Сравнительный анализ работы автомобиля на дизельном и газодизельном топливе

Тип работы:
Реферат
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

УДК 656. 13. 072
А. А. Поздняков, С. А. Ширяев, А. А. Раюшкина
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ РАБОТЫ АВТОМОБИЛЯ НА ДИЗЕЛЬНОМ И ГАЗОДИЗЕЛЬНОМ ТОПЛИВЕ
Волгоградский государственный технический университет
В настоящее время у перевозчиков существует одна серьезная проблема — как снизить тариф на перевозку и тем самым повысить свою конкурентоспособность на рынке услуг. Существует множество подходов к решению этой проблемы. В частности, это можно сделать за счет перевода грузовых автомобилей с дизельного топлива на газодизельную смесь.
Для оценки эффективности этого мероприятия, был проведен сравнительный техникоэкономический расчет и выполнен анализ работы автопоезда в составе автомобиля КамАЗ-5511−13 и прицепа ГКБ-8527 при использовании им дизельного топлива и газодизельной смеси. Расчеты выполнялись при условии движения автомобиля с полной загрузкой и скоростью 80 км/ч по прямолинейному участку дороги протяженностью в 100 километров и следующих исходных данных (табл. 1).
По данным ФГУП НИИАТ расход дизельного топлива для рассматриваемого автопоезда
составляет 38 л/100 км, а при использовании газодизельной смеси — 10 литров дизельного топлива и 30 л газа метана. С учетом цен на топливо, использование газодизельной смеси в рассматриваемом примере позволит сэкономить на каждые 100 километров пробега автопоезда — 259,5 руб.
Расчеты, выполненные при условии, что автомобиль, работает на линии 233 дня в году, а его простои, для выполнения технических об-служиваний, не превышают 27 дней, показывают, что затраты на переоборудование автомобиля на работу на газодизельной смеси в размере примерно 100 тыс. руб., полностью окупятся через 169 дней его использования. За оставшиеся до конца года 64 дня эксплуатации, переоборудованный автомобиль принесет предприятию чистую прибыль в размере около 38 тыс. руб.
Сравнение годовых затрат на топливо показало, что в среднем эксплуатация одного автомобиля с газодизельной установкой обходится предприятию ежедневно дешевле примерно на 530 руб. по сравнению с обычным дизельным двигателем.
Сказанное выше позволяет констатировать, что переоборудование автомобиля на газодизельную смесь дает перевозчику ощутимый экономический эффект и большую уверенность на рынке транспортных услуг.
Таблица 1
Исходные данные для расчета
Параметры Вид топлива
Дизельное топливо Газ
Цена топлива за 1 л, руб. 16,5 6,75
Объем бака автомобиля, л 250 120
Вместе с тем автотранспортные предприятия не спешат проводить широкомасштабное переоборудование автомобилей на работу на газодизельной смеси. В настоящее время, одной из основных причина этого является слабо развитая сеть автогазозаправочных станций (АГЗС).
При движении автомобиля на газодизельном топливе основным источником энергии является газ метан, дизельное топливо служит только для поджога смеси, поэтому основной расход топлива приходится на газ.
Стандартное газовое оборудование для автомобиля КамАЗ-5511−13 состоит из 10 баллонов, весом 94 кг каждый и общей емкостью 120 л, и газовой установки весом 25 кг. При указанных выше расходах газа и дизельного топлива на 100 километров пробега автомобиля, оснащенного газодизельной установкой, можно легко подсчитать, что газа в баллонах хватит примерно на 400 км.
Очевидно, что наибольший эффект от использования автомобилей, переоборудованных для работы на газодизельной смеси, будет в регионах с развитой сетью АГЗС. В нашей области это г. Волгоград и города Волжский и Камышин, расположенные соответственно в 28 и 195 км., от центра г. Волгограда и, имеющие свои АГЗС, а также между этими населенными пунктами. К сожалению, в целом по Волгоградской области количество АГЗС явно недостаточно, что является существенным сдерживающим фактором широкого применения перевозчиками автомобилей переоборудованных на газодизельную смесь.
Сравнительный анализ автомобилей, работающих на дизельном топливе и газодизельной смеси (табл. 2 и рисунок), показывает, что последнему на 1000 километров пробега потребуется 3 заправки, а с дизельным вариантом только 2. Несмотря на это экономия при работе на газодизельной смеси составит 3840 руб., что, несомненно, является существенным плюсом предлагаемого мероприятия. Оценка затрат на топливо при использовании подвижного состава на основных междугородных направлениях движения от г. Волгограда (с учетом мест расположения заправок по маршруту следования) и экономия денежных средств от переоборудования автомобилей на газодизельную смесь показана в табл. 3.
Из данных приведенных в таблице видно, что эффект от переоборудования возрастает
Таблица 2
Некоторые параметры автотранспортных средств, использующих различные виды топлива
Параметры Вид топлива, на котором производится движение автомобиля
Дизель- ное Газодизельная смесь Газодизельная смесь +дизельное топливо
Объем топливного бака 250 л 120 л (газовое оборудование) 40 л (бак автомобиля) 120 л (газовое оборудование) 250 л (бак автомобиля)
Цена заправки бака, руб. 4125 1470 (810 на газе, и 660 на дизельном топливе) 4934,99
Пробег до следующей дозаправки, км 657,9 400 952,63



б
а 6 ¦
@ 5

э- 2
т 2


) 200 400 600 800 10
Расстояние, км
Соотношение затрат при использовании дизельного и газодизельного топлива при пробеге автомобиля 1000 км: дизельное топливо- газодизельная смесь
Таблица 3
Затраты на топливо при использовании подвижного состава на основных междугородных направлениях
Маршрут Рас- Затраты на топливо, руб. Экономия средств, руб
движения км Дизель- ное Газоди- зельное
Волгоград -Саратов 389 2439,03 1429,58 1009, 45
Волгоград -Астрахань 460 2884,2 1690,5 1193,7
Волгоград — Ростов-на- Дону 495 3103,65 1819,13 1284,52
Волгоград -Тамбов 509 3191,43 1870,58 1320,85
при увеличении пробега и примерно составляет 2,6 руб. на каждые 100 км. Как уже отмечалось ранее, наиболее рационально использовать переоборудованные автомобили в тех направлениях, где есть сеть АГЗС. В нашем примере это маршруты Волгоград — Саратов и Волгоград -Астрахань. Движение в сторону Астрахани следует производить по левой стороне реки Волги, так как там расположена заправочная станция АГЗС на расстоянии около 400 км, что позволят осуществлять движение на всем маршруте исключительно на газодизельной смеси.
Кроме перечисленных экономических преимуществ, которые дает переоборудование автомобиля на газодизельное топливо, необходимо обратить внимание на следующее.
Во-первых, улучшаются его экологические характеристики автомобилей. В частности, выбросы окиси углерода (СО) снижаются в 3−4 раза, оксидов азота (N0,) в 1,2−2,0 раза, углеводородов (СН) в 1,2−1,4 раза. При сгорании газодизельной смеси, выхлопные газы практически не содержат вредных соединений свинца, дымность двигателя в режиме свободного ускорения в 2−4 раза ниже, чем при работе на дизельном топливе. Акустическое воздействие на окружающую среду (шум) уменьшается в среднем на 3−8 дБ. Во-вторых, увеличивается запас хода автомобиля за счет того, что после выработки газа можно быстро перейти на работу двигателя на дизельном топливе. В-третьих, межремонтный пробег двигателя увеличивается в 1,5 раза.
Вместе с тем, использование газодизельного топлива имеет и ряд недостатков:
• при движении на газодизельном топливе наблюдается снижение максимальной мощно-
сти на 15−20%. Это в свою очередь приводит к снижению максимальной скорости движения на 5−10%, продолжительность разгона до скорости 60 км/ч увеличивается на 30−42%- предельные углы преодолеваемых подъемов уменьшаются на 30−40% и ряд других-
• идет более быстрый износ клапанов и их седел-
• трудоемкость работ по техническому обслуживанию (ТО) и текущему ремонту (ТР) автомобилей в целом увеличивается на 12−15%-
• недостаточная приспособленность газовой аппаратуры к осуществлению контроля ее технического состояния сопровождается увеличением затрат на ТО и ТР газобаллонной аппаратуры на 16%-
• по пусковым качествам при температуре окружающего воздуха не ниже — 5 оС газодизельные двигатели не отличаются от дизельного (при более низких температурах пуск холодного двигателя на газе вызывает затруднения) —
• номинальная грузоподъемность автомобиля снижается на массу перевозимого газового оборудования.
Проведенный анализ показал, что переоборудование автомобилей на газодизельную смесь топлива приводит к заметному экономическому эффекту. Вместе с тем необходимо помнить о существующих недостатках такого мероприятия и взвешенно подходить к решению о переоборудовании автотранспортных средств на газодизельную смесь, учитывая специфику работы конкретных автомобилей, наличие развитой сети АГЗС, современного сервисного обслуживания и ряда других.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой