Сжиженный природный газ (СПГ), технологии сжижения

ИА Neftegaz.RU. Сжиженный природный газ (СПГ) — природный газ, искусственно сжиженный путем охлаждения до -160C, для облегчения хранения и транспортировки.

СПГ представляет собой бесцветную жидкость без запаха, плотность которой в 2 раза меньше плотности воды.
На 75-99% состоит из метана. Температура кипения 158163C.
В жидком состоянии не горюч, не токсичен, не агрессивен.
Для использования подвергается испарению до исходного состояния.
При сгорании паров образуется диоксид углерода( углекислый газ, CO2) и водяной пар.

В промышленности газ сжижают как для использования в качестве конечного продукта, так и с целью использования в сочетании с процессами низкотемпературного фракционирования ПНГ и природных газов, позволяющие выделять из этих газов газовый бензин, бутаны, пропан и этан, гелий.
СПГ получают из природного газа путем сжатия с последующим охлаждением.
При сжижении природный газ уменьшается в объеме примерно в 600 раз.

Перевод 1 тонны СПГ в кубометры (м 3 ).
1 тонна СПГ — это примерно 1,38 тыс м 3 природного газа после регазификации.
Примерно — потому что плотность газа и компонентный на разных месторождения разная.
Формулу Менделеева — Клайперона никто не отменял.
Кроме метана в состав природного газа могут входить: этан, пропан, бутан и некоторые другие вещества.
Плотность газа изменяется в интервале 0,68 — 0,85 кг/м, но зависит не только от состава, но и от давления и температуры в месте расчета плотности газа.
Стандартные условия для температуры и давления это установленные стандартом физические условия, с которыми соотносят свойства веществ, зависящие от этих условий.
Национальный институт стандартов и технологий (NIST) устанавливает температуру 20 C (293,15 K) и абсолютное давление 1 атм (101.325 кПа), и этот стандарт называют нормальной температурой и давлением (NTP).
Плотность компонентов газа сильно различается:
Метан — 0,668 кг/м,
Этан — 1,263 кг/м,
Пропан — 1,872 кг/м. Поэтому, в зависимости от компонентного состава изменяется и количество м 3 газа при переводе из тонн.

Процесс сжижения идет ступенями, на каждой из которых газ сжимается в 5-12 раз, затем охлаждается и передается на следующую ступень. Собственно сжижение происходит при охлаждении после последней стадии сжатия.
Процесс сжижения таким образом требует значительного расхода энергии — до 25 % от ее количества, содержащегося в сжиженном газе.

Ныне применяются 2 техпроцесса:

  • конденсация при постоянном давлении (компримирование), что довольно неэффективно из-за энергоемкости,
  • теплообменные процессы: рефрижераторный — с использованием охладителя и турбодетандерный/дросселирование с получением необходимой температуры при резком расширении газа.

В процессах сжижения газа важна эффективность теплообменного оборудования и теплоизоляционных материалов.

При теплообмене в криогенной области увеличение разности температурного перепада между потоками всего на 0,5С может привести к дополнительному расходу мощности в интервале 2 — 5 кВт на сжатие каждых 100 тыс м 3 газа.

Недостаток технологии дросселирования — низкий коэффициент ожижения — до 4%, что предполагает многократную перегонку.

Применение компрессорно-детандерной схемы позволяет повысить эффективность охлаждения газа до 14 % за счет совершения работы на лопатках турбины.

Термодинамические схемы позволяют достичь 100% эффективности сжижения природного газа:

  • каскадный цикл с последовательным использованием в качестве хладагентов пропана, этилена и метана путем последовательного снижения их температуры кипения,
  • цикл с двойным хладагентом — смесью этана и метана,
  • расширительные циклы сжижения.

Известно 7 различных технологий и методы сжижения природного газа:

  • для производства больших объемов СПГ лидируют техпроцессы AP-SMR, AP-C3MR и AP-X с долей рынка 82% компании Air Products,
  • технология Optimized Cascade, разработанная ConocoPhillips,
  • использование компактных GTL-установок, предназначенных для внутреннего использования на промышленных предприятиях,
  • локальные установки производства СПГ могут найти широкое применение для производства газомоторного топлива (ГМТ),
  • использование морских судов с установкой сжижения природного газа (FLNG), которые открывают доступ к газовым месторождениям, недоступным для объектов газопроводной инфраструктуры,
  • использование морских плавающих платформ СПГ, к примеру, которая строится компанией Shell в 25 км от западного берега Австралии.

Процесс сжижения газа:

Оборудование СПГ-завода:

  • установка предварительной очистки и сжижения газа,
  • технологические линии производства СПГ,
  • резервуары для хранения, в тч специальные криоцистерны, устроенные по принципу сосуда Дюара,
  • для загрузки на танкеры — газовозы,
  • для обеспечения завода электроэнергией и водой для охлаждения.

Существует технология, позволяющая сэкономить на сжижении до 50% энергии, с использованием энергии, теряемой на газораспределительных станциях (ГРС) при дросселировании природного газа от давления магистрального трубопровода (4-6 МПа) до давления потребителя (0,3-1,2 МПа):

  • используется как собственно потенциальная энергия сжатого газа, так и естественное охлаждение газа при снижении давления.
  • дополнительно экономится энергия, необходимая для подогрева газа перед подачей к потребителю.

Чистый СПГ не горит, сам по себе не воспламеняем и не взрывается.
На открытом пространстве при нормальной температуре СПГ возвращается в газообразное состояние и быстро растворяется в воздухе.
При испарении природный газ может воспламениться, если произойдет контакт с источником пламени.
Для воспламенения необходимо иметь концентрацию испарений в воздухе от 5 % до 15 %.
Если концентрация до 5 %, то испарений недостаточно для начала возгорания, а если более 15 %, то в окружающей среде становится слишком мало кислорода.
Для использования СПГ подвергается регазификации — испарению без присутствия воздуха.
СПГ является важным источником энергоресурсов для многих стран, в том числе Японии ,Франции, Бельгии, Испании, Южной Кореи.

Транспортировка СПГ— это процесс, включающий в себя несколько этапов:

  • морской переход танкера — газовоза,
  • автодоставка с использованием спецавтотранспорта,
  • ж/д доставка с использованием вагонов-цистерн,
  • регазификация СПГ до газообразного состояния.

Регазифицированный СПГ транспортируется конечным потребителям по газопроводам.

Основные производители СПГ по данным 2009 г:

Катар -49,4 млрд м, Малайзия — 29,5 млрд м; Индонезия-26,0 млрд м; Австралия — 24,2 млрд м; Алжир — 20,9 млрд м; Тринидад и Тобаго -19,7 млрд м.

Основные импортеры СПГ в 2009 г: Япония — 85,9 млрд м; Республика Корея -34,3 млрд м; Испания- 27,0 млрд м; Франция- 13,1 млрд м; США — 12,8 млрд м; Индия-12,6 млрд м.

Производство СПГ в России

На 2018 г в РФ действует 2 СПГ-завода.

СПГ-завод проекта Сахалин-2 запущен в 2009 г, контрольный пакет принадлежит Газпрому, у Shell доля участия 27,5%, японских Mitsui и Mitsubishi — 12,5% и 10% .

По итогам 2015 г производство составило 10,8 млн т/год, превысив проектную мощность на 1,2 млн т/год.

Однако из-за падения цен на мировом рынке доходы от экспорта СПГ в долларовом исчислении сократились по сравнению с 2014 г на 13,3% до 4,5 млрд долл США/год.

2 м крупным игроком на рынке российского СПГ становится компания НОВАТЭК, которая в январе 2018 г ввела в эксплуатацию СПГ — завод на проекте Ямал-СПГ.

Новатэк-Юрхаровнефтегаз (дочернее предприятие Новатэка ) выиграл аукцион на право пользования Няхартинским участком недр в ЯНАО.

Няхартинский участок недр нужен компании для развития проекта Арктик СПГ. Это 2 й проект Новатэка, ориентированный на экспорт СПГ.

Кроме этого:  Туалет деревянный для дачи в Саратове

В США введены в эксплуатацию 5 терминалов по экспорту СПГ общей мощностью 57,8 млн т/год.

На европейском газовом рынке началось жесткое противостояние американского СПГ и российского сетевого газа.

Источник

Что такое автомобиль на природном газу?

В газовых автомобилях природный газ является наиболее экологически чистым ископаемым топливом. Использование природного газа в автомобилях позволяет снизить содержание углекислого газа в выхлопных газах на 25%, окиси углерода на 75%. Основным компонентом природного газа является метан. Природный газ хранится под давлением 200 бар, поэтому его другое название — сжатый природный газ, КПГ. В настоящее время более 15 миллионов автомобилей по всему миру работают на природном газе. Еще одним преимуществом природного газа является его низкая цена. Метан в 2-3 раза дешевле бензина. Недостатки использования природного газа включают снижение мощности автомобиля, до 20% в зависимости от проекта. Повышенный износ клапанов при работе двигателя на газе и высокая стоимость газового оборудования. Отдельно следует сказать о безопасности автомобилей на природном газе.

Изучение авто на газу

Исследования Немецкого автомобильного клуба (ADAC) показывают, что риск возгорания передних и боковых транспортных средств не увеличивается. То есть в случае аварии автомобиль, работающий на природном газе, ведет себя как обычный автомобиль. Существуют следующие виды автомобилей на природном газе. Производство автомобилей, серийно выпускаемых на заводах автопроизводителей. Модифицированные автомобили превращаются в специализированные предприятия. Машины для добычи природного газа доступны в двух версиях. Сдвоенное топливо, газ и бензин используются на равных, можно менять режимы и монотоплив, базовое топливо, есть аварийный бензобак, автоматическое переключение бензина. Монотопливные автомобили больше подходят для природного газа, имеют оптимальный расход топлива и низкие выбросы.

Бензиновые газовые машины

Чтобы превратиться в автомобиль на природном газу, автопроизводители используют существующие бензиновые двигатели. Это двигатели с искровым зажиганием. Двигатели с турбонаддувом лучше всего подходят для конверсии газа. Адаптация работы турбокомпрессора, большее сжатие, дополнительное давление, позволяет достичь одинаковых характеристик мощности и крутящего момента для газа и бензина. Характеристиками сжатого природного газа являются повышенная стойкость к детонации, октановое число 130 и отсутствие смазывающих свойств, что приводит к увеличению нагрузки на двигатель. Чтобы противодействовать этим факторам, в механическую часть двигателя вносятся различные изменения. Повышение прочности отдельных элементов и компонентов, поршневых пальцев и колец, вкладышей шайб, направляющих клапанов и седел.

Серийные газовые машины

При необходимости увеличивается теплопроводность бензиновых форсунок, увеличивается производительность водяных и масляных насосов, заменяются свечи зажигания. Автомобили для производства природного газа предлагаются большинством автопроизводителей, включая Audi, BMW, Citroen, Chevrolet, Fiat, Ford, Honda, Hyundai, Mercedes-Benz, Opel, Peugeot, Seat, Skoda, Toyota, Volkswagen, Volvo. Автомобили продаются в районах, где использование природного газа является наиболее распространенным. Автомобили для добычи природного газа официально не продаются в нашей стране. Серийный автомобиль с природным газом может быть введен в стране. Модифицированные автомобили на природном газе. Теоретически, все автомобили с бензиновым двигателем могут быть переведены на природный газ. Специализированные центры предлагают установку газового оборудования на природный газ разных производителей.

Газовое автомобильное оборудование

В результате вы получаете двухтопливный автомобиль, который может работать на газе и бензине. Из-за высокой стоимости природного газа газовое оборудование устанавливается в основном на коммерческие автомобили, такси, автобусы, грузовики. Где это окупается быстрее и позволяет получить значительные выгоды. Дизельные двигатели также могут быть преобразованы в природный газ. Есть два подхода. Принудительное воспламенение топливовоздушной смеси, для установки системы зажигания с газовым оборудованием. И самовозгорание топливно-воздушной смеси, двигатель для работы на смеси дизеля и природного газа. Из-за высокой цены дизельные двигатели для автобусов и грузовиков превращаются в природный газ.

Система газоснабжения автомобилей

Газовое оборудование. Баллонное оборудование (ГБО) для перемещения на сжатом природном газе объединяется с системой газоснабжения и электронной системой управления. Состав оборудования для производства сжиженного нефтяного газа и модифицированных автомобилей, по существу, одинаков и может иметь различную конструкцию в зависимости от производителя ГБО. Система подачи природного газа включает в себя заправочную дверцу, газовые баллоны, газопровод высокого давления, регулятор давления газа, газораспределительный трубопровод и газовые клапаны. Горловина для заливки газа, сопло для заливки газа, расположена рядом с горловиной для заливки топлива. Газовые баллоны поступают через него при заполнении газа под давлением. В зависимости от размера двигателя, в конструкции автомобиля монтируются один или несколько толстостенных газовых баллонов различной вместимости.

Где установлен газовый баллон газовых машин

В серийных автомобилях цилиндры обычно располагаются под днищем автомобиля, в модифицированных — в багажном отделении. Цилиндры крепятся к кронштейнам кузова. Из баллонов газ поступает в трубопровод высокого давления к регулятору давления газа, который обеспечивает падение давления газа до номинального рабочего давления. В газовом оборудовании используются регуляторы давления диафрагменного или плунжерного типа. Снижение давления газа сопровождается его сильным охлаждением. Для предотвращения замерзания корпус регулятора давления газа включен в систему охлаждения двигателя. Газ с номинальным рабочим давлением поступает в газораспределительную трубу, а затем к клапанам подачи газа во впускной коллектор. Клапан подачи газа, в некоторых источниках — газовое сопло, представляет собой электромагнитный клапан.

Эксплуатация газовой системы

Когда ток подается на электромагнитную катушку, якорь поднимается, и отверстие открывается. Импульсный газ поступает во впускной коллектор и смешивается с воздухом. При отсутствии тока пружина удерживает клапан в закрытом положении. Электронная система управления подачей газа включает входные датчики. Для серийных автомобилей система управления газом является расширением системы управления двигателем. Модифицированные автомобили имеют отдельную систему управления. Входные датчики включают в себя датчик давления в цилиндре и датчик давления в газораспределительной линии. Датчик давления в цилиндре расположен на регуляторе давления. Он определяет подачу газа в баллон по количеству газа, а также по плотности баллона. Датчик давления в газораспределительной трубе определяет давление газа в контуре низкого давления.

Машины на газу

На основании чего определяется продолжительность открытия клапанов подачи газа. Сигналы с датчиков поступают на электронный блок управления. В работе блока управления используется информация из другой системы, датчики для управления двигателем, частота вращения двигателя, положение дроссельной заслонки, датчик кислорода. И другие в соответствии с включенным алгоритмом блока управления рад выполняет функции. Контролировать впрыск газа в зависимости от частоты вращения двигателя, нагрузки, качества и давления газа. Регулирование лямбда-газа, обеспечение работы однородной смеси, качественная адаптация газа. Холодный запуск двигателя, при температуре воздуха 10 ° C под двигателем, запускающим бензин. Аварийный запуск двигателя, если газ выходит, произведенный пробег бензина не выполняется в течение нескольких секунд. Эти функции выполняются с помощью приводных механизмов.

1
/
5
(
1

Источник



Говорят, машину можно перевести на природный газ. Зачем это делать?

Данное сообщение (материал) создано и (или) распространено иностранным средством массовой информации, выполняющим функции иностранного агента, и (или) российским юридическим лицом, выполняющим функции иностранного агента.

Кроме этого:  Как установить принтер hp laserjet 1010 на windows 10 64 bit

Что случилось?

Похоже, вы узнали о том, что автомобиль можно заправлять газом, и хотите понять, есть ли в этом смысл, соображения выгоды, заботы об экологии или что-то иное. Сперва нужно понять, что такое природный газ (он же — метан) и чем он отличается от других видов топлива, на которых может ездить автомобиль, в том числе другого распространенного газового топлива — пропан-бутана.

А что, бывают разные виды газа?

Конечно. Для работы автомобилей используют метан и пропан-бутан. Отличаются они своим происхождением: пропан-бутан — это сжиженный синтетический газ, продукт нефтепереработки (подробно о нем мы говорить не будем), а метан — это природный газ, образованный в недрах земли. Его добывают на газовых месторождениях, а затем по трубопроводам доставляют на газозаправочные станции. На станциях природный газ очищают, осушают и сжимают в компрессоре. Например, природный газ в качестве моторного топлива реализуется под брендом EcoGas. Именно с производителем топлива EcoGas мы составили эти карточки.

Зачем ездить на природном газе?

Во-первых, ради экономии. Цены на природный газ в разы ниже, чем на бензин. Стоимость дм³ EcoGas в июле 2018 года в среднем по России составляет 14 рублей, при этом по расходу он эквивалентен бензину. Простой пример: если ваш автомобиль потребляет 12 литров АИ-92 на 100 км и вы тратите на это 504 рубля, то на природном газе за 100 км вы заплатите 168 рублей. Все дело в том, что природный газ не требует затрат на переработку и транспортируется по трубопроводам прямо на заправку.

Во-вторых, ради заботы об окружающей среде. Природный газ относится к наиболее экологичным видам топлива: по сравнению с бензином выбросы углекислого газа, оксидов азота и углерода значительно ниже. В целом использование природного газа обеспечивает меньшую задымленность окружающего воздуха.

Как газ может заменять автомобилю обычный бензин? Он же не льется!

Энергия единицы объема газа и бензина отличается незначительно, а его газообразное состояние не только не мешает, но и помогает эффективному воспламенению в камере сгорания двигателя. Октановое число природного газа — 105, а это значит, что на таком топливе могут работать достаточно требовательные и технологичные двигатели.

Есть два способа перехода на метан: установить газовое оборудование на имеющийся автомобиль и сделать его двухтопливным (и, как следствие, реже заезжать на заправку за счет увеличенного пробега) либо приобрести новый автомобиль с газовым оборудованием в заводском исполнении.

А газ не вредит самому автомобилю?

Если очень коротко, то нет. Почему? Чтобы гореть, топливо в камере сгорания смешивается с кислородом. В случае с природным газом получается однородная смесь двух газов, что идет на пользу при сгорании. Также метан не вымывает смазку из трущихся пар в двигателе, например между цилиндрами и компрессионными кольцами. Уменьшается образование нагара на деталях головки блока и поршнях и меньше загрязняется моторное масло. Но из-за того, что газ имеет более высокое октановое число, установленное оборудование должно автоматически корректировать угол опережения зажигания, чтобы избежать повреждения клапанов.

Дорого ли переделать автомобиль под газ?

Стоимость зависит от производителя оборудования и выбора материалов. К примеру, есть стальные емкости, а есть композитные, которые легче, но дороже. За переоборудование придется заплатить от 50 тысяч рублей. Сами работы не должны занять больше одного дня, а внесение изменений в конструкцию автомобиля необходимо зарегистрировать в ГИБДД.

Если использовать газ, то потом на бензин уже не вернуться?

В битопливных автомобилях предусмотрена функция переключения из режима «бензин» в режим «газ». Это значит, что владелец может сам выбирать, на каком топливе ему хочется ехать в любой момент поездки, и одним нажатием кнопки на приборной панели выбирать вид топлива.

А можно сразу купить автомобиль с газовым оборудованием в заводском исполнении?

Многие зарубежные и российские автопроизводители выпускают транспорт на природном газе. В России представлено около 150 моделей газовой техники, и преимущественно это коммерческий транспорт (грузовики, фургоны, спецтранспорт), но в 2017 году стартовали продажи легкового автомобиля LADA Vesta CNG. Есть смысл покупать автомобиль с оборудованием, установленным на заводе: емкости для газа в этом случае будут расположены оптимально, датчики будут выведены на панель приборов, а штатная конструкция облегчит доступ ко всем деталям и механизмам.

Хорошо, а где заправляться?

Для езды на метане нужно заправляться на так называемых АГНКС — автомобильных газонаполнительных компрессорных станциях. Их в России сейчас более 350, большая часть принадлежит «Газпрому». К 2020 году компания планирует увеличить сеть газовых заправок до 500. В первую очередь в Санкт-Петербурге, Москве, южных регионах РФ, на Поволжье и Урале. Места расположения станций можно посмотреть на сайте сети АГНКС «Газпром».

Вот еще что! Говорят, что ездить с газовым оборудованием опасно. Это правда?

Не опаснее, чем с бензобаком, полным бензина. Сейчас устанавливают сразу несколько детекторов утечки и не менее трех запорных устройств. Они дают гарантию того, что газ не будет покидать емкость из-за повреждения. При этом ударопрочность баллонов, способных выдерживать огромное давление, такова, что легче разрушить весь автомобиль, чем повредить емкость. Такое оборудование проходит различные испытания: падение с высоты, попадание из огнестрельного оружия, воздействие открытого пламени, экстремальных температур и агрессивных сред. И устанавливают его в статистически реже подверженных деформации частях автомобиля.

Сам по себе природный газ легче воздуха и практически сразу улетучивается, в отличие от долго испаряющегося бензина или тяжелой пропан-бутановой смеси, которая может скапливаться в нишах.

Почти убедили. Хочу еще понять — в других странах мира ездят на природном газе или это делают только у нас?

По оценкам специалистов, природный газ в качестве моторного топлива используют около 25 миллионов автомобилей. Самые большие автопарки газомоторной техники располагаются в Азии, странах Латинской Америки и Европе.

Источник

Как перевести автомобиль на газ: какое оборудование нужно и как правильно всё оформить

Переделкой собственного автомобиля авто­владельцы обычно занимаются по двум причинам. Первая – желание «улучшить» машину, что неизбежно влечёт за собой допол­нитель­ные затраты. Вторая причина — обратная: сэкономить за счёт снижения расходов на владение и эксплу­атацию. И установка газобалонного оборудо­вания (ГБО) — как раз способ сэкономить для тех, кто много ездит. Ведь газ дешевле бензина или солярки, а его расход при сгорании в ДВС не сильно отличается от традици­онного топлива. Разбираемся, как устроено ГБО, как его установить на автомобиль и стоит ли вообще этим заниматься.

• Какой газ используют в качестве топлива

• Когда выгодно перевести автомобиль на газ

• Как устроено газовое оборудование

Кроме этого:  Как установить впрыскивающий насос на Cummins 5 9

• Какое газовое оборудование лучше выбрать

• Как установить ГБО и оформить его установку

Какой газ используют в качестве топлива

В теории, автомобиль может приводить в движение любой газ, который соединяется с кислородом (окисляется) с выделе­нием достаточного количества тепла — проще говоря, который горит. Эту тепловую энергию в энергию движения преобразует двигатель внутреннего сгорания — так же, как он это делает, сжигая бензин или дизельное топливо.

Для использования в ДВС подходит газ трёх видов.

Пропан. На самом деле то, что продают на заправках под этим именем, это обычно смесь двух газов — пропана и бутана, с преоблада­нием первого. Такая смесь получается при переработке нефти. Но поскольку это продукт побочный, то и цена литра пропан-бутана примерно в два раза ниже, чем у бензина. Хранят пропан-бутан в сжиженном состоянии, под давлением до 16 атм в специальных баллонах.

По объёму резервуар для этого газа в машине не уступает штатному бензино­вому баку — обычно его устанавли­вают в багажник за сиденьями или в нишу для запасного колеса. Заправки пропан-бутаном широко распро­странены — как специали­зированные, так и «мобильные», которые располагаются на обычных АЗС.

К минусам этого газа обычно относят расход: считается, что пропан-бутана автомобиль расходует на 5–10 процентов больше, чем бензина. Но при низкой цене газ всё равно выглядит привлека­тельной альтернативой.

Метан. Это природный газ, добываемый отдельно или вместе с нефтью. Кроме того, существует технология получения искус­ственного метана из воды и угле­кислого газа, но он стоит дороже природного. Именно метан горит в кухонных плитах наших домов.

Особенность метана в том, что он не сжижается как пропан. Чтобы запасти его в нужном количестве в автомобиле, метан требуется сжать до очень высокого давления (порядка 200 атм) и хранить в очень прочных баллонах. Такие ёмкости имеют большой объём, немало весят и занимают много места в багажнике.

При этом метан в три раза дешевле бензина, а его расход в авто­мобиле ниже. К недостаткам можно отнести снижение мощности ДВС при работе на метане на 10–15 процентов по сравнению с традици­онным топливом. А главное: метановых заправок намного меньше, чем пропан-бутановых, не говоря уже об обычных АЗС. Однако сейчас Газпром намерен изменить эту ситуацию: россий­ский газовый моно­полист принял программу развития сети метановых АЗС. А чтобы у них было достаточно клиентов (пока на природном газе ездит в основном крупный коммер­ческий транспорт), компания пролобби­ровала в правитель­стве государ­ственную программу субсидиро­вания для тех, кто готов перевести свою машину на метан.

Водород. Его считают максимально экологичным топливом будущего, но перевести на него обычный автомобиль не получится. Во-первых, водородные заправки пока во всём мире единичны. Во-вторых, кон­струкция двигателей и машин, работающих на водороде, намного сложнее традици­онных — прежде всего из-за того, что водород летуч и в смеси с кислородом легко взрывается. Поэтому переделка ДВС под работу на водороде слишком сложна, а большинство серийных моделей построены с использо­ванием топливных ячеек, которые не сжигают газ, а за счёт химической реакции вырабаты­вают электри­чество. Но пока такие технологии слишком дороги для массового применения.

Когда выгодно перевести автомобиль на газ

В принципе, перевести на газ можно любой автомобиль — вне зави­симости от его размера и рабочего объёма силового агрегата. Это будет чуть сложнее для машин с турбо­двигате­лями, но тоже реально. Однако, если стоит задача снизить расходы на обслуживание автомобиля и на топливо, то сначала лучше тщательно подсчитать, принесёт ли переделка ощутимую экономию.

Например, вряд ли стоит переводить на газ маленький автомобиль – А- или В-класса. Выигрыш в расходе топлива выйдет небольшой, а оборудо­вание дорогое. При этом газовый баллон «съест» и без того невеликого размера багажник.

Кроме того, современные двигатели довольно экономичны и на жидком топливе. Например, перевод на газ турбодизеля с рабочим объёмом до 2 литров позволит экономить на заправках, в пере­счёте на километр пути, всего 15–20 процентов. Стоит ли такой выигрыш затраченных на пере­оборудование усилий?

К тому же при установке нештатного ГБО новый автомобиль, скорее всего, лишится гарантии, поэтому идти на эту процедуру лучше уже после оконча­ния гарантийного периода.

А главный параметр, влияющий на эффектив­ность использо­вания ГБО, — это пробег. Если машина проезжает в год меньше 15–20 тысяч км, то особой выгоды от перехода на газ не будет — вложения в оборудо­вание окупятся очень нескоро. По приблизитель­ным расчётам, при среднем расходе 10 л/100 км и годовом пробеге в 30 000 км газовая установка окупится лишь через 5–6 лет.

Но если вы всё рассчитали, поняли свою выгоду и приняли решение газифи­цировать автомобиль, вот вам инструкция, как действовать дальше.

Как устроено газовое оборудование

ГБО — это система альтернативного топливного питания для двигателя, устанав­ливаемая параллельно с основной. Поэтому у каждой газобалонной установки есть три основных составляющих: ёмкость для хранения газа, система подачи топлива к двигателю, включающая газо­проводы, и редуктор, понижающий давление газа, а также система управления впрыском газа в цилиндры.

Важнейший узел в конструкции ГБО — газовый редуктор, который должен обеспечить стабильное давление подачи газа в камеру сгорания ДВС. Поэтому его характери­стики подбираются исходя из мощности мотора. Редуктор должен быть рассчитан на те же или даже большие лошадиные силы. Если мощность редуктора будет ниже необходимого, он станет подавать меньше газа, чем нужно, или будет делать это нестабильно. Топливная смесь станет беднее, а это может приводить к перебоям в работе мотора, его перегреву и серьёзным поломкам — например, прогоранию клапанов.

Конструкция ГБО эволюционировала вместе с усложне­нием конструкции двигателей внутреннего сгорания. И, прежде всего, совер­шен­ствовалась система подачи газа. Ранние системы ГБО были полностью механическими и подавали любой газ в его есте­ственном агрегатном состоянии. Оборудование самого распро­странённого сейчас четвёртого поколения имеет отдельные газовые форсунки с собственным электронным блоком управления. Газовый блок может быть настроен для управления подачей как газа, так и бензина.

В конструкции оборудования ещё более передового пятого поколения пропан-бутан уже подаётся в камеры сгорания прямо в жидком виде. У шестого поколения ГБО для этого используется не собственный газовый инжектор, а штатная система питания автомобиля.

Оборудование для газового питания обратно совместимо: на автомобили, выпущенные до начала нашего века, теоретически можно поставить любое ГБО. А вот на автомобили после 2000 года — только системы 4-го и 5-го поколений. Системы 6-го поколения и вовсе подойдут не для каждого современного автомобиля, и их совмести­мость с конкретной моделью нужно уточнять у специ­алистов. При этом полностью механические системы первых поколений уже не выпускаются, поскольку с 2006 года их использо­вание запрещено: они не соответ­ствуют современным экологическим требованиям.

Источник