамаевМ.П.ErzamaevM.P.

канд. техн. наук, доцент

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor

podpiska@kalvis.ruМишкинА.А.MishkinA.A.

вед. специалист отдела НИРО

Leading specialist of the research and development Department

podpiska@kalvis.ruЕмельянычевК.Б.EmelyanichevK.B.

аспирант

Post-Graduate Student

podpiska@kalvis.ruКарпенкоМ.Ю.KarpenkoM.Y.

студент

Student

podpiska@kalvis.ruСамарский государственный университет путей сообщенияРоссияSSTURussian FederationСамарский государственный аграрный университетРоссияSamara State Agrarian UniversityRussian FederationЮжно-Уральский государственный университет, Политехнический институтРоссияSouth Ural State University, Polytechnical InstituteRussian Federation202212012022261913Copyright © ООО "Калвис", 20222022ООО "Калвис"ООО "Калвис"https://www.ecology-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/1973

Рассматривается вопрос повышения энерго-экологической эффективности тепловозов путем применения смесевого топлива, в частности добавки водорода к дизельному топливу. Изучен механизм основных химических реакций воспламенения топлива при добавке водорода. Приведены результаты экспериментальных испытаний, позволяющие дать оценку энерго-экологической эффективности работы маневрового тепловоза ЧМЭ-3 при добавке водорода на всех режимах его работы при реостатных испытаниях.

Improvement of energy and eco-efficiency of diesel locomotives by using mixed fuel, in particular, diesel fue with added hydrogen, has been addressed. The mechanism of main chemical reactions of fuel ignition with added of hydrogen has been studied. Experimental development test results to assess the energy and eco-efficiency of the diesel-locomotive shunter ChME-3 performance with added hydrogen in all modes on load tests.

водородтопливная экономичностьвредные выбросытепловозный дизельтепловозhydrogenfuel efficiencyhazardous emissionsdiesel locomotive enginediesel locomotiveReferencesАбрамчук Ф.И., Харченко А.И., Воронков А.И., Никитченко И.Н. Использование эксергетического метода при термодинамическом анализе газовых процессов в тепловых машинах. Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета. 2011. № 53. С. 32—44.Абрамчук Ф.И., Харченко А.И., Воронков А.И., Никитченко И.Н. Использование эксергетического метода при термодинамическом анализе газовых процессов в тепловых машинах. Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета. 2011. № 53. С. 32—44.Кавтарадзе Р.З. Теплофизические процессы в дизелях, конвертированных на природный газ и водород. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. 238 с.Кавтарадзе Р.З. Теплофизические процессы в дизелях, конвертированных на природный газ и водород. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. 238 с.Лазарев Е.А. Физические концепции и математические модели процесса сгорания топлива в дизеле. Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение. 2010. № 10(186). С. 32—39.Лазарев Е.А. Физические концепции и математические модели процесса сгорания топлива в дизеле. Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение. 2010. № 10(186). С. 32—39.Kavtaradze R.Z., Onishchenko D.O., Zelentsov A.A., Sergeev S.S. The influence of rotational charge motion intensity on nitric oxide formation in gas-engine cylinder. Int. J. of Heat and Mass Transfer. 2009. No. 52. P. 4308—4316.Kavtaradze R.Z., Onishchenko D.O., Zelentsov A.A., Sergeev S.S. The influence of rotational charge motion intensity on nitric oxide formation in gas-engine cylinder. Int. J. of Heat and Mass Transfer. 2009. No. 52. P. 4308—4316.Курманова Л.С. Использование природного газа в тепловозных двигателях. Монография. Самара, Самарский государственный университет путей сообщения, 2021. 141 с.Курманова Л.С. Использование природного газа в тепловозных двигателях. Монография. Самара, Самарский государственный университет путей сообщения, 2021. 141 с.Лазарев Е.А. Управление процессом сгорания в дизелях разделённым впрыскиванием топлива для снижения выбросов вредных веществ с отработавшими газами. Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение. 2010. № 10(186). С. 40—48.Лазарев Е.А. Управление процессом сгорания в дизелях разделённым впрыскиванием топлива для снижения выбросов вредных веществ с отработавшими газами. Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение. 2010. № 10(186). С. 40—48.Петухов С.А., Лазарев В.Е., Асабин В.В. и др. Ресурсосбережение и энергоэффективность тепловозных двигателей: монография Самара, Самарский государственный университет путей сообщения, 2020. 138 с.Петухов С.А., Лазарев В.Е., Асабин В.В. и др. Ресурсосбережение и энергоэффективность тепловозных двигателей: монография Самара, Самарский государственный университет путей сообщения, 2020. 138 с.Warnatz J., Maas U., Dibble R.W. Verbrennung: Physikalisch-chemische grundlagen, modellierung und simulation, experimente, schadstoffentstehung. [In German: Combustion: physical-chemical basics, modeling and simulation, experiments, pollutant formation]. 3. Auflage. Berlin-Heidelberg, Springer-Verlag. 2001. 326 p.Warnatz J., Maas U., Dibble R.W. Verbrennung: Physikalisch-chemische grundlagen, modellierung und simulation, experimente, schadstoffentstehung. [In German: Combustion: physical-chemical basics, modeling and simulation, experiments, pollutant formation]. 3. Auflage. Berlin-Heidelberg, Springer-Verlag. 2001. 326 p.Носырев Д.Я., Асабин В.В., Мишкин А.А. и др. Повышение экологической безопасности тепловозных дизелей путем обогащения дизельного топлива водородом. Экология и промышленность России. 2020. Т. 24. № 5. С. 51—57. DOI 10.18412/1816-0395-2020-5-51-57.Носырев Д.Я., Асабин В.В., Мишкин А.А. и др. Повышение экологической безопасности тепловозных дизелей путем обогащения дизельного топлива водородом. Экология и промышленность России. 2020. Т. 24. № 5. С. 51—57. DOI 10.18412/1816-0395-2020-5-51-57.Andronchev I.K., Nosyrev D.Y., Mishkin A.A. Decrease in Destructive Environmental Impact and Fuel Consumption in Internal Combustion Engine of Vehicles as Result of Using Aluminium and Hydrogen Technologies. Proceedings of the 5th International Conference on Industrial Engineering (ICIE 2019): Conference proceedings ICIE 2019, Sochi, Russia, 25—29 марта 2019 года. Federal State Autonomous Educational Istitution of Higher Education "South Ural State University" (national research university), Federal State Budget Educational Institution of Higher Professional Education "Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI)". Sochi, Russia, Springer International Publishing, Switzerland AG, 2020. P. 1427—1434. DOI 10.1007/978-3-030-22063-1_150.Andronchev I.K., Nosyrev D.Y., Mishkin A.A. Decrease in Destructive Environmental Impact and Fuel Consumption in Internal Combustion Engine of Vehicles as Result of Using Aluminium and Hydrogen Technologies. Proceedings of the 5th International Conference on Industrial Engineering (ICIE 2019): Conference proceedings ICIE 2019, Sochi, Russia, 25—29 марта 2019 года. Federal State Autonomous Educational Istitution of Higher Education "South Ural State University" (national research university), Federal State Budget Educational Institution of Higher Professional Education "Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI)". Sochi, Russia, Springer International Publishing, Switzerland AG, 2020. P. 1427—1434. DOI 10.1007/978-3-030-22063-1_150.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.