Nghiên cứu phát triển thiết bị hòa trộn liên tục nhiên liệu hỗn hợp dầu thực vật dầu diesel cho động cơ diesel tàu thuỷ cỡ vừa và nhỏ

MỞ ĐẦU
Ở Việt Nam, cơ sở hạ tầng sản xuất diesel sinh học còn nhiều hạn chế,
giá thành diesel sinh học còn cao, dầu thực vật nguyên gốc chưa qua quá
trình este hóa đã và đang giành được nhiều sự quan tâm của các nhà khoa
học trong nước. Trên cơ sở nghiên cứu các bộ hòa trộn theo mẻ và các
phương pháp công nghệ sử dụng nhiên liệu sinh học, đặc biệt là dầu thực
vật nguyên gốc cho các động cơ diesel nói chung và diesel thủy nói riêng,
đề tài “Nghiên cứu phát triển thiết bị hòa trộn liên tục nhiên liệu hỗn hợp
dầu thực vật - dầu diesel cho động cơ diesel tàu thuỷ cỡ vừa và nhỏ” là một
giải pháp rất khả thi và có tính ứng dụng cao.
1. Mục đích, đối tượng nghiên cứu của luận án
- Xây dựng cơ sở khoa học cho việc thiết kế và chế tạo thiết bị hòa trộn
liên tục hỗn hợp dầu diesel (DO) và dầu thực vật (dầu cọ) dùng cho các
động cơ diesel tàu thủy cỡ vừa và nhỏ đang khai thác.
- Đối tượng nghiên cứu: các động cơ diesel thủy cỡ vừa và nhỏ, trong đó
đối tượng trực tiếp là động cơ 6LU32 do hãng Hanshin (Nhật Bản) chế tạo.
2. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu của luận án là kết hợp nghiên cứu lý thuyết với
thực nghiệm. Nghiên cứu lý thuyết nhằm xây dựng được cơ sở khoa học
tính toán thiết kế thiết bị hòa trộn liên tục phù hợp cho từng động cơ diesel
tàu thủy cỡ vừa và nhỏ, đồng thời xây dựng được phương pháp đánh giá
chất lượng hòa trộn nhiên liệu của thiết bị hòa trộn bằng mô phỏng số CFD
và bằng mô hình thử nghiệm theo phương pháp đồng dạng. Nghiên cứu
thực nghiệm tiến hành với thiết bị hòa trộn liên tục thiết kế riêng cho động
cơ 6LU32 lắp đặt tại Phòng thí nghiệm để đánh giá ảnh hưởng của hỗn hợp
nhiên liệu hòa trộn tới sự làm việc của động cơ diesel thủy. Thiết bị hòa
trộn này cũng được lắp đặt thử nghiệm trên tàu huấn luyện Sao Biển nhằm
kiểm tra khả năng áp dụng và kết nối thiết bị với hệ thống nhiên liệu hiện
trang bị trên các tàu thực tế đang khai thác.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Việc xây dựng cơ sở khoa học thiết kế thiết bị hòa trộn liên tục hỗn hợp

dầu thực vật – dầu diesel cho các động cơ diesel tàu thủy cỡ vừa và nhỏ tạo
tiền đề đưa nhiên liệu sinh học xuống đội tàu đang khai thác của Việt Nam
mà không cần tiến hành hoán cải hay sửa chữa lớn. Kết quả nghiên cứu
khẳng định thiết bị hòa trộn nhiên liệu liên tục là giải pháp khả thi cho việc
sử dụng nhiên liệu hỗn hợp dầu thực vật – dầu diesel trên tàu thủy, khắc
phục được những hạn chế của phương pháp cấp hỗn hợp nhiên liệu sinh học
theo mẻ từ nguồn hòa trộn có sẵn trên bờ. Các kết quả của luận án có giá trị
về phương pháp luận trong lĩnh vực cải tiến hệ thống cấp nhiên liệu của các
động cơ diesel tàu thủy hiện có, để sử dụng nhiên liệu mới làm nhiên liệu
thay thế ở điều kiện Việt Nam.
-1-


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.2. Nhiên liệu sinh học và sử dụng nhiên liệu sinh học trong lĩnh vực
hàng hải
Nhiên liệu sinh học (NLSH) là một dạng nhiên liệu thay thế và được
phân thành các nhóm chính: dầu thực vật nguyên gốc và NLSH sau quá
trình chế biến. NLSH đã qua chế biến bao gồm diesel sinh học (biodiesel),
xăng sinh học (etanol) và khí tự nhiên (biogas).
Với những đặc tính tương đồng với nhiên liệu diesel truyền thống, diesel
sinh học đã được triển khai áp dụng gần như phổ biến tại các quốc gia phát
triển và mang lại những lợi ích đáng kể về môi trường. Diesel sinh học hòa
trộn với diesel truyền thống theo một tỷ lệ nhất định có thể sử dụng được
trực tiếp cho động cơ diesel mà không yêu cầu nhiều sửa đổi. Tuy vậy,
diesel sinh học là sản phẩm chiết xuất từ dầu thực vật nguyên gốc hoặc mỡ
cá, thông qua quá trình este hóa loại bỏ glixerin trong thành phần, do đó
chịu tác động của các yếu tố kinh tế, xã hội về quy hoạch nguồn nguyên liệu
sản xuất, quy mô, công nghệ sản xuất, dẫn đến giá thành khá cao.
Để khắc phục các hạn chế về giá thành khi sử dụng, dầu thực vật nguyên

gốc là một dạng NLSH được lựa chọn. Đây là một trong 2 dạng sản phẩm
chính trong quá trình sản xuất nhiên liệu từ nguồn chất béo (dầu thực vật và
mỡ động vật). Dầu thực vật nguyên gốc được sản xuất bằng phương pháp
ép trực tiếp từ nguồn nguyên liệu thô, qua quá trình lọc bỏ tạp chất và nước.
Nó chính là nguồn nguyên liệu chủ yếu tạo ra diesel sinh học sau khi cho
qua công đoạn este hóa. Không giống như diesel sinh học, dầu thực vật có
những đặc tính rất khác so với diesel dầu mỏ, đặc biệt là độ nhớt động học
(thông thường cao hơn từ 12-14 lần so với diesel dầu mỏ). Độ nhớt động
học của dầu thực vật tại 900C mới tương ứng với dầu diesel ở 200C, nên quá
trình lưu động của dầu thực vật trong hệ thống là một trong những trở ngại
lớn nhất khi sử dụng tại các vùng có nhiệt độ thấp. Tuy vậy, khi cho dầu
thực vật hòa trộn với diesel dầu mỏ, độ nhớt của hỗn hợp giảm đi mạnh mẽ
và không khác nhiều so với độ nhớt của diesel dầu mỏ tại cùng nhiệt độ.
Đây là hướng áp dụng chủ yếu loại nhiên liệu này tại các nước phát triển.
Tương tự như diesel sinh học, dầu thực vật hoàn toàn là dạng nhiên liệu tái
tạo được và có khả năng giảm thiểu các phát thải độc hại đến môi trường
khi sử dụng. Đặc biệt với nguồn gốc như vậy, dầu thực vật có ưu thế nổi trội
hơn so với diesel dầu mỏ là không có thành phần lưu huỳnh, một trong
những tiêu chuẩn khắt khe đối với nhiên liệu dùng trên tàu thủy. Đây chính
là đặc điểm quan trọng mà đề tài muốn tập trung khai thác và nghiên cứu.
1.3. Cơ sở nghiên cứu của luận án
Nhằm hướng đến một loại nhiên liệu thay thế cho diesel dầu mỏ với chi
phí hợp lý trong điều kiện cơ sở hạ tầng sản xuất diesel sinh học ở Việt
Nam còn nhiều hạn chế, luận án tập trung vào nghiên cứu đối tượng dầu
-2-


thực vật nguyên gốc. Để sử dụng được dầu cọ làm nhiên liệu thay thế cho
các loại động cơ diesel (lai chân vịt, lai máy phát điện) lắp đặt trên tàu thủy
đáp ứng được yêu cầu mang tính thương mại, cơ sở nghiên cứu và kết quả

nghiên cứu trong luận án dựa trên các tiêu chi cơ bản sau đây:
- Khi sử dụng dầu cọ làm nhiên liệu, các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của
động cơ diesel không thay đổi hoặc thay đổi rất nhỏ so với ban đầu;
- Sử dụng cho các động cơ diesel lắp đặt trên các tàu hiện có mà không
cần phải hoán cải lớn, khả năng chuyển đổi sang làm việc với dầu cọ linh
hoạt, các trang thiết bị lắp đặt thêm không chiếm nhiều không gian trong
buồng máy, chi phí đầu tư thấp;
- Đối tượng áp dụng là các động cơ diesel cỡ vừa và nhỏ, công suất dưới
3.000kW.
Trên cơ các phân tích như trên và để đáp ứng các tiêu chí về kĩ thuật
cũng như kinh tế, luận án đề xuất giải pháp cấp nhiên liệu hòa trộn liên tục
với thiết bị trung tâm là hệ thống hòa trộn dầu cọ với dầu diesel truyền
thống (DO), sau đó cấp trực tiếp cho động cơ không thông qua két chứa hỗn
hợp như trên hình 1.1.

Hình 1.3. Đề xuất hệ thống cấp nhiên liệu với thiết bị hòa trộn liên tục
để sử dụng nhiên liệu hỗn hợp cho động cơ diesel thủy
Mô hình hệ thống cấp nhiên liệu mới về cơ bản giữ nguyên hệ thống
nhiên liệu cũ và chỉ bổ sung thêm két chứa dầu thực vật và thiết bị trộn
nhiên liệu liên tục. Chi phí đầu tư thêm sẽ không lớn và đảm bảo tính kinh
tế cho các chủ tàu. Mặt khác, thiết bị trộn nhiên liệu liên tục (on-line) sẽ giải
quyết cơ bản vấn đề nhiên liệu hỗn hợp thường bị phân lớp khi cất trữ trong
két, cũng như đảm bảo được các đặc tính kĩ thuật và an toàn của nhiên liệu
theo qui định của Hiệp hội Đăng kiểm và Công ước SOLAS 74 của Tổ chức
Hàng hải quốc tế.
-3-


CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ HÒA TRỘN VÀ ĐÁNH GIÁ
ẢNH HƯỞNG CỦA NHIÊN LIỆU TỚI QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC

CỦA ĐỘNG CƠ
2.1. Cơ sở thiết kế bộ khuấy trộn nhiên liệu liên tục
Trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết hòa trộn, mô hình cánh khuấy dạng
tuabin cánh phẳng trong két trộn trang bị cánh cản tĩnh được lựa chọn do
khi làm việc sẽ tạo thành hai khu vực xoáy trộn, phía trên và phía dưới cánh
khuấy. Do vậy mô hình này rất phù hợp để áp dụng cho thực hiện trộn liên
tục khi bổ sung các chất lỏng từ trên đỉnh của két mà ít làm ảnh hưởng đến
chất lượng nhiên liệu hỗn hợp ở cửa cấp nhiên liệu vào động cơ. Cũng với
mô hình này, chuyển động của chất lỏng sẽ được tính toán ở chế độ chảy
tầng (Re<104) để hạn chế tạo lõm xoáy trong quá trình khuấy, gây hiện
tượng bọt khí trong hệ thống nhiên liệu.
Bộ hòa trộn nhiên liệu liên tục được tính toán cho mỗi động cơ cụ thể.
Lưu lượng chất lỏng cấp liên tục vào két trộn sẽ bằng lưu lượng chất lỏng ra
khỏi két và chính là lượng tiêu thụ nhiên liệu trong một đơn vị thời gian của
động cơ:
Gc  Ne .g e [kg/h]

Nồng độ chất đánh dấu

Trong đó: Gc-lượng chất lỏng cấp vào két trộn [kg/h]; Ne- công suất có
ích của động cơ [kW]; ge- suất tiêu hao nhiên liệu của động cơ [kg/kW.h];
Việc đánh giá chất lượng trộn liên tục được dựa vào mức độ đồng nhất
của nhiên liệu hòa trộn, thể hiện qua thời gian trộn. Đây là khoảng thời gian
cần thiết để đạt được mức độ nhất định về sự đồng nhất của chất lỏng kể từ
trạng thái hoàn toàn phân lập của nó. Thời gian trộn phụ thuộc vào hàng
loạt các yếu tố khác nhau:
t m  f nck ,  ,  cl ,  , d ck , Dkt , H kt , g 
Để xác định được thời gian trộn, người ta có thể áp dụng các phương
pháp khác nhau, nhưng tựu chung lại vẫn phải dựa vào các kết quả đo đạc
các thông số thực nghiệm, trong đó, thử nghiệm bằng chất đánh dấu với đo

thời gian tuần hoàn là phương pháp chủ yếu..
C

tc
0,1C f  Ci 

Cf

t

Ci
Thời gian

tm

Hình 2.1. Tính thời gian trộn bằng thực nghiệm

-4-


Đối với chất lỏng thông thường (một pha), chất lỏng được trộn với nhau
bằng cánh khuấy nhỏ và két trộn có trang bị một số vách cản, thì mối quan
hệ giữa thời gian trộn và thời gian tuần hoàn có thể được xác định: tm = 4tc.
Trong thực tế thường khó xác định tm, nên dùng bội số tuần hoàn  để xác
định. Theo thực nghiệm, đối với cánh khuấy loại tua bin hoặc loại mái chèo:
1,54 .V kt (s), trong đó:
Chất
Chất
  n .t 
ck

m

d ck3

lỏng A

lỏng B

Vkt- Thể tích két trộn [m3], dckĐường kính cánh khuấy [m].
Như vậy, nếu trong bộ trộn liên
tục, thời gian phân tử chất lỏng lưu
lại trong két trộn tr lớn hơn thời
gian trộn thì chất lượng trộn liên
tục sẽ được khẳng định. Để có thể
FR
xác định được thời gian chất lỏng
lưu lại trong két trộn, hãy phân
FH
tích quĩ đạo của phân tử chất lỏng
trong két trộn như trên hình 2.2.
Phân tử chất lỏng sẽ có quĩ đạo di
chuyển trong két trộn như được
Hình 2.2. Mô hình dòng chảy đối với
mô tả bằng đường cong và chịu tác
cánh khuấy loại tua bin cánh phẳng
động của hai lực cơ bản: lực FRlực ly tâm do cánh khuấy tạo nên và lực FH- lực kết hợp giữa lực trọng
trường Fg với lực dịch chuyển Fv do mức chất lỏng bị giảm đi với tốc độ
/vCL/ khi cấp nhiên liệu vào động cơ. Thực tế, đối với mô hình cánh khuấy
kiểu tubin, các phân tử chất lỏng có xu hướng chuyển động lên phía trên

nhiều hơn, lưu lại trong két lâu hơn, nên không cần xét đến FR và bỏ qua sự
ảnh hưởng rất nhỏ của Fg. Vì vậy, thời gian tr có thể được tính theo tốc độ
/vCL/ như sau: t  H kt , [ s] .
r
vCL
Trong đó: Hkt- chiều cao của chất lỏng trong két trộn [m].
Phân tử chất lỏng chuyển động từ trên xuống dưới chịu sự tác động của
lực trọng trường và chuyển động của lượng chất lỏng thoát ra khỏi két trộn
(lượng chất lỏng này đúng bằng lượng tiêu thụ nhiên liệu của động cơ trong
một đơn vị thời gian), do đó tr cũng có thể tính theo công thức:
V
t r  kt , [ s] .
QCL
Với: QCL - Thể tích chất lỏng ra khỏi két trộn trong một đơn vị thời gian,
được xác định dựa trên thể tích nhiên liệu dùng cho cho động cơ làm việc ở
chế độ tải định mức:
-5-


mCL

, [m3/s]

g e .N e
3600. CL

và







tr  C

Dkt2 H kt

, [s]
4QCL
 CL
Với: ρCL- tỷ trọng của nhiên liệu [kg/m3]; C- hệ số dự trữ nhiên liệu
cần thiết theo quy định của Đăng kiểm Việt Nam, có giá trị từ 1,5 đến 2.
Để đảm báo chất lượng của quá trình trộn, thường chọn thời gian trộn
cần thiết: tr = (2÷3)tm.
Công suất tính toán cho một thiết bị trộn nhất định dựa trên hai công
thức như sau [10]:
và
PCT  N p . n ck3 .d ck5 .  cl
N p  d ck2 .nck . cl /  cl
QCL 





2.2. Cơ sở đánh giá và hiệu chỉnh thiết bị hòa trộn
2.2.1. Phương pháp mô phỏng số CFD
Trong các bài toán liên quan đến động lực học chất lỏng thì công cụ số
được dùng phổ biến hiện nay là CFD (Computational Fluid Dynamics), cụ

thể để nghiên cứu thiết kế thiết bị hòa trộn nhiên liệu liên tục dầu diesel và
dầu cọ dạng thùng khuấy, luận án sử dụng phần mềm Fluent-Ansys để
nghiên cứu. Đây là phần mềm uy tín và khá ưu việt khi giải quyết các bài
toán động lực học dòng chất lỏng với điều kiện biên phức tạp.
Phần mềm Fluent-Ansys ứng dụng cho bài toán khuấy trộn của luận án
sử dụng phương pháp thể tích hữu hạn để giải các phương trình vi phân chủ
đạo cho chất lỏng không nén được, đẳng nhiệt như sau:
- Phương trình liên tục:
u v w


0
x y z

- Phương trình Navier
- Stokes:


 1

dV
 F  gradp  V
dt


Quy trình nghiên cứu và xây dựng mô hình nhằm khảo sát ảnh hưởng
của các yếu tố tới sự đồng đều pha của hỗn hợp nhiên liệu ở cửa ra của thiết
bị trộn. Phần mềm tiến hành giải trên từng vòng lặp với điều kiện hội tụ đặt
trước, tùy các mô hình bài toán với độ phức tạp khác nhau, vấn đề chia lưới
và việc đặt điều kiện biên sẽ quyết định đến độ chính xác của bài toán.

2.2.2. Phương pháp mô phỏng đồng dạng
Bên cạnh công cụ số hỗ trợ quá trình thiết kế, do tính chất phức tạp của
quá trình trộn chất lỏng và nhằm khẳng định chất lượng hòa trộn trong quá
trình cấp nhiên liệu liên tục cho động cơ, nên luận án xây dựng mô hình thu
nhỏ (mô hình đồng dạng) với thiết bị thật để phục vụ quá trình nghiên cứu
và hiệu chỉnh. Việc đồng dạng hóa phải đảm bảo: sự tương đồng về hình
học, sự tương đồng về chuyển động học và sự tương đồng về động lực học,
được tổng hợp trong phương trình chuẩn số cơ bản: Eu = f (Re, Fr, Gi).
-6-


Trong đó, Gi là tập hợp các đồng dạng hình học: H kt ; D kt ; h ; v.v... .
d ck

d ck d ck

Sự tương đồng về hình học giữa thiết bị thật và mô hình được biểu thị
thông qua các hệ số:
 d ck 
d 

   ck 
D
 kt  M  Dkt T và

 H kt 
H

   kt
D

 kt  M  Dkt



T ,

...
Sự tương đồng về chuyển động học là đảm bảo mô hình chuyển động
của chất lỏng trong két trộn tương đồng nhau ở cả thiết bị thật và thiết bị mô
hình. Mô hình chuyển động của chất lỏng có thể ở dạng chảy tầng, dạng
chuyển tiếp hoặc dạng chảy rối.
Sự tương đồng về động lực học liên quan đến các hệ số đặc trưng như hệ
số công suất, chuẩn số Reynold, Froude:
  cl nck d ck 2 
  n d2

   cl ck



 cl

 M   cl





P
P





  n 3 d 5    n 3 d 5  ;
 cl ck ck  M  ck ck  T


 ;
T

 nck 2 d ck

 g
c



 n 2d
   ck ck


M  gc




T

2.3. Cơ sở đánh giá ảnh hưởng đến hệ thống cấp nhiên liệu

2.3.1. Đánh giá ảnh hưởng đến áp suất phun
Áp suất phun được đánh giá dựa trên công thức:
2
2
  2  F   dh 
, [Pa]
p
 p  nl  b   a  n 2
ph.lt

c

1800   cn Fi   d c 

c

2.3.2. Đánh giá ảnh hưởng đến lưu lượng phun
Q  C D Fi 2  nl P


360 N

2.3.3. Đánh giá ảnh hưởng đến thời điểm cấp và cháy của nhiên liệu
0 , 63
  1
 21,1  
1

 
 id (GQTK )  (0,36  0,22S p exp  E A 


  RTcyl 17.190  Pcyl  12,4  


2.3.4. Đánh giá quá trình cháy trong động cơ
- Tốc độ giải nhiệt:
dQ dQc dQloss
df
1


 m f  f q HV
 hA( )(Tg  Tw )
d
d
d
d

- Áp suất cháy trong xi lanh:
dP k  1 
df
hA
T g  Tw     k P dV

Q in

d
V 
d 
180 

V d
- Nhiệt độ cháy trong xi lanh:

hA T g  Tw  RT dV
dT
1
df

Q in


d
mC v
d
mC v
C vV d 

-7-


CHƯƠNG III: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO THIẾT BỊ HÒA TRỘN LIÊN
TỤC DẦU CỌ - DẦU DO VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG
3.1. Thuật toán thiết kế
Thuật toán được xây dựng trên cơ sở lý thuyết thiết kế thiết bị trộn nhiên
liệu liên tục với các bước cơ bản được mô hình hóa trong sơ đồ 3.1:

Hình 3.1. Mô hình thuật toán thiết kế và tính toán bộ hòa trộn nhiên
liệu liên tục
3.2. Các yếu tố ban đầu
Thuật toán tính kích thước của bộ trộn với các yếu tố đầu vào như sau:

- Dầu cọ và dầu diesel (DO) có các thông số vật lý cơ bản như bảng 3.1.
Bảng 3.1. Tính chất vật lý của dầu cọ và dầu DO
Loại nhiên liệu
Dầu cọ (PO)
Dầu diesel (DO)
922,5
850
40,24
2,6
37,11
43,4
52,92
42,89
16
-6

Tính chất lý hóa
Khối lượng riêng ở 150C [kg/m3]
Độ nhớt động học ở 400C [cSt]
Nhiệt trị thấp [MJ/kg]
Trị số Cetan [-]
Điểm đông đặc [0C]

-8-


- Cánh khuấy dạng tuabin cánh phẳng;
- Vật liệu chế tạo bộ hòa hòa trộn được chọn là:
+ Thép không gỉ: chế tạo két trộn, cánh khuấy, trục truyền động;
+ Cách nhiệt: loại vật liệu cách nhiệt không cháy;

+ Vỏ bọc ngoài: tôn mạ kẽm;
+ Mô-tơ lai cánh khuấy: loại đặc biệt, không phát tia lửa điện.
- Động cơ thử nghiệm HANSHIN 6LU32 với các thông số cơ bản như
trên bảng 3.2.
Bảng 3.2. Thông số cơ bản của động cơ HANSHIN 6LU32
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

Thông số
Đường kính xi lanh (D)
Hành trình pít tông (S)
Công suất định mức (Nđm)
Số vòng quay ứng với công suất định mức
Suất tiêu hao nhiên liệu định mức
Tốc độ trung bình piston
Áp suất cháy lớn nhất
Tỷ số nén
Chiều dài biên
Góc phun sớm nhiên liệu - s
Thứ tự làm việc

Giá trị
Đơn vị
320
[mm]
510
[mm]
970
[kW]
340
[v/ph]
200
[g/kW.h]
5.78
[m/s]
90
[bar]
13
918
[mm]
110
[độ GQTK]
1-4-2-6-3-5

3.3. Kết quả tính toán
Các kết quả tính toán kích thước của két trộn thực tế trong bảng 3.3 và
bản vẽ thiết kế két trộn trên hình 3.2.
Bảng 3.3. Kích thước két trộn thực tế dùng cho động cơ HANSHIN 6LU32

A-A

100

Đường Đường
Số
Chiều Chiều
Số
Chiều
Chiều Khoảng
kính
kính
lượng rộng
dài
lượng rộng cánh cao cột cách từ
két
cánh
cánh
cánh cánh cánh cản cản Bcc
chất
cánh đến
Dkt [m] khuấy d- [chiếc] wck
Lck
[chiếc]
[m]
lỏng Hkt đáy két
[m]
[m]
[m]
Zck [m]
ck[m]

0,60
0,20
6
0,05 0,08
4
0,10
1,0
0,2

A

1000

10

A

200 80

200

50

Hình 3.2. Bản vẽ bố trí kết cấu két trộn nhiên liệu liên tục
-9-

600

20

3.4. Đánh giá chất lượng hòa trộn bằng mô phỏng số CFD
Các yếu tố đầu vào cho chương trình mô phỏng CFD: nhiệt độ, biên
dạng cánh khuấy, vị trí đặt cánh và cửa ra, từ đó nghiên cứu ảnh hưởng của
số vòng quay và % pha dầu cọ trong hỗn hợp.
Các trường hợp nghiên cứu cụ thể:
- Ấn định tốc độ cánh khuấy, thay đổi tỷ lệ hòa trộn:
Số vòng quay (v/p)
60
60
60
% tỷ lệ dầu cọ
10
20
30
Thời gian hòa trộn (s)
54
92
138

Hình 3.3. Mức độ hòa trộn 20% dầu cọ
- Ấn định tỷ lệ dầu cọ trong hỗn hợp 20%, thay đổi tốc độ cánh khuấy:
Số vòng quay (v/p)
50
60
70
% pha dầu cọ
20
20
20

Thời gian hòa trộn (s)
143
92
95

20%

Hình 3.4. Phân bố pha dầu cọ với số vòng quay 60 v/p
3.5. Đánh giá chất lượng hòa trộn bằng thử nghiệm mô hình đồng dạng
Mục đích của việc thử nghiệm là đánh giá chất lượng hòa trộn hai loại
nhiên liệu theo các tỷ lệ khác nhau, mà thông số đặc trưng chính là thời gian
cần thiết để hòa trộn. Mô hình thiết bị hòa trộn liên tục trên cơ sở mô hình
đồng dạng với thiết kế thực theo tỷ lệ hình học 1/2 có sơ đồ như trong hình
3.5. Két hòa trộn được chế tạo bằng vật liệu meka trong suốt nhằm quan sát
-10-


rõ ràng cơ chế khuấy trộn giữa
2 loại nhiên liệu khác nhau. Bộ
khuấy trộn được trang bị một
trục khuấy lai bởi một mô tơ
điện lắp cố định trên đỉnh két
hòa trộn. Dầu diesel (DO) và
dầu cọ được cấp từ 2 két riêng
rẽ và được gia nhiệt bằng bộ
sấy trước khi cấp vào két hòa
trộn. Nhằm tạo ra các tỷ lệ hòa
trộn khác nhau, các van điều
chỉnh lưu lượng được lắp đặt
ngay tại két. Độ mở van được

tính toán, cân chỉnh và xác
định cụ thể trước khi thử
nghiệm sao cho đảm bảo tỷ lệ
Hình 3.5. Sơ đồ nguyên lý
hòa trộn đã định.
mô hình đồng dạng
Các kết quả tính toán kích
thước của mô hình két trộn thu nhỏ như trong bảng 3.4.
Bảng 3.4. Kích thước mô hình két trộn thu nhỏ
Đường Đường
Số Chiều Chiều Số
Chiều Chiều Khoảng
kính
kính
lượng rộng dài lượng
rộng cao cột cách từ
két
cánh
cánh cánh cánh cánh
cánh
chất cánh đến
Dktm khuấy [chiếc] wckm Lckm
cản cản Bccm lỏng
đáy két
[m] dckm [m]
[m] [m] [chiếc]
[m] Hktm [m] Zckm [m]
0,3
0,5
0,1 0,025 0,04 0,05

0,1
6
4
Tiến hành lấy mẫu hòa trộn theo các mốc thời gian khác nhau và kiểm
tra chất lượng hòa trộn của các mẫu trên kính hiển vi Nikon YS100 như
trong bảng 3.5.
Bảng 3.5. Đánh giá chất lượng các mẫu thử trên kính hiển vi
Đánh giá mẫu theo thời gian trộn
Thời gian hòa
Tỷ lệ hòa trộn
trộn cần thiết
Đánh
Đánh
T1 [s]
T2 [s]
[s]
giá [%]
giá [%]
PO5
35
60
95
120
98
PO10
47
60
96
120
98

PO15
87
100
96
200
100
PO20
108
120
95
240
100
PO20 On-line
180
92
360
95
Đánh giá chất lượng hòa trộn thông qua nhiệt độ đông đặc của hỗn hợp
nhiên liệu thu được theo TCVN3753:1995/ASTM D97 với kết quả trên
bảng 3.6.
-11-


Bảng 3.6. Nhiệt độ đông đặc của các mẫu thử
TT
Loại mẫu
Nhiệt độ đông đặc (0C)
1
Dầu diesel DO
-6

2
Dầu cọ PO100
16
3
Hỗn hợp PO5
-3
4
Hỗn hợp PO10
-1
5
Hỗn hợp PO15
0
6
Hỗn hợp PO20
1
7
Hỗn hợp PO20 On-line
1
Một số nhận xét rút ra:
- Thời gian hòa trộn cần thiết càng ngắn đối với hỗn hợp có tỷ lệ dầu cọ
càng thấp;
- Chất lượng hòa trộn được soi trên kính hiển vi đối với các mẫu thử ở 2
thời điểm khác nhau cho kết quả không khác nhau nhiều và khá tương đồng.
- Nhiệt độ đông đặc của các mẫu hỗn hợp sau hòa trộn cho thấy khá
tương đồng so với mẫu chuẩn, nên có thể khẳng định thời gian hòa trộn đối
với mỗi tỷ lệ hỗn hợp là hoàn toàn phù hợp.
3.6. Kết quả mô phỏng quá trình cháy trong xi lanh động cơ
Tính toán mô phỏng quá trình cháy của động cơ HANSHIN 6LU32
được thực hiện bằng phần mềm GT-Power ở các chế độ tải khác nhau 50%,
75% và 100% với hỗn hợp nhiên liệu diesel dầu mỏ và dầu cọ theo các hàm

lượng hòa trộn 10%, 20%, 30% và 100%.
Bảng 3.7. Tính chất vật lý của các loại nhiên liệu
TT
1
2
3
4

CHỈ TIÊU PHÂN
TÍCH
Khối lượng riêng ở
150C, kg/m3
Độ nhớt động học
ở 400C, cSt
Trị số Xê tan
Nhiệt trị thấp,
MJ/kg

DẦU THỰC VẬT (DẦU CỌ)
PO100 PO5 PO10 PO15 PO20 PO25 PO30

DO

922,5 848,9 853,8 856,8

859,9

863,2 866,8 846,4

40,24

5,31

5,87

50,91
39,55

51,25 52,11 42,89
39,16 38,69 43,4

3,0

3,42

4,2

52,92 49,63 50,13 50,66
37,11 40,01 39,72 39,63

6,45

2,6

Hình 3.6 mô tả thay đổi áp suất cháy và phát thải NOx tại 100% tải:

Hình 3.6. Đặc tính thay đổi áp suất và tốc độ hình thành phát thải NOx ở
chế độ 100% tải của động cơ HANSHIN 6LU32
-12-

Kết quả chi tiết của mô phỏng quá trình cháy và các chỉ tiêu kinh tế kỹ
thuật của động cơ được nêu trong bảng 3.8 và 3.9.
Bảng 3.8. So sánh kết quả mô phỏng thông số kỹ thuật của động cơ
THÔNG SỐ KỸ THUẬT
Áp suất cháy lớn Nồng độ NOx lớn Công suất có
Nhiên
nhất [bar]
nhất [ppm]
ích Ne [kW]
liệu
Giá Sai khác Giá trị Sai khác Giá Sai khác
trị so với DO
so với DO trị so với DO
CHẾ ĐỘ TẢI ĐỊNH MỨC
DO 89,2
4.010
969
PO10 86,2 -3,36% 3.200 -20,20% 901 -7,02%
PO20 85,8 -3,81% 3.150 -21,45% 897 -7,43%
PO30 85,1 -4,60% 2.800 -30,18% 880 -9,19%
PO100 83,9 -5,94% 2.500 -37,66% 848 -12,49%
CHẾ ĐỘ 50% TẢI
DO 67,1
2.320
472
PO10 65,8 -1,94% 1.800 -22,41% 435 -7,84%
PO20 65,7 -2,09% 1.750 -24,57% 431 -8,69%
PO30 65,4 -2,53% 1.680 -27,59% 421 -10,81%
PO100 64,8 -3.43% 1.490 -35,78% 402 -14,83%

CHẾ ĐỘ 75% TẢI
DO 77,2
3.300
716
PO10 75
-2,85% 2.550 -22,73% 662 -7,54%
PO20 74,8 -3,11% 2.520 -23,64% 659 -7,96%
PO30 74,3 -3,76% 2.500 -24,24% 646 -9,78%
PO100 73,3 -5,05% 2.350 -28,79% 620 -13,41%

Suất tiêu hao nhiên
liệu có ích ge [g/kW.h]
Giá Sai khác so với
trị
DO
217
235
235
240
250

8,29%
8,29%
10,60%
15,21%

209
228
230
235

246

9,09%
10,05%
12,44%
17,70%

210
228
229
234
244

8,57%
9,05%
11,43%
16,19%

Nhận xét:
- Quá trình cháy trong xilanh của động cơ khi sử dụng nhiên liệu hỗn
hợp diễn ra tương tự quá trính cháy khi động cơ sử dụng dầu diesel DO.
Tuy nhiên do sự có mặt của dầu cọ trong hỗn hợp PO10, PO20, PO30 làm
cho các thông số cơ bản của quá trình cháy thấp hơn rõ rệt so với DO;
- Tải của động cơ càng thấp, thì sự khác biệt các thông số quá trình cháy
giữa dầu diesel và nhiên liệu hỗn hợp càng giảm đi. Ở chế độ cấp nhiên liệu
100%, sự giảm về áp suất cháy cực đại giữa dầu diesel và PO100 là 5,94%,
còn ở chế độ cấp nhiên liệu 75% là 5,03% và chế độ tải 50% chỉ là 3,43%;
- Sự khác biệt rõ nét nhất giữa các loại nhiên liệu khác nhau là nồng độ
khí NOx hình thành trong xi lanh động cơ, giảm trên 20% ở các chế độ tải.
Khi sử dụng hỗn hợp dầu cọ với tỷ lệ càng cao, nồng độ NOx càng giảm;

- Khi sử dụng nhiên liệu hỗn hợp, động cơ diesel sẽ sinh ra công suất
nhỏ hơn so với khi động cơ sử dụng dầu diesel, giá trị sai khác lớn nhất là 14,83% ở chế độ tải 50%. Trong khi đó, suất tiêu hao nhiên liệu lại tăng lên
rõ rệt và đạt mức độ sai khác lớn nhất là 17,7%.
-13-


CHƯƠNG IV: NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM
4.1. Mục đích, chế độ và đối tượng thử nghiệm
4.1.1. Mục đích
- Đánh giá chất lượng hỗn hợp nhiên liệu dầu cọ - dầu DO do thiết bị
hòa trộn liên tục tạo ra với các tỷ lệ khác nhau: PO5, PO10, PO20, PO30;
- Đánh giá các chỉ tiêu kinh tế năng lượng và môi trường của động cơ
diesel khi sử dụng hỗn hợp nhiên liệu dầu cọ - dầu DO so với khi sử dụng
dầu DO bằng thực nghiệm mô phỏng số và thử nghiệm thực tế;
- Đánh giá khả năng thích ứng của thiết bị hòa trộn khi kết nối với hệ
thống nhiên liệu động cơ diesel thủy đang khai thác.
4.1.2. Chế độ thử nghiệm
- Thử nghiệm thiết bị hòa trộn với các tỷ lệ dầu cọ trong hỗn hợp là: (10,
20, 30)%;
- Thử nghiệm động cơ tại phòng thí nghiệm làm việc với các chế độ
50% và 75% phụ tải;
- Thử nghiệm động cơ trên tàu Sao Biển làm việc với các chế độ 50%
phụ tải.
4.1.3. Đối tượng thử nghiệm
- Động cơ HANSHIN 6UL32 và hệ thống nhiên liệu lắp đặt tại phòng
thí nghiệm Trung tâm nghiên cứu động cơ diesel tàu thủy, Trường Đại học
Hàng hải Việt Nam.
- Động cơ HANSHIN 6L27BSH và hệ thống nhiên liệu lắp đặt trên tàu
huấn luyện Sao Biển, Trường Đại học Hàng hải Việt Nam.
4.2. Sơ đồ nguyên lý hệ thống thử nghiệm

Hình 4.1. Sơ đồ nguyên lý hệ thống thử nghiệm
-14-


Sơ đồ nguyên lý hệ thống thử nghiệm được mô tả trên hình 4.1. Phòng
thí nghiệm được trang bị động cơ 6UL32 dạng động cơ diesel thủy được sử
dụng để làm động cơ chính lai chân vịt cho các loại tàu chạy biển với trọng
tải từ 1.500 DWT đến 2.500 DWT. Đây là loại động cơ 4 kì, có tăng áp do
hãng sản xuất động cơ HANSHIN chế tạo. Thiết bị tạo tải cho động cơ là
phanh thủy lực Omega 1500 do hãng AVL ZOLLNER GMBH - Cộng hòa
Áo chế tạo. Quá trình thử nghiệm được thực hiện với 2 chế độ tải dùng cho
động cơ diesel thủy theo tiêu chuẩn là 485kW (50%) và 730kW (75%). Các
thông số công tác của động cơ như đều được đo đạc và ghi lại chính xác
bằng hệ thống thiết bị chuyên dụng của hãng AVL.
4.3. Kết quả thử nghiệm đánh giá chất lượng trộn
Thực hiện trộn dầu cọ với dầu DO theo tỷ lệ 5%, 10%, 15%, 20% theo
từng thời gian trộn được định trước là: 60s, 100s, 120s theo mẻ và chỉ thực
hiện trộn liên tục đối với thành phần dầu cọ 20%. Lấy mẫu thử nghiệm
(mẫu nhiên liệu hỗn hợp) qua van lấy mẫu bố trí dưới đáy két trộn, thực
hiện soi, chụp ảnh, đo đạc kích cỡ của các thành phần cao phân tử trong hỗn
hợp trên kính hiển vi Axio Lab.A1.

Sau khi hòa trộn liên tục

Trước khi hòa trộn

Hình 4.2. Mẫu PO20 chụp qua kính hiển vi
Bảng 4.1. Kết quả kiểm tra hòa trộn các mẫu thử nghiệm
Tỷ lệ hòa trộn

PO5 - mẫu 1
PO5 - mẫu 2
PO10 - mẫu 1
PO10 - mẫu 2
PO15 - mẫu 1
PO15 - mẫu 2
PO20 - mẫu 1
PO20 - mẫu 2
PO20 On-line - mẫu 1
PO20 On-line - mẫu 2

Thời gian trộn
[s]
60
120
60
120
100
200
120
240
180
360

Đánh giá
[%]
98
100
95
100

95
95
100
100
95
100

Kích thước hạt dầu
lớn nhất [µm]
26
15
42
15
47
51
15
8
35
12

Nhận xét:
- Chất lượng hòa trộn được soi trên kính hiển vi ở 2 thời điểm khác nhau
đều cho thấy mức độ đồng nhất trên 95%;
-15-


- Ở chế độ hòa trộn liên tục, kích thước hạt dầu cọ chưa hòa tan hết lớn
nhất là 35 µm với thời gian hòa trộn 3 phút, là 12 µm với thời gian hòa trộn
6 phút. Với kích thước lỗ phun của đầu vòi phun đông cơ HANSHIN
6LU32 là 0,20mm (200μm), thì kích thước hạt dầu cọ không làm ảnh hưởng

đến chất lượng phun nhiên liệu vào buồng đốt động cơ.
4.4. Kết quả thử nghiệm trên động cơ HANSHIN 6LU32
Quá trình thử nghiệm thực tế với động cơ HANSHIN 6LU32 được thực
hiện ở 2 chế độ tải 50% và 75% với DO, PO10 và PO20.
4.4.1. Áp suất cháy trong xi lanh

Hình 4.3. Đồ thị áp suất cháy đo thực tế của động cơ HANSHIN 6LU32
Bảng 4.2. Áp suất cháy cực đại trong xi lanh động cơ HANSHIN 6LU32
Chế độ tải
Áp suất cháy cực đại [kG/cm2]
Sự chênh lệch
của động cơ
lớn nhất [%]
DO
PO10
PO20
50%
65,808
64,352
64,106
2,59
75%
76,321
73,555
72,068
5,58
Theo kết quả phân tích thay đổi áp suất trong xi lanh của động cơ
HANSHIN 6LU32 khi làm việc với các loại nhiên liệu khác nhau là tương
đồng, sai khác lớn nhất về áp suất cháy cực đại so với dầu diesel đối với
nhiên liệu PO20 là 5,58%. Sai khác lớn nhất về áp suất cháy cực đại giữa

mô phỏng với giá trị đo thực tế được ghi nhận ở chế độ tải 75% là 3,65%.
4.4.2. Sự cháy trễ của nhiên liệu

Hình 4.4. Sự cháy trễ của nhiên liệu trong động cơ HANSHIN 6LU32
Tổng hợp sự khác biệt về thời điểm bắt đầu cháy của các loại nhiên liệu
này như trong bảng 4.3.
-16-


Bảng 4.3. Thời điểm bắt đầu cháy của các loại nhiên liệu
CHẾ ĐỘ TẢI
Thời điểm bắt đầu cháy sớm so với ĐCT [s]
[kW]
DO
PO10
PO20
1
485
0,0017
0,0017
0,0008
2
730
0,0021
0,0016
0,0012
Để thấy được sự khác nhau về thời điểm bắt đầu cháy cũng như diễn
biến quá trình cháy thực tế xảy ra trong xi lanh, hãy xem xét các hình ảnh
ghi lại bằng hệ thống thiết bị quan sát VisioScope như trên hình 4.5. Có thế
thấy rằng, thời điểm cháy muộn dần xảy ra khi tỷ lệ dầu cọ trong hỗn hợp

tăng lên.
STT

Hình 4.5. Thời điểm bắt đầu quá trình cháy trong xi lanh
4.4.3. Áp suất phun nhiên liệu

Hình 4.6. Áp suất phun nhiên liệu
- Thời điểm bắt đầu phun nhiên liệu đối với dầu diesel (DO) sớm hơn 2
[oGQTK] so với các hỗn hợp nhiên liệu PO10 và PO20;
- Áp suất phun nhiên liệu lớn nhất đối với các loại nhiên liệu là khác
nhau và thời điểm đạt giá trị áp suất phun lớn nhất cũng khác nhau. Áp suất
phun lớn nhất đối với dầu diesel ở chế độ 50% tải là 314 bar, trong khi đối
với PO20 chỉ là 300 bar.
-17-


4.4.4. Đặc tính tỏa nhiệt tỏa của động cơ

Hình 4.7. Nhiệt tỏa ra trong xi lanh
- Ở cả hai chế độ 50% và 75% tải, lượng nhiệt tỏa ra của dầu diesel
trong xilanh của động cơ là cao nhất và giảm dần theo tỷ lệ dầu cọ trong
hỗn hợp nhiên liệu pha trộn.
- Ở chế độ tải càng lớn, sự thay đổi lượng nhiệt tỏa ra đối với các loại
hỗn hợp nhiên liệu có tỷ lệ dầu cọ dưới 10% là không nhiều và tương đương
nhau.
4.4.5. Hàm lượng chất độc hại trong khí thải
Quá trình đo đạc hàm lượng các chất khí độc hại có trong khí thải khi
động cơ sử dụng các loại nhiên liệu khác nhau ở chế độ 50% tải như trên
bảng 4.4 và hình 4.8.
Bảng 4.4. Hàm lượng NOx trong khí thải động cơ

DO
PO5
PO10
PO15
PO20
ppm g/kWh ppm g/kWh ppm g/kWh ppm g/kWh ppm g/kWh
940,45 19,4 844,51 15,7 894,06 18,6 873,99 16,6 576,62 13,6

Hình 4.8. Hàm lượng các chất độc hại trong khí thải
- Hàm lượng chất NOx trong khí thải khi sử dụng nhiên liệu DO cao hơn
so với khi sử dụng nhiên liệu hỗn hợp (đạt 19,4 g/kW.h). Khi sử dụng
PO20, nồng độ NOx đạt tiêu chuẩn của IMO (13,6 g/kW.h so với tiêu chuẩn
là 14,19 g/kW.h);
- Hàm lượng các chất CO2, CO và HC cũng đạt giá trị thấp khi sử dụng
nhiên liệu hỗn hợp PO20, còn các loại hỗn hợp nhiên liệu khác tương đương
của trường hợp DO.
-18-


4.5. Thử nghiệm trên tàu Sao Biển
Quá trình thử nghiệm được thực hiện trên động cơ diesel chính tàu Sao
Biển có các thông số kỹ thuật như trên bảng 4.5 với các loại nhiên liệu: DO,
PO5 và PO10. Điều kiện khí tượng: nhiệt độ 27oC, áp suất khí quyển 1,016
bar, gió thổi cấp 4 và sóng cấp 3.
Bảng 4.5. Các thông số kỹ thuật của động cơ diesel chính tàu Sao Biển
Loại động cơ
HANSHIN 6L27BSH
Số xi lanh
6
Đường kính xi lanh, [mm]

270
Hành trình pittông, [mm]
400
Công suất định mức, [kW]
515
Vòng quay định mức, [v/phút]
400
Áp suất cháy cực đại [kG/cm2]
65
Kết quả đo đạc các thông số công tác của động cơ được thể hiện như
trong hình 4.9 và bảng 4.6.

Hình 4.9. Áp suất cháy trong xi lanh của động cơ HANSHIN 6L27BSH
Bảng 4.6. Tổng hợp số liệu đo thực tế của động cơ HANSHIN 6L27BSH
Loại
Vòng
Áp suất Công suất Lượng tiêu thụ Suất tiêu hao nhiên
dầu quay (v/p) Pz (bar)
(kW)
nhiên liệu (kg/h)
liệu (g/kW.h)
DO
296
41,5
216
51,9
240
PO5
293
40,3

208,7
49,9
239
PO10
296
38,6
215
52,1
241,8
Nhận xét:
- Áp suất cháy trong các xilanh của động cơ chính khi hành trình trên
biển là khá đồng đều nhau. Diễn biến quá trình cháy nhiên liệu trong động
cơ đúng theo qui luật thông thường quá trình cháy trong động cơ diesel;
- Suất tiêu hao nhiên liệu có sự khác nhau khi động cơ làm việc với các
loại nhiên liệu khác nhau. Suất tiêu hao nhiên liệu đối với dầu diesel là thấp
nhất, còn suất tiêu hao nhiên liệu PO5, PO10 là tương đương nhau;
- Trong suốt hành trình trên biển, thiết bị trộn nhiên liệu liên tục làm
việc khá ổn định, cho dù có lúc đi ra vùng biển có sóng lên đến cấp 5 và tàu
bị lắc mạnh.
-19-


KẾT LUẬN
Kết luận:
1. Trong giai đoạn hiện nay, ở nước ta để sử dụng hiệu quả nhiên liệu
và giảm thiểu ô nhiễm do khí thải động cơ gây ra cho môi trường
trong lĩnh vực vận tải thủy, việc lựa chọn ứng dụng nhiên liệu hỗn
hợp dầu thực vật - dầu diesel (DO) làm nhiên liệu thay thế cho các
động cơ diesel được lắp đặt trên tàu thủy là hợp lý;
2. Thiết bị hòa trộn liên tục là phương án khả thi để có thể đưa nhiên

liệu hỗn hợp dầu thực vật - dầu diesel làm nhiên liệu thay thế sử
dụng trên tàu;
3. Luận án đã xây dựng được phương pháp tính toán thiết bị hòa trộn
nhiên liệu liêu tục cho các loại động cơ diesel thủy khác nhau và
đưa ra mô hình kết nối thiết bị trong các hệ thống nhiên liệu tàu
thủy hiện tại. Các kết quả thử nghiệm mẫu nhiên liệu tạo ra bằng
phương pháp mô phỏng số, mô phỏng đồng dạng và thiết bị chế tạo
thực tế khẳng định chất lượng hòa trộn đảm bảo các yêu cầu đặt ra;
4. Qua các lần thử nghiệm tại phòng thí nghiệm và lắp đặt vào hệ
thống nhiên liệu của động cơ diesel trên tàu Sao Biển cho thấy:
thiết bị hòa trộn liên tục hoạt động ổn định, đảm bảo được yêu cầu
về chất lượng, độ an toàn, tin cậy của thiết bị;
5. Các kết quả tính toán lý thuyết và thực nghiệm chỉ ra rằng: ứng với
các chế độ tải khác nhau, khi sử dụng hỗn hợp dầu cọ - dầu DO, áp
suất và nhiệt độ cực đại của quá trình cháy, công suất động cơ đều
bị giảm so với khi sử dụng dầu DO. Trong khi đó, suất tiêu hao
nhiên liệu tăng lên và tăng tỷ lệ với hàm lượng dầu cọ trong hỗn
hợp nhiên liệu;
6. Khi sử dụng hỗn hợp nhiên liệu dầu cọ - dầu DO, các chỉ tiêu về
môi trường được cải thiện đáng kể. Ở tất cả các chế độ tải, hàm
lượng NOx đều giảm đáng kể và khi hàm lượng dầu cọ trong hỗn
hợp càng tăng, mức độ giảm NOx càng lớn;
7. Các kết quả nghiên cứu của luận án có thể áp dụng cho các động
cơ diesel lắp trên các tàu thuyền đang khai thác và làm tài liệu
tham khảo tốt cho việc đào tạo sau Đại học chuyên ngành Khai
thác, bảo trì tàu thủy.
Kiến nghị:
1. Cần thử nghiệm thiết bị trộn nhiên liệu liên tục dài ngày xuống một
số loại phương tiện vận tải thủy khác nhau để đánh giá chính xác
về độ tin cậy, độ an toàn, cũng như tính kinh tế ;

2. Cần tiếp tục triển khai các kết quả nghiên cứu của luận án với các
loại NLSH có sẵn khác tại Việt Nam như: dầu ăn đã qua sử dụng,
mỡ cá các loại, cho các tàu vận tải thủy nội địa và cận hải.
-20-