Saspiestā dabasgāze ir Definīcija, sastāvs, īpašības

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-02 13:59

Vairumā gadījumu mūsdienu personiskie, pasažieru un kravas transportlīdzekļi, protams, darbojas ar naftas degvielu. Tomēr dažreiz automašīnas var piepildīt ar saspiestu dabasgāzi. Šai degvielai, pirmkārt, ir tā priekšrocība, ka to var uzskatīt par šī brīža ekonomiskāko auto.

Definīcija un kas tā ir

Līdz 1994. gadam saspiesto gāzi sauca vienkārši par sašķidrinātu dabasgāzi. Šobrīd autobraucēju vidū šis degvielas veids ir diezgan populārs. Tas ir SDG parastais dabasgāzes metāns, kas uz speciālas iekārtas saspiests līdz 20 MPa spiedienam un iepildīts cilindros. Pēdējie tiek uzstādīti tieši automašīnā un iekļauti tās degvielas sistēmā.

Priekšrocības un trūkumi

Tātad saspiestā dabasgāze ir tikai sašķidrināts metāns. Šāda veida degvielas priekšrocības papildus naudas ietaupīšanai,ir masa. CNG priekšrocības cita starpā ietver:

• dzinēja kalpošanas laika pieaugums, jo nav kvēpu;
• vides drošība;
• motora trokšņa samazināšana;
• uzticamība.

Protams, saspiestajai gāzei kā degvielai ir daži trūkumi. Tie ietver, piemēram:

• augstas izmaksas, pārvēršot automašīnu par gāzi;
• lieli SDG tvertņu izmēri;
• zināms dzinēja jaudas zudums;
• iespējama gāzes smaka.

Kā saņemt

Sašķidriniet dabasgāzes metānu stacijās, izmantojot īpašus kompresorus. To uzglabā un transportē īpaša dizaina uzglabāšanas tvertnēs. Faktiski dabasgāze uz SDG uzpildes stacijām tiek piegādāta parastajā veidā - pa maģistrālajiem cauruļvadiem. Šādās stacijās, protams, ir jāievēro dažādi saspiestās dabasgāzes transportēšanas, sagatavošanas, uzglabāšanas un ievadīšanas standarti. GOST 27577-2000 ir dokuments, saskaņā ar kuru jāveic visas šīs darbības.

SDG sastāvs

CNG tādējādi tiek izgatavots no parastā metāna, izmantojot kompresiju. Attiecīgi tam ir tāds pats sastāvs. Tas ir, tas ir CnH2n+2 ogļūdeņražu maisījums. Galvenā SDG sastāvdaļa, kā jau minēts, ir metāns CH4. Tās saturs saspiestajā gāzē ir aptuveni 98%. Smagāki ogļūdeņraži var būt arī SDG sastāvdaļas:

• etāns C₂N_6;
• butānsS₄N_10;
• propāns C₃H_8.

Šādā gāzē var būt arī vielas, kas nav ogļūdeņraži:

• ūdeņradis H_2;
• oglekļa dioksīds CO_2;
• hēlijs He;
• nitrogen N_2;
• sērūdeņradis H_2S.

Zemes zarnās veidojas dabasgāze, kas pēc tam tiek saspiesta SDG un ir organisko vielu anaerobās sadalīšanās rezultāts. Sākotnēji šāda veida minerāliem nav ne krāsas, ne smaržas. Tomēr dabasgāze, tostarp SDG, ir sprādzienbīstama viela. Tāpēc pirms lietošanas tam pievieno īpašas gaistošas sastāvdaļas ar asu smaku. Tas nepieciešams, lai cilvēki, strādājot ar šādu gāzi, varētu ātri atklāt noplūdes. Šādi sagatavotas SDG smarža ir ļoti asa pat zemās koncentrācijās.

Izpilde

Saspiestā dabasgāze ir degvielas veids, kam cita starpā raksturīga salīdzinoši zema ugunsbīstamības pakāpe. Tā apakšējais aizdegšanās slieksnis ir 645°C. Benzīnam šis rādītājs, piemēram, ir 550 ° C. Bīstamā SDG koncentrācija gaisā ir 4-15% no pēdējās tilpuma.

Arī dabasgāze:

1. 1,6 reizes vieglāks par gaisu. Tas ir, kad tas noplūst, tas vienkārši ātri paceļas un izkliedējas.
2. Nav toksisks.

Atbilstoši noteikumiem šis degvielas veids pēc jutības pieder pie 4. klases. Uzpiemēram, tas pats benzīns šajā ziņā tiek uzskatīts par bīstamāku vielu un pieder pie 3. bīstamības klases materiāliem.

Fizikālās un ķīmiskās īpašības

Tādējādi saspiestās gāzes aizdegšanās temperatūra ir 640–680 °C, un tā sastāv galvenokārt no ogļūdeņražiem. Turklāt šādu degvielu raksturo šādas fizikālās un ķīmiskās īpašības:

• molekulmasa - 16,4;
• polaritāte normālos apstākļos - 0,718 kg/m;
• sadegšanai nepieciešamais gaisa daudzums - 9,52.

Kad saturs gaisā 5-6% apmērā, metāns sadedzina pie siltuma avota. 5-16% koncentrācijā maisījums var jau eksplodēt. Ja metāns gaisā satur vairāk par 14-16%, tas zaudē savu īpašību. Metāna maisījuma sprādzieniem ir vislielākais spēks, ja gāzes koncentrācija gaisā ir 9,5%.

Dabasgāzes īpatnības cita starpā ietver arī to, ka tai ir augsta detonācijas pretestība. Tas ir saistīts arī ar šāda veida degvielas priekšrocībām. Pateicoties SDG triecienizturībai, automašīnu dzinēji darbojas vienmērīgāk nekā izmantojot benzīnu.

Tāpat, drosējot šādu gāzi, piemēram, reduktorā, tās temperatūra strauji pazeminās. Šo dabasgāzes īpašību sauc par Džoula-Tomsona efektu. Šī iemesla dēļ SDG ir nepieciešama augsta žāvēšanas pakāpe, kas jāņem vērā, ekspluatējot transportlīdzekļus, kas izmanto šo degvielu.

Prasības

Saspiestā dabasgāze galvenokārt ir degvielas veids, ko izmanto pietiekamai darbībaimodernu automobiļu dzinēju dizaina komplekss. Lai izvairītos no dzinēju un citu sastāvdaļu sabojāšanas, automašīnām paredzēta SDG, protams, ir jāizmanto tikai tīrā veidā.

Saskaņā ar noteikumiem, piemēram, putekļi un šķidruma atliekas šādā degvielā nav pieļaujami. Saspiestajai dabasgāzei, ko izmanto automašīnās, jābūt arī noteiktai mitruma pakāpei. Šī prasība galvenokārt ir saistīta ar to, ka, ja automašīnā šādā degvielā izkrīt hidranti, var rasties degvielas sistēmas kanālu bloķēšana.

Gāzes uzpildes stacijās papildus faktiskajai kompresijai, kas tiek piegādāta pa automaģistrālēm, degvielu var papildus attīrīt. Šim nolūkam SDG stacijās parasti tiek izmantotas īpašas filtrēšanas, žāvēšanas un atdalīšanas iekārtas.

LAPA

Automašīnas ar saspiestu dabasgāzi visbiežāk pilda SDG uzpildes stacijās. Bet, tā kā mūsdienās lielākā daļa automašīnu joprojām pārvietojas ar benzīnu, šobrīd valstī nav pārāk daudz šādu staciju. Teritorijā, kas atrodas tālu no SDG uzpildes stacijām, transportlīdzekļu uzpilde var tikt veikta mobilajās degvielas uzpildes stacijās. Šādās mobilajās stacijās tiek uzstādīta īpaša trīs sekciju gāzes balonu iekārta. Tajā pašā laikā šādas iekārtas tiek piegādātas ar tankkuģa gāzes uzpildes un padeves blokiem.

Prasības saspiestās dabasgāzes baloniem

Jebkurš aprīkojums, kas paredzēts SDG uzglabāšanai, transportēšanai, sūknēšanai vai lietošanai,Protams, tai jābūt ar lielu drošības rezervi. Tas attiecas arī uz baloniem, kas uzstādīti transportlīdzekļos šādai degvielai. Šādi konteineri tiek pārbaudīti, lai tie tiktu iznīcināti pirms to piegādes pārdošanai:

• kad izšauj no šaujamieroča;
• krītot no augstuma;
• atklātas uguns ietekmē;
• ekstrēmu temperatūru un kodīgas vides ietekmē.

Saskaņā ar statistiku, 90. un 2000. gados no 1360 sadursmēm automašīnās gāzes baloni tika sasisti autoavārijās. Tajā pašā laikā šāds konteiners negadījuma laikā nav bijis būtiski bojāts. Tāpēc transportlīdzekļi, kas darbojas ar saspiestu dabasgāzi, pašlaik tiek uzskatīti par vēl drošāku pārvietošanās veidu nekā automašīnas, kuru dzinēji darbojas ar benzīnu vai dīzeļdegvielu.