Аналіз екологічних властивостей компонентів традиційних і альтернативних авіаційних бензинів

Автор(и)

  • Сергій Валерійович Бойченко Національний авіаційний університет
  • Леся Іванівна Павлюх Національний авіаційний університет
  • Ірина Олександрівна Шкільнюк Національний авіаційний університет
  • Анна Валеріївна Яковлєва Національний авіаційний університет
  • Ірина Валеріївна Матвєєва Національний авіаційний університет
  • Аліна Валеріївна Гудзь Національний авіаційний університет

DOI:

https://doi.org/10.18372/2310-5461.42.13752

Ключові слова:

авіаційний бензин, екологічні характеристики, оксигенати

Анотація

Стаття присвячена аналізу екологічних властивостей компонентів авіаційних бензинів та обґрунтуванню їх оптимального компонентного складу для забезпечення достатніх експлуатаційних та екологічних властивостей. Під час дослідження розглянуто техногенний вплив  процесів видобування та переробки нафти. Розглянуто процес переробки нафтової сировини та виробництва авіаційних бензинів. У представленій статті наведено екологічні властивості традиційних та альтернативних авіаційних бензинів. Показано вплив індивідуальних вуглеводневих компонентів, що містяться у бензинах на їх екологічні властивості, а також рівень токсичності вуглеводневих компонентів. Встановлено, що із зменшенням вмісту ароматичних вуглеводнів у складі бензинів, насичуючи їх оксигенатами, можна покращити склад авіаційних бензинів. Це допоможе зменшити рівні утворення оксиду вуглецю та неспалених вуглеводнів під час згорання. Показано, що зі збільшенням октанового числа концентрація токсичних газів у вихлопі зменшується, чим поліпшуються екологічні властивості. Використання біопалива веде до покращення екологічних характеристик. Розроблено та проаналізовано порівняльну характеристику фізико-хімічних властивостей традиційних автомобільних та авіаційних бензинів та деяких оксигенатів, таких як метанол, етанол та бутанол, а також водень. Показано, що додавання оксигенатів, зокрема етанолу до складу авіаційного бензину допомагає підвищити його октанове число, таким чином справляючи позитивний ефект на експлуатаційні властивості поршневих авіаційних двигунів, а також поліпшуючи склад відпрацьованих газів у результаті згорання авіаційного бензину. Запропоновано оптимальний вміст етанольного оксигенату у складі авіаційного бензину – 25 %. У результаті роботи зроблено висновок, що застосування оксигенатів поліпшує екологічні характеристики альтернативних авіаційних бензинів. Це також поліпшує експлуатаційні властивості авіаційних бензинів та мінімізує вплив авіаційної галузі на довкілля.

Біографії авторів

Сергій Валерійович Бойченко, Національний авіаційний університет

доктор технічних наук, професор

Леся Іванівна Павлюх, Національний авіаційний університет

кандидат технічних наук, доцент

Ірина Олександрівна Шкільнюк, Національний авіаційний університет

Директор УкрНДНЦ хіммотології і сертифікації ПММ і ТР

Анна Валеріївна Яковлєва, Національний авіаційний університет

кандидат технічних наук

Ірина Валеріївна Матвєєва, Національний авіаційний університет

доктор технических наук, доцент

Аліна Валеріївна Гудзь, Національний авіаційний університет

студент

Посилання

Богомолов Л. И., Гайле А. А., Громова В. В. и др. Химия нефти и газа: Учеб. пособие для вузов, 3-е узд., доб. и испр. СПб: Химия, 1995 448 с.

Кулик Н. С., Аксенов А. Ф., Яновский Я. С., Бойченко С. В., Запорожец А. И. Авиационная химмотология: топлива для авиационных двигателей. Теоретические и инженерные основы применения. К.: НАУ, 2015. 610 с.

Яновский Л. С., Дубовкин Н. Ф., Галимов Ф. М. и др. Инженерные основы авиационной химмотологии. Казань, 2005. 714 с.

Садовникова Л. К., Орлов Д. С., Лозановская И. Н. Экология и охрана окружающей среды при химическом загрязнении, 3-е изд., перераб. М.: Высш. шк., 2006. 334 с.

Андріїшин М. П., Марчук Я. С., Бойченко С. В., Рябоконь Л. А. Газ природний, палива та оливи. Монографія. Одеса: Астропринт, 2010. 232 с.

Давыдова С. Л., Тагасов В. И. Нефть как топливный ресурс и загрязнитель окружающей среды. Учебное пособие для вузов. М.: Изд-во РУДН, 2004. 131 с.

Гончарук Е. И., Сидоренко Т. И. Гигиеническое нормирование химических веществ в почвах. М.: Медицина, 1986. 304 с.

Смольникова В. В., Емельянов С. А., Дементьев М. С. Воздействие углеводородов нефти на окружающую среду и способы очистки нефтезагрязненных субстратов. Известия Сараского научного центра Российской акдемии наук. 2009. Т. 11. № 1(6). С. 23-35.

Химические технологии / под ред. П.Д. Саркисова. М.: РХТУ, 2003.680 с.

Мановян А. К. Технология первичной переработки нефти. М.: Химия, 2001. 345 с.

Бойченко С. В., Спіркін В. Г. Вступ до хіммотології палив та олив: навчальний посібник: у 2-ох ч. Одеса: Астропринт, 2009. Ч.1. 236 с.

Данилов А. М. Применение присадок в топливах: Справочник. СПб: ХИМИЗДАТ, 2010. 368 с.

Дрогичина Э. А. Профессиональные болезни нервной системы. Л., 1968. 215 с.

Бойченко С. В. Раціональне використання вуглеводневих палив. К.: НАУ, 2001. 216 с.

Давыдова С. Л., Тагасов В. И. Нефть и нефтепродукты в окружающей среде: Учеб. пособие. М.: Изд-во РУДН, 2004. 163 с.

Бойченко С. В., Пушак А., Топільницький П., Лейда К. Моторні палива: властивості та якість. Підручник. К.: Центр учбової літератури, 2017. 326 с.

Канило П. М., Костенко К.В. Анализ эффективности использования альтернативных топлив на автотраспорте / ISSN 0131-2928. Пробл. Машиностроения. 2011. Т. 14. № 1. С. 14-21.

ГОСТ 14710-78. Толуол нефтяной. Технические условия. Введ.1980-01-01. М.: ИПК Издательство стандартов, 2004. 5с.

Витрищак С. В., Бондаренко В. В., Изоркина И. И., Гаврик С. Ю., Бондаренко М. В., Санина Е. В. Воздействие толуола на организм человека и меры профилактики. Український журнал клінічної та лабораторної медицини. 2013. Т. 8. №2. С. 12-16.

Стаскевич Н. Л. Справочник по сжиженным углевородным газам. М., 2004. 237с.

Кнунянц И. Л. Краткая химическая энциклопедия. Том 1. М.: Сов. энцикл., 1965. 1182 стр.

Гольберг В. М., Зверев В.П., Арбузов А.М. и др. Техногенное загрязнение природных вод углеводородами и его экологические последствия. М.: Наука, 2001. 378 с.

Маркизова Н. Ф., Гребенюк А. Н., Башарин В. А. Токсикология нефтепродуктов. М., 2003. 145 с.

Глинка Н. Л. Общая химия. Учебное пособие для вузов, изд. 28-е. М.: Интеграл-Пресс, 2000. 728с.

Панькова В. Н. Экология и природопользование: Словарь – справочник. Новосибирск. 2001. 453 с.

Russel T. J., Batt R. J., Mulqueen S. M. Technishe Akademie Esslingen 3rd Int. Colloquim «Fuel-2000». (Jan. 17-18 2001, Ostfildern). 2001. P. 34-40.

Климентова Г. Ю., Маврин В. Ю. Низкотемпературные свойства растворов углеводородов с оксигенатами. М., 2001. 476 с.

Евдокимов А. Ю. Единство естественнонаучного и гуманитарного подходов в решении проблем экологии (на примере химмотологии смазочных материалов). Наука и технологии в промышленности. 2011. №4. С. 99−104.

Бойченко С. В. Причинно-наслідковий аналіз модифікації складу авіаційних бензинів. Науково-технічний збірник “Вісник національного транспортного університету”. 2015. Т.32. №2. С. 3-13.

KahitinSh., Oguma M., Mori T. SAE Tehn. Pap./ ISSN 972978. Ser. 1997, Vol. 1. p. 1-7.

##submission.downloads##

Номер

Розділ

Екологія, хімічна технологія, біотехнології, біоінженерія