Effects of Injection Timing Adjustment of Plastic Pyrolysis Oil Blended with and Diesel Fuel on Performance and Emissions of Diesel Engine

Abstract

ปัจจุบันพลังงานทางเลือกชนิดต่างๆ ถูกนำมาใช้เพื่อทดแทนน้ำมันจากปิโตรเลียมเพื่อลดการนำเข้าและใช้วัตถุดิบเหลือใช้และหมุนเวียนให้เกิดประโยชน์ โดยเฉพาะขยะพลาสติกที่มีจำนวนมหาศาล อนึ่ง มีงานวิจัยที่นำขยะพลาสติกมาแปรรูปเป็นน้ำมันไพโรไลซิสจากพลาสติกที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับดีเซลและนำมาทดสอบกับเครื่องยนต์ดีเซลขนาดต่างๆ จากงานวิจัยพบว่าน้ำมันไพโรไลซิสมีค่าความร้อนและซีเทนนัมเบอร์ ที่ต่ำกว่าน้ำมันดีเซล บทความนี้ศึกษาสมรรถนะและมลพิษของน้ำมันดีเซล B7 ผสมน้ำมันไพโรไลซิส P100 ในอัตราส่วนที่ 50:50 P50 เทียบต่อปริมาตรของน้ำมันเชื้อเพลิง โดยทำการปรับแต่งองศาการฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงล่วงหน้า ที่ 16.5 และ 17.5 องศาก่อนศูนย์ตายบนที่ 1500 รอบต่อนาที ภาระงาน 25%, 50% และ 75% ของภาระงานสูงสุดของเครื่องยนต์ เพื่อเปรียบเทียบสมรรถนะและมลพิษที่เกิดขึ้นกับเครื่องยนต์ที่ทดสอบก่อนและหลังจากการปรับตั้งองศาการฉีดน้ำมัน พบว่าเมื่อปรับองศาการฉีดน้ำมันอยู่ที่ (16.5^oBTDC) ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันไพโรไลซิส P50 ใกล้เคียงกับน้ำมันดีเซล B7 มากที่สุด เมื่อพิจารณาการปลดปล่อยมลพิษจะมีค่าที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อย และมีปริมาณควันดำมีค่าที่ลดลง

Nowadays, different types of alternative energy are introduced to replace oil from petroleum products in order to reduce petroleum imports and utilize waste and reusable materials, in particular, a large amount of plastic waste. Thus, there is some research related to converting plastic waste into plastic pyrolysis oil. It appears that plastic pyrolysis oil has similar properties to diesel and has been tested on various sizes of diesel engines. However, pyrolysis oil has a heating value and Cetane number lower than diesel fuel. Therefore, this article studies the performance and pollution of diesel B7 mixed with pyrolysis oil P100 at a ratio of 50:50 P50. The advance injection timing is customed at 16.5^oBTDC to 17.5^oBTDC, 1500 rpm, 25%, 50% and 75% of the maximum engine load. The research aimed to compare the performance and pollution that occurred on the tested engine before and after adjusting the injection timing. It was found that when pyrolysis oil P50 was used and the injection timing was adjusted at 16.5^oBTDC, the performance of the diesel engine was comparable to diesel B7. The emissions seem to be slightly increased compared with the diesel B7. However, the black smoke emitted from the plastic pyrolysis oil is slightly lower than the diesel oil.