1.LNG (Liquified Natural Gas) – сжиженный природный газ. Получают при охлаждении природного газа до температуры –160°C. При этом происходит сжатие газа по объему в 600 раз, а его вес уменьшается вдвое по сравнению с газообразным состоянием.
2.CNG (Compressed Natural Gas) – сжатый природный газ (метан): газообразные углеводороды, образующиеся в земной коре, высокоэкономичное энергетическое топливо.
3.LPG (Liquified Petroleum Gas) – сжиженный газ (пропан-бутан). Газ, полученный при добыче и переработке нефти. В жидкое состояние переводят при охлаждении до критической температуры и последующей конденсации в результате отвода теплоты парообразования.
4.SNG (Synthetic natural gas) – синтезированный природный газ (СПГ): газ, полученный из угля или нефти, состоит из тех же основных химических элементов, что и природный газ, и имеет такие же горючие свойства.
В автомобилях применяют пп. 2-3.
Источник: www.drive2.ru
Мифы о LPG — техническое обслуживание автомобиля с ГБО
Почему автомобилисту лучше перейти на сжиженный газ: жизнеспособное альтернативное топливо, которое обеспечивает более чистые выбросы и позволяет снизить затраты
Автомобильный сжиженный газ LPG (Liquified Petroleum Gas) является жизнеспособным альтернативным топливом. Он обладает рядом преимуществ, среди которых более чистые выбросы и более низкие затраты.
Поскольку цены на бензин и дизельное топливо постоянно растут в последние месяцы, многие потребители рассматривают способы снижения своих расходов на топливо. Одни стараются сократить использование автомобилей, другие рассматривают возможность перехода на альтернативные виды топлива. Если вы относитесь к числу тех, кто ищет более дешевые альтернативы бензину и дизельному топливу, LPG — это очень жизнеспособное и легкодоступное решение для вашего авто.
Сжиженный газ
Когда сжиженный газ используется в двигателях внутреннего сгорания, его называют автомобильным СУГ. Это смесь пропана и бутана. Сжиженный газ может быть получен из сырой нефти либо из природного газа. Автомобильный сжиженный газ или автогаз, как его называют в некоторых странах, является третьим по распространенности автомобильным топливом в мире и питает до 27 миллионов транспортных единиц.
Часто автомобилистам, которые прежде не сталкивались с газобаллонным оборудованием, не видна разница между сжиженным газом LPG и природным CNG. Что же такое газ LPG? В чем его отличие от CNG?
Виды газа
LPG является сжиженным нефтяным газом (пропан-бутан). Он считается наиболее распространенным видом топлива для легковых автомобилей. Выступает в качестве побочного продукта при переработке нефти. Поскольку он жидкий, его объем измеряют в литрах. Жидкообразная форма достигается под воздействием крайне низких температур (до минус 160°C).
SKOREACAR.Ресурс газовых машин LPG с двигателем LPI
В дальнейшем осуществляется конденсация из-за отвода теплоты парообразования. Баллон заправляют, как правило, на 80% от максимального объема (не более). Возможно расширение сжиженного газа lpg при тепловом воздействии. В результате оставшееся пространство баллона заполнится.
CNG является сжатым природным газом (метан). Чаще всего применяется в автомобилях коммерческого назначения или производителями заводского ГБО. Находится под высоким давлением, которое составляет около 200 атм (против 16 у LPG). Это означает, что условия к содержанию газовых баллонов для метана более требовательные.
Преимущества
Автомобильный сжиженный газ LPG является экологически чистым и имеет ряд преимуществ по сравнению с бензином и дизельным топливом. Автомобиль может быть легко оснащен комплектом для использования сжиженного газа, который позволяет ему работать как на бензине, так и на сжиженном газе.
Вот почему LPG является хорошим альтернативным выбором для вашего автомобиля.
Хорошо для окружающей среды
Мы все знаем, что использование сжиженного газа в качестве топлива для приготовления пищи имело меньшие экологические последствия. Однако знаете ли вы, что сжиженный газ, используемый в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания, также имеет огромные экологические преимущества?
Международная группа экспертов ООН по изменению климата (МГЭИК) присвоила сжиженному газу нулевой коэффициент потенциала глобального потепления (ПГП), подразумевая, что он не является парниковым газом. Если смотреть в перспективе, то коэффициент ПГП СО2 равен 1, а метана — 25. Сжиженный газ генерирует меньшее количество углекислого газа на единицу произведенного тепла.
В то же время выбросы вредных оксидов азота (NOx) и вредных твердых частиц PM также незначительны для автомобильного сжиженного газа. Примечательно, что именно высокая концентрация вредного ТЧ считается самым токсичным элементом в воздухе. Эти качества делают LPG не только более чистым транспортным топливом, чем бензин и дизельное топливо, но и чем CNG.
Если ваше желание перейти на альтернативное топливо продиктовано мыслями об экологии, вы должны обязательно подумать о переходе на это чистое топливо.
Снижает расходы
Стремительный рост цен на бензин и дизельное топливо является основной причиной, по которой многие потребители сегодня ищут более дешевые альтернативные виды топлива. Автомобильный сжиженный газ оказался значительно дешевле бензина. Когда бензин и дизельное топливо постоянно дорожают, автомобильный сжиженный газ по-прежнему стоит почти вдвое дешевле обычного автомобильного топлива.
С точки зрения эксплуатационных расходов он неизменно был на 40 % дешевле бензина. Это дает потребителям, которые ездят на автомобильном сжиженном газе, значительное ценовое преимущество. При такой огромной дельте потребители, решившие переоборудовать свои автомобили, чтобы можно было использовать LPG, окупают инвестиции в установку конверсионного комплекта в течение нескольких месяцев.
Продлевает срок службы двигателя
Автомобильный сжиженный газ также хорош и для двигателя автомобиля. Будучи более чистым топливом, которое производит мало остатков, сжиженный газ не повреждает двигатель. Он позволяет механизмам прослужить дольше. Будучи высокооктановым топливом, он также воспламеняется быстрее, не требуя предварительного прогрева.
Двигатель автомобиля на сжиженном газе будет нагреваться быстрее, даже если он полностью холодный. Это очень полезно для двигателя, так как лучшее и быстрое сгорание означает отсутствие повреждений при ударе. Это также приводит к низкому уровню шума при езде. Подсчитано, что срок службы автомобильных двигателей, работающих на сжиженном газе, может быть в два раза больше, чем у двигателей, работающих на бензине.
Снижает затраты на техническое обслуживание
Это естественное следствие вышеприведенного преимущества. Поскольку автомобильный сжиженный газ вызывает очень мало повреждений двигателя и его компонентов, расходы на техническое обслуживание остаются низкими. Автомобильный сжиженный газ не оставляет углекислых или кислотных отложений на двигателе, а коррозия или повреждение деталей минимальны. В результате свечи зажигания, клапаны и поршни становятся чище и работают плавно в течение более длительного периода времени.
Низкие затраты на конвертацию
Установка конверсионного комплекта обойдется примерно в 30 000-40 000 рублей. Учитывая разнообразные выгоды, которые будут получены от перехода на это топливо, это относительно низкие инвестиции. Потребители, решившие перевести свои автомобили на сжиженный газ, могут очень быстро окупить свои инвестиции в установку конверсионного комплекта в зависимости от цены на автомобильный сжиженный газ в своем городе.
Недостатки
Есть ли у сжиженного газа минусы? Есть, но они не слишком существенны, если сравнивать их с получаемыми выгодами. Недостатки такие:
- При использовании LPG теряется около 8% мощности двигателя.
- Высокая цена оборудования и монтажа.
- Уменьшение объема багажника, если размещать там газовые баллоны.
- Необходимость в более частой замене воздушного фильтра (2 раза в год).
- Дополнительная замена газовых фильтров на редукторе и форсунках (1 раз в год).
Источник: fb.ru
Volvo с газодизелем: сжиженный метан и солярка!
Федор Лапшин
Фото: Федор Лапшин
Автопоезд на фотографии, который я водил в Швеции, необычен по нашим меркам: его длина — традиционные для скандинавов 24 м, высота — не менее впечатляющие 4,5 м (не под каждым мостом пройдет). Но главное, в сверкающем «бочонке» под кузовом — сжиженный метан, в придачу к которому в мотор еще и впрыскивают солярку! А зачем это делают, сейчас разберемся.
Грузовиками, которые могут заправляться газом, никого не удивишь. Но чтобы метан был не сжатым, а сжиженным и подавался в мотор вместе с дизтопливом?
Для начала определимся с терминами. LPG (liquefied petroleum gas) — это сжиженный пропан, CNG (compressed natural gas) — сжатый метан, а вот LNG (liquefied natural gas) тоже метан, однако сжиженный и изначально охлажденный до минус 162 градусов по Цельсию.
Его преимущество в том, что сжиженного газа можно взять на борт больше, чем сжатого, а значит, и запас хода выше — почти в три раза. Компания IVECO, которая первой из «большой семерки» европейских производителей представила чисто газовый тягач Stralis NP, подсчитала: если запас хода «сжатой» версии не превышает 570 км, «смешанной» (на одном борту бак CNG, на другом LNG) — 1080 км, то на сжиженном метане автопоезд проедет уже до 1600 км, что сравнимо с дизельными аналогами. Тогда я испытал Stralis NP c LNG на немецких автобанах — и подтверждаю: судя по борткомпьютеру, у автопоезда полной массой около 33 т топлива должно хватить хоть и не на 1600 км, но на добрых 1400.
Внешние отличия газового тягача Stralis — буквы NP в индексе и емкости для метана на раме
Конечно, хлеба без корок не бывает: «криогенный» тягач дороже дизельного, его техобслуживание тоже, заправки вообще стоят сумасшедших денег (полтора миллиона евро, по нашей информации!), и их инфраструктура крайне слаба. Но больше всего их в Испании, Нидерландах и Великобритании (около 20 в каждой из стран), в Швеции — всего шесть, в Германии три, а в Дании и большинстве стран Восточной Европы вообще по нулям. Совсем негусто.
По данным Volvo Trucks на июнь 2018 года
Как бы то ни было, тягачи на LNG предлагает не только IVECO, но и Scania, а вот вольвовцы пошли своим путем: их машины ездят, повторим, одновременно на сжиженном метане и на дизтопливе.
И если традиционные газовые моторы работают подобно бензиновым, с воспламенением от свечей зажигания, то у Volvo это обычный дизель с воспламенением от сжатия — только с некоторыми техническими отличиями.
Подача топлива происходит так. В криогенной емкости на борту газ хранится при температуре примерно от минус 130 до минус 140 градусов и низком давлении, до десяти бар, но на выходе из «бочонка» его сжимают до 300 бар — и в таком виде он попадает сперва в небольшой цилиндр-хранилище, где поддерживаются постоянные объем и температура, а оттуда уже — в мотор. Поскольку газ в дизельном двигателе от сжатия не воспламеняется, прямо перед подачей метана впрыскивают (через те же форсунки, только специальные) микродозу дизтоплива: смесь состоит из 90—95% газа и 5—10% солярки. В цилиндре происходит бабах, поршень идет вниз — ну а дальше все как в любом учебнике по устройству автомобилей.
У этого решения есть несколько явных преимуществ. Первое — вольвовцам не пришлось тратиться на создание отдельного газового мотора, достаточно было лишь слегка переделать существующий дизель (наверняка потому и был выбран такой путь).
Второе — если газ в емкостях закончится или испарится в атмосферу после долгой стоянки (подробнее об этом чуть позже), можно будет ехать на солярке. Наконец, заявлено, что в отличие от чисто газовых версий характеристики такого двигателя аналогичны «дизельным».
А поскольку шведы помешаны на безопасности, они уделили ей особое внимание: устраивали обычный и боковой краш-тесты, подогревали емкость на открытом пламени, на ходу переворачивали машину, проверяя, не разгерметизируется ли система. Даже если это произойдет, обещано, что ничего страшного не будет, поскольку метан испарится в атмосферу. Для пущей наглядности вольвовцы устраивают «школьные опыты» — например, доливают дымящийся от мороза метан в воду и затем пьют из этого стакана, доказывая, что газ не смешивается с водой.
Если в стакан с водой долить сжиженный метан, с водой ничего не произойдет
Сами криобаки — американской марки Westport. Здесь очень толстые двойные стенки, а между ними вакуум: заявлено, что 22 мм вакуумной прослойки равнозначны девяти метрам строительной термоизоляции.
Но ведь газ, нагреваясь, все же потихоньку выходит в атмосферу через предохранительный клапан? Конечно, и чем выше давление и меньше метана в баке, тем скорее содержимое начнет улетучиваться. Скажем, при наполовину заполненном «бочонке» и давлении в нем десять бар метан станет выходить наружу уже через три дня, если же давление будет минимальным, четыре бара, — через неделю.
Тут-то и должен помочь бак с соляркой: на ней машина сможет доехать до газонаполнительной станции (если таковая, конечно, окажется не в соседней стране).
С правой стороны — небольшой бак для солярки и емкость с мочевиной
Ну а как ведет себя такой Volvo FH? Я водил по дорогам шведского полигона и автопоезд, тягач которого оснащен обычным дизелем, и газодизель — с точки зрения водителя никакой разницы! Даже в уровне шума. Есть, конечно, нарекания к рулевому управлению самого FH, но сейчас не об этом.
Этот Volvo FH оснащен обычным дизелем
Если газовый IVECO Stralis NP разгонялся с ленцой, а его крутящий момент немного ниже, чем у дизельного аналога, то здесь момент такой же, как у дизеля, только в меньшем диапазоне оборотов. А поскольку газодизели оснащают стандартным «роботом» I-Shift, то на трассе, когда электроника считает это возможным, коробка сама переходит в нейтраль для экономии топлива.
Вот только обещанный запас хода у Volvo FH LNG ощутимо скромнее, чем у аналогичного IVECO, и понятно почему: газовый «бочонок» тут всего один, а по другую сторону рамы — баки с соляркой и мочевиной! Так что сорокатонный газодизельный автопоезд, по расчетам производителя, сможет проехать без дозаправки всего от 555 км (при емкости на 115 кг газа) до тысячи (если в бак помещается 205 кг метана). При этом газ заправляй, солярку и мочевину доливай. Что-то уж больно компромиссным получилось решение, не находите?
А эти Volvo FH LNG — газодизельные
Когда материал готовился к печати, наши немецкие коллеги запустили по магистральному маршруту два сорокатонных автопоезда с дизельным и газодизельным тягачами Volvo FH и получили вот что.
Средний расход дизельной машины — 31,2 л/100 км, газодизельной — 23,2 кг/100 км. Если умножить последнее число на 1,35 (коэффициент перевода килограммов сжиженного метана в литры дизтоплива), получатся практически те же самые 31,2 л/100 км, но — за другие деньги, поскольку газ дешевле: в Германии около евро за килограмм против 1,3 евро за литр солярки. Вдобавок надо учесть, что газодизель сжигает еще и солярку, однако расходует на 20% меньше мочевины, чем дизельный вариант.
В итоге немцы подсчитали, что при годовом пробеге 120 тысяч километров затраты на топливо и мочевину у газодизельного тягача будут примерно на 13 тысяч евро меньше.
Вот только сам он дороже обычного FH на 45 тысяч евро (135 тысяч евро против 90), а в Германии с учетом субсидии — на 33 тысячи. Отобьется ли эта сумма за предполагаемые три — три с половиной года? За сколько потом удастся продать бэушный тягач? Как будет развиваться инфраструктура заправок? Как изменится цена на топливо?
Да и вообще, есть ли смысл во всех этих экспериментах, если и обычные европейские дизели отвечают нормам Евро-6? Конечно, газодизель выбрасывает в воздух меньше углекислого газа, но это вряд ли волнует среднестатистического перевозчика. Ему бы прибыль получить и с газовой аппаратурой на ремонт не попасть!
Тем временем российское подразделение Volvo собирается завезти газодизельный тягач и к нам, поскольку Газпром планирует строить на крупных трассах криоАЗС для заправки LNG. Первую станцию уже сооружают около Окуловки на платной трассе М11 Москва — Санкт-Петербург, а церемонию, посвященную началу ее строительства, приурочили к осеннему пробегу газовых машин из Китая в Питер. На российской территории их заправляли сжиженным метаном из цистерн, которые ехали вместе с колонной.
Ну а о том, как создавали газодизельные грузовики и автобусы в СССР, — читайте здесь.
Источник: autoreview.ru