The toxicity study of diesel engines working on biofuels based on methyl alcohol



Cite item

Full Text

Abstract

The paper substantiates the need for the use of biofuels based on methyl alcohol in diesel engines. At the same time, such environmentally friendly energy sources as methanol and methyl ether of rapeseed oil were investigated. The physical and chemical properties of these biofuels are presented. In order to develop, determine and optimize the composition of environmentally friendly biofuels for diesel engines, their tests were carried out when working on methanol with methyl ether of rapeseed oil and methanol-fuel emulsion. It was experimentally established that the use of environmentally friendly biofuels in diesel engines is possible in the form of alcohol-fuel emulsions (methyl alcohol - 25%, detergent-dispersing additive succinimide C-5A - 0.5%, water - 7%, diesel fuel - 67.5%) and in the form of a separate supply of methyl alcohol (88%) and methyl ether of rapeseed oil (12%). When using methanol as a biofuel for diesel engines, it is possible to significantly reduce the emissions of soot particles and nitrogen oxides due to the fact that during the combustion of alcohol in the combustion chamber of diesel, less intermediate products (in relation to diesel fuel) are formed, contributing to the birth of acetylene and aromatic hydrocarbons, which lead to the formation of soot. Methyl alcohol, with its simpler structure and small molecule sizes, is one of the determining factors for more “pure combustion” of fuel. Experimental studies of diesel engines on environmentally friendly biofuels of the above compositions were carried out and a promising solution to improve their environmental performance was justified. When the diesel engine is working on a methanol-fuel emulsion, the content of nitrogen oxides in the exhaust gases is reduced by 41.3%, carbon black by 85.5%, carbon dioxide by 6.7%, carbon monoxide by 45.0%; when working on methanol and methyl ether of rapeseed oil, nitrogen oxides by 47.4%, carbon black by 90.4%, carbon oxide by 44.8%.

About the authors

V. A Lihanov

Vyatka State Agricultural Academy

Email: nirs_vsaa@mail.ru
Dr.Eng.

O. P Lopatin

Vyatka State Agricultural Academy

Email: nirs_vsaa@mail.ru
Ph.D.

References

  1. Sivakumar M., Ramesh kumar R., Syed Thasthagir M.H., Shanmuga Sundaram N. Effect of aluminium oxide nanoparticles blended pongamia methyl ester on performance, combustion and emission characteristics of diesel engine // Renewable Energy. 2018. V. 116. P. 518-526.
  2. Лиханов В.А., Копчиков В.Н., Фоминых А.В. Применение метанола и метилового эфира рапсового масла для работы дизеля 2Ч 10,5/12,0. Киров: Вятская ГСХА, 2017. 226 с.
  3. Starik A.M., Savel'ev A.M., Favorskii O.N., Titova N.S. Analysis of emission characteristics of gas turbine engines with some alternative fuels // International Journal of Green Energy. 2018. V. 15. № 3. P. 161-168
  4. Presser C., Nazarian A., Millo A. Laser-driven calorimetry measurements of petroleum and biodiesel fuels // Fuel. 2018. V. 214. P. 656-666.
  5. Likhanov V.A., Lopatin O.P. Use of Natural Gas, Methanol, and Ethanol Fuel Emulsions as Environmentally Friendly Energy Carriers for Mobile Heat Power Plants // Thermal Engineering. 2017. V. 64. № 12. P. 935-944.
  6. Likhanov V.A., Lopatin O.P. The Study of the Process of Combustion of the Alcohol-Fuel Emulsions and Natural Gas in a Diesel Engine // International Journal of Applied Engineering Research. 2018. V. 13. № 3. P. 1703-1709.
  7. Likhanov V.A., Lopatin O.P. Study of Loading Regimes of Diesel Engines Operating on Natural Gas // International Journal of Applied Engineering Research. 2018. V. 13. № 5. P. 2936-2939.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2018 Lihanov V.A., Lopatin O.P.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».