Сжиженный нефтяной газ (СНГ).
Сжиженными являются такие углеводородные нефтяные газы, которые переходят из газообразного состояния в легкоиспаряющуюся жидкость при нормальной температуре и сравнительно невысоком давлении (до 1,6 МПа).
ГОСТ 25578-87 «Газы углеводородные сжиженные для автомобильного транспорта» предусматривает выпуск и применение сжиженных газов для газобаллонных автомобилей следующих марок:
ПА – пропан автомобильный.
ПБА – пропан-бутан автомобильный.
Марка ПА применяется в зимний период в тех климатических районах, где температура воздуха опускается ниже минус 20°С и рекомендуемый температурный интервал ее применения от минус 20°С до минус 35°С. В весенний период времени с целью полного израсходования запасов сжиженного газа марки ПА допускается ее применение при температуре до 10°С.
Марка ПБА допускается к применению во всех климатических районах при температуре окружающего воздуха не ниже минус 20°С.
Характеристика газов по ГОСТ 27578-87:
| Показатели | Норма для марки | |
| ПА | ПБА | |
| 1. Массовая доля компонентов, %: | ||
| -сумма метана, этана | не нормируется | |
| -пропан | 85±10 | 50±10 |
| -сумма углеводородов | не нормируется | |
| -сумма непредельных углеводородов, не более | 6,0 | 6,0 |
| 2. Содержание жидкого остатка при 40°С, свободной воды и щелочи | отсутствие | |
| 3. Давление насыщенных паров, избыточное, МПА, при температуре: | ||
| плюс 45°С, не более | — | 1,6 |
| минус 20°С, не менее | — | 0,07 |
| минус 35°С, не менее | 0,07 | — |
| 4.Массовая доля серы и сернистых соединений, %, не более | 0,01 | 0,01 |
| в том числе сероводорода, не более | 0,003 | 0,003 |
1. Требования безопасности.
1.1. Сжиженные газы образуют с воздухом взрывоопасные смеси при концентрации паров пропана от 2,1 до 9,5%, изобутана от 1,8 до 8,4%, нормального бутана от 1,5 до 8,5% при давлении 1атм. и температуре 15-20°С.
1.2. Пары сжиженного газа обладают плотностью большей, чем плотность воздуха, и могут скапливаться в низких и непроветриваемых местах.
1.3. Температура самовоспламенения в воздухе при давлении 0,1 МПа (760 мм.рт.ст.) составляет:
— пропана – 466°С
— изобутана – 462°С
— бутана – 405°С
1.4. Сжиженные газы могут проявлять следующие опасные свойства:
— токсичность продуктов неполного сгорания газов; — удушающее действие газов при содержании в воздухе кислорода ниже допустимого; — сильное охлаждающие действие жидкой фазы, вызывающей тяжелое обморожение;
2. Моторные и эксплуатационные качества СНГ.
2.1.Объемная теплота сгорания сжиженного газа составляет 25000 кДж/м3, бензина 31000 кДж/м3. При сжигании 1 литра газа выделяется теплота на 25% меньше, чем при сжигании 1 литра бензина. Это означает, что расход газового топлива для выполнения одной и той же работы будет больше на ту же величину.
Уступая по теплотворной способности бензину, сжиженный нефтяной газ как топливо является его полноценным заменителем.
Мощность переведенного на сжиженный газ двигателя меньше на 5-7% бензинового двигателя. Причины – меньшая теплота сгорания газового топлива и уменьшение коэффициентов наполнения цилиндров.
2.2. Относительная небольшая масса тонкостенных стальных баллонов, рассчитанных на рабочее давление до 1,6 МПа (16 кг/см2), позволяет хранить на автомобиле достаточное количество газа, не уменьшая его полезной нагрузки. Поэтому автомобили, работающие на сжиженном газе, имеют одинаковый запас хода с бензиновыми автомобилями.
2.3. Высокая детонационная стойкость СНГ (октановое число по моторному методу около 100) позволяет повысить степень сжатия бензиновых двигателей, переоборудованных для работы на сжиженном газе (если у бензинового двигателя ЗИЛ-431410 степень сжатия составляет 6,5, то у газового двигателя автомобиля ЗИЛ-431810 – 8,0). Повышение степени сжатия позволяет полностью компенсировать снижение мощности работающих на газе двигателей из-за более низкой теплотворной способности сжиженного нефтяного газа в сравнении с бензином.
2.4. Подача сжиженного газа из баллонов в карбюратор двигателя осуществляется под действием давления паров газа, находящихся в баллоне в виде паровой подушки над сжиженным газом. Это давление должно быть достаточным для надежной подачи топлива (не менее 0,1 МПа).
2.5. Для создания давления баллон заполняется сжиженным газом не более чем на 90%, а оставшиеся 10% занимает паровая подушка. Парообразное топливо используется для пуска холодного двигателя. После прогрева двигателя питание переключается на жидкую фазу. Паровая подушка необходима также для того, чтобы не допустить резкого увеличения давления при повышении температуры (сжиженный нефтяной газ обладает большим коэффициентом объемного расширения).
2.6. Баллоны для СНГ относятся к сосудам высокого давления. Испытание баллонов 1 раз в 2 года.
2.7. Сжиженный газ имеет такие же преимущества в сравнении с бензином, как и природный (предшествующая статья).
3. Ниже на примере грузового бортового автомобиля ЗиЛ приводятся эксплуатационные и ценовые показатели при работе на сжиженном нефтяном газе (СНГ) и бензине.
| Показатели | ЗИЛ-431810 |
| 1. Норма расхода газа, л/100км | 42,0 |
| 2. Норма расхода бензина базового автомобиля, л/100км (ЗиЛ 431412) | 31,0 |
| 3. Цена 1л газа, руб | 15-00 |
| 4. Марка бензина | АИ-80 |
| 5. Цена 1л бензина, руб | 28-00 |
| 6. Вместимость баллона, л: — полная — 90%-ная | 257,7
232,0 |
| 7. Размер баллона, мм(длина с арматурой×диаметр) | 1200×575 |
| 8. Масса баллона, кг:
— без газа — с газом |
98,5
219,0 |
| 9. Степень сжатия двигателя для работы на газе | 8,0 |
| 10. Степень сжатия базового двигателя (на бензине) | 6,5 |
| 11. Номинальная мощность двигателя, кВт | 110,0 |
Автотранс-консультант.ру.
