УПРАВЛІННЯ ЕМІСІЄЮ ОКСИДІВ СІРКИ ПІД ЧАС ВИКОРИСТАННЯ ПАЛИВА БІОЛОГІЧНОГО ПОХОДЖЕННЯ, ЯКЕ СТАНОВЛЯТЬ ГІДРОВАНІ РОСЛИННІ МАСТИЛА
Анотація
Вступ. Одним з актуальних завдань, яке виникає під час експлуатації суден морського транспорту, є забезпечення їх екологічності, зокрема щодо емісії оксидів сірки із випускними газами суднових дизелів. Способом розв’язання цього завдання є використання палива біологічного походження, яке становлять гідровані рослинні мастила. Як правило, вміст сірки в подібних сортах палива не перевищує 0,1 % за масою, що дозволяє їх використання або як окремого палива, або (що найчастіше) у складі суміші з паливом нафтового походження. Мета дослідження – визначення можливості управління емісією оксидів сірки з випускними газами суднових дизелів під час використання палива біологічного походження, яке становлять гідровані рослинні мастила. Результати. Дослідження виконувались на суднових середньообертових дизелях Wartsila 6L32, які під час проведення експериментів експлуатувались на паливах нафтового походження DMA20 (у випадку знаходження судна всередині SECAs) та RMG350 (у випадку знаходження судна поза SECAs). Як альтернативне паливо (визначенню впливу якого на емісію оксидів сірки були присвячені дослідження) використовувалось паливо HVO – Hydrotreated Vegetable Oil, що належить до класу палива біологічного походження, яке становлять гідровані рослинні мастила. Під час досліджень створювались та використовувались у дизелях паливні суміші, які становили 70…80 % палива RMG350 або DMA20 та 30…10 % палива HVO. Як показник, що характеризує екологічність роботи судна за емісією оксидів сірки, приймалося відношення (SO2/CO2), вимірювання якого забезпечувалось судновою системою діагностики та виконувалось у газовипускній системі дизеля. Для паливних сумішей, які становили 70…90 % палива нафтового походження RMG350 або DMA20 та палива 30…10 % палива HVO в діапазоні експлуатаційних навантажень на дизелі 50…80 %, було встановлено зниження емісії оксидів сірки на 4,43…23,59 % під час знаходження судна поза SECAs та на 8,91…27,21 % під час знаходження судна всередині SECAs. Висновки. Експериментальними дослідженнями, що виконувались на суднових дизелях Wartsila 6L32, підтверджена можливість управління емісією оксидів сірки з випускними газами шляхом використання палива біологічного походження HVO.
Завантаження
Посилання
2. Сагін С.В., Куропятник О.А. Визначення оптимальних режимів процесів управління випускними газами суднових дизелів. Водний транспорт : збірник наукових праць. 2024. Вип. 2(40). С. 173–185. DOI: https://doi.org/10.33298/2226-8553.2024.2.40.16.
3. Petrychenko O., Levinskyi M., Goolak S., Lukoševiˇcius V. Prospects of Solar Energy in the Context of Greening Maritime Transport. Sustainability. 2025. V. 17. P. 2141. DOI: https://doi.org/10.3390/su17052141.
4. Varbanets R., Fomin O., Píštěk V., Klymenko V., Minchev D., Khrulev A., Zalozh V., Kučera P. Acoustic Method for Estimation of Marine Low-Speed Engine Turbocharger Parameters. Journal of Marine Science and Engineering. 2021. Vol. 9. № 3. P. 321. DOI: http://dx.doi.org/10.3390/jmse9030321.
5. Sagin S., Kuropyatnyk O. Determination of optimal operating modes of the selective catalytic reduction system for marine diesel exhaust gases. Technology Audit and Production Reserves. 2025. № 5(3(85)). Р. 12–22. DOI: https://doi.org/10.15587/2706-5448.2025.340411.
6. Руснак Д.Ю., Сагін С.В. Забезпечення екологічних вимог при ультразвуковій десульфурізації вуглеводних палив. Суднові енергетичні установки : науково-технічний збірник. 2020. Вип. 40. С. 49–54. DOI: https://doi.org/10.31653/smf340.2020.49-54.
7. Сагін С.В., Сагін А.С. Контроль та діагностування надійності та економічності дизелів морських та річкових засобів транспорту. Суднові енергетичні установки : науково-технічний збірник. 2023. Вип. 46. С. 118–131. DOI: https://doi.org/10.31653/smf46.2023.118-131.
8. Sagin S., Kuropyatnyk O., Rusnak D. Improvement of the process of cleaning exhaust gases of marine diesels from sulfur oxides. Technology Audit and Production Reserves. 2025. № 4 (1 (84)). Р. 72–79. DOI: https://doi.org/10.15587/2706-5448.2025.337616.
9. Petrychenko O., Levinskyi M. Trends and preconditions for widespread adoption of liquefied natural gas in maritime transport. Transport Systems and Technologies. 2024. Vol. 43. P. 21–36. DOI: https://doi.org/10.32703/2617-9059-2024-43-2.
10. Kuropyatnyk O.A. Reduction of NOx emission in the exhaust gases of lowspeed marine diesel engines. Austrian Journal of Technical and Natural Sciences, Vienna, 2018. № 7–8. Р. 37–42. DOI: https://doi.org/10.29013/AJT-18-7.8-37-42.
11. Sagin A.S., Zablotskyi Yu.V. Reliability maintenance of fuel equipment on marine and inland navigation vessels. Austrian Journal of Technical and Natural Sciences. Scientific journal. 2021. № 7–8. Р. 14–17. DOI: https://doi.org/10.29013/AJT-21-7.8-14-17.
12. Сагін С.В., Суворов П.С., Бондар С.А. Розробка методу оцінки ризиків виникнення аварійних подій під час експлуатації дизелів морських суден. Суднові енергетичні установки : науково-технічний збірник. 2023. Вип. 47. С. 122–130. DOI: https://doi.org/10.31653/smf47.2023.122-130.
13. Zablotskyi Yu.V., Sagin A.S. Applying of fuel additives in marine diesel engines. Суднові енергетичні установки : науково-технічний збірник. 2021. Вип. 43. С. 5–17. DOI: https://doi.org/10.31653/smf343.2021.5-17.
14. Varbanets R., Shumylo O., Marchenko A., Minchev D., Kyrnats V., Zalozh V., Aleksandrovska N., Brusnyk R., Volovyk K. Concept of vibroacoustic diagnostics of the fuel injection and electronic cylinder lubrication systems of marine diesel engines. Polish maritime research. 2022. № 29 (4). Р. 88–96. DOI: https://doi.org/10.2478/pomr-2022-0046.
15. Сагін С.В., Побережний Р.В. Аналіз основних способів зниження емісії оксидів азоту дизелів суден морського та внутрішнього водного транспорту. Суднові енергетичні установки : науково-технічний збірник. 2022. Вип. 44. С. 132–141. DOI: https://doi.org/10.31653/smf44.2022.132-141.
16. Заблоцький Ю.В. Підвищення економічності роботи суднових дизелів. Суднові енергетичні установки : науково-технічний збірник. 2020. Вип. 40. С. 12–16. https://doi.org/10.31653/smf340.2020.12-16.
17. Заблоцький Ю.В. Підвищення паливної економічності суднових дизельних установок. Вісник Одеського національного морського університету : збірник наукових праць. 2020. № 2 (62). С. 106–119. DOI: https://doi.org/10.47049/2226-1893-2020-1-106-119.
18. Марченко О.О., Сагін С.В. Вдосконалення процесу очищення суднових важких палив. Суднові енергетичні установки : науково-технічний збірник. 2020. Вип. 41. С. 10–14. DOI: https://doi.org/10.31653/smf341.2020.10-14.
19. Побережний Р.В., Сагін С.В. Забезпечення екологічних показників дизелів суден річкового та морського транспорту. Суднові енергетичні установки : науково-технічний збірник. 2020. Вип. 41. С. 5–9. DOI: https://doi.org/10.31653/smf340.2020.5-9.
20. Сагін С.В., Мадей В.В., Сагін А.С. Робота суднового дизеля на біодизельному паливі. Автоматизація суднових технічних засобів : науково-технічний збірник. 2021. Вип. 27. С. 93–107. DOI: https://doi.org/10.31653/1819-3293-2021-1-27-93-107.
21. Sagin S., Sagin A. Development of method for managing risk factors for emergency situations when using low-sulfur content fuel in marine diesel engines. Technology Audit and Production Reserves. 2023. № 5 (1(73)). Р. 37–43. DOI: https://doi.org/10.15587/2706-5448.2023.290198.
22. Сагін С.В., Мадей В.В., Сагін С.С., Чимшир В.І., Разінкін Р.О. Аналіз екологічної стійкості та енергетичної ефективності використання скруберного очищення випускних газів дизелів суден морського транспорту. Суднові енергетичні установки : науково-технічний збірник. 2023. Вип. 47. С. 157–171. DOI: https://doi.org/10.31653/smf47.2023.157-171.
23. Сагін С.В., Столярик Т.О. Динаміка суднових дизелів під час використання моторних мастил з різними структурними характеристиками. Автоматизація суднових технічних засобів : науково-технічний збірник. 2021. Вип. 27. С. 108–119.
24. Заблоцький Ю.В., Сагін А.С. Визначення динамічних навантажень під час зміни режимів мащення прецизійних пар паливної апаратури суднових дизелів. Суднові енергетичні установки : науково-технічний збірник. 2022. Вип. 44. С. 121–131. DOI: https://doi.org/10.31653/smf44.2022.121-131.
25. Звєрьков Д.О., Сагін С.В. Зниження механічних втрат у суднових дизелях. Суднові енергетичні установки : науково-технічний збірник. 2020. Вип. 41. С. 20–25. DOI: https://doi.org/10.31653/smf341.2020.20-25.
26. Сагін С.В., Бондар С.А. Метод попередження аварійних ситуацій під час експлуатації суднових дизелів за аналізом потоку відмов його основних вузлів. Суднові енергетичні установки : науково-технічний збірник. 2023. Вип. 46. С. 101–109. DOI: https://doi.org/10.31653/smf46.2023.101-109.
27. Sagin S.V., Kuropyatnyk O.A. Using exhaust gas bypass for achieving the environmental performance of marine diesel engines. Austrian Journal of Technical and Natural Sciences. 2021. № 7–8. Р. 36–43. DOI: https://doi.org/10.29013/AJT-21-7.8-36-43.
28. Сагін С.В., Куропятник О.А. Визначення оптимальних режимів експлуатації суднових двигунів внутрішнього згоряння під час використання біодизельного палива. Суднові енергетичні установки : науково-технічний збірник. 2024. Вип. 48. С. 100–113. DOI: https://doi.org/10.31653/smf48.2024.100-113.
29. Sagin S., Chymshyr V., Karianskyi S., Kuropyatnyk O., Madey V., Rusnak D. Using Ultrasonic Fuel Treatment Technology to Reduce Sulfur Oxide Emissions from Marine Diesel Exhaust Gases. Energies. 2025. Vol. 18 (17). Р. 4756. DOI: https://doi.org/10.3390/en18174756.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
