А. Н. Коротков, А. В. Палицын, Ю. А. Плотникова

Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина

альтернативное топливо, генераторный газ, сельскохозяйственные отходы, электростанция, двигатель внутреннего сгорания.

В статье рассматриваются вопросы функционирования ДВС электростанции, работающей на различных видах топлива, в том числе альтернативных. Был проведен анализ основных эксплуатационных характеристик работы двухцилиндрового ДВС 2Ч 7,2/6,0 электростанции АБ-4-О/230-М1, который работает с использованием многотопливного цикла. Были рассмотрены эксплуатационные и экологические характеристики ДВС, работающего на жидком моторном топливе – бензине АИ-92, газообразном моторном топливе пропан-бутановой смеси и альтернативном топливе – генераторном газе, произведенном из сельскохозяйственных отходов в экспериментальной газогенераторной установке. Применение газообразного топлива позволяет снизить токсичность выхлопных газов ДВС. Перевод ДВС с бензина на пропан снижает содержание монооксида углерода в выхлопных газах в 20 раз, а не прореагировавших углеводородов топлива – в 1,143 раза. При работе ДВС на генераторном газе, по сравнению с бензином, содержание в выхлопных газах монооксида углерода уменьшается в 6,6…10 раз, не прореагировавших углеводородов топлива – в 1,33…4 раза, но при этом возрастет содержание диоксида углерода в 1,27…1,32 раза. Эксплуатация ДВС электростанции с использованием генераторного газа позволяет достигать получения до 72,5…80 % номинальной электрической мощности электрогенератора. Применение в качестве альтернативного моторного топлива генераторного газа в двухцилиндровом ДВС электростанции, по сравнению с бензином, ведет к снижению частоты производимого переменного тока из-за снижения частоты вращения ротора электрогенератора на 6,3 %. В качестве потребителей электрической  энергии, произведенной  электростанцией, работающей  на  генераторном  газе, могут быть потребители, не критичные к частотным характеристикам электрической энергии: источники вторичного электропитания, резистивные элементы и т.д.

The article deals with the functioning of the internal combustion engine (ICE) of a power plant operating on various types of fuel, including alternative ones. The analysis of the main operational characteristics of the operation of the two-cylinder ICE 2Ch 7.2 / 6.0 of the AB-4-O / 230-M1 power plant, which operates using a multi-fuel cycle, was carried out. The operational and environmental characteristics of an internal combustion engine operating on liquid motor fuel - AI-92 gasoline, gaseous motor fuel of a propane-butane mixture and an alternative fuel - generator gas produced from agricultural waste in an experimental gas generator plant were considered. The use of gaseous fuel can reduce the toxicity of the exhaust gases of the internal combustion engine. The conversion of the internal combustion engine from gasoline to propane reduces the content of carbon monoxide in the exhaust gases by 20 times, and the content of non-reacted fuel hydrocarbons by 1.143 times. When the internal combustion engine is running on generator gas, in comparison with gasoline, the content of carbon monoxide in the exhaust gases decreases 6.6 ... 10 times, unreacted fuel hydrocarbons - 1.33 ... 4 times, but this will increase the content of carbon dioxide by 1, 27 ... 1.32 times. The operation of the internal combustion engine of the power plant with the use of generator gas makes it possible to obtain up to 72.5 ... 80% of the nominal electric power of the electric generator. The use of generator gas as an alternative motor fuel in a two-cylinder internal combustion engine of a power plant, in comparison with gasoline, leads to a decrease in the frequency of the produced alternating current due to a decrease in the rotor speed of the generator by 6.3%. Consumers who are not critical to the frequency characteristics of electrical energy can be consumers of electrical energy produced by a power plant operating on generator gas: secondary power sources, resistive elements, etc.

1. Алешина, А. С. Газификация твердого топлива / А.С. Алешина, В. В. Сергеев. – Санкт-Петербург: изд-во политехнического университета, 2010. – 202 с.


2. Балтиков, Д. Ф. Разработка энергетического комплекса для молочно-товарной фермы: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Д. Ф. Балтиков. – Уфа, 2018. – 153 с.


3. Габитов, И. И. Газогенераторная установка для технологических процессов в сельскохозяйственном производстве / И. И. Габитов, В. А. Ильин, У. К. Галимов // Известия Международной академии аграрного образования. – – Т. 4. – № 16. – С. 199.


4. Зубакин, А. С. Использование генераторного газа в качестве моторного топлива для искровых ДВС // Общество. Наука. Инновации (НПК-2019). – Вологда: Вятский ГУ. 2019. – С. 125-131.


5. Киприянов, Ф. А. Исследование работы газогенератора / Ф. А. Киприянов // Современные научные исследования и инновации. – – № 1 (57). – С. 146-152.


6. Коротков, А. Н. Совершенствование конструкции и оптимизация конструктивно-технологических параметров газогенераторной установки: научно-квалификационная работа на соискание степени «Исследователь. Преподаватель-исследователь» / А. Н. Коротков. – Вологда-Молочное, 2018. – 132 с.


7. Лагунов, С. Газогенератор своими руками / С. Лагунов. –Текст: электронный. – URL: http://benz.lagunof.com/book/book.pdf (дата обращения 20.07.2020).


8. Пат. Российская Федерация. № 2555486. С10J3/20 (2006.01). Газогенератор / Острецов В. Н., Зубакин А. С., Палицын А. В., Коротков А. Н.; заявитель и патентообладатель Палицын А. В. – № 2013132317; заявл. 11.07.2013; опубл. 10.07.2015, Бюл. № 19. – 2 с.


9. Coal and Biomass Gasification. Recent Advances and Future Challenges / De Santanu, Kumar Agarwal Avnash, V. S. Moholkar [et al.] // Springer Nature Singapore Pte Ltd. – Текст: электронный. – URL: https://doi.org/10.1007/978-981-10-7335-9 (дата обращения07.2020).


10. Gasifier Experimenters Kit. – Текст: электронный // All power labs: [сайт]. – URL: gekgasifier.comwww.gekgasifier.com (дата обращения 20.07.2020).