LNG介紹及LNG汽車

2022-09-05 14:15:04 字數 2938 閱讀 6917

液化天然氣(lng)作為車用燃料,與汽油相比,具有辛烷值高、抗爆性好、燃燒完全、汙染排放少、發動機壽命長、運輸成本低等優點;與壓縮天然氣(cng)相比,也具有儲存效率高,一次裝填續駛行程遠,燃料容器壓力低、重量輕、裝填地點不受供氣管網限制等優點,產業發展前景廣闊。1、 技術優勢 lng生產是將天然氣經脫硫、脫水、脫重烴、脫酸性氣體等一系列淨化處理,採用深冷技術,將天然氣冷卻到-162℃,在常壓下成為液態。在生產過程中,非烴類組分及一些非甲烷烴類通常都要被除去。

這樣,lng燃料基本都是純質烷烴,主要是甲烷和乙烷,其組分比cng的組分更純淨,其中甲烷含量進一步提高,達到96%以上。如此純淨的燃料,不僅給發動機提供了穩定的可控制的空燃比,使發動機的工作效能得到優化,發動機燃燒平衡,動力效能更好,而且與燃油車相比,顆粒物排放幾乎為零,容易滿足發動機廢棄排放要求,同時,避免了cng中機油和碳粒等壓縮副產品容易對發動機元件損壞或堵塞的不足。lng燃料不積碳、無汙質且減少發動機機件腐蝕和磨損,大大延長了發動機發動機的使用壽命。

2、 安全可靠lng燃點高達650℃,比汽油燃點427℃高出了近230多度,沒有如此高溫明火源是點不著的。lng的**極限是4.7%-15%,比汽油高3-4.

7倍,更不容易**。lng洩露後,一遇空氣,就會迅速氣化,而且lng的密度比空氣小得多,會很快向上逸散掉,形不成燃爆條件。即使已氣化的氣體遇明火燃燒,火焰中心也會向上竄動,而不會沿地面擴散。

因洩露而落地的液體溫度低,會吸附空氣中水分形成冰晶層,覆蓋在破損處周圍。這也是阻礙燃燒發生和蔓延的因素之一。由於上述特性,lng使用安全性比燃油安全得多,經歷了30年幾乎無事故的發展。

lng汽車設有洩露檢測、冷量檢測、氣體檢測及火焰檢測等安全檢測系統,燃料系統管線的各獨立段都裝有緊急切斷閥,lng一旦洩露,系統會採取自動保護措施。儲罐設有防過量注入系統和防超壓(超高和超低)系統。通過以上設計,確保了車用系統本身的安全性。

3、經濟優勢以大型客車(50座)為例,每100公里消耗天然氣32標準方左右,柴油與lng作為燃料的費用對比如下表(**以當前市場計算):燃料 100km 燃料消耗量燃料單價 100km 燃料費用 100km相對節約費用節約比例柴油 30公升 6.15元/公升 184.

5元 72.5元 39%lng 32標準方 3.5元/標準方 112.

0元以重卡(50噸)為例,每100公里消耗天然氣75標準方左右,柴油與lng作為燃料的費用對比如下表:燃料 100km燃料消耗量燃料單價 100km燃料費用 100km相對節約費用節約比例柴油 66公升 6.15元/公升 405.

9元 143.4元 35%lng 75標準方 3.5元/標準方 262.

5元按照每台每天執行400公里、每年運營300天計算,每年執行12萬公里,長途客車使用lng比使用柴油每年可節約燃料費8.7萬元,重卡使用lng比使用柴油每年節約燃料費17.2萬元。

可見,使用lng燃料的經濟優勢非常明顯。4、環保優勢隨著環境保護的日益受到重視,社會對汽車的節能減排提出了更高的要求。我國現有城市的汙染主要在於車輛尾氣,若汽車改燒lng,有害物排放將大大減少。

lng由於脫除了硫和水分,其組成比cng更純淨,因而lng汽車的排放效能要優於cng汽車。lng汽車與燃油汽車相比較,汽車尾氣中一氧化碳減少97%,碳氫化合物減少72%,二氧化碳減少90%,噪音減少40%,苯、鉛粉塵等減少100%。因其顯著的環保優勢,lng汽車又被稱為「綠色汽車」。

5、車程優勢lng能量密度大,汽車續駛里程長。國外大型lng貨車一次加氣可連續行駛1000-1300km,非常適合長途運輸的需要。國內lng汽車使用的儲罐容量為水容積450公升左右,加滿後折合天然氣約270標準方,載重情況下也可行駛400公里以上。

lng新能源汽車專案顯著的社會效益1、 能源結構調整與節能減排國內外大量應用的實踐證明,發展燃氣汽車,特別是lng汽車,是調整單一的石油能源結構的重要途徑之一。專案完成後,將實現燃油汽車的大面積替代。屆時,區域內lng燃料每日可替代油品(汽油、柴油)約1260萬公升,每年大約可降低排放碳氫化合物6205噸,一氧化碳10.

5萬噸,二氧化硫1.17萬噸,氮氧化物6.9萬噸,二氧化碳1.

6萬噸,苯、鉛等6224噸,總計可降低廢氣排放21.4萬噸,大大降低了由於汽車尾氣造成的環境汙染。2、 社會燃料成本節約液化天然氣能源在汽車運輸行業的推廣利用,將實現社會成本的大幅節約。

就目前的燃料市場來看,柴油每公升6.15元,lng每標方3.5元,一輛lng貨車(50噸)平均百公里節約燃料成本約143.

4元,每年節約成本約17.2萬元,是新車一次性購買投資額的40%,年行駛里程越長節約成本越多。專案完成實現9萬輛貨車使用lng,總計年可節約成本155億元。

一輛lng客車(50人)年可節約成本8.7萬元,專案發展1萬輛,年可節約社會成本總計8.7億元,節約燃料費數額也非常可觀

lng汽車基本構成:

1、lng儲罐:雙層金屬真空纏繞絕熱熔器

2、調壓閥:

3、汽化器:水浴式汽化器,發動機冷卻水做熱源

4、液位儀:電子式液位指示裝置

5、安全裝置:過流閥、安全閥、防爆片

6、閥件:充液閥、截止閥、單向閥等。

基本流程:

充液:lng由充液口,經單向閥至儲罐上方,罐內氣體被冷凝,壓力下降,充至額定液位時自動停止。

供氣:發動機啟動時,電磁閥開啟,lng在罐內壓力作用下流出,進入汽化器換熱氣化,供給發動機。

基本引數:

工作壓力:3.5~10bar

儲罐容積:50~400l

儲存時間:7天以上

續駛里程:輕型車300~500km 中型車400~800km 重型車500~1000km

改裝形式:

lng-汽油兩用燃料車、lng-柴油雙燃料汽車、lng單燃料汽車

改裝標準

nfpa57 汽車液化天然氣供氣系統標準

saej2343 液化天然氣重型卡車的推薦標準

儲罐配置

輕型車:30~80l 1只儲罐

中型車:100~200l 1~2只儲罐

重型車:300~800l 1~2只儲罐

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