تاثیر افزودنی های ان-بوتانول و دی متیل کربنات به عنوان افزودنی سوخت بیودیزل در عملکرد و آلایندگی موتور دیزل
نویسندگان
1 دانشگاه محقق اردبیلی
2 دانشگاه محقق اردبیلی
3 عضو هیات علمی دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
4 دانشگاه محقق اردبیلی
doi
10.22034/jfnc.2023.378543.1338چکیده
موتورهای دیزل به عنوان اصلی ترین منابع تولید انرژی و مصرف سوخت دیزل به شمار میآیند. به کارگیری از سوخت بیودیزل به عنوان بخشی از سوخت مصرفی موتورهای دیزل میتواند تاثیر مثبتی در کاهش به کارگیری از منابع فسیلی و انتشار آلاینده ها داشته باشد. به کارگیری از سوخت بیودیزل در کنار مزایای آن، دارای معایبی نظیر افزایش انتشار اکسیدهای نیتروژن میباشد که به عنوان یک گاز سمیتلقی میشود. محققان بسیاری افزودنیهای متفاوتی در راستای پوشش بخشی از معایب سوخت بیودیزل ارائه دادهاند. در این مقاله دو نوع افزودنی اکسیژندار شامل دی متیل کربنات و ان بوتانول به صورت تلفیقی با مقادیر کم در سوختهای B2 (2 درصد بیودیزل و 98 درصد دیزل) و B5 (5 درصد بیودیزل و 95 درصد دیزل) مخلوط شدند. به کارگیری مقادیر کم این افزودنیها میتواند موجب کاهش هزینه تولید سوخت شود. بر اساس نتایج به دست آمده، نمونه سوختهای B2D10N10 و B2D10N0 توانستند توان ترمزی موتور دیزل را به ترتیب حدود 12 و 10 درصد نسبت به سوخت B2 افزایش دهند. از طرفی استفاده از نمونه سوختهای حاوی افزودنیهای ترکیبی دی متیل کربنات و ان بوتانول در سوخت B2 به طور متوسط حدود 18 درصد مصرف سوخت ویژه ترمزی را نسبت به سوخت دیزل و حدود 32 درصد نسبت به سوخت B2 کاهش داد. استفاده از افزودنیهای ترکیبی دی متیل کربنات و ان بوتانول میزان بازده حرارتی را بهطور متوسط حدود 15 الی 30 درصد نسبت به سوختهای دیزل، B2 و B5 افزایش داد. افزودن دی متیل کربنات و ان بوتانول بهصورت ترکیبی در مقادیر کم موجب کاهش انتشار مونوکسیدکربن به میزان قابل توجه شد. بالاترین میزان انتشار دی اکسیدکربن در سوختهای حاوی ترکیبات ترکیبی دی متیل کربنات، ان بوتانول و B5 اتفاق میافتد که حدود 10 الی 15 درصد بالاتر از نمونه شاهد بود. طی فرایند بهینهسازی، نمونه سوخت B2D30N20 بهعنوان فرمولاسیون بهینه در تلفیق سوخت دیزل، بیودیزل، دیمتیل کربنات و ان بوتانول انتخاب شد.