Сығылған табиғи газ дегеніміз Анықтамасы, құрамы, қасиеттері

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-02 13:58

Көп жағдайда заманауи жеке, жолаушылар және жүк көліктері, әрине, жанармаймен жүреді. Дегенмен, кейде автокөліктерді сығылған табиғи газбен толтыруға болады. Бұл жанармайдың, ең алдымен, қазіргі кездегі ең үнемді автомобиль деп санауға болатын артықшылығы бар.

Анықтама және бұл не

1994 жылға дейін сығылған газ жай сұйытылған табиғи газ деп аталды. Қазіргі уақытта автокөлік жүргізушілері арасында отынның бұл түрі өте танымал. Бұл арнайы жабдықта 20 МПа қысымға дейін сығымдалған және цилиндрлерге толтырылған CNG қарапайым табиғи газ метаны. Соңғылары әрі қарай тікелей көлікке орнатылады және оның жанармай жүйесіне кіреді.

Артықшылықтары мен кемшіліктері

Сондықтан сығылған табиғи газ жай сұйытылған метан. Отынның бұл түрінің артықшылығы ақшаны үнемдеумен қатар,массасы бар. CNG артықшылықтары, сонымен қатар, мыналарды қамтиды:

• қозғалтқыштың қызмет ету мерзімінің ұлғаюы күйенің болмауына байланысты;
• экологиялық қауіпсіздік;
• қозғалтқыш шуын азайту;
• сенімділік.

Әрине, отын ретінде сығылған газдың кейбір кемшіліктері бар. Оларға, мысалы: жатады.

• көлікті газға ауыстырудың жоғары құны;
• CNG цистерналарының үлкен өлшемдері;
• қозғалтқыш қуатының аздап жоғалуы;
• газ иісі болуы мүмкін.

Қалай алуға болады

Станцияларда табиғи газ метанын арнайы компрессорлар арқылы сұйылту. Ол арнайы дизайндағы резервуарларда сақталады және тасымалданады. Шын мәнінде, табиғи газ АГҚС-ға әдеттегідей – магистральдық құбырлар арқылы жеткізіледі. Мұндай станцияларда, әрине, сығылған табиғи газды тасымалдау, дайындау, сақтау және айдау үшін әртүрлі стандарттар сақталуы керек. ГОСТ 27577-2000 құжат болып табылады, оған сәйкес осы операциялардың барлығын орындау қажет.

CNG құрамы

CNG осылайша қарапайым метаннан қысу арқылы жасалады. Тиісінше, оның құрамы бірдей. Яғни, бұл CnH2n+2 көмірсутектерінің қоспасы. CNG негізгі компоненті, жоғарыда айтылғандай, метан CH4 болып табылады. Сығылған газдағы оның мөлшері шамамен 98% құрайды. Ауыр көмірсутектер де CNG компоненттері болуы мүмкін:

• этан C₂N_6;
• бутанS₄N_10;
• пропан C₃H_8.

Мұндай газдың құрамында көмірсутекті емес заттар да болуы мүмкін:

• сутегі H_2;
• көмірқышқыл газы СО_2;
• гелий Ол;
• азот N_2;
• күкіртсутек H_2S.

Табиғи газ түзіледі, ол кейіннен КТГ-да, жер қойнауында сығылады және органикалық заттардың анаэробты ыдырауының нәтижесі болып табылады. Бастапқыда минералдың бұл түрінің түсі немесе иісі жоқ. Дегенмен, табиғи газ, оның ішінде CNG жарылғыш зат болып табылады. Сондықтан, қолданар алдында оған өткір иісі бар арнайы ұшпа компоненттер қосылады. Бұл адамдар мұндай газбен жұмыс істегенде ағып кетуді тез анықтауы үшін қажет. Осылайша дайындалған CNG иісі тіпті төмен концентрацияларда да өте өткір болады.

Өнімділік

Сығылған табиғи газ – басқалармен қатар салыстырмалы түрде төмен өрт қаупімен сипатталатын отын түрі. Оның төменгі тұтану шегі 645°C. Бензин үшін бұл көрсеткіш, мысалы, 550 ° C құрайды. Ауадағы CNG қауіпті концентрациясы соңғысының көлемінің 4-15% құрайды.

Сонымен қатар табиғи газ:

1. ауадан 1,6 есе жеңіл. Яғни, ол ағып кетсе, ол жай ғана тез көтеріліп, тарайды.
2. Улы емес.

Ережеге сәйкес отынның бұл түрі сезімталдығы бойынша 4-сыныпқа жатады. Кімгемысалы, дәл сол бензин осыған байланысты аса қауіпті зат болып саналады және 3-ші қауіптілік сыныбына жатады.

Физикалық және химиялық қасиеттері

Осылайша, сығылған газдың тұтану температурасы 640-680 °C және негізінен көмірсутектерден тұрады. Сондай-ақ мұндай отын келесі физикалық және химиялық сипаттамалармен сипатталады:

• молекулярлық салмағы - 16,4;
• қалыпты жағдайда полярлық - 0,718 кг/м;
• жану үшін қажетті ауа мөлшері - 9,52.

Ауадағы мөлшері 5-6% болғанда метан жылу көзінде жанады. 5-16% концентрацияда қоспа қазірдің өзінде жарылып кетуі мүмкін. Ауадағы метан 14-16%-дан жоғары болса, ол өзінің қасиетін жоғалтады. Метан қоспасының жарылысы ауадағы 9,5% газ концентрациясында ең үлкен күшке ие.

Табиғи газдың ерекшеліктеріне, басқалармен қатар, оның жарылысқа төзімділігі жоғары болуы жатады. Бұл отынның осы түрінің артықшылығына да байланысты. CNG соғуға төзімділігінің арқасында автомобиль қозғалтқыштары бензинді пайдаланғаннан гөрі тегіс жұмыс істейді.

Сонымен қатар мұндай газды дроссельдеу кезінде, мысалы, редукторда оның температурасы күрт төмендейді. Табиғи газдың бұл қасиеті Джоуль-Томсон эффектісі деп аталады. Осыған байланысты CNG жоғары кептіру дәрежесін қажет етеді, оны осы отынды пайдаланатын көліктерді пайдалану кезінде ескеру қажет.

Талаптар

Сығылған табиғи газ, ең алдымен, жеткілікті жұмыс істеу үшін пайдаланылатын отын түрізаманауи автомобиль қозғалтқыштарын жобалау кешені. Қозғалтқыштар мен басқа компоненттердің бұзылуын болдырмау үшін, әрине, автомобильдерге арналған CNG тек таза түрде қолданылуы керек.

Ережеге сәйкес, мысалы, мұндай отынның ішінде шаң мен сұйық қалдықтарға жол берілмейді. Автомобильдер үшін пайдаланылатын сығымдалған табиғи газдың да ылғалдылығы белгілі болуы керек. Бұл талап, ең алдымен, автокөліктегі осындай отынға гидранттар түсіп кетсе, жанармай жүйесінің арналарының бітелуі мүмкін екеніне байланысты.

Жанармай құю станцияларында автомобиль жолдары арқылы берілетін нақты сығымдауға қосымша, осылайша, отынды қосымша тазартуға болады. Осы мақсатта CNG станциялары әдетте арнайы сүзу, кептіру және бөлу жабдығын пайдаланады.

БЕТ

Автокөліктер сығымдалған табиғи газбен жиі АГҚС-да толтырылады. Бірақ біздің уақыттағы көліктердің көпшілігі әлі де бензинмен жүретіндіктен, қазір елімізде мұндай станциялар көп емес. АГҚС-дан шалғай аудандарда көліктерге жанармай құю жылжымалы жанармай құю станцияларында жүргізілуі мүмкін. Мұндай жылжымалы станцияларда арнайы үш секциялы газ баллон қондырғысы орнатылған. Бұл ретте мұндай жабдық танкерге арналған газды зарядтау және тарату қондырғыларымен жабдықталған.

Сығылған табиғи газ баллондарына қойылатын талаптар

CNG сақтауға, тасымалдауға, айдауға немесе пайдалануға арналған кез келген жабдық,Әрине, оның үлкен қауіпсіздік маржасы болуы керек. Бұл сондай-ақ осындай отынға арналған көліктерге орнатылған цилиндрлерге де қатысты. Мұндай контейнерлер сатылымға жеткізілмес бұрын жойылуға тексеріледі:

• атыс қаруынан атылғанда;
• биіктен құлағанда;
• ашық оттың әсерінен;
• төтенше температура мен коррозиялық орталардың әсерінен.

Статистикаға сүйенсек, 90-2000-шы жылдары автокөліктердегі 1360 соқтығыстың ішінде жол апатында газ баллондары соғылған. Сонымен қатар, мұндай контейнер ешқашан апат кезінде айтарлықтай зақымданбаған. Сондықтан қазіргі уақытта қозғалтқыштары бензинмен немесе дизельдік отынмен жұмыс істейтін көліктерге қарағанда қысылған табиғи газбен жұмыс істейтін көліктер қауіпсіз көлік түрі болып саналады.