

Energy and Eco-efficiency Assessment of Diesel-powered Locomotives with Added Hydrogen
https://doi.org/10.18412/1816-0395-2022-1-9-13
Abstract
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.
About the Authors
V.V. AsabinRussian Federation
Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor
A.Y. Balakin
Russian Federation
Cand. Sci. (Eng.), Head of Department
L.S. Kurmanova
Russian Federation
Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor
S.A. Petukhov
Russian Federation
Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor
M.P. Erzamaev
Russian Federation
Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor
A.A. Mishkin
Russian Federation
Leading specialist of the research and development Department
K.B. Emelyanichev
Russian Federation
Post-Graduate Student
M.Y. Karpenko
Russian Federation
Student
References
1. 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.
2. Кавтарадзе Р.З. Теплофизические процессы в дизелях, конвертированных на природный газ и водород. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. 238 с.
3. 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.
4. 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.
5. Курманова Л.С. Использование природного газа в тепловозных двигателях. Монография. Самара, Самарский государственный университет путей сообщения, 2021. 141 с.
6. 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.
7. 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.
8. 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.
9. 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.
10. 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.
Review
For citations:
Asabin V., Balakin A., Kurmanova L., Petukhov S., Erzamaev M., Mishkin A., Emelyanichev K., Karpenko M. Energy and Eco-efficiency Assessment of Diesel-powered Locomotives with Added Hydrogen. Ecology and Industry of Russia. 2022;26(1):9-13. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2022-1-9-13