Komprimovani prirodni gas je... Definicija, sastav, svojstva

U većini slučajeva moderna lična, putnička i teretna vozila rade, naravno, na naftno gorivo. Međutim, ponekad se automobili mogu napuniti komprimovanim prirodnim gasom. Ovo gorivo ima, prije svega, prednost što se trenutno može smatrati najekonomičnijim automobilom.

Definicija i šta je

Do 1994. godine. , komprimovani gas se jednostavno zvao tečni prirodni gas. Trenutno je ova vrsta goriva prilično popularna među automobilistima. CNG je običan metan prirodnog gasa komprimovan na specijalnoj opremi na pritisak od 20 MPa i napunjen u cilindre. Potonji se zatim ugrađuju direktno u automobil i uključuju u njegov sistem za gorivo.

Prednosti i mane

Dakle, komprimovani prirodni gas je jednostavno tečni metan. Pored štednje novac, ova vrsta goriva, ima mnogo prednosti. Prednosti CNG-a, između ostalog, uključuju:

• povećanje vijeka trajanja motora, zbog odsustva čađi;
• ekološka sigurnost;
• smanjenje buke motora;
• pouzdanost.

Naravno, komprimovani gas kao gorivo ima neke nedostatke. To uključuje, na primjer:

• visoki troškovi prerade automobila za plin;
• velike dimenzije CNG rezervoara;
• neki gubitak snage motora;
• mogućnost mirisa gasa.

Kako doći do

Metan prirodnog gasa se ukapljuje na stanicama uz pomoć posebnih kompresora. Čuva se i transportuje u uređajima za skladištenje posebnog dizajna. Zapravo, prirodni gas se do samih CNG stanica dovodi na uobičajen način — magistralnim cevovodima. Na takvim stanicama, naravno, moraju se poštovati različiti propisi za transport, pripremu, skladištenje i ubrizgavanje komprimovanog prirodnog gasa. GOST 27577-2000 je dokument prema kojem se sve ove operacije moraju izvršiti.

Sastav CNG-a

CNG je tako napravljen od običnog metana kompresijom. Shodno tome, ima isti sastav. Odnosno, to je mješavina CnH2n+2 ugljovodonika. Glavna komponenta CNG-a, kao što je već pomenuto, je metan CH4. Njegov sastav komprimovanog gasa uključuje oko 98%. Takođe, teži ugljovodonici mogu biti komponente CNG-a:

• etan sa₂H₆;
• Butan sa₄N₁₀;
• propan sa₃N₈.

Takođe, takav plin može sadržavati ne-ugljikovodične tvari:

• vodonik H₂;
• ugljen-dioksid sa₂;
• helijum nije;
• nitrogen N₂;
• vodonik sulfid H₂S.

nastaje od prirodnog gasa, naknadno komprimovanog u CNG, u utrobi zemlje i rezultat je anaerobnog raspadanja organskih supstanci. U početku ova vrsta minerala nema ni boju ni miris. Međutim, prirodni plin, uključujući CNG, je eksplozivna supstanca. Stoga mu se prije upotrebe dodaju posebne isparljive komponente sa oštrim mirisom. Ovo je neophodno za da bi ljudi tokom rada sa takvim gasom, njegovo curenje bi se moglo brzo otkriti. Ovako pripremljen miris CNG-a vrlo je oštar čak i u malim koncentracijama.

Operativna svojstva

Komprimovani prirodni gas je vrsta goriva koju karakteriše, između ostalog, relativno nizak stepen opasnosti od požara. Donji prag njegovog paljenja je 645 °C. Za benzin, ovaj indikator je, na primer, jednak 550 ° C. Opasna koncentracija CNG-a u zraku iznosi 4-15% zapremine potonjeg.

Takođe prirodni gas:

1. Za 1.6 puta lakši od vazduha. Odnosno, kada curi, samo se brzo podiže i rasipa.
2. Ne razlikuje se po toksičnosti.

Prema propisima, ova vrsta goriva spada u klasu 4 po osetljivosti. Na primjer, isti benzin se smatra opasnijom supstancom u tom pogledu i odnosi se na materijale 3 klasa opasnosti.

Fizičko-hemijska svojstva

Dakle, komprimovani gas ima temperaturu paljenja od 640-680 °C i sastoji se uglavnom od ugljovodonika. Takođe, takvo gorivo karakterišu sledeće fizičko-hemijske karakteristike:

• molekulska težina — 16.4;
• polaritet u normalnim uslovima — 0.718 kg / m;
• potrebna količina vazduha za sagorevanje je 9.52.

Sa količinom od 5-6% u vazduhu, metan gori na izvoru toplote. U koncentraciji od 5-16%, mješavina može već eksplodirati. Ako metan u zraku sadrži više od 14-16%, gubi ovu funkciju. Eksplozije mješavine metana imaju najveću silu pri koncentraciji plina u zraku od 9.5%.

Karakteristike prirodnog gasa, između ostalog, uključuju činjenicu da ima visoku otpornost na detonaciju. To se takođe pripisuje prednostima ove vrste goriva. Usled otpornosti na detonaciju CNG-a, motori automobila rade mekše nego kada se koristi benzin.

Također, pri prigušivanju takvog plina, na primjer, u mjenjaču, njegova temperatura naglo pada. Ova karakteristika prirodnog gasa naziva se Joule-Thomsonov efekat. Zbog toga CNG zahtijeva visok stepen sušenja, što se mora uzeti u obzir pri upravljanju automobilima na takvo gorivo.

Uslovi

Komprimovani prirodni gas je prvenstveno vrsta goriva koje se koristi za operaciju modernih automobilskih motora koji su prilično složenog dizajna. Kako bi se izbjegla oštećenja motora i drugih komponenti, CNG za automobile, naravno, treba koristiti isključivo čist.

Prema propisima, na primjer, prisustvo prašine i ostataka tečnosti nije dozvoljeno u takvom gorivu. Komprimovani prirodni gas koji se takođe koristi za automobile mora imati određeni stepen vlažnosti. Ovaj zahtjev je prvenstveno posljedica činjenice da ako hidranti ispadaju u takvom gorivu u automobilu, može doći do začepljenja kanala sistema za gorivo.

Na benzinskim pumpnim stanicama, pored stvarne kompresije goriva koje se dovodi preko autoputeva, može se dodatno očistiti. U tu svrhu na CNG stanicama se obično koristi posebna oprema za filtraciju, sušenje i odvajanje.

PAGE

Automobili se na CNG stanicama najčešće pune komprimovanim prirodnim gasom. Ali, pošto se većina automobila danas još uvek kreće na benzin, trenutno nema previše takvih stanica u zemlji. U područjima udaljenim od CNG stanica, punjenje gorivom automobila može se vršiti na mobilnim benzinskim pumpama. Na takvim mobilnim stanicama instalirana je posebna trodijelna instalacija sa gasnim balonom. Istovremeno, takva oprema se isporučuje sa jedinicama za punjenje gasa tankera i njegovom distribucijom.

Cilindri za komprimovani prirodni gas: zahtevi

Bilo koja namijenjena oprema za skladištenje, prevoz, ubrizgavanje ili upotreba CNG-a, naravno, mora imati veliku marginu sigurnosti. Ovo se odnosi i na cilindre ugrađene na automobile za takvo gorivo. Takvi kontejneri se testiraju na uništavanje prije isporuke na prodaju:

• kada se ispali vatreno oružje;
• kada pada sa visine;
• pod uticajem otvorene vatre;
• pod uticajem ekstremnih temperatura i agresivnog okruženja.

Prema statističkim podacima, 90-ih i 2000-ih, u nesreći od 1.360 sudara, udar u automobile pao je na plinske cilindre. Istovremeno, takav kontejner nikada nije ni na koji način značajno oštećen tokom nesreće. Stoga se automobili koji rade na komprimovani prirodni gas trenutno smatraju ujednačenim sigurniji režim prevoz od automobila čiji motori rade na benzin ili dizel gorivo.