LNG綜合知識(shí)-講義

天然氣綜合知識(shí)

一、車(chē)輛應(yīng)用根本知識(shí)三、LPG車(chē)輛開(kāi)展二、天然氣汽車(chē)〔CNG、LNG)一、根本知識(shí)

一種液態(tài)狀況下的無(wú)色流體，主要由甲

烷組成，組分可能含有少量的乙烷、丙烷、

氮或通常存在于天然氣中的其它組分。

——GB/T19204–2003

liquefiednaturalgas簡(jiǎn)稱(chēng)LNG1、液化天然氣

液化天然氣英文簡(jiǎn)稱(chēng)LNG〔LiquefiedNaturalGas)，是由油/氣田產(chǎn)生天然氣經(jīng)過(guò)除液、除酸、枯燥、分餾、低溫冷凝，在常壓下冷卻到-162oC轉(zhuǎn)變成液態(tài)而形成。MethanePropaneEthaneHeptaneButaneHexanePentane~90%（4-5%）LNGLNG、LPG和天然氣的關(guān)系和區(qū)別LNG的組成示意圖

低溫液體1-標(biāo)準(zhǔn)氣壓下沸點(diǎn)為-162℃；2-無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒、無(wú)腐蝕性；3-可以方便地用泵管系統(tǒng)輸送；根本物理特性100℃

一個(gè)大氣壓下水的沸點(diǎn)43℃

夏季的高溫天氣0℃一個(gè)大氣壓下水的凝點(diǎn)-28℃

冬季寒冷地區(qū)的常見(jiàn)低溫-87.8℃南極洲最低的氣溫記錄-100℃

低溫工程的起點(diǎn)-162.5℃

一個(gè)大氣壓下天然氣的沸點(diǎn)-173℃月球陰影區(qū)溫度-196℃

一個(gè)大氣壓下氮?dú)獾姆悬c(diǎn)-252.8℃一個(gè)大氣壓下氫氣的沸點(diǎn)-268.9℃一個(gè)大氣壓下氦氣的沸點(diǎn)-273.15℃

理論絕對(duì)零度

甲烷含量高于75%，氮含量低于5%；密度：426~470kg/m3之間，視其組分而定；溫度：大氣壓下-157~-162℃；氣態(tài)爆炸極限：5~15%；氣液體積比約為；根本物理特性NGLNG

與其它燃料的性質(zhì)比照著火點(diǎn)主要成分爆炸極限密度〔kg/L)熱值〔MJ/L〕儲(chǔ)存溫度427℃C8H181.0~7.6%0.72~0.7532.6~34.8常溫350℃C16H320.5~4.1%0.8535.7~37.6常溫650℃CH45~15%0.42~0.4722.9~23.7-160~-120℃汽油柴油LNG液化天然氣〔LNG〕的環(huán)保性燃料類(lèi)型汽車(chē)尾氣污染物相對(duì)量/%（以汽油各項(xiàng)指標(biāo)排放為基準(zhǔn)）一氧化碳碳?xì)浠衔锏趸镱w粒懸浮物氧化鉛其它有害物質(zhì)汽油100100100100100100柴油20-4010-2045-60＞1000無(wú)50LPG（液化石油氣）10-2020-4050-7060/細(xì)化無(wú)3-10CNG（壓縮天然氣）2-1010-2030-40少量無(wú)無(wú)LNG（液化天然氣）1-48-1825-35無(wú)無(wú)無(wú)同燃油汽車(chē)相比，應(yīng)用LNG作為汽車(chē)燃料，可綜合降低廢氣污染排放量83%。

LNG被認(rèn)為是地球上最干凈的化石能源

LNG的優(yōu)點(diǎn)：能量密度大，便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸；儲(chǔ)運(yùn)效率高，占地少，相對(duì)投資?。粌?chǔ)存壓力低，更加平安；組分純潔、燃燒完全、排放清潔；機(jī)動(dòng)靈活，不受燃?xì)夤芫W(wǎng)制約；能量密度高：低溫、氣液膨脹比大〔氣液膨脹比600倍左右〕、能效高，易于運(yùn)輸和儲(chǔ)存.因此，LNG車(chē)輛續(xù)駛里程長(zhǎng)，加液速度快。配備275升氣瓶的公交車(chē)能連續(xù)行駛400公里以上，加液時(shí)間不到3分鐘。陜汽歐舒特新出的12M豪華巴士配備兩個(gè)450升氣瓶可連續(xù)行駛1600公里。東風(fēng)商用配備三個(gè)450升氣瓶重卡也可連續(xù)行駛1500公里左右。液化天然氣〔LNG〕的優(yōu)勢(shì)氣費(fèi)?。焊鶕?jù)目前全國(guó)各地市場(chǎng)LNG資源價(jià)格不同，LNG用做汽車(chē)燃料本錢(qián)可降低10-40%?？煽啃裕篖NG加氣站一般低溫低壓操作，采用平安可靠的設(shè)備、材料，采用先進(jìn)可靠的平安控制技術(shù)，技術(shù)非常成熟，監(jiān)控措施完善。液化天然氣〔LNG〕的平安性爆炸極限1.0％—7.6％0.5％—4.1％2.4％—9.5％5％—15％汽油柴油LPG

LNG擴(kuò)散性易擴(kuò)散不易擴(kuò)散不易擴(kuò)散不易擴(kuò)散燃點(diǎn)427℃260℃466℃595-650℃

二、燃?xì)馄?chē)二、NGV車(chē)輛與燃油車(chē)的主要差異1、發(fā)動(dòng)機(jī)的主要差異：柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料燃燒形式為壓燃式，燃料供給形式為缸內(nèi)混合。而燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃料燃燒形式為點(diǎn)燃式，有高壓點(diǎn)火線圈和火花塞，燃料供給形式為進(jìn)氣預(yù)混合。1〕、燃料供給系統(tǒng)取消了原柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)相關(guān)的零部件，增加了燃料電磁閥、電控調(diào)壓器、混合器、濾清器等燃料供給相關(guān)零部件組合。2〕、點(diǎn)火系統(tǒng)柴油機(jī)是壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)，而氣體發(fā)動(dòng)機(jī)由于受燃料特性限制〔抗爆振性能〕，采用的是與汽油機(jī)一樣的點(diǎn)燃方式。2、排放主要差異：柴油車(chē)的主要排放物為:CO、HC、NOX等，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。而燃?xì)廛?chē)的主要排放物為：水蒸氣和二氧化碳，排放到達(dá)國(guó)Ⅳ，綠色環(huán)保。3、加速性能方面的主要差異：柴油車(chē)的加速性能優(yōu)于燃?xì)廛?chē)，主要表現(xiàn)在油門(mén)急速踩下后，柴油車(chē)的駕駛員會(huì)有明顯的推背感覺(jué)，而燃?xì)廛?chē)感覺(jué)不明顯；原因是燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)燃料燃燒比較溫和，導(dǎo)致加速時(shí)間長(zhǎng)。同等馬力〔功率〕發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出無(wú)明顯變化。4、冷卻系統(tǒng)的主要差異：由于天燃?xì)獾娜紵裏嶂蹈哂诓裼停β氏氯細(xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量高于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)約15﹪，所以燃?xì)廛?chē)型匹配了較大的冷卻系統(tǒng)。5、整車(chē)質(zhì)量和本錢(qián)的主要差異：1、燃?xì)廛?chē)型的開(kāi)發(fā)，主要是在柴油車(chē)的根底上更換發(fā)動(dòng)機(jī)及燃料供給系統(tǒng)。2、由于燃?xì)廛?chē)型燃料存儲(chǔ)裝置為高壓容器或低溫深冷設(shè)備，集成化程度高，體積龐大。為保證平安性，存儲(chǔ)裝置的固定支架，必須保證牢固可靠。所以整套供給系統(tǒng)重量會(huì)比燃油車(chē)有明顯增加。車(chē)型燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)與燃油發(fā)動(dòng)機(jī)差價(jià)（同等功率）燃料供給系統(tǒng)差價(jià)燃?xì)廛?chē)與燃油車(chē)整車(chē)成本差價(jià)燃?xì)廛?chē)與燃油車(chē)整車(chē)重量差異SXQ3310G5N-4800KgSXQ3310G5N1-4400KgSXQ4251M7N-4900Kg1、CNG車(chē)型燃?xì)庀到y(tǒng)工作原理及部件功能簡(jiǎn)介1.1、系統(tǒng)工作原理圖：

燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)馄拷M高壓粗濾器低壓濾清器燃?xì)鉁p壓器燃?xì)饪刂坪腥細(xì)馄拷MΦ10mm無(wú)縫鋼管〔高壓管路〕Φ8mm無(wú)縫鋼管〔高壓管路〕編織層軟管〔低壓管路〕2、NGV車(chē)型燃?xì)庀到y(tǒng)工作原理簡(jiǎn)介1.2、工作原理簡(jiǎn)介：1、燃?xì)庥杉託鈽屚ㄟ^(guò)燃?xì)饪刂坪袃?nèi)的手動(dòng)充氣閥，向車(chē)架兩側(cè)的燃?xì)馄客瑫r(shí)充氣，連接各燃?xì)馄康墓苈穼儆诟邏汗苈?，全部為無(wú)縫鋼管連接，燃?xì)馄績(jī)?nèi)儲(chǔ)存的是高壓力燃?xì)狻材壳白畲蟪溲b壓力為20MPa〕，高壓燃?xì)馐遣荒苤苯庸┤細(xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)直接使用的。2、燃?xì)馄績(jī)?nèi)的高壓燃?xì)饨?jīng)過(guò)高壓粗濾器，進(jìn)行過(guò)濾后到達(dá)燃?xì)鉁p壓裝置，燃?xì)鉁p壓器具有高壓截止作用，減壓器上的天然氣進(jìn)口壓力不低于1.0Mpa，該段管路屬于高壓管路，全部為無(wú)縫鋼管連接。3、高壓燃?xì)馔ㄟ^(guò)燃?xì)鉁p壓器調(diào)壓并穩(wěn)定為低壓燃?xì)狻?.7～0.9MPa〕，低壓燃?xì)饨?jīng)過(guò)低壓精濾器后，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)上的燃?xì)庥?jì)量閥給發(fā)動(dòng)機(jī)供氣。該段管路屬于低壓管路，全部為編織層軟管連接。部件名稱(chēng)部件圖片功能介紹部件名稱(chēng)部件圖片功能介紹鋼內(nèi)膽玻璃纖維環(huán)向纏繞氣瓶主要功能：天然氣/煤層氣的儲(chǔ)存。充裝介質(zhì)：CNG檢驗(yàn)周期：3年燃?xì)鉁p壓器主要功能：將管路中高壓燃?xì)鉁p壓為低壓燃?xì)?，供發(fā)動(dòng)機(jī)使用。其上集成有電控高壓截止閥、熱交換器、減壓器。燃?xì)饪刂坪兄饕δ埽喝細(xì)馄砍溲b燃?xì)夂陀^察燃?xì)馄績(jī)?nèi)燃?xì)鈮毫Α？刂坪袃?nèi)安裝有Φ12mm插銷(xiāo)式充氣開(kāi)關(guān)閥及燃?xì)鈮毫Ρ?。低壓濾清器主要功能：過(guò)濾燃?xì)夤苈芳叭細(xì)庵休^小顆粒的異物或雜質(zhì)及水分。燃?xì)獯譃V器主要功能：過(guò)濾燃?xì)夤苈芳叭細(xì)庵休^大顆粒的異物或雜質(zhì)。燃?xì)庥?jì)量閥（燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)上部件）主要功能：經(jīng)低壓濾清器過(guò)來(lái)的減壓燃?xì)?，通過(guò)精確計(jì)量，供發(fā)動(dòng)機(jī)使用。1.3、系統(tǒng)部件功能介紹：

2、LNG車(chē)型燃?xì)庀到y(tǒng)工作原理及部件功能簡(jiǎn)介2.1、系統(tǒng)工作原理圖：

燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)LNG車(chē)瓶燃?xì)饨刂归y燃?xì)鉃V清器燃?xì)夥€(wěn)壓器集成供氣單元Φ14mm銅管〔出液管路〕編織層軟管〔供氣管路〕鋼絲編織層軟管〔供氣管路〕2.2、工作原理簡(jiǎn)介：1、液化天燃?xì)庥杉託鈽屚ㄟ^(guò)LNG車(chē)用瓶上的加液口，向LNG車(chē)用瓶?jī)?nèi)充裝燃料，燃料在LNG車(chē)用瓶?jī)?nèi)以液態(tài)存儲(chǔ)，液態(tài)天燃?xì)馐遣荒苤苯庸┤細(xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)直接使用的。液化天然氣通過(guò)LNG車(chē)用瓶上的“出液閥”到達(dá)集成供氣單元。2、集成供氣單元包括：水浴式汽化器、調(diào)壓器和緩沖罐。到達(dá)集成供氣單元的液態(tài)天然氣，首先通過(guò)水浴式汽化器，將其變?yōu)闅鈶B(tài)天然氣，再通過(guò)調(diào)壓器，最后到達(dá)緩沖罐內(nèi)，此時(shí)的天然氣已經(jīng)變?yōu)闅鈶B(tài)，緩沖罐內(nèi)壓力不小于0.9Mpa。3、緩沖罐內(nèi)的低壓燃?xì)饨?jīng)過(guò)燃?xì)夤苈?，到達(dá)燃?xì)饨刂归y，在車(chē)輛運(yùn)行期間截止閥開(kāi)啟，保持燃?xì)獾恼９┙o。經(jīng)截止閥過(guò)來(lái)的燃?xì)馔ㄟ^(guò)燃?xì)鉃V清器，到達(dá)燃?xì)夥€(wěn)壓器。4、燃?xì)馔ㄟ^(guò)燃?xì)夥€(wěn)壓器調(diào)壓并最終穩(wěn)定為0.8～0.9MPa，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)上的燃?xì)庥?jì)量閥給發(fā)動(dòng)機(jī)供氣。部件名稱(chēng)部件圖片功能介紹部件名稱(chēng)部件圖片功能介紹汽車(chē)用液化天然氣氣瓶主要功能：液化天然氣/煤層氣的儲(chǔ)存。充裝介質(zhì)：LNG燃?xì)鉃V清器主要功能：過(guò)濾燃?xì)夤苈芳叭細(xì)庵休^大顆粒的異物或雜質(zhì)。集成供氣單元主要功能：將液態(tài)天然氣通過(guò)升溫變?yōu)闅鈶B(tài)。同時(shí)存儲(chǔ)和調(diào)節(jié)氣態(tài)天然氣壓力。燃?xì)夥€(wěn)壓器主要功能：調(diào)節(jié)供氣管路壓力，保證供給發(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鈮毫愣?。燃?xì)饨刂归y主要功能：在車(chē)輛不運(yùn)行期間，截?cái)嗳細(xì)獾墓┙o，防止管路泄漏及對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)計(jì)量閥的損壞。燃?xì)庥?jì)量閥（燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)上部件）主要功能：經(jīng)低壓濾清器過(guò)來(lái)的減壓燃?xì)?，通過(guò)精確計(jì)量，供發(fā)動(dòng)機(jī)使用。2.3、系統(tǒng)部件功能介紹：

柴油發(fā)動(dòng)機(jī)vs.燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)DIESELGAS

柴油發(fā)動(dòng)機(jī)vs.燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)4-strokeDieselcycle四沖程德塞爾循環(huán)

(compressionignition壓燃)進(jìn)氣沖程將新鮮空氣吸入氣缸壓縮沖程壓縮氣缸內(nèi)空氣，并使氣缸內(nèi)溫度升高超過(guò)燃油的燃點(diǎn)溫度；燃油在適當(dāng)時(shí)候噴如氣缸并立即燃燒氣缸內(nèi)燃油與空氣充分混合燃燒，體積膨脹，推動(dòng)活塞下行，完成做功沖程排氣沖程將廢氣排除氣缸

柴油發(fā)動(dòng)機(jī)vs.燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)4-strokeOttocycle四沖程奧托循環(huán)

(sparkignition點(diǎn)燃)進(jìn)氣沖程即將燃料和空氣混合，吸入氣缸壓縮沖程壓縮氣缸內(nèi)混合氣體，并提升溫度(低于燃料燃點(diǎn)溫度)接近上止點(diǎn)時(shí)，由火花塞點(diǎn)燃混合氣體混合氣體膨脹燃燒，推動(dòng)活塞下行，完成做功沖程排氣沖程將廢氣排出

柴油發(fā)動(dòng)機(jī)vs.燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)Dieselenginedemands–structural柴油機(jī)受結(jié)構(gòu)限制發(fā)動(dòng)機(jī)整體結(jié)構(gòu)必須鞏固以承受高氣缸壓力燃油噴射系統(tǒng)需具備:提供很高的噴射壓力精確計(jì)量噴油量在恰當(dāng)時(shí)刻噴入燃油(點(diǎn)火時(shí)間=噴射時(shí)間)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)vs.燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)Spark-ignitedenginedemands–thermal點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)受熱力〔溫度〕限制混合氣的壓縮溫度必須受控以防止爆燃發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)部件必須能夠承受很高的排氣溫度火花塞點(diǎn)燃系統(tǒng)需具備:產(chǎn)生足夠高的點(diǎn)火電壓在恰當(dāng)時(shí)刻產(chǎn)生電火花

(ignitiontiming=sparktiming)CylinderPressure缸內(nèi)壓力比較LOAD負(fù)荷DIESELPEAKCYLINDERPRESSURELIMITGASENGINEDIESELENGINECYLINDERPRESSURE缸內(nèi)壓力PREIGNITION,DETONATION

CylinderPressure缸壓Diesel柴油機(jī)受發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)限制；相同排量的發(fā)動(dòng)機(jī)，缸壓越高，功率輸出也越多Gas燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)受制于燃料的燃點(diǎn)溫度；氣缸內(nèi)的壓縮比不能太高，限制了發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸出OperatingTemperatureGASOPERATIONRANGEDIESELOPERATIONRANGEGASENGINEDIESELENGINE排氣溫度負(fù)荷空燃比相應(yīng)的燃燒溫度

排氣溫度Diesel柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度相對(duì)較低。過(guò)量的空氣使燃燒更加充分致使排氣溫度較低Gas燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度高。氣缸內(nèi)的混合氣空燃比必須嚴(yán)格控制以保證電火花能夠迅速點(diǎn)燃TurboBoost增壓壓力GASENGINEDIESELENGINETURBOSPEEDLIMIT增壓器速度限制WASTEGATEOPENING氣流〔負(fù)荷〕增壓壓力增壓器轉(zhuǎn)速渦輪增壓Diesel燃油直噴在較寬的范圍內(nèi)均能提供快速的負(fù)荷響應(yīng)；增壓壓力受發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)和增壓器轉(zhuǎn)速Gas較長(zhǎng)的燃料通道限制了負(fù)荷相應(yīng)速度；廢氣門(mén)結(jié)構(gòu)優(yōu)化了增壓器對(duì)“增壓過(guò)量”的響應(yīng)速度，但是卻限制了增壓器效率IgnitionTiming點(diǎn)火正時(shí)TDC曲軸轉(zhuǎn)角缸內(nèi)壓力

IgnitionTiming點(diǎn)火正時(shí)Diesel柴油發(fā)動(dòng)機(jī)由燃油的噴射時(shí)刻決定；壓力升高不能超過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)限制Gas燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)由火花塞的點(diǎn)火時(shí)刻確定；點(diǎn)火提前角對(duì)控制爆燃起到非常關(guān)鍵的作用NormalCombustion正常燃燒過(guò)程

NormalCombustion正常燃燒過(guò)程電火花點(diǎn)燃?jí)嚎s可燃混合氣燃燒從火焰內(nèi)核向外緣延伸，擴(kuò)展到整個(gè)燃燒室燃燒氣體的火焰前鋒不斷推進(jìn)，壓縮“未燃?xì)怏w”并推動(dòng)活塞下行Detonation爆震

Detonation爆震燃燒Oneormorecontrollingparametersexceedsnecessarylimits:一個(gè)或多個(gè)控制參數(shù)超出限制cylinderpressure/temperature缸內(nèi)壓力/溫度ignitiontiming點(diǎn)火時(shí)間rateoffuelburning燃燒速率Endgasreachescriticaltemperaturebeforebeingignitedbyflamefront;secondarycombustioncausesrapidlocalpressure/temperaturerise在火焰前鋒到達(dá)之前，未燃?xì)怏w到達(dá)臨界著火溫度發(fā)生自燃，第二點(diǎn)的燃燒導(dǎo)致溫度和壓力的極劇升高。

FactorsInfluencingDetonation影響爆震的因素Compressionratio壓縮比風(fēng)險(xiǎn)：過(guò)度壓縮會(huì)使氣缸內(nèi)溫度升高而超過(guò)可燃混合氣體燃點(diǎn)控制：設(shè)計(jì)–壓縮比的選擇必須適合期望的燃燒特性

FactorsInfluencingDetonation影響爆震的因素Inlettemperature/pressure進(jìn)氣溫度/壓力風(fēng)險(xiǎn)：過(guò)高的進(jìn)氣初始溫度和壓力將會(huì)導(dǎo)致壓縮混合氣的溫度超過(guò)其燃點(diǎn)溫度控制：設(shè)計(jì)-中冷器控制進(jìn)氣溫度；廢氣門(mén)控制增壓壓力應(yīng)用–中冷器散熱水箱必須足夠大；廢氣門(mén)必須調(diào)教適當(dāng)

FactorsInfluencingDetonation影響爆震的因素Ignitiontiming點(diǎn)火正時(shí)風(fēng)險(xiǎn)：點(diǎn)火正時(shí)提前過(guò)多導(dǎo)致過(guò)早燃燒，氣缸壓力升高過(guò)快引起爆震控制措施：應(yīng)用–基于燃料特性和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷，安裝時(shí)正確調(diào)定點(diǎn)火正時(shí)

FactorsInfluencingDetonation影響爆震的因素Load負(fù)荷風(fēng)險(xiǎn)：負(fù)荷過(guò)高將影響燃燒氣體對(duì)活塞的推動(dòng)能力，廢氣壓力過(guò)高而引起爆震控制：應(yīng)用-必須事先分析現(xiàn)場(chǎng)燃?xì)鈪?shù)，確保所售發(fā)動(dòng)機(jī)能夠到達(dá)其功率等級(jí)

FactorsInfluencingDetonation影響爆震的因素Air/fuelratio空燃比風(fēng)險(xiǎn)：混合氣越濃，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生爆燃的可能性越大控制：設(shè)計(jì)-AFRC允許發(fā)動(dòng)機(jī)可以因外界條件的變化而調(diào)整混合氣的濃度應(yīng)用–根據(jù)負(fù)荷范圍選擇相應(yīng)功率等級(jí)和類(lèi)型的發(fā)動(dòng)機(jī)(富氧燃燒、化學(xué)當(dāng)量燃燒、稀薄燃燒)

FactorsInfluencingDetonation影響爆震的因素Fuelcharacteristics燃?xì)庑再|(zhì)風(fēng)險(xiǎn)：重?zé)N〔大分子碳?xì)浠衔铩橙細(xì)獾娜紵俣缺燃淄楦?，壓力升高也?huì)更快，容易引起爆震控制：應(yīng)用–發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比以及空燃比、正時(shí)等參數(shù)必須適合現(xiàn)場(chǎng)燃?xì)獾念?lèi)型和性能LNG產(chǎn)業(yè)鏈簡(jiǎn)介L(zhǎng)NG工廠

LNG/LCNG站城市調(diào)峰專(zhuān)業(yè)LNG運(yùn)輸隊(duì)伍L(zhǎng)NG氣化站/管網(wǎng)偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民中重型車(chē)用鄉(xiāng)鎮(zhèn)瓶組撬/管網(wǎng)城際客車(chē)車(chē)用石油天然氣水上LNG站LNG船煤制氣海氣

LNG產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)包括：LNG液化、儲(chǔ)存、運(yùn)輸及應(yīng)用廣匯新疆液化廠博瑞工廠4LNG陸上運(yùn)輸罐車(chē)和罐式集裝箱是LNG路上運(yùn)輸?shù)闹饕ぞ?，目前已全部?shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，并出口國(guó)外。

半掛式罐車(chē)?yán)瞿茉垂炯託庹粳F(xiàn)狀*此份圖表為加氣站的粗略分布圖，并未涵蓋所有城市

LNG加氣站

CNG加氣站公司2011年已建加氣站增至270座〔其中LNG加氣站71座，約占全國(guó)LNG加氣站總量的26%〕36新疆LNG加注站分布圖G312G312G312:霍爾果斯口岸－星星峽鎮(zhèn)〔1341km〕G314:烏魯木齊市－紅其拉甫口岸〔1879km〕G315:喀什市－依吞布拉克鎮(zhèn)〔1735km〕G216:阿勒泰市－巴侖臺(tái)鎮(zhèn)〔860km〕G217:阿勒泰市－和田市〔1753km〕G218:清水河鎮(zhèn)－假設(shè)羌縣〔1125km〕G219:葉城縣－界山達(dá)坂〔755km〕G314G314G314G312G315G315G315G219G218G218G218G217G217G217G216G216351915新捷已、在建站點(diǎn)新捷擬建站點(diǎn)廣匯已建站點(diǎn)國(guó)道國(guó)道編碼G312烏魯木齊市吐魯番市哈密市阿勒泰市庫(kù)爾勒市和田市阿克蘇市喀什市伊寧市克拉瑪依市昌吉市博樂(lè)市塔城市市場(chǎng)開(kāi)發(fā)部輪臺(tái)LNG工廠30萬(wàn)方/日吉木乃LNG工廠150萬(wàn)方/日克拉瑪依LNG工廠50萬(wàn)方/日鄯善LNG工廠150萬(wàn)方/日哈密LNG工廠10萬(wàn)方/日淖毛湖LNG工廠150萬(wàn)方/日和田L(fēng)NG工廠2X12.5萬(wàn)方/日新疆LNG工廠分布圖市場(chǎng)開(kāi)發(fā)部2.LNG加氣站類(lèi)型1〕按照使用情況進(jìn)行分類(lèi)LNG加氣站固定式LNG加氣站撬裝式LNG加氣站移動(dòng)式LNG加氣站LNG/LCNG組合加氣站

LNGBOG主要工藝流程：通過(guò)低溫泵和卸車(chē)增壓器將槽車(chē)運(yùn)來(lái)的LNG卸入LNG低溫儲(chǔ)罐，再通過(guò)低溫泵和增壓器將LNG調(diào)至汽車(chē)使用的飽合壓力，由低溫泵將LNG送入加氣機(jī)，通過(guò)加氣機(jī)將LNG加至LNG車(chē)輛儲(chǔ)罐。LNG加氣站LNG移動(dòng)式加液車(chē)容器壓力表泵壓力表容器液位計(jì)防爆壓差變送器頂充及底充閥門(mén)防爆流量計(jì)氣體檢測(cè)器防爆電氣管路安全閥組出液閥及出液口LNG汽車(chē)平安、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保LNG液化天然氣汽車(chē)相關(guān)知識(shí)1、作為燃料與其它燃料比照的平安性及燃料本錢(qián)的經(jīng)濟(jì)性數(shù)據(jù)比照LNG的燃點(diǎn)比較高，LNG燃點(diǎn)高于650℃，而LPG為466℃，汽油為427℃，柴油為260℃。LNG的爆炸極限是4.7%-15%，比汽油高3-4.7倍，更不容易爆炸。LNG氣化后，氣態(tài)天然氣的密度比空氣較低，泄漏后揮發(fā)較快，不容積積聚。LNG是密封絕熱氣瓶?jī)?chǔ)存，儲(chǔ)存壓力低，平安性比較好〔車(chē)用瓶型式試驗(yàn)〕。二、LNG燃料經(jīng)濟(jì)性方面，以柴油和LNG作比照。0＃柴油：42.6MJ/kg，密度為0.828kg/dm3，相當(dāng)于每升柴油的熱值為35.27MJ/L。LNG〔液化天然氣〕：40MJ/m3從以上數(shù)據(jù)可以看出，僅從燃料的熱值比照：燃燒1L柴油相當(dāng)于燃燒35.27/40＝0.882m3的液化天然氣。而目前柴油的價(jià)格為5.50元／L。LNG氣體的價(jià)格較高的為4.00元／m3左右。就以目前國(guó)內(nèi)柴油的價(jià)格和目前國(guó)內(nèi)較高的氣體價(jià)格相比，行駛同樣里程，LNG氣體價(jià)格相對(duì)于柴油每Ｌ下降2元左右，而國(guó)內(nèi)目前的燃油價(jià)格相對(duì)于國(guó)際上的價(jià)格，繼續(xù)上漲是必然趨勢(shì)，且國(guó)內(nèi)費(fèi)改稅方案也是勢(shì)在必行。單從以上比照，以LNG作燃料經(jīng)濟(jì)性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于以柴油作燃料。另外發(fā)動(dòng)機(jī)電控噴射及稀薄燃燒技術(shù)的應(yīng)用，大大提高了燃料的燃燒效率，進(jìn)一步提高了車(chē)輛的經(jīng)濟(jì)性。LNG車(chē)用瓶及供氣系統(tǒng)產(chǎn)品介紹及平安保障

1、氣瓶簡(jiǎn)介

2、氣瓶低溫閥門(mén)

3、供氣系統(tǒng)流程

4、液位顯示系統(tǒng)一般采用高真空多層絕熱技術(shù)，日蒸發(fā)率≤0.2%，保證7～14天根本不蒸發(fā)由于不斷蒸發(fā)，氣瓶上必需具備可靠的自泄壓裝置需要經(jīng)過(guò)火燒、振動(dòng)、高空墜落等多項(xiàng)極端可靠性試驗(yàn)美國(guó)CHART公司的氣瓶代表國(guó)際最好水平，市場(chǎng)占有率較高。目前，四川空分，張家港富瑞、圣達(dá)因等企業(yè)掌握了氣瓶制造技術(shù)，已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，到達(dá)了國(guó)際先進(jìn)水平LNG汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)—車(chē)載低溫瓶

LNG液化天然氣車(chē)用瓶系列規(guī)格

150L/175L/200L/240L/275L/330L/335L/375L/400L/450L/450DL/500L該車(chē)用瓶系列可適用于小轎車(chē)、微型客車(chē)、中巴、城市公交、城際客車(chē)、重型卡車(chē)匹配使用，并按加液方式不同可選擇是否帶自增壓系統(tǒng)，一次充液行駛里程在500至800公里左右。LNG汽車(chē)用氣瓶及供氣系統(tǒng)過(guò)流閥液體控制閥充裝單向閥壓力傳感器壓力表一級(jí)平安閥二級(jí)平安閥排放閥經(jīng)濟(jì)調(diào)壓閥液位傳感器2、氣瓶的平安保障及氣瓶中的低溫閥門(mén)簡(jiǎn)介L(zhǎng)NG車(chē)用瓶閥門(mén)端結(jié)構(gòu)示意圖氣瓶所有的外部管路、閥件都設(shè)置在氣瓶的一端，并用保護(hù)環(huán)或保護(hù)罩進(jìn)行防護(hù)。閥門(mén)系統(tǒng)的設(shè)置能夠滿(mǎn)足液化天然氣的充裝和供給。平安系統(tǒng)平安系統(tǒng)主要由主平安閥〔Svp〕、副平安閥〔Svs〕、氣瓶壓力表〔P1〕、液位計(jì)〔LG〕、手動(dòng)放空口〔Vv〕組成。

圖7.平安系統(tǒng)示意圖充裝接口充裝單相閥主平安閥230psi二級(jí)平安閥350psi排放閥液體閥經(jīng)濟(jì)調(diào)壓閥過(guò)流閥交換器減壓閥液位計(jì)及傳感器緩沖罐LNG-160℃內(nèi)置單向閥壓力表LNG燃料箱壓力傳感器說(shuō)明：正常情況下，真空塞被大氣壓壓緊在真空塞座內(nèi)，使大氣與夾層空間隔絕，保證夾層的真空度。由于低溫液體或蒸汽受熱后體積變化比較大，即使少量的低溫液體或蒸汽泄漏進(jìn)入夾層，也會(huì)導(dǎo)致夾層壓力迅速升高。4〕、外殼在夾層超壓條件下的保護(hù)是通過(guò)一個(gè)環(huán)形的抽空塞來(lái)實(shí)現(xiàn)的。注意：使用過(guò)程中在與氣瓶連接的管道末端出現(xiàn)的結(jié)霜或凝水現(xiàn)象是正常的。

當(dāng)抽空塞發(fā)生泄漏或真空破壞，使絕熱能力下降或失效，這時(shí)可能發(fā)生外殼“冒汗”或“結(jié)霜”現(xiàn)象。如果內(nèi)膽發(fā)生泄漏導(dǎo)致夾層壓力到達(dá)超過(guò)0.17MPa〔表壓〕左右，，抽空塞將自動(dòng)翻開(kāi)泄壓。整套系統(tǒng)中的獨(dú)到之處是設(shè)置了自增壓系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠保證且穩(wěn)定地提供氣瓶的正常供液壓力和流量的要求。穩(wěn)定的壓力是通過(guò)調(diào)節(jié)升壓調(diào)節(jié)閥來(lái)控制的，當(dāng)氣瓶頂部的壓力低于升壓調(diào)節(jié)閥設(shè)定的壓力，液化天然氣通過(guò)增壓截止閥和升壓調(diào)節(jié)閥后進(jìn)入自增壓盤(pán)管與空氣進(jìn)行熱交換，液體變成蒸汽回到氣瓶的頂部。當(dāng)壓力等于升壓調(diào)節(jié)閥的壓力后，升壓調(diào)節(jié)閥自動(dòng)關(guān)閉，氣瓶壓力不再繼續(xù)升高。設(shè)置經(jīng)濟(jì)閥(Er)，優(yōu)先使用超壓局部的氣體；在使用過(guò)程中〔長(zhǎng)時(shí)間停駛除外〕經(jīng)濟(jì)閥能夠優(yōu)先使用氣瓶?jī)?nèi)膽頂部由于自然蒸發(fā)被汽化而形成的天然氣蒸汽，從而降低氣瓶?jī)?nèi)部的壓力，使得只要在使用氣瓶的壓力就不會(huì)升至平安閥的開(kāi)啟壓力，因而不用放空。氣瓶在沖擊條件下的完整性。即對(duì)氣瓶的最關(guān)鍵部位〔自行指定，管路系統(tǒng)端除外〕進(jìn)行10米高的跌落試驗(yàn)和對(duì)管路系統(tǒng)端3米高的跌落試驗(yàn),跌落試驗(yàn)完畢后的1小時(shí)內(nèi)，氣瓶外殼不得有結(jié)露或結(jié)霜現(xiàn)象〔內(nèi)膽與外殼連接支撐部位除外〕。氣瓶安裝在汽車(chē)上應(yīng)能承受8g重力加速度沖擊(車(chē)上的支撐件也應(yīng)承受8g重力加速度沖擊);氣瓶有優(yōu)先使用氣相功能,工作時(shí)罐內(nèi)相對(duì)壓力穩(wěn)定;氣瓶?jī)?nèi)膽設(shè)計(jì)有兩級(jí)平安閥在超壓時(shí)起到保護(hù)作用。在超壓情況下首先翻開(kāi)的是主平安閥〔開(kāi)啟壓力為1.75MPa，254psi〕;副平安閥〔開(kāi)啟壓力為2.9MPa，420psi〕的壓力設(shè)定點(diǎn)較主平安閥高，在主平安閥失效或發(fā)生堵塞時(shí)，副平安閥啟動(dòng)。夾層超壓條件下的保護(hù)是通過(guò)一個(gè)環(huán)形的抽空塞來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如果內(nèi)膽發(fā)生泄漏〔導(dǎo)致夾層壓力超高〕，當(dāng)壓力到達(dá)0.1～0.2MPa抽空塞將翻開(kāi)泄壓。跌落試驗(yàn)：車(chē)用瓶在9米高空自由落體。跌落至水泥地面開(kāi)始計(jì)時(shí)，2個(gè)小時(shí)之內(nèi)平安閥不起跳、瓶體表面無(wú)任何結(jié)露現(xiàn)象?；馃囼?yàn)：車(chē)用瓶在大火環(huán)境中瓶體外表溫度到達(dá)550℃時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，2個(gè)小時(shí)之內(nèi)平安閥不起跳。LNG車(chē)用供氣系統(tǒng)在交通事故中的表現(xiàn)

追尾事故燃燒事故單燃料方式：僅使用單一燃?xì)狻睠NG或LNG)作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料。兩用燃料方式：既可使用天然氣也可使用燃油作為燃料，兩種燃料可以相互切換。主要指“汽油/CNG”兩用燃料。雙燃料方式：主要指“柴油/CNG”兩用燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，可以同時(shí)燃燒柴油和天然氣兩種燃料的混合物。雙燃料方式汽車(chē):由于柴油和天然氣混燒，燃料燃燒不完全，燃燒效率低，尾氣排放物多，經(jīng)濟(jì)環(huán)保性差。主要用于舊車(chē)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的改造。兩用燃料方式汽車(chē):主要用于出租車(chē)。單燃料方式:用于公交、重型運(yùn)輸?shù)却笮蛙?chē)輛。國(guó)內(nèi)NGV已有數(shù)十家近百種新款天然氣汽車(chē)投入商業(yè)運(yùn)行，包括數(shù)十種LNG車(chē)輛。單燃料和兩用燃料方式是NGV的主要開(kāi)展方向。負(fù)壓系統(tǒng)燃料供給小于大氣壓氣瓶自帶調(diào)壓閥穩(wěn)壓噴射壓力2.2～5bar獨(dú)立減壓器穩(wěn)壓中壓系統(tǒng)低壓系統(tǒng)混合器單點(diǎn)或進(jìn)氣道噴射噴射壓力5～50bar獨(dú)立減壓器穩(wěn)壓進(jìn)氣道或缸內(nèi)噴射高壓系統(tǒng)噴射壓力大于200bar低溫泵增壓＋穩(wěn)壓模塊缸內(nèi)高壓噴射發(fā)動(dòng)機(jī)本體改造——點(diǎn)火系統(tǒng)、壓縮比