Способ приготовления экологически чистых дизельных топлив в автомобильных цистернах

 

Изобретение относится к способам приготовления экологически чистых дизельных топлив в полевых условиях в автомобильных цистернах на автозаправочных станциях. Сущность способа заключается в том, что готовят концентрат многофункциональной присадки из парафиновых углеводородов и присадки в первом отсеке цистерны, дозируют концентрат присадки в низкосортное дизельное топливо, циркулируют дизельное топливо через второй отсек цистерны, измеряют кинематическую вязкость и плотность смеси во втором отсеке цистерны, вычисляют цетановое число смеси и сравнивают с цетановым числом эталонного дизельного топлива при работе двигателя на эталонном топливе, регулируют подачу концентрата присадки на вход смесителя с коррекцией по цетановому числу товарной смеси при работе двигателя на товарной смеси, сравнивают цетановое число товарной смеси при работе двигателя на товаpной смеси с цетановым числом эталонной смеси, регулируют подачу низкосортного дизельного топлива на вход смесителя с коррекцией по полноте сгорания топлива. 1 ил.

Изобретение относится к способам приготовления экологически чистых дизельных топлив в полевых условиях в автомобильных цистернах на автомобильных цистернах на автозаправочных станциях.

Известен способ регулирования соотношения расходов нефтепродуктов, например, при приготовлении товарного дизельного топлива, путем смешения высокосернистого прямогонного дизельного топлива с гидроочищенным дизельным топливом с малым содержанием серы и регулирования их расходов (см. авт. свид. СССР 570029, кл. G 05 В 11/58, G 05 В 11/02, 1977 г.).

Наиболее близким по технической сущности к предлогаемому решению является способ приготовления дизельных топлив путем смешения отдельных компонентов и регулирования их расходов (см. авт. свид. СССР 1194471, кл. В 01 F 3/08, G 05 D 27/00, 1985 г.) Данный способ взят за прототип.

Однако известные способы реализуются только на промплощадках и требуют больших капитальных затрат. Кроме того, двигатели (дизели), работающие на данном дизельном топливе, имеют низкий ресурс и отрицательно влияют на экологию из-за нестабильного показателя качества топлива.

В основу изобретения положена техническая задача создать способ приготовления экологически чистых дизельных топлив в автомобильных цистернах, который позволил бы повысить технико-экономические показатели, эксплуатационные характеристики дизелей (двигателей) путем стабилизации качества товарного продукта.

Данная задача решается тем, что в способе приготовления дизельных топлив в автомобильных цистернах путем смешения отдельных компонентов и регулирования их расходов готовят концентрат многофункциональной присадки из парафиновых углеводородов и присадки в первом отсеке цистерны, дозируют концентрат присадки в низкосортное дизельное топливо, циркулируют дизельное топливо через второй отсек цистерны, измеряют кинематическую вязкость и плотность смеси во втором отсеке цистерны, вычисляют цетановое число смеси и сравнивают с цетановым числом эталонного дизельного топлива при работе двигателя (дизеля) на эталонном топливе, регулируют подачу концентрата присадки на вход смесителя с коррекцией по цетановому числу товарной смеси при работе двигателя на товарном дизельном топливе, последнее сравнивают с цетановым числом эталонной смеси и регулируют подачу низкосортного дизельного топлива на вход смесителя с коррекцией по полноте сгорания топлива.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит цистерну 1, первый отсек которой соединен через исполнительный механизм 2 с первым входом смесителя 3, второй вход которого соединен через последовательно соединенные вискозиметр 4 и плотномер 5 с выходом второго отсека цистерны 1, а выход смесителя 3 соединен с приемным трубопроводом насоса 6, один выход которого соединен со вторым отсеком цистерны 1, а второй выход с первым входом двигателя (дизеля) 7. Второй вход двигателя 7 соединен с линией подачи эталонного дизельного топлива, первый выход его соединен с входом датчика 8 полноты сгорания (СО₂), второй выход с первым входом оптимизатора 9, третий выход с первым входом регулятора 10, второй вход которого соединен с первым выходом оптимизатора 9, а выход с исполнительным механизмом 2. Выход датчика 8 полноты сгорания соединен с первым входом регулятора 11, второй вход которого соединен со вторым выходом оптимизатора 9, а выход с исполнительным механизмом 12, установленным на линии подачи низкосортного дизельного топлива в смеситель 3. Вторые выходы вискозиметра 4 и плотномера 5 соединены соответственно с первым и вторым входами контроллера 13, а третьи их выходы соответственно со вторым и третьим входами оптимизатора 9, четвертый вход которого соединен с выходом контроллера 13.

Способ приготовления дизельного топлива осуществляется следующим образом.

Подача низкосортного дизельного топлива производится через смеситель 3 на прием циркуляционного насоса 6. На второй вход смесителя 3 подается концентрат многофункциональной присадки из первого отсека емкости 1, насос 3 осуществляет циркуляцию смеси через второй отсек цистерны 1, смеситель 3. Измеряют вязкость визкозиметром 4 и плотность плотномером 5 циркулируемой смеси, вычисляют цетановое число смеси в контроллере 13 по формуле Черушкова: где ν₂₀ кинематическая вязкость смеси d²₄⁰ плотность смеси Вычисленное цетановое число сравнивают с цетановым числом эталонного дизельного топлива в оптимизаторе 9, при этом двигатель работает на эталонном дизельном топливе. Выработанный сигнал с выхода оптимизатора 9 подается на вход "задание" регулятора 10, на вход "программа" которого подается корректирующий сигнал цетанового числа циркулируемой товарной смеси (товарного дизельного топлива). Регулятор 10 отрабатывает регулирующее воздействие исполнительному механизму 2, увеличивая или уменьшая подачу концентрата многофункциональной присадки на вход смеси теля 3 в зависимости от цетанового числа смеси, при этом косвенно оптимизируются депрессорные свойства смеси (температура застывания) в зависимости от вязкости.

Сравнивают цетановое число товарной смеси с цетановым числом эталонной смеси в оптимизаторе 9, при этом двигатель работает на приготовленной смеси. Выработанный сигнал с оптимизатора 9 подается на вход "задание" регулятора 11, на вход "программа" которого подается корректирующий сигнал с датчика 8 полноты сгорания товарной смеси. Регулятор 11 отрабатывает регулирующее воздействие исполнительному механизму 12, увеличивая или уменьшая подачу низкосортного дизельного топлива на вход смесителя 3 в зависимости от полноты сгорания дизельного топлива, при этом косвенно оптимизируется фракционный состав в зависимости от плотности товарной смеси.

Формула изобретения

Способ приготовления экологически чистых дизельных топлив в автомобильных цистернах путем смешения отдельных компонентов и регулирования их расходов, отличающийся тем, что готовят концентрат многофункциональной присадки из парафиновых углеводородов и присадки в первом отсеке цистерны, дозируют концентрат присадки в низкосортное дизельное топливо, циркулируют полученное дизельное топливо через второй отсек цистерны, измеряют кинематическую вязкость и плотность смеси во втором отсеке цистерны, вычисляют цетановое число смеси и сравнивают с цетановым числом эталонного дизельного топлива при работе двигателя на эталонном топливе, регулируют подачу концентрата присадки на вход смесителя с коррекцией по цетановому числу товарной смеси при работе двигателя на товарной смеси, сравнивают цетановое число товарной смеси при работе двигателя на товарной смеси с цетановым числом эталонной смеси, регулируют подачу низкосортного дизельного топлива на вход смесителя с коррекцией по полноте сгорания топлива.

РИСУНКИ

Рисунок 1