23 10 24 Mano ukio prenumerata 2024 23 04 15 Gauti naujienas mobili žurnalas
Mano Ūkis 2003/04
Bio­de­ga­lų pri­va­lu­mai ir trūku­mai
  • Dr. Vla­di­mi­ras LIUBARSKIS, Min­dau­gas NAKČIŪNAS ŽEMĖS ŪKIO INŽINERIJOS INSTITUTAS
  • Mano ūkis

Ri­bo­tos na­tū­ra­lių gam­ti­nių iš­tek­lių at­sar­gos ir tok­si­nių jun­gi­nių emi­si­jos ap­ri­bo­ji­mai ver­čia ieš­ko­ti nau­jų al­ter­na­ty­vių de­ga­lų rū­šių vi­daus de­gi­mo va­rik­liams. Jau ke­le­tą me­tų at­lie­ka­mi šios krypties ty­ri­mai.

 

Nu­sta­ty­ta, kad la­biau­siai pa­pli­tę yra bio­de­ga­lai, va­di­na­ma­sis bio­dy­ze­li­nas, gau­na­mi che­miš­kai ap­do­ro­jant rap­sų alie­jų. Jis jau ga­na pla­čiai nau­do­ja­mas Eu­ro­pos ša­ly­se ir gry­nas, ir mi­ši­niuo­se su mi­ne­ra­li­niu dy­ze­li­nu. Šiuo me­tu bio­dy­ze­li­no ga­li­ma nu­si­pirk­ti ir Lie­tu­vo­je, ta­čiau dau­ge­lis abe­jo­ja, ar ver­ta tai da­ry­ti, ar ne­pa­kenks to­kie de­ga­lai jo au­to­mo­bi­liui ar­ba trak­to­riui. Ką rei­kia pada­ry­ti, prieš pra­de­dant nau­do­ti šios bio­lo­gi­nės kil­mės de­ga­lus?

 

Nau­do­jant bio­dy­ze­li­ną, ma­žiau ža­lo­ja­ma gam­ta, nes iš­me­ta­ma ma­žiau kenks­min­gų du­jų. Ta­čiau to­kie de­ga­lai tu­ri ir trū­ku­mų. Bio­dy­ze­li­nas yra ge­ras tir­pik­lis, ar­do gu­mi­nes de­ta­les, o ja­me esan­tys me­ta­no­lio li­ku­čiai ga­li pa­kenk­ti žmo­gaus svei­ka­tai.

 

Pra­de­dant nau­do­ti bio­dy­ze­li­ną trak­to­riu­je, bū­ti­na at­lik­ti tech­ni­nę ap­žiū­rą (TA-2) pa­gal eks­plo­a­ta­ci­jos in­struk­ci­ją. Taip pat rei­kia lai­ky­tis kai ku­rių spe­ci­fi­nių rei­ka­la­vi­mų. Bio­dy­ze­li­nas tirp­do per il­ges­nį lai­ką su­si­kau­pu­sias nuo­sė­das de­ga­lų ba­kuo­se, fil­trų kor­pu­suo­se bei vamz­dy­nuo­se. Stai­ga pa­di­dė­jęs ter­ša­lų kie­kis grei­tai už­kem­ša fil­trus ir su­trik­do vi­sos mai­ti­ni­mo sis­te­mos dar­bą. Ypač tai ak­tu­a­lu, jei de­ga­lai ūky­je bu­vo lai­ko­mi ne­pri­tai­ky­to­se tal­po­se ir į ba­kus pi­la­mi ne­fil­truo­ti. To­dėl pir­miau­sia bū­ti­na iš­plau­ti vi­są trak­to­riaus de­ga­lų tie­ki­mo sis­te­mą. De­ga­lų ba­kų dug­ne esan­tys kamš­čiai ar ven­ti­liai iš­su­ka­mi ir iš­lei­džia­mos nuo­sė­dos. Esant ga­li­my­bei, re­ko­men­duo­ja­ma ap­do­ro­ti ba­kus ga­rais. Ta­da pa­pil­do­mai iš­va­lo­mos su­si­kau­pu­sios tirš­tos nuo­sė­dos. Po to ba­kus bū­ti­na ska­lau­ti mi­ne­ra­li­niu dy­ze­li­nu tol, kol iš­te­kan­čiuo­se de­ga­luo­se ne­si­ma­tys van­dens ar nuo­sė­dų.

 

Vi­sus že­mo slė­gio de­ga­lų tie­ki­mo vamz­dy­nus taip pat bū­ti­na iš­plau­ti su spau­di­mu te­kan­čiu dy­ze­li­nu. Mon­tuo­jant vamz­dy­nus, me­ta­li­nes tar­pines ver­tė­tų pa­keis­ti nau­jomis. De­ga­lų fil­trai iš­ar­do­mi, kor­pu­sai šva­riai iš­va­lo­mi ir iš­plau­na­mi, pa­kei­čia­mi fil­tra­vi­mo ele­men­tai. Pas­ta­rų­jų at­sar­gą vi­sa­da rei­kia tu­rė­ti, kad už­si­kim­šus, grei­tai bū­tų ga­li­ma pa­keis­ti. Su­rin­kus iš­plau­tą mai­ti­ni­mo sis­te­mą, bū­ti­na pa­tik­rin­ti her­me­tiš­ku­mą. Trak­to­rius už­ve­da­mas ir ste­bi­ma, ar nenu­te­ka de­ga­lai, ar į sis­te­mą ne­pa­ten­ka oro. Bio­dy­ze­li­nas ag­re­sy­viai vei­kia mai­ti­ni­mo sis­te­mos gu­mi­nes ir plas­ti­ki­nes de­ta­les, tar­pi­nes. Jos kei­čia ge­o­met­ri­nius pa­ra­met­rus, fi­zi­nes sa­vy­bes ir po ke­lių šim­tų dar­bo va­lan­dų su­gen­da.

 

Trak­to­riu­je MTZ 80/82 de­ga­lų vamz­dy­nai ga­mi­na­mi iš po­li­vi­nil­chlo­ri­do ir me­ta­lo. To­kie vamz­de­liai at­spa­rūs bio­de­ga­lams ir di­des­nių pro­ble­mų ne­su­ke­lia. Jei­gu mai­ti­ni­mo sis­te­mo­je yra gu­mi­nių žar­ne­lių, jas bū­ti­na pa­keis­ti po­li­vi­nil­chlo­ri­di­nė­mis. Ypa­tin­gą dė­me­sį rei­kia at­kreip­ti į de­ga­lų ba­kus jun­gian­čią žar­ną (de­ta­lės ka­ta­lo­gi­nis nu­me­ris 70-1101035) ir že­mo slė­gio siur­blio sandariklius (de­ta­lės ka­ta­lo­gi­nis nu­me­ris 16-149 ir 16-240). Juos rei­kė­tų pa­keis­ti nau­jais ir vi­suo­met tu­rė­ti at­sar­gi­nių.

 

Aukš­to slė­gio de­ga­lų siur­bliuo­se UTN-5 ar ND 21/4 kor­pu­se nau­do­ja­mos tar­pi­nės ga­mi­na­mos iš pa­ro­ni­to ir po­pie­riaus, to­dėl di­des­nių rū­pes­čių ne­su­ke­lia. Svar­bu, kad jos bū­tų tvar­kin­gos ir ge­ros ko­ky­bės.

De­ga­lų ba­ko kamš­čio gu­mi­nė tar­pi­nė (de­ta­lės ka­ta­lo­gi­nis nu­me­ris 200-1103075) taip pat tie­sio­giai vei­kia­ma bio­de­ga­lų. Kiek­vie­ną kar­tą pi­lant de­ga­lus rei­kia ją ap­žiū­rė­ti ir, esant bū­ti­ny­bei, pa­keis­ti.

 

Va­rik­lio dar­bas

 

Nuo de­ga­lų iš­purš­ki­mo ko­ky­bės pri­klau­so va­rik­lio iš­vys­to­ma ga­lia, de­ga­lų są­nau­dos ir, svar­biau­sia, iš­me­ta­mų de­gi­nių kenks­min­gu­mo laips­nis. Nau­do­jant bio­de­ga­lus, iš­me­ta­mo­se du­jo­se bū­na ma­žiau CO, CH ir ki­tų kenks­min­gų me­džia­gų, ly­gi­nant su mi­ne­ra­li­niu dy­ze­li­nu. Gry­na­me bio­dy­ze­li­ne nė­ra sie­ros, to­dėl jo nau­do­ji­mas ne­su­ke­lia „rūgš­taus“ lie­taus pa­vo­jaus. Be to, va­rik­lio dū­min­gu­mas su­ma­žė­ja net 56 proc. Kiek dau­giau iš­me­ta­ma NOx jun­gi­nių. Tai la­biau­siai pri­klau­so nuo de­ga­lų iš­purš­ki­mo ko­ky­bės ir su­si­mai­šy­mo su oru de­gi­mo ka­me­ro­je. Purkš­tu­vus rei­kia pa­tik­rin­ti sten­de ir su­re­gu­liuo­ti purš­ki­mo pra­džios slė­gį tarp 16,5 ir18,0 MPa. Iš­purš­kia­mi de­ga­lai tu­ri bū­ti rū­ko for­mos. Purkš­tu­ko sky­lu­tės tu­ri bū­ti šva­rios, ant purkš­tu­ko ga­lo ne­tu­rė­tų at­si­ras­ti la­šų. Jei­gu purkš­tu­vas ne­ati­tin­ka šių rei­ka­la­vi­mų, jį bū­ti­na iš­ar­dy­ti, iš­va­ly­ti ir pa­keis­ti rei­kia­mas de­ta­les.

 

Aukšto spau­di­mo de­ga­lų siur­blio sek­ci­ja tu­ri iš­vys­ty­ti ne ma­žes­nį kaip 30-35 MPa slė­gį, at­bu­li­niai vož­tu­vai tu­ri bū­ti san­da­rūs. De­ga­lų tie­ki­mo pas­ku­bos kam­pas tu­ri ati­tik­ti eks­plo­a­ta­ci­jos in­struk­ci­jos rei­ka­la­vi­mus.

 

Nau­do­jant bio­de­ga­lus, de­gi­mo ka­me­ros ir stū­mok­lio pa­vir­šiai la­biau pri­de­ga. Dėl šių nuo­de­gų blo­giau per­duo­da­ma ši­lu­ma, va­rik­lio ši­lu­mi­nis re­ži­mas taip pat blo­gė­ja. Ypač jos pa­vo­jin­gos purkš­tu­kams, nes, už­si­kim­šus sky­lu­tėms, pa­si­kei­čia de­ga­lų srau­tų kryp­tis, blo­gė­ja iš­purš­ki­mo ko­ky­bė. To­dėl rei­kia re­gu­lia­riai (bent kas an­trą TA-2) purkš­tu­vus iš­im­ti ir nu­va­ly­ti nuo­de­gas, iš­va­ly­ti purkš­tu­kų sky­lu­tes.

Su­di­lu­siuo­se va­rik­liuo­se ar­ba tuo­se, ku­riuo­se blo­gai su­re­gu­liuo­tas iš­purš­ki­mas, bio­de­ga­lai pro žie­dus ga­li pra­si­skverb­ti į kar­te­rį. Pa­te­kę į va­rik­li­nę aly­vą bio­de­ga­lai ar de­gi­niai blo­gi­na jos ko­ky­bę. At­skies­ta aly­va pra­ran­da sa­vo spal­vą, pra­de­da pu­to­ti ir pras­čiau te­pa be­si­tri­nan­čius pa­vir­šius. To­kią aly­vą ne­del­siant rei­kia keis­ti.

 

Va­rik­lio su­di­li­mo laips­nį leng­va nu­sta­ty­ti, ma­tuo­jant kom­pre­si­ją ci­lin­druo­se. D-240 va­rik­ly­je (MTZ-80) kom­pre­si­ja tu­ri bū­ti ne ma­žes­nė kaip 1,7 MPa ir tarp at­ski­rų ci­lin­drų ne­tu­ri skir­tis dau­giau kaip 0,05 MPa. Prieš ma­tuo­jant kom­pre­si­ją, va­rik­lis tu­ri bū­ti pa­šil­dy­tas, o ma­tuo­jant su­ka­mas star­te­riu ar pa­lei­di­mo va­rik­liu­ku. Jei­gu kom­pre­si­ja at­ski­ruo­se ci­lin­druo­se ma­žes­nė kaip 1,7 MPa, va­rik­lį rei­kia ar­dy­ti ir re­mon­tuo­ti.

 

Jei­gu va­rik­lis tvar­kin­gas, nau­do­jant bio­de­ga­lus rei­kia tik sek­ti aly­vos ly­gį kar­te­ry­je. Svar­bu, kad aly­vos ly­gis ne­kil­tų. Ta­i reiš­kia, kad bio­de­ga­lai ge­rai su­de­ga ir į kar­te­rio aly­vą jų pa­ten­ka la­bai ne­daug. Aly­vos kei­ti­mo in­ter­va­lai ne­si­kei­čia. Pa­di­lu­siuo­se va­rik­liuo­se aly­va grei­čiau už­ter­šia­ma, to­dėl keis­ti ją rei­kia daž­niau.

 

Bio­de­ga­lų ty­ri­mai

 

Pas­ta­rai­siais me­tais spau­do­je vis dau­giau pa­si­ro­do ži­nu­čių apie na­tū­ra­laus rap­sų alie­jaus ar jo mi­ši­nio su mi­ne­ra­li­niu dy­ze­li­nu nau­do­ji­mą per­tvar­ky­tuo­se dy­ze­li­niuo­se va­rik­liuo­se. To­kie ty­ri­mai at­lie­ka­mi ir Že­mės ūkio in­ži­ne­ri­jos ins­ti­tu­te ben­dra­dar­biau­jant su AB „Kaz­lų Rū­dos me­ta­las“. Rap­sų alie­jaus ir dy­ze­li­no mi­ši­nį ke­lis me­tus sa­vo trak­to­riuo­se nau­do­jo Tel­šių r. ūki­nin­kas Al­vy­das Bla­žys.

 

Ne­di­de­lė prak­ti­nio nau­do­ji­mo pa­tir­tis Lie­tu­vo­je ir ki­tų ša­lių duo­me­nys ro­do, kad nau­do­jant bio­de­ga­lus, ypač gry­ną rap­sų alie­jų, ska­ti­na­mas nuo­de­gų su­si­da­ry­mas va­rik­ly­je. Va­rik­liui il­giau pa­dir­bus ne­ap­do­ro­tu rap­sų alie­ju­mi, la­bai pri­de­ga stū­mok­lio bei gal­vu­tės sri­tis ap­link de­ga­lų purkš­tu­ką. Sto­rė­jant nuo­de­gų sluoks­niui, va­rik­lis ga­li vi­sai už­strig­ti. No­rint to iš­veng­ti, de­ga­lams rei­kia nau­do­ti mi­ne­ra­li­niu dy­ze­li­nu at­skies­tą rap­sų alie­jų. Ty­ri­mai pa­ro­dė, kad į rap­sų alie­jų pri­dė­jus 25-30 proc. (pa­gal ma­sę) mi­ne­ra­li­nio dy­ze­li­no, nuo­de­gų be­veik ne­su­si­da­ro. Be to, su­tau­po­ma 3-5 proc. de­ga­lų, su­ma­žė­ja iš­me­ta­mų du­jų dū­min­gu­mas (apie 35 proc.) ir CO kie­kis jo­se.

 

Nau­do­ti bio­de­ga­lus nė­ra pa­pras­ta

 

Nau­do­ti to­kius bio­de­ga­lus nė­ra pa­pras­ta ne tik dėl nuo­de­gų su­si­da­ry­mo. Rei­kia per­dirb­ti mai­ti­ni­mo sis­te­mą, įren­giant tie­kia­mų de­ga­lų pa­šil­dy­tu­vą ir at­ski­rą ba­ką mi­ne­ra­li­niam dy­ze­li­nui. Va­rik­lis pa­lei­džia­mas ir pa­šil­do­mas nau­do­jant mi­ne­ra­li­nį dy­ze­li­ną, o tik po to per­jun­gia­mas ir dir­ba­mas su rap­sų alie­ju­mi. Ta­da į de­ga­lų siur­blį ir purkš­tu­vus tie­kia­mas ma­žes­nio klam­pu­mo rap­sų alie­jus, ku­ris ge­riau iš­purš­kia­mas ci­lin­druo­se. Prieš iš­jun­giant va­rik­lį, rei­kia leis­ti jam 10-15 min. dirb­ti su mi­ne­ra­li­niu dy­ze­li­nu. To­kiu bū­du mai­ti­ni­mo sis­te­ma iš­va­lo­ma nuo rap­sų alie­jaus ir, jei trak­to­rius il­giau sto­vi, de­ta­lės ne­su­lim­pa.

 

Gry­no rap­sų alie­jaus bio­de­ga­lai dar nė­ra stan­dar­ti­zuo­ti Lie­tu­vo­je ir ne­par­da­vi­nė­ja­mi. Jų nau­do­ji­mas ne­reg­la­men­tuo­ja­mas nor­mi­niais ak­tais. Vo­kie­ti­jo­je gry­no rap­sų alie­jaus de­ga­lai stan­dar­ti­zuo­ti ir yra daug fir­mų, ku­rių spe­cia­lis­tai pri­tai­ko trans­por­to prie­mo­nes dirb­ti alie­ju­mi. Vi­sa įran­ga ser­ti­fi­kuo­ta ir su­de­rin­ta su ga­min­to­jais.

 

Šiuo me­tu ša­lies de­ga­li­nė­se par­da­vi­nė­ja­mas bio­dy­ze­li­nas yra rap­sų me­ti­lo es­te­rio (RME) ir mi­ne­ra­li­nio dy­ze­li­no mi­ši­nys. RME ja­me yra apie 30 proc. Šie bio­de­ga­lai eko­lo­gi­ški ir ne  to­kie ag­re­sy­vūs kaip gry­nas RME. Šį mi­ši­nį (bio­dy­ze­li­ną) ga­li­ma nau­do­ti vie­to­je mi­ne­ra­li­nių de­ga­lų, ne­per­dir­bant mai­ti­ni­mo sis­te­mos. Pa­kan­ka pa­keis­ti de­ga­lų fil­trą ir vi­sa­da tu­rė­ti at­sar­gi­nį, jei­gu dar­bo me­tu jis už­si­kimš­tų.

 

At­ei­ty­je bio­lo­gi­nių de­ga­lų bus nau­do­ja­ma vis dau­giau, nes tai gam­tą tau­so­jan­tis ku­ras, o Eu­ro­pos Są­jun­go­je gam­to­sau­gos rei­ka­la­vi­mai ypač griež­ti. To­dėl rei­kia su­si­tai­ky­ti su ga­li­mais ne­pa­to­gu­mais, per­ei­nant prie bio­de­ga­lų.