Анализ технологий полуения спг

Хранение СПГ

Для хранения природного газа в сжиженном состоянии используются специальные резервуары, которые могут быть как надземного, так и подземного типа. Резервуары подземного типа имеют цилиндрическую форму и выпуклую крышу. Надземные могут быть как цилиндрической, так и шарообразной формы.

СПГ резервуары имеют двойные стенки, между которыми размещается система изоляции, содержащая криогенную жидкость. Емкости изготавливаются из металлов и сплавов с низким коэффициентом теплового расширения.

Вокруг резервуаров сооружаются насыпи и обвалования для сдерживания возможных утечек при хранении. В случае подземного резервуара предусматриваются специальные стенки-замки в грунте и непроницаемый пропласток.

Считается, что подземные резервуары для хранения сжиженного газа более безопасны. Особенно это касается сейсмоактивных районов. Однако затраты на сооружения подземных резервуаров выше, чем для аналогичных надземных емкостей. Поэтому большинство емкостей для хранения сжиженного природного газа делают надземного типа, строго соблюдая при этом регламент безопасности.

СПГ-терминал

Компримированные природные газы (КПГ)

Критическая температура метана составляет –82,3 °С, и его сжижение весьма затратно, поэтому метан как газомоторное топливо используется в основном в компримированном (сжатом) виде, при этом газ сокращается в объеме в 200–250 раз. К автомобильной газонаполнительной компрессорной станции (АГНКС) подводят газопровод и компримируют газ на месте. Сжимают, точнее, дожимают магистральный газ компрессором до 20 МПа и осушивают. На станции КПГ хранят в небольшом сосуде высокого давления, из которого газ закачивают в баллоны автомобиля. Что касается перевозки готовых КПГ, то для этого служат специальные газовозы, представляющие собой батарею баллонов, небольших по объ-ему в сравнении с цистерной для сжиженных газов, то есть перевозка готовых КПГ – занятие дорогое и специфичное. Подвод магистрального газа к заправочной станции необходим, что несколько затрудняет расширение сети газовых заправок. Сегодня в 58 регионах РФ действует 246 автомобильных газонаполнительных компрессорных станций (АГНКС), заправляющих транспорт КПГ. Безусловным лидером национального газомоторного рынка является «Газпром» – в его собственности находится 210 АГНКС. Более 10 лет «Газпром» занимается популяризацией в России газомоторного топлива – АГНКС есть в 70% регионов, а не во всех, 246 АГНКС – это 1% на фоне всех АЗС на территории РФ, а безусловный лидер вводил в эксплуатацию по 2,1 АГНКС в год.

Высокое давление КПГ требует очень прочных, толстостенных, тяжелых баллонов. Но это еще не всё. На КПГ можно проехать в 3,5 раза меньшее расстояние, чем на СНГ при равных объемах газовых баллонов. Либо обвешиваться баллонами, либо часто заправляться – в этом основной недостаток КПГ, определяющий сферу его применения: вблизи заправки, а также типы двигателей, на них работающих.

Ввиду того, что нужно значительное пространство дляразмещения баллонов для КПГ, этот вид топлива представляет интерес для средне- и крупнотоннажных автомобилей и тракторной техники. Наибольший интерес сегодня представляют двухтопливные двигатели – газодизели, работающие на дизельном топливе и КПГ, именно из-за скудной инфраструктуры КПГ, чтобы было на чем доехать до заправки. Под второй вид топлива дизельный двигатель переделывается сравнительно просто и быстро, впрыск дизельного топлива в камеру сгорания служит для воспламенения горючей смеси. Производители газовой аппаратуры достигли соотношения расхода дизельного топлива и метана 20:80 на магистральных тягачах с топливной системой Common Rail и 30:70 на тракторной технике с ТНВД. Перевод машины на КПГ в 3–4 раза дороже, чем аналогичная операция с СНГ, тем не менее затраты окупаются примерно в течение года благодаря разнице в цене на газ и дизельное топливо.

Машиностроение предлагает и однотопливные двигатели на КПГ с пониженной степенью сжатия и искровым зажиганием. Надо понимать, что такие машины буквально цепью прикованы к заправке.

КПГ – отличное топливо для дизельного двигателя. Метан не образует отложений в топливной системе, не смывает масляную пленку со стенок цилиндров, тем самым снижая трение и уменьшая износ двигателя. Метан сгорает полностью, не образуя твердых частиц и золы, вызывающих повышенный износ цилиндро-поршневой группы. Таким образом, использование природного газа в качестве моторного топлива позволяет увеличить срок службы двигателя в 1,5–2 раза. Метан экологичен: он дает очень чистый выхлоп. А главное, КПГ стоит втрое дешевле бензина и дизельного топлива, хотя на самом деле должен стоить еще меньше.

Какой газ выбрать и на что обратить внимание?

И жидкие, и сжатые газы имеют свои преимущества и недостатки, и оба варианта являются подходящими для авто. Но, несмотря на это, сжиженные газы являются наиболее популярным вариантом, что обусловлено следующими  достоинствами :

• Жидкие газы легко транспортируются как железнодорожным путем, так и автомобильным, тогда как сжатые газы перевозятся очень редко;

• Машины, работающие на сжиженных газах, имеют более высокий уровень грузоподъемности и способны преодолевать большие расстояния;

• Невысокий уровень рабочего давления сказывается на стоимости газа: благодаря подобным параметрам газопроводы и баллоны сравнительно дешевы;

• Простые в эксплуатации, дешевые и распространенные заправочные станции.

Но сжиженный газ имеет и  недостаток :

Однако, несмотря на распространенность сжиженных газов, сжатые газы имеют устойчивый спрос среди водителей, благодаря своим качествам:

• Дешевизна ввиду невысокой популярности и ограниченности использования;

• Не требует транспортировки на большие расстояния, благодаря тому, что является местным топливом для регионов нашей страны. Для городов, расположенных рядом с источниками сжатых газов, заправочные станции для них найти проще, чем для сжиженных;

• Сравнительно небольшой расход газа.

 Выбор топлива между сжиженным и сжатым газом, в первую очередь, лежит в зависимости от региона страны, в которой будет использоваться автомобиль. 

Города, расположенные вблизи с источниками сжатых газов, являются благоприятным местом для использования ввиду распространенности заправок и сравнительной дешевизны, несмотря на то, что работа газа сжиженного характеризуется высокими свойствами.

Также стоит обратить внимание на степень используемости автомобиля, цели, ради которых машина эксплуатируется и учесть расходы на возможный ремонт двигателя.

Сделать выбор нужно обхватив все параметры автомобиля и местности проживания – это позволит использовать возможности машины и снизить затраты на эксплуатацию.

Какое ГБО для автомобиля выбрать лучше?

При выборе ГБО важно знать, что все узлы газового оборудования подбираются к каждому автомобилю индивидуально:

1. Баллоны, как правило, выбирают объемом не меньше, чем бензиновый бак в машине. Но обычно ставят баллон максимального размера, который влезает в посадочное место под запаску.
2. Мультиклапан, редуктор, газовые магистрали (трубки) выбираются в зависимости от мощности двигателя.
3. Газовые форсунки подбирают в зависимости от мощности, приходящейся на один цилиндр.

Желательно выбирать все узлы и комплектующие ГБО, сделанные одним производителем. Так вы существенно снизите риск возникновения проблем в дальнейшем при его эксплуатации.

Выбирая газобаллонное оборудование для авто, обязательно убедитесь в его качестве. Производителей хорошего автомобильного газового оборудования не так много. Например, хорошо себя зарекомендовали комплекты ГБО следующих марок:

• BRC (Италия – США)
• OMVL (Италия)
• Lovato (Италия)
• Prins (Нидерланды)
• Digitronic (Польша)

Однако сегодня довольно часто встречаются как комплекты никому не известных производителей откровенно низкого качества, так и множество подделок под оборудование известных брендов. Поэтому при выборе ГБО будьте предельно внимательны.

Если вы видите газовое оборудование с сомнительным названием, или продавец не может вам как-то рассказать про него точно, или установщик при настройке теряется и не может его долго подключить – это значит, что с ним что-то не то.

Также стоит отметить, что, на наш взгляд, качество работы ГБО примерно на две трети зависит от качества форсунок, поэтому на них экономить мы категорически НЕ рекомендуем.

Хорошее качественное газобаллонное оборудование, которое ввозится в страну через официальных дилеров или производителей, без проблем устанавливается на автомобиль и настраивается один, максимум два раза, после чего безотказно служит до очередного технического обслуживания.

В любом случае не торопитесь с выбором, и не торопитесь на месте. Если у вас возникли сомнения в том или ином оборудовании, езжайте домой, откройте интернет и поищите отзывы владельцев. Установка газового оборудования на автомобиль – это очень ответственное мероприятие, поэтому спешка тут совершенно ни к чему.

Сжатый природный газ

Метановая АГНКС Novgorod.ru

Сжатый (компримированный) природный газ (он же КПГ, он же CNG) – это газ метан, добываемый на газовых месторождениях в качестве самостоятельного продукта, а также извлекаемый при переработке нефти. Именно он широко используется для газификации жилищ и промышленных объектов. Помимо того, метан применяется и в качестве автомобильного топлива.

Особенностью метана является плохая склонность к сжижению. В естественных условиях переход в жидкую фазу происходит только при -162°C. При переходе в жидкую фазу он сжимается до 600 раз (600 кубометров газа превращаются в 1000 литров жидкости), что удобно для транспортировки. Однако процесс сжижения очень трудоемкий, а перевозить такое вещество можно только в специальных танкерах-термосах (т.н. криоцистернах или дьюарах).

Танкер для перевозки жидкого пропана inshe.tv

В баллонах природный газ может храниться только в сжатом до 100-200 атмосфер газообразном состоянии. Столь высокое давление требует использования более толстостенных и тяжелых баллонов, которые занимают больше места и снижают грузоподъемность авто. Также заправка КПГ – процесс более трудоемкий, чем заправка СУГ, поэтому метан менее пригоден для использования на легковом транспорте, чем пропан-бутан.

Неудобства, которые вызывают транспортировка, хранение и перекачка метана, делают его менее популярным. Число метановых заправок (АГНКС) в России составляет около 300 штук, в Украине – чуть больше. Это тоже ограничивает использование метана на легковом транспорте, используемом для городских и пригородных поездок.

Плюс метана – дешевизна: кубометр газа примерно второе дешевле литра бензина (обе единицы при сгорании дают порядка 40-45 МДж энергии, поэтому в данном случае сравнивать кубометры с литрами можно). Также метан «дружит» с дизелем: современное ГБО позволяет заместить до 2/3 топливной смеси газом, оставив 1/3 дизтоплива. Учитывая, что фура имеет больше места под баллоны, а основная часть поездок – это межгород, метан больше подходит именно тяжелой грузовой технике.

Дизельный КамАЗ на метане Элитгаз

Если вы решили переводить на газ свой автомобиль – пропан-бутан является лучшим выбором, чем метан. Для старых машин, с карбюраторным мотором, подойдут только ГБО 1 и 2 поколения, которые недорогие, совместимы со старыми движками, хоть и не самые экономные. Распределенный впрыск требует использования ГБО 4 поколения. А вот для современных авто, оснащенных системой непосредственного впрыска топлива, придется остановиться на 5 или 6 поколении.

Что касается метана – это весьма доступное топливо, но на легковом транспорте его использовать неудобно. Большие и тяжелые баллоны отнимут много места в багажнике, да и искать заправки будет неудобно. Такое ГБО больше подходит грузовикам. Установив много баллонов, можно обеспечить большую дальность хода и минимизировать проблему малой распространенности заправок. Лучшая совместимость с дизелем позволяет экономить не только на бензиновых, но и дизельных тягачах, фургонах и самосвалах.

ТОП-5 увлекательных видеоигр для всей семьи

Карантинные будни заставили многих иначе взглянуть на семейное…

Алина Ковылина

8 июля

Куда поехать на море в России?

В последние несколько месяцев заграничные поездки перестали быть доступным…

Алина Ковылина

12 июля

Ubisoft Forward: все самое интересное

Собрали для вас все важные анонсы шоу Ubisoft Forward, которое прошло 12 июля.

Алина Ковылина

13 июля

ТОП-7 книжных новинок этого лета

От бестселлера young-adult «Нормальные люди» Салли Руни до злободневной…

Алина Ковылина

29 июля

Ноутбуки на Ryzen 4000, достойные покупки в 2020 году

Дмитрий Заруцкий

14 августа

Проектор или телевизор: что лучше для дома

Спор о том, что лучше для дома, проектор или телевизор, – разбирательство из…

Александр Навагин

10 января

Какая карта памяти нужна для видеорегистратора: как правильно выбрать флешку

Александр Навагин

13 января

Как выбрать мультиметр для дома и автомобиля

Мультиметр или тестер – полезный прибор, который пригодится не только…

Александр Навагин

21 января

200 красивых имен для девочек и их значения

Имя — это первый подарок, который мы преподносили своему ребенку.

Дарина Лагода

26 сентября, 2018

Личный опыт: как я сэкономила 117 000 рублей на ремонте квартиры в новостройке

Ekaterina Shlipoteeva

22 июня

Тест Hype.tech: Сможете ли вы угадать блюдо по ингредиентам?

Анна Вербицкая

6 июля

Модные женские брюки: тренды 2020 года

Ни один базовый женский гардероб не обойдется без пары (а то и нескольких)…

Яра Брик

18 июля

Состав — топливный газ

Схема трубчатой печи градиентного типа.

Состав топливного газа и коэффициент избытка воздуха приняты такими же, как при расчете печи с излучающими стенками топки ( стр.
 

В состав топливного газа входят технический бутан и смесь пропана и бутана. Пентан резко снижает упругость паров и повышает точку росы.
 

Поскольку состав топливного газа совпадает с составом, принятым в примере 1, повторных расчетов яе производим, заимствуя из него необходимые данные.
 

В состав топливного газа входит бинарная смесь пропана и бутана. Пентан резко снижает упругость паров и повышает точку росы. В связи с этим на газопроводах после установок, оборудованных испарителями, необходимо устанавливать конденсате-сборники, конструкция которых должна обеспечивать удаление тяжелых сконденсировавшихся фракций.
 

Водород может появиться в составе топливного газа и в коксовой зоне, где куски топлива уже лишены летучих, если в воздушном дутье содержатся водяные пары. Получается он за счет раскисления молекул воды и одновременной газификации атомов углерода по приводившейся ранее ( см. § 5 гл.
 

Угол начала подачи топлива зависит от состава топливного газа и должен находиться в пределах, указанных в технических данных.
 

Применение инжекционных горелок на нефтеперерабатывающих заводах усложнено непостоянством состава топливного газа и резкими колебаниями его параметров, которые нарушают нормальную работу горелок. Кроме того, обычное наличие конденсата в топливном газе способствует проскоку огня внутрь горелки.
 

Параметры q, mo, ( 3 определяются по составу топливного газа.
 

Схема обезвоживания едкого натра в батарее котлов непрерывного действия.

Аналитически контролируется содержание NaOH и NaCl в готовом продукте, состав топливного газа и отходящих топочных газов, содержание щелочи в воде из барометрического конденсатора.
 

Использование горелок инжекционного типа на технологических печах НПЗ предопределяет выполнение таких требований как стабильность состава топливного газа, соответствие калорийности газа его паспортной величине, относительно малые колебания по расходу топливного газа на горелку.
 

Использование горелок инжекционного типа на технологических печах НПЗ предопределяет выполнение таких требований, как стабильность состава топливного газа, соответствие калорийности газа его паспортной величине, относительно малые колебания по расходу топливного газа на горелку.
 

Исходными данными для расчета являются следующие: количество и состав исходного сырья ( газа); состав продуктов пиролиза ( пирогаза), получаемый на основе лабораторных или полузаводских опытов термического разложения исходного сырья; количество водяного пара, добавляемого к исходному сырью перед его подачей в печь; состав топливного газа; температура сырья на входе в печь.
 

Затем, при меньшем выходе газа, он направляется непосредственно в смесительный аппарат, где поддерживается постоянное низкое давление. Таким образом, расход, давление и состав топливного газа поддерживаются практически постоянными.
 

Пять мифов о газе

1. Главная и самая серьезная проблема, которая тормозит продвижение газа на рынок, — это заблуждение, что такие машины гораздо чаще загораются. Непроизвольно. И сгорают в секунды. Правда в том, что они сгорают в секунды. И такая проблема была актуальна, когда газовое оборудование ставили в каждом гараже. Сегодня ситуация изменилась.

Камчатский депутат прискакал на сессию на коне из-за дорогого бензина

Чтобы установить газобаллонное оборудование, необходима процедура внесения изменений в конструкцию транспортного средства. Провести эту процедуру могут только специализированные лаборатории. Профессиональные установщики, как правило, с ними работают. Поэтому риск сведен к нулю.

Конечно, если оборудование устанавливается в частном гараже, то шансы на его качество резко сокращаются. Как и шансы на постановку машины на учет.

2. Газ имеет большее октановое число. Это приводит к разрушению двигателя. Но это не так. В двигатель запрещено вливать топливо ниже указанного октанового числа. Больше — можно. В отличие от бензина, октановое число газа — от 100 до 110 единиц . Поэтому ни на одном режиме работы двигателя не возникает детонация. Высокое октановое число газа увеличивает мощность двигателя за счет высокой степени сжатия газовых двигателей. У газообразного топлива более широкий предел воспламеняемости по сравнению с бензином.

3. Двигатель теряет мощность. Теряет. Но очень незначительно. Тот, кто не рвет со светофора, кто не пытается возглавить гонку, этого даже не заметит. А миф о существенной потере мощности — очередной пережиток прошлого, когда газ ставили в гаражах и подвалах. Новое оборудование четвертого поколения практически не душит двигатель. Подача топлива настраивается под каждый клапан и регулируется большим количеством датчиков и блоком управления. Как результат — потери динамики автомобилей с ГБО 4-го поколения не превышают 5 процентов.

В ФАС рассказали о стабилизации цен на бензин

4. В машине больше не пахнет газом. Это тоже пережиток прошлого. Тем более что любая утечка не позволит пройти испытательную лабораторию. А если запах появился, то это говорит о неисправности оборудования.

5. Баллон занимает очень много места в багажнике. Это тоже миф десятилетней давности. Сейчас, помимо классических всем известных цилиндрических баллонов, применяются так называемые тороидальные баллоны. Установить их можно даже вместо запасного колеса. Так что жертвовать багажником не придется. Есть и другие места в машине, куда можно засунуть такой баллон, чтобы не лишиться пространства.

Потребительские свойства

Чистый СПГ не горит, сам по себе не воспламеняется и не взрывается. На открытом пространстве при нормальной температуре СПГ возвращается в газообразное состояние и быстро смешивается с воздухом. При испарении природный газ может воспламениться, если произойдет контакт с источником пламени. Для воспламенения необходимо иметь концентрацию газа в воздухе от 4,4 до 17 % (объемных). Если концентрация менее 4,4 %, то газа будет недостаточно для начала возгорания, а если более 17 %, то в смеси будет слишком мало кислорода. Для использования СПГ подвергается регазификации — испарению без присутствия воздуха.

СПГ рассматривается как приоритетная или важная технология импорта природного газа целым рядом стран, включая Францию, Бельгию, Испанию, Южную Корею и США. Самый крупный потребитель СПГ — это Япония, где практически 100 % потребностей газа покрывается импортом СПГ.

Метан, пропан и бутан

Пропан-бутановое топливо — сжиженная газовая смесь, метановое горючее — сжатая субстанция. Два вида газового горючего имеют различия по составу, особенностям и специфике применения.

Углеводородный газ пропан имеет органическое происхождение. Является продуктом переработки нефтепродуктов либо выделенным компонентом природного газа.

Каким газом заправляют автомобили? Существуют две марки газовых смесей:

1. Пропан бутан автомобильный, используется как транспортное топливо;
2. Техническая пропан-бутановая смесь, для расхода в быту.

Потребительские свойства пропановому горючему придают следующим образом:

• газ подвергается процедуре тщательной очистки;
• пропан соединяют с этаном и бутаном, в сжиженном состоянии нагнетают в ёмкости с давлением 10-15 атм.

Таким образом, в состав горючего входят пропан и бутан разница у которых заключается в том, что первый — зимний газ, второй — летний.

Сжиженный бутан не работает на морозе. Чистому «зимнему» пропану противопоказано лето, высокая температура повысит давление в газовом баллоне.

По госту содержание бутана в топливной газовой смеси не должно быть более 60%, для северных регионов и зимой доля пропана не должна быть ниже 75%. Такая газообразная субстанция хорошо ведёт себя в цилиндрах двигателя автомобиля.

C₃H₈ тяжелее воздуха, становится взрывоопасным, вредным для человека, если концентрация превышает 2,1%.

Сжиженный нефтяной газ сохраняет газообразные свойства при нормальном температурном режиме, любом давлении. Тот факт, что пропан-бутан может сжижаться, позволяет загружать в автомобиль большие объёмы топлива, значительно увеличивая запас хода. Пропан авто не повредит, если будет высокого качества.

Метан газ — это углеводород, легче воздуха, практически не растворим в воде. Добывают газ из недр земли.

Чтобы попасть к потребителю, CH₄ проходит несколько технологических этапов:

1. Газ фильтруют.
2. Дополняют одорантами.
3. Метан сжимают компрессором до 200-250 атм.
4. Автомобильную топливную смесь помещают в тяжёлые толстостенные резервуары повышенной прочности.

Взрывоопасным газ становится при концентрации в окружающей среде более 4,4%. Метан топливо имеет способность к накоплению в закрытых пространствах, быстро рассеивается. Стоит дешевле пропана, относится к самому чистому газовому топливу, в отличие от пропана, примесей в нём ничтожно мало, не требуется глубокая очистка.

В качественном компримированном метане не менее 90% природного газа.