Судовые энергетические установки
О статье: поступила: 17.06.2019; финансирование: бюджет МГУ им. адм. Г.И. Невельского.
DOI: https://dx.doi.org/10.24866/2227-6858/2019-3-12
УДК 629.12
В.В. Тарасов, А.Н. Соболенко
ТАРАСОВ ВАЛЕРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ – профессор кафедры безопасности в нефтегазовом комплексе, e-mail: vtarasov@msun.ru
СОБОЛЕНКО АНАТОЛИЙ НИКОЛАЕВИЧ – д.т.н., профессор кафедры судовых двигателей внутреннего сгорания, e-mail: sobolenko_a@mail.ru
Морской государственный университет им. адм. Г.И. Невельского
Верхнепортовая ул. 50 а, Владивосток, Россия, 690003
Исследование эффективности регенерации отработанных
моторных масел судовых дизелей в циклонном испарителе РУМС-1
на основе регрессионных моделей
Аннотация: Представлены разработанные авторами математические модели раздельного удаления воды и топлива, а также модели одновременного удаления воды и топлива из масла при его регенерации. При этом температура вспышки и вязкость регенерированного масла должны быть лучше браковочных значений, определённых регламентирующими документами, что позволяет использовать это масло повторно в двигателях внутреннего сгорания.
В исследовании изменялись следующие факторы (для циклонного вакуум-термического испарителя – ЦВТИ): количество регенерируемого масла в час, давление во время регенерации, температура регенерируемого масла во время регенерации.
После обработки результатов эксперимента и исключения незначимых коэффициентов были получены уравнения регрессии с доверительной вероятностью 0,95 для расчёта количества удаления воды и количества удаления топлива.
Полученные математические модели рекомендуется использовать для расчёта количества удаляемой воды и топлива из ОММ (отбракованного моторного масла), а также для разработки мер по усовершенствованию установки РУМС-1 для повышения количества удаляемой воды и топлива.
Определено, что модульная мобильная установка РУМС-1 позволяет восстанавливать в судовых условиях эксплуатационные показатели моторного масла до добраковочного уровня, эффективно удаляя воду и топливные фракции.
Установлено, что величина давления вакуума и температура ОММ являются основными факторами, влияющими на процесс регенерации ОММ в модульной мобильной установке РУМС-1.
Для расчета параметров процесса удаления водотопливных фракций из ОММ при его одновременном загрязнении указанными фракциями предложены соответствующие уравнения.
Ключевые слова: регенерация моторных масел, циклонный вакуум-термический испаритель, планирование эксперимента, уравнения регрессии, удаление воды, удаление топлива.
DOI: https://dx.doi.org/10.24866/2227-6858/2019-3-12
Tarasov V., Sobolenko A.
VALERY TARASOV, Professor, e-mail: vtarasov@msun.ru,
Department of Safety in Oil and Gas Industry
ANATOLY SOBOLENKO, Doctor of Engineering Sciences, Professor, e-mail: sobolenko_a@mail.ru
Department of Ship Internal Combustion Engines
Marine State University named after Admiral G.I. Nevelskoy
50-a Verhneportovaya St., Vladivostok, Russia, 690003
The study of the effectiveness of regeneration of waste engine oils
of marine diesel engines in a RUMS-1 cyclone evaporator
based on regression models
Abstract: The research goal is to develop experimental and statistical modeling of the efficiency of distilling water-fuel fractions (WFF) from the waste engine oil (WEO). The authors created a comprehensive mathematical model of the process of both separate and joint water and light fuel fractions removal from the waste engine oil of the marine diesel engines. At the same time, parameters of the flash point and viscosity of the regenerated oil should be better than the rejection values determined by regulatory documents, which makes it possible to reuse this oil in internal combustion engines.
In the study, the following factors were taken as variables: Q – performance of a cyclone vacuum-thermal evaporator (CVTE) on the prepared model mixtures of the investigated composition of WFF; pvak – vacuum in CVTE during the regeneration process; tm – temperature in CVTE during the regeneration process.
Regression equations for water and fuel distillations were obtained after processing the results of the experiment and the elimination of insignificant coefficients.
The obtained mathematical models are recommended to be used to calculate the efficiency of the process of joint removal of water and light fuel fractions from WFF at a confidence probability of 0.95, as well as to justify changes in the performance of the regeneration plant and other parameters of the process during the modernization of the RUMS-1 plant.
It was determined that the joint removal of WFF from WEO is possible in shipboard conditions with the use of a modular mobile installation RUMS-1, allowing restoring the performance characteristics of engine oil to acceptable quality level.
It was found that, in the experimental and statistical modeling of the process of joint removal of WFF from WEO, that the determining factors are the temperature of the WEO and the vacuum value in the CVTE.
The authors proposed equations for numerical calculation of the parameters of the process of WFF removal from WEO at its simultaneous contamination with these fractions.
Keywords: regeneration of motor oils, cyclone vacuum-thermal evaporator, experiment planning, regression equations, water distillate, fuel distillate.