Купить (625 RUB)
|сгенерировать QR код
Открытый доступ
Доступ платный или только для Подписчиков
Денитрификация и декарбонизация отработавших газов дизелей тепловозов
https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-5-4-11
Аннотация
Рассмотрена перспективность использования безуглеродного топлива – аммиака – с целью снижения выбросов в атмосферу парниковых газов. Проанализированы возможные варианты схем подачи аммиака, их преимущества и недостатки. Разработана система подачи аммиака в цилиндры двигателя тепловоза через входной воздушный коллектор. Выполнен расчет концентрации аммиака в смеси в квазистатическом варианте с помощью комплекса вычислительной газодинамики. Проведены отладочные испытания системы подачи аммиака во впускной коллектор дизеля маневрового тепловоза в условиях станции реостатных испытаний и пункта экологического контроля.
Об авторах
А.Д. Росляков
Приволжский государственный университет путей сообщения
Россия
Россия
д-р техн-наук, профессор
Е.А. Лазарев
Южно-Уральский государственный университет
Россия
Россия
д-р техн-наук, профессор
Л.С. Курманова
Приволжский государственный университет путей сообщения
Россия
Россия
канд. техн. наук, доцент
С.А. Петухов
Приволжский государственный университет путей сообщения
Россия
Россия
ст. науч. сотрудник
Т.В. Волчек
Красноярский институт железнодорожного транспорта – филиал Иркутского государственного университета путей сообщения
Россия
Россия
канд. техн. наук, доцент
В.С. Томилов
Красноярский институт железнодорожного транспорта – филиал Иркутского
государственного университета путей сообщения
Россия
Россия
канд. техн. наук, доцент
Список литературы
1. Cheng Q., Ojanen K., Diao Y., Kaario O., Larmi M. Dynamics of the ammonia spray using high-speed Schlieren imaging. SAE International Journal of Advances and Current Practices in Mobility. 2022. Vol. 4 (4). P. 1138—1153. https://doi.org/10.4271/2022-01-0053.
2. Sahin Z., Akcanca I.Z., Durgun O. Experimental investigation of the effects of ammonia solution (NH3OH) on engine performance and exhaust emissions of a small diesel engine. Fuel. 2018. Vol. 214. P. 330—341. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2017.10.034.
3. Wang Y., Znou X., Liu L. Theoretical investigation of the combustion performance of ammonia/hydrogen mixtures on a marine diesel engine. International Journal of Hydrogen Energy. 2021. Vol. 46. P. 14805—14812. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.01.233.
4. Mounaim-Rousselle C., Mercier A, Brequigny P., Dumand C., Bouriot J., Houillé S. Performance of ammonia fuel in a spark assisted compression ignition engine. International Journal of Engine Research. 2021. P. 1—12. https://doi.org/10.1177/14680874211038726.
5. Yousefi A., Guo H., Dev S., Liko B., Lafrance S. Effects of ammonia energy fraction and diesel injection timing on combustion and emissions of an ammonia/diesel dual-fuel engine. Fuel. 2022. Vol. 314. Art. 122723. P. 1—17. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.122723.
6. Boretti A. Novel dual fuel diesel-ammonia combustion system in advanced TDI engines. International Journal of Hydrogen Energy. 2017. Vol. 42. P. 7071—7076. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2016.11.208.
7. Li T., Zhou X., Wang N., Wang X., Chen R., Li S., Yi P. A comparison between low- and high-pressure injection dual-fuel modes of diesel-pilot-ignition ammonia combustion engines. Journal of the Energy Institute. 2022. Vol. 102. P. 362—373. https://doi.org/10.1016/j.joei.2022.04.009.
8. Росляков А.Д., Фролов С.Г. Уменьшение вредных выбросов транспортных дизелей путем нейтрализации оксидов азота. Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С.П. Королёва № 3 (19). Ч. 2. Самара, СГАУ, 2009. С. 138—142.
9. Нейжмак М.Р., Епихин А.И., Модина М.А. Использование аммиака в качестве топлива для судов с целью снижения выбросов диоксида углерода в атмосферу. Эксплуатация морского транспорта. 2021. № 4(101). С. 131—137. DOI 10.34046/aumsuomtl01/19.
10. Росляков А.Д., Курманова Л.С., Иванов В.А. и др. К вопросу использования безуглеродного топлива для повышения экологической безопасности дизелей тепловозов. Проблемы безопасности на транспорте. Матер. XII Междунар. науч.-практ. конференции, посвященной 160-летию Белорусской железной дороги. Гомель, 2022. С. 288—290.
11. Климентьев А.Ю., Климентьева А.А. Аммиак – перспективное моторное топливо для безуглеродной экономики. Транспорт на альтернативном топливе. № 4 (58). 2017. С. 17—27.
12. Кулешов А.С., Кулешов А.А., Марков В.А., Фурман В.В., Плахов С.В. Расчетные исследования параметров рабочего процесса дизельного двигателя с добавками аммиака во впускную систему. Двигателестроение. 2023. № 3 (293). С. 71—93.
13. ГОСТ 6221-90. Аммиак, сжиженный безводный. Технические требования. Введ. 1991.01.01. М., Изд-во стандартов, 2011. 27 с.
14. Голубев И.Ф. и др. Теплофизические свойства аммиака. М., Изд-во стандартов, 1978. 264 с.
15. Носырев Д.Я., Балакин А.Ю., Петухов С.А., Курманова Л.С. Оценка влияния соотношения углерода к водороду на теплофизические свойства композитных топлив для работы тепловозных дизелей. Вестник транспорта Поволжья. 2016. № 2(56). С. 33—38.
16. Патент на изобретение № 2811851 U1 Российская Федерация, F02M 21/02, F02B 29/04, F02D 19/08, B61C 5/00. Способ подачи и смешения аммиака с воздухом перед подачей в цилиндры дизельного двигателя и устройство для его осуществления: № 2023108216; заявл. 03.04.2023; опубл. 18.01.2024. А.Д. Росляков, Ю.С. Клочков, Л.С. Курманова, С.А. Петухов, М.Ю. Карпенко, Е.С. Миронов. Заявитель ФГБОУ ВО "СамГУПС".
17. Петухов С.А., Курманова Л.С., Мазанов А.С. Перспективность применения аккумуляторной системы топливоподачи для дизелей тепловозов. Технологическое обеспечение ремонта и повышение динамических качеств железнодорожного подвижного состава. Матер. V Всеросс. науч.-техн. конф. с международным участием, Омск, 14 ноября 2019 года. Омск, Омский государственный университет путей сообщения, 2019. С. 338—345.
Рецензия
Для цитирования:
Росляков А., Лазарев Е., Курманова Л., Петухов С., Волчек Т., Томилов В. Денитрификация и декарбонизация отработавших газов дизелей тепловозов. Экология и промышленность России. 2025;29(5):4-11. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-5-4-11
For citation:
Roslyakov A., Lazarev E., Kurmanova L., Petuhov S., Volchek T., Tomilov V. Denitrification and Decarbonization of Exhaust Gases of Diesel Locomotive. Ecology and Industry of Russia. 2025;29(5):4-11. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-5-4-11
Просмотров:
346
Послать статью по эл. почте 