LNG汽车改装和LNG加气站基础知识培训教材
- 格式:doc
- 大小:812.00 KB
- 文档页数:18
LNG基础知识培训一、什么是LNG所谓LNG是英文Liquefied Natural Gas的缩写,中文译为液化天然气。
天然气无毒、无色、无味,是以甲烷(CH4)为主的烃类气体和杂质的混合物,是一种非常清洁的能源。
它的热值取决于各组分的热值,其气态热值约为9100Kcal/m3,液态热值约为12 000Kcal/Kg(1Kcal=4.184J)。
LNG是在经净化及超低温状态下冷却液化的产物,其密度约为0.426T/m3。
液化后的天然气其体积大大减少,约为0℃、1个大气压时天然气体积的1/600,也就是说1立方米LNG气化后可得600立方米天然气。
LNG其他物理性质有:常温常压下爆炸极限为5%~15%(体积%);临界温度为-82.3℃,临界压力为45.8kg/cm3(临界温度,使物质由气相变为液相的最高温度叫临界温度。
每种物质都有一个特定的温度,在这个温度以上,无论怎样增大压强,气态物质不会液化,这个温度就是临界温度);沸点(液化点)为-162.5℃(也是冷凝温度);熔点为-182℃;着火点(燃点)为650℃。
二、LNG的特性和优点LNG的特性LNG属于2.1类易燃气体,具有易燃性、易爆性、易挥发性、易泄漏、易扩散、易产生静电、受热膨胀性、低温特性等以上几种特性。
LNG优点LNG用作汽车燃料具有清洁高效、存储体积小、安全可靠(其爆炸极限下限为5%较汽油爆炸极限下限1.4%高)、经济环保等优势。
LNG热值高,1~1.1立方天然气燃烧产生的能量与1升柴油燃烧产生的能量相同。
三、LNG的危害与防护LNG的危害LNG危害主要包括蒸发气体、沸腾与翻滚、泄漏、低温冻伤、低温麻醉、窒息、冷爆炸和火灾等,因此天然气泄漏场所必须防止还有点火源和氧化剂(空气)存在,以免发生火灾。
LNG的低温蒸汽有损人的身体健康,LNG低温蒸汽与人身体接触后会大面积的冻伤人体。
LN G蒸汽虽然没毒但会造成人因为缺氧窒息,当氧含量为6%时,人体会出现痉挛、呼吸停止、死亡。
lng加气站安全培训教材第一章:LNG加气站概述LNG加气站是一种为液化天然气(LNG)车辆提供燃料加注服务的场所。
它是将LNG从液态转化为气态,供车辆使用。
然而,由于液化天然气的特殊性,LNG加气站的运营安全十分重要。
第二章:LNG加气站基本原理2.1 LNG的特性LNG是一种在极低温下(-162°C)将天然气液化而成的化学物质。
其具有高能量密度、无毒无色、不易燃爆和环保等特点。
2.2 LNG加气站原理LNG加气站主要分为三个主要模块:液化区、储气区和加气区。
液化区负责将LNG从储罐中泵送到车辆中,储气区用于存储LNG,而加气区则是为车辆注入LNG。
第三章:LNG加气站安全风险管控3.1 液化区的安全风险管控液化区是LNG加气站的核心区域,存在一定的安全风险。
因此,在液化区内,必须采取严格的措施来确保安全。
例如,操作员必须穿戴防静电服、安全靴等防护装备,并且对设备进行定期维护和检查。
3.2 储气区的安全风险管控储气区是储存LNG的地方,因此,必须对其进行安全风险管控。
这包括定期检查储罐的完整性、监测气体泄漏、确保通风良好等。
此外,应制定应急预案,以应对可能的事故情况。
3.3 加气区的安全风险管控加气区是为车辆加注LNG的地方,也是存在安全风险的区域。
为了确保安全,加气区应设有紧急停止按钮,以便在紧急情况下立即停止加注过程。
此外,操作人员应接受专业的培训,掌握正确的操作方法。
第四章:应急响应措施4.1 火灾事故应急响应在LNG加气站发生火灾事故时,应迅速采取措施进行应急响应。
操作员应立即切断电源,并启动灭火系统。
同时,应立即通知相关部门,并疏散附近人员。
4.2 气体泄漏事故应急响应当LNG加气站发生气体泄漏事故时,应采取紧急措施进行应急响应。
操作员应关闭泄漏源,并启动通风设备。
此外,应提前设定好疏散路线并组织人员有序疏散。
第五章:操作员培训和安全意识教育5.1 操作员培训LNG加气站的操作人员必须接受专业的培训,学习LNG的基本知识、操作流程、应急响应等内容。
新员工LNG加气站基础知识培训一、天然气的物理性质天然气有很多组分,但各组分彼此不起化学作用,各组分的性质和含量决定了天然气的性质。
由于天然气甲烷的含量.在90%以上,所以天然气也叫甲烷气。
天然气是无色无味的,然尔在送到最终用户之前,还要用硫醉来给天然气添加气味,以助于泄漏检测。
天然气不像一氧化碳那样具有毒性,它本质上是对人体无害的。
如果天然气处于高浓度的状态,并使空气中的氧气不足以维持生命的话,还是会致人死亡的,毕竟天然气不能用于人类呼吸。
二、天然气的化学性质甲烷是无色无味的气体,燃烧时有微微发光的蓝色火焰,比空气轻,在低温高压下可变成液体,临界温度为一82.11℃,临界压力为4.64mpa。
液化后体积将缩至1 /600 ,燃尽INm 3需9 .52 N m3空气。
甲烷在空气中的爆炸极限为:下限为5%,上限为15%,天然气的成分有甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷等、并含有少量重碳氢化合物、氮、氦、二氧化硫等。
三、LNG的基本知识LNG对比液氮的物理性质LNG的密度约为0.42-0.46g/cm31kgLNG气化后约为1.4m3天然气LNG常用的计量单位为kg或者Nm3LNG的温度极低,常压下沸点约为-162℃(气变液),熔点为-182℃(液变固);LNG的体积膨胀比极大,约为600倍;LNG不能加臭,必须用专用仪器检漏;LNG的存储是临时性的,温度、压力、组分随时在变化;LNG具有天然气的易燃易爆性,爆炸范围:下限为5%,上限为15%(体积百分比)LNG着火温度随组分的变化而变化,重含量的增加使着火温度降低,纯甲烷着火温度为650℃.CNG(压缩天然气)体积能量密度约为汽油的26%,而LNG体积能量密度约为汽油的72%,是CNG 的两倍还多。
因而使用LNG的汽车行程远,相对可大大减少汽车加气站的数量。
EAG低温系统安全阀放空的全是低温气体(放散气体),在大约-107℃以下时,天然气的重度大于常温下的空气,排放不易扩散,会向下积聚,容易产生安全隐患。
LNG知识问答(二)一.由汽油机改装的天然气汽车:答:轿车类普遍使用汽油车。
由汽油车改装成天然气汽车,其发动机仍然是奥托式火花点火内燃机。
1.汽油发动机改烧天然气的内容:(1)降低发动机的排气温度和冷却系统的改造(2)发动机的润滑油冷却改造(3)发动机门座圈的改造3.改装费:4缸汽油车改装费(不含瓶):开环结构一般在2400—2600元/台闭环结构一般在3500—3700元/台4.进行油改气的条件:出租车进行油改气一般选择车况较好,运行在3年以内。
对运行4年以上的车,改车后的尾气智力效果不明显。
5.天然气消耗指标:影响耗气指标的因素:车况,路况,行驶车速及变速情况,空调使用情况等。
出租车耗汽油指标为7.5—9.8(L/100km)1Nm³天然气替换汽油1.15L,则出租车耗天然气指标为6.5—8.5(Nm³/100km)。
二.由柴油机改装的天然气汽车:答:大,中巴类的公交车,长途客运车及各类货车普遍使用柴油车。
柴油车采用的是迪塞尔式压缩点火内燃机。
柴油车改烧天然气,发动机的点燃方式有两种:一为火花点燃,二为柴油引燃。
1.柴油发动机改烧天然气的内容:(1)降低发动机的排气温度和冷却系统的改造(2)发动机的润滑油冷却改造(3)发动机气门座圈的改造:气门油封的更换(4)新的活塞环的更换(5)发动机压缩比的降低(6)新的凸轮轴设计(7)安装新的点火系统(8)发动机缸盖安装火花塞(9)安装曲轴位置或凸轮轴位置传感器,以及信号触发盘3.改装费:大巴柴油车改装单燃料车费用(不含瓶):开环结构约为6000元/台闭环结构约为10000元/台大巴柴油车改装双燃料车费用,约增加2000元/台。
4.进行油改气的条件:对改车后的尾气排放环境治理的效果和回收改装费的价值而言,油改气汽车适于选择车况好,运行3年以内的公交车,长途客车,对运行4年以上的车。
改车意义不大。
从一些城市经验来看,在原有柴油发动机基础上改车的运行效果不理想,建议更换成天然气发动机或使用出场天然气汽车。
LNG的基础知识1, 所谓LNG是英文Liquefied Natural Gas的缩写,中文译为液化自然气。
LNG是自然气经过净化之后,通过压缩升温,在混合致冷剂的作用下,冷却移走热量,并除去其中的氮气, 二氧化碳, 固体杂质, 硫化物和水,再节流膨胀而得到一162℃的以液态形式存在的LNG。
经过这一过程,自然气体积缩小了600倍。
2, LNG主要成分是甲烷(CH4含量75%-99% ),无色, 无味, 无毒且无腐蚀性,其体积为同量气态自然气体积的1/625,其质量仅为同体积水的45%左右。
LNG的燃点为650℃,着火点较高,所以更难点燃;LNG的爆炸极限为5-15%,且气化后密度很低,只有空气的一半左右,即使稍有泄漏,也会马上挥发扩散,在非受限空间内燃烧, 爆炸的可能很低,平安性好。
3, Nm3(标准立方米):是指在0摄氏度1个标准大气压(101.325kPa)下的气体体积。
4.1 LNG为低温液体,温度在-162℃~-140℃左右,气液体积比为600:1,LNG的爆炸极限为5-15%。
自然气属于易燃易爆气体,泄漏时及空气混合达到爆炸极限后,若遇明火或静电可能引起燃烧和爆炸。
LNG加气站是LNG的储存和经营的场所。
物料具有低温深冷性, 易燃易爆特点,而且低温装置的工艺操作条件苛刻性,站址四周环境的困难性,因此,LNG加气站平安生产特别重要。
4.2 员工平安须知:1严禁在站内吸烟及携带火种, 易燃易爆物品, 有毒易腐蚀物品入站。
2必需穿公司统一制作的防静电工作服上岗,不准穿带钉鞋,拖鞋及高跟鞋上岗,不准班前饮酒3不准乱动及自己无关的设备, 阀门, 仪表, 电器及消防设施。
4卸液作业过程中,运行操作人员不准擅自离开现场,必需在现场监护,发觉问题及时处理。
5雷雨天气禁止进行卸车作业和放空作业,卸车和放空时,无关人员禁止进入现场。
6遇到重大紧急状况,应及时拨打119和向公司领导汇报。
7不准占用, 借用, 挪用, 堵塞或损坏站内各种防爆设施, 消防器材及抢险物资8严禁未按规定办理用火手续,在站内进行施工用火或生活用火。
LNG知识问答(二)一.由汽油机改装的天然气汽车:答:轿车类普遍使用汽油车。
由汽油车改装成天然气汽车,其发动机仍然是奥托式火花点火内燃机。
1.汽油发动机改烧天然气的内容:(1)降低发动机的排气温度和冷却系统的改造(2)发动机的润滑油冷却改造(3)发动机门座圈的改造2.汽油车的改车技术路径:3.改装费:4缸汽油车改装费(不含瓶):开环结构一般在2400—2600元/台闭环结构一般在3500—3700元/台4.进行油改气的条件:出租车进行油改气一般选择车况较好,运行在3年以内。
对运行4年以上的车,改车后的尾气智力效果不明显。
5.天然气消耗指标:影响耗气指标的因素:车况,路况,行驶车速及变速情况,空调使用情况等。
出租车耗汽油指标为7.5—9.8(L/100km)1Nm³天然气替换汽油1.15L,则出租车耗天然气指标为6.5—8.5(Nm³/100km)。
二.由柴油机改装的天然气汽车:答:大,中巴类的公交车,长途客运车及各类货车普遍使用柴油车。
柴油车采用的是迪塞尔式压缩点火内燃机。
柴油车改烧天然气,发动机的点燃方式有两种:一为火花点燃,二为柴油引燃。
1.柴油发动机改烧天然气的内容:(1)降低发动机的排气温度和冷却系统的改造(2)发动机的润滑油冷却改造(3)发动机气门座圈的改造:气门油封的更换(4)新的活塞环的更换(5)发动机压缩比的降低(6)新的凸轮轴设计(7)安装新的点火系统(8)发动机缸盖安装火花塞(9)安装曲轴位置或凸轮轴位置传感器,以及信号触发盘2.柴油车的改车技术路径:3.改装费:大巴柴油车改装单燃料车费用(不含瓶):开环结构约为6000元/台闭环结构约为10000元/台大巴柴油车改装双燃料车费用,约增加2000元/台。
4.进行油改气的条件:对改车后的尾气排放环境治理的效果和回收改装费的价值而言,油改气汽车适于选择车况好,运行3年以内的公交车,长途客车,对运行4年以上的车。
LNG基础知识培训教材一、LNG常识二、天然气汽车三.LNG汽车改装四.LNG汽车与CNG汽车的应用比较五.天然气加气站的建设型式:六.CNG加气站七.LNG加气站:八.L-CNG加气站:九.LNG/L-CNG加气站:一、LNG常识1.天然气天然气是产生于油气田的一种无色无臭的可燃气体。
其主要组分是甲烷(CH4),大约占80~99%,其次还含有乙烷、丙烷、总丁烷、总戊烷、以及二氧化碳、一氧化碳、硫化氢、总硫和水分等。
标准状态下,沸点-161.52℃,天然气密度一般为0.68-0.75Kg/m3,相对干空气的相对密度为0.55-0.62.2天然气作为燃料的工作原理CH4+2O2-----2H2O+CO2+38MJ/m33. 天然气的主要用途天然气是重要的的工业原料和燃料,其主要用途有以下诸方面。
①电厂、热能、供暖、空调等工业企业的主要燃料;②餐饮业和民用的燃料;③化工工业的主要原料,可合成或提炼多种工业原料和半成品;*④作为符合环保要求的机动车辆的洁净燃料,汽油、柴油的理想替代物,这是近年来国内外迅速发展起来的一项新技术,可用于汽车、轮船、火车甚至飞机上。
4. LNG基本参数LNG主要成分是甲烷(90%以上)、乙烷、氮气(0.5-1%)及少量C3~C5烷烃的低温液体。
LNG是由天然气转变的另一种能源形式。
1)LNG的主要成份为甲烷,化学名称为CH4,还有少量的乙烷C2H6、丙烷C3H8以及氮N2等其他成份组成。
2)临界温度为-82.3℃。
3)沸点为-162.5℃,着火点为650℃。
4)液态密度为0.420~0.46T/m3,气态密度为0.68-0.75kg/Nm3。
5)气态热值38MJ/m3,液态热值50MJ/kg。
6)爆炸范围:上限为15%,下限为5%。
7)辛烷值ASTM: 130。
8)无色、无味、无毒且无腐蚀性。
9)体积约为同量气态天然气体积的1/625。
6.简述LNG的六大优点1)LNG体积比同质量的天然气小625倍,所以可用汽车轮船很方便地将LNG运到没有天然气的地方使用。
lng车用加气站安全培训教材第一章:LNG车用加气站概述LNG车用加气站是为LNG(液化天然气)驱动的车辆提供燃料的专门设施。
为了保障加气站的安全运营以及用户的安全,进行专业的安全培训是至关重要的。
第二章:LNG车用加气站的安全特点LNG车用加气站的安全特点主要包括以下几个方面:1. LNG的低温特性:LNG为低温液体,需要特殊的储存和输送方式,避免气化导致爆炸危险。
2. 高压气体的危险性:LNG在储存和输送过程中会转化为高压气体,需要合理的安全措施来防止泄漏和爆炸。
3. 静电积聚和火灾风险:由于液化天然气具有一定的导电性,静电积聚可能引发火灾风险,需要注意防止静电的产生和积聚。
第三章:LNG车用加气站的安全管理措施为了确保LNG车用加气站的安全运营,以下是一些常见的安全管理措施:1. 标准化操作规程:制定并严格执行标准化的操作规程,包括加气操作、LNG存储和输送、应急处理等,减少操作人员的错误和安全风险。
2. 设备检测和维护:定期对LNG车用加气站的设备进行检测和维护,确保其安全可靠运行。
3. 消防安全:加气站应配备消防设施,并进行定期演练,确保在火灾发生时能够快速有效地进行处置。
4. 安全警示标识:加气站应设置明显的安全警示标识,包括禁止吸烟、禁止明火等提醒,提醒人员注意安全。
第四章:LNG车用加气站的应急预案1. 液化天然气泄漏事故的应急处理:制定LNG车用加气站液化天然气泄漏事故的应急预案,包括应急疏散、紧急停气、报警与救援等措施。
2. 火灾事故的应急处理:制定LNG车用加气站火灾事故的应急预案,包括安全疏散、火灾扑救、报警与救援等措施。
3. 静电电火花引发的事故的应急处理:制定涉及静电的应急预案,包括静电控制措施、静电接地等,防止静电引发的事故。
第五章:LNG车用加气站的职业安全教育与培训1. 员工安全意识培养:加强员工对于安全意识的教育与培养,提高他们的危险防范意识和紧急情况下的应对能力。
加气站安全教育培训手册目录第一章安全措施 (4)第一节安全警示牌及警示标语 (4)第二节外来人员进站安全教育 (6)第二章电气管理 (7)第一节用电管理 (7)第二节防雷、防静电规定 (7)第三章安全检查 (7)第一节安全检查周期 (7)第二节安全检查主要容 (8)第三节安全检查的整改处理办法 (8)第四章安全培训 (8)第一节公司安全生产机构 (8)第二节公司安全生产意义 (10)第三节公司安全生产知识 (11)第四节火灾和爆炸的基础理论 (12)第五节加气站火源管理; (17)第六节安全事故上报制度 (19)第五章消防管理 (21)第一节加气站员工安全职责要求 (21)第二节加气站灭火方案 (21)第三节加气站消防器材的配置和管理 (22)第六章设备管理 (22)第一节低温储罐 (22)第二节低温泵 (23)第三节加气机 (23)第四节阀门及安全附件 (23)第五节设备检修维护 (23)第七章作业管理 (24)第一节接、卸气作业安全管理 (24)第二节加气作业安全管理 (24)第三节加气安全操作规程 (25)第四节卸车安全操作规程 (26)第八章应急措施 (27)第一节停电应急措施 (27)第二节漏气应急措施 (27)加气站安全教育培训手册第一章安全措施第一节安全警示牌及警示标语一、安全警示标语“十大禁令”(1)严禁在站吸烟;(2)严禁在站生产区域进行车辆检修等易产生火花的作业;(3)严禁机动车辆在站生产区域不熄火加气;(4)严禁在站生产区域穿脱,拍打能产生静电的衣服;(5)严禁在站生产区域使用手提,寻呼机及非防暴电器;(6)严禁在站就地排放易燃易爆物料及化学危险品;(7)严禁在站用汽油易挥发溶剂擦洗设备,衣物,工具及地面等;(8)严禁行人,自行车在站穿行;(9)严禁非本岗位操作人员进行加气作业;(10)严禁驾驶员远离加气车辆;二、安全警示标语“进站须知”(1)加气站是甲级防火单位,站禁止烟火,任何人不得站吸烟,不得携带火种进入站区,站动火必须按动火级别办理动火报告;(2)进站人员不准穿带钉子鞋和穿化纤衣服接近站设备,以防静电和碰撞火花;(3)非本站上岗工作人员,不得随意动用站各设备,设施,不得擅自操作设备;(4)加气车辆须符合安全条件方能站加气,不准载客加气,非加气车辆不准进入站区,严禁在站修车;(5)闲人严禁入,外单位参观学习人员须经有关领导同意,并由本单位负责人陪同方能进入工作区,并遵守本站一切安全规定;(6)严禁酒后上岗,严禁违章操作;(7)进站车辆须经加气站人员检查登记,加戴防火帽后按指定区域行驶或停放。
LNG基础知识培训教材一、LNG常识二、天然气汽车三.LNG汽车改装四.LNG汽车与CNG汽车的应用比较五.天然气加气站的建设型式:六.CNG加气站七.LNG加气站:八.L-CNG加气站:九.LNG/L-CNG加气站:一、LNG常识1.天然气天然气是产生于油气田的一种无色无臭的可燃气体。
其主要组分是甲烷(CH4),大约占80~99%,其次还含有乙烷、丙烷、总丁烷、总戊烷、以及二氧化碳、一氧化碳、硫化氢、总硫和水分等。
标准状态下,沸点-161.52℃,天然气密度一般为0.68-0.75Kg/m3,相对干空气的相对密度为0.55-0.62.2天然气作为燃料的工作原理CH4+2O2-----2H2O+CO2+38MJ/m33. 天然气的主要用途天然气是重要的的工业原料和燃料,其主要用途有以下诸方面。
①电厂、热能、供暖、空调等工业企业的主要燃料;②餐饮业和民用的燃料;③化工工业的主要原料,可合成或提炼多种工业原料和半成品;*④作为符合环保要求的机动车辆的洁净燃料,汽油、柴油的理想替代物,这是近年来国内外迅速发展起来的一项新技术,可用于汽车、轮船、火车甚至飞机上。
4. LNG基本参数LNG主要成分是甲烷(90%以上)、乙烷、氮气(0.5-1%)及少量C3~C5烷烃的低温液体。
LNG是由天然气转变的另一种能源形式。
1)LNG的主要成份为甲烷,化学名称为CH4,还有少量的乙烷C2H6、丙烷C3H8以及氮N2等其他成份组成。
2)临界温度为-82.3℃。
3)沸点为-162.5℃,着火点为650℃。
4)液态密度为0.420~0.46T/m3,气态密度为0.68-0.75kg/Nm3。
5)气态热值38MJ/m3,液态热值50MJ/kg。
6)爆炸范围:上限为15%,下限为5%。
7)辛烷值ASTM:130。
8)无色、无味、无毒且无腐蚀性。
9)体积约为同量气态天然气体积的1/625。
6.简述LNG的六大优点1)LNG体积比同质量的天然气小625倍,所以可用汽车轮船很方便地将LNG运到没有天然气的地方使用。
2)LNG储存效率高,占地少。
投资省,10m3LNG储存量就可供1万户居民1天的生活用气。
3)LNG作为优质的车用燃料,与汽油相比,它具有辛烷值高、抗爆性能好、发动机寿命长。
燃料费用低。
环保性能好等优点。
它可将汽油汽车尾气中HC减少72%,NOx减少39%,CO减少90%,SOx、Pb降为零。
4)LNG汽化潜热高,液化过程中的冷量可回收利用。
5)由于LNG汽化后密度很低,只有空气的一半左右,稍有泄漏立即飞散开来,不致引起爆炸。
6)由于LNG组分较纯,燃烧完全,燃烧后生成二氧化碳和水,所以它是很好的清洁燃料,有利于保护环境,减少城市污染。
7. LNG的主要用途有哪些?1)作为清洁燃料汽化后供城市居民使用,具有安全、方便、快捷、污染小的特点。
2)作代用汽车燃料使用。
采用LNG作为汽车发动机燃料,发动机仅需作适当变动,运行不仅安全可靠,而且噪声低污染小,特别是在排放法规日益严格的今天,以LNG作为燃料的汽车,排气明显改善。
据资料报道:与压缩天然气(CNG)比较,在相同的行程和运行时间条件下,对于中型和中重型车辆而言,LNG汽车燃料成本要低20%,重量要轻2/3,同时,供燃系统装置的成本也至少低2/3。
可以证明,将天然气液化并以液态储运是促使它在运输燃料中应用的最经济有效的方法。
3)作为冷源用于生产速冷食品,以及塑料,橡胶的低温粉碎等,也可用于海水淡化和电缆冷却等。
4)作为工业气体燃料,用于玻壳厂、工艺玻璃厂等行业。
8. LNG的运输方式LNG的运输方式主要有轮船、火车和汽车槽车等方式。
在500~800公里经济运输半径范围内,采用汽车槽车运输LNG是比较理想的方式。
槽车罐体采用双壁真空粉未绝热,配有操作阀安全系统及输液软管等。
国内低温液体槽车的制造技术比较成熟,槽车使用安全。
LNG产品采用深冷液体储罐储存,液体储罐为双壁真空粉未绝热,LNG的日蒸发率可控制在0.46%之内,储存周期为4~7天。
9. LNG是汽车的清洁燃料在所有的清洁燃料中,天然气以其应用技术成熟、安全可靠、经济可行,而被世界许多国家和专家视为目前最适宜的汽车替代燃料。
汽车使用天然气作为动力燃料,与汽油相比,其尾气排放中HC减少72%,NOx减少39%,CO减少90%,SOx、Pb降为零。
噪音降低40%。
因此,推广使用天然气燃料,对减少大气污染、改善环境将会起到积极的推动作用。
10.汽车使用天然气作为燃料可显著提高经济效益节约大量燃油。
节省燃料费用:天然气作为汽车燃料,每立方米天然气约相当于1.1升汽油或1升柴油,而1立方米天然气的价格只有一升汽油的1/3-2/3。
降低维修费用:使用天然气可延长发动机各部件的寿命,减少维修保养次数,年平均降低维修成本50%以上。
⑴硫化氢含量:≤20mg/m3⑵总硫含量:≤270 mg/m3⑶二氧化碳含量:≤3%⑷水含量:用露点表示,必须低于最高操作压力下最低环境温度5℃。
二、天然气汽车1、目前一般所谓的天然气汽车就是包括CNG、LNG、和LPG汽车。
CNG(Compressed Natural Gas)汽车,也就是压缩天然气汽车。
LNG:如将天然气液化(常压下-162℃)后,装入低压保温容器中放在汽车上,就是LNG Liquefied Natural Gas)汽车,也就是液化天然气汽车。
LPG:在油田轻烃回收装置中处理天然气时和在石油炼制过程中,都有一种以丙烷和丁烷为主的副产品它们也是天然气组成的一部分,比较容易液化,而在常压下又是气态,与日常家用的液化气非常相似,也可以做汽车燃料这就是LPG(Liquefied Petroleum Gas),也叫液化石油气,习惯上也将LPG汽车作为天然气汽车的一种,但有些国家的天然气汽车不包括LPG汽车。
2天然气汽车的优缺点(1)优点①有较高的经济效益。
在相同的当量热值时,世界各国一般将1立方米天然气的价格控制为1升汽油柴油的一半至70%。
如果各类发动机的热效率比较近,则天然气汽车的燃料费用大约是汽油车或柴油车的一半至30%。
使用汽车的运行费用大幅度降低。
就汽车发动机而言,天然气容易扩散,在发动机中容易和空气均匀混合,燃烧比较完全、干净、不容易产生积碳,抗爆性能好,不会稀释润滑油,因而使发动机汽缸内的零件磨损大大减少,使发动机的寿命和润滑油的使用期限大幅度增长。
这些都会降低汽车的保养和运行费用,提高汽车使用的经济性。
②有较好的社会效益。
与石油燃料相比,气体燃料在制备过程中能量损失较小,对大气的有害排放污染物少。
从燃料来源考虑,对环境保护是更有利的。
③比较安全。
CNG、LNG和LPG汽车的气瓶或气罐等都很结实可靠。
天然气本身比空气轻(LPG除外),稍有泄漏,很快就会扩散到大气中。
气体燃料系统的各个部件,特别是密封部分,都经过严格的检查。
因此,天然气作为汽车燃料是比较安全的。
(2)缺点①由于气体燃料的能量密度低,天然气汽车携带的燃料量较少,一般行驶距离较汽油车短。
由于气体燃料在汽缸中的可燃混合气里占有一定的容积(汽油机汽缸中流体燃料所占容积忽略不计),在同样的汽缸工作容积下,用天然气作燃料时作的功少。
而目前用的天然气发动机大多是由原汽油机改装的,因而汽油汽车在改用天然气后功率往往会下降10%~20%左右,这就是司机所说的爬坡没劲、加速响应慢等现象。
一般柴油汽车如果用"双燃料"方式改装燃用天然气,则不会出现这种现象,但改装件的结构较为复杂。
②由于目前的天然气汽车是在原来的汽油车或柴油车的基础上改装的,原来汽油机或柴油机的燃料系统大多保留。
这样,要在原汽车的增加天然气燃料系统,特别是气瓶使原来的汽车的有效空间减少,本身的自重也增加了。
③天然气是气态燃料,不容易储存和携带。
虽然有以上的不足之处,但从总的经济和社会效益分析,用天然气作为汽车燃料还是利大于弊。
三.LNG汽车改装(一).汽油车的改装使用天然气作为燃料的工作原理与原来的汽油机相同。
将高压气瓶中储存的天然气经过减压后送到混合器中,在此与空气混合,进入汽缸。
仍然使用原汽油机的点火系统中的火花塞点火。
原汽油机的压缩比不改变,原来发动机的结构基本不变,只是另外加上天然气的储气瓶、减压阀及相应的开关。
改装费用较低,而且用天然气或汽油两种燃料都可以工作,虽然天然气的抗爆性很好,允许在较高的压缩比下工作,但因为在改装时为了使原发动机仍可用汽油工作,故原发动机的压缩比没有改变,发动机的功率要损失10%~20%。
为了减少功率损失,可在改装时把原来汽油机的压缩比提高(最简单的办法是将汽缸盖刨去一部分),并改变点火提前角以适应天然气的工作需要。
这样虽然可以减少工率损失,但再用汽油工作时将会有产生爆震的危险,甚至于不能工作。
难以回到原来的汽油机工作方式。
所以目前汽油车改装时,发动机的压缩比一般保持不变。
1、汽油发动机改烧天然气的内容:(1)降低发动机的排气温度和冷却系统的改造(2)发动机的润滑油冷却改造(3)发动机门座圈的改造2.汽油车的改车技术路径:3.改装费:4缸汽油车改装费(不含瓶):开环结构一般在4000—9000元/台闭环结构一般在5000—10000元/台4.进行油改气的条件:出租车进行油改气一般选择车况较好,运行在3年以内。
对运行4年以上的车,改车后的尾气治理效果不明显。
5.天然气消耗指标:影响耗气指标的因素:车况,路况,行驶车速及变速情况,空调使用情况等。
出租车耗汽油指标为7.5—9.8(L/100km),1Nm³天然气替换汽油1.15L,则出租车耗天然气指标为6.5—8.5(Nm³/100km)。
(二).由柴油机改装的天然气汽车:大、中巴类的公交车,长途客运车及各类货车普遍使用柴油车。
柴油车采用的是迪塞尔式压缩点火内燃机。
柴油车改烧天然气,发动机的点燃方式有两种:一为火花点燃,二为柴油引燃。
改装可以有两类方法。
第一类方法是原柴油机结构基本不变,按电点火方式改装,即按汽油机的工作原理(奥托循环)工作。
把原来柴油机的燃料系统全部去掉,将压缩比降低到天然气所能承担的数值(比汽油机高,一般为(8~10)∶1)除了要装天然气燃料系统的部件--储气瓶、减压阀、混合器等之外,还要再加上电点火系统,成为只燃烧天然气的单燃料天然气汽车。
这种改装方法比较简单、技术比较成熟,但不能再用柴油工作,而且发动机功率损失较大,只有原来柴油机的65%~70%左右。
第二种方法是原来柴油机的燃料系统不变,再加上和上面相同的天然气燃料系统,一般压缩比不用改变。
发动机汽缸吸入空气和天然气的混合气后,由原来的柴油喷油器喷入少量的柴油作为引燃用。
柴油压燃着火以后,点燃了天然气和空气的可燃混合气进工作,这就是双燃料天然气发动机。