Эксплуатационные материалы автомобиля » Сжатые газы

К сжатым относятся газы, которые при нормальной температуре сохраняют газообразное состояние даже при высоком давлении. В жидкое состояние природный газ переходит при температуре ниже 82″С и давлении 4,5 МПа. Основным компонентом сжатого газа является метан (СН4). Кроме метана, в состав сжатого газа входят другие углеводороды, двуокись углерода, кислород, азот, а также сероводородная и меркаптановая сера, механические примеси и влага, содержание которых ограничивается.

В природном газе газовых месторождений содержание метана составляет 82-98 %, этана до 6 %, пропана до 1,5 %, бутана до 1 %. В попутных газах нефтяных месторождений метана 40-82 %, этана и пропана 4-20 %.

Марки А и Б природного сжатого газа отличаются содержанием метана и азота.

Чтобы иметь необходимый запас топлива на автомобиле и чтобы для его размещения не требовалось резервуаров больших размеров, сжатый газ находится под давлением до 19,6 МПа. С этой же целью для газобаллонных автомобилей применяют только высоко и среднекалорийные газы. Однако и при этом условии запас хода газобаллонных автомобилей, работающих на сжатом газе, не превышает 200-250 км, что ниже запаса хода автомобилей, работающих на бензине и сжиженном газе, в 1,5-2 раза.

Содержание газа под большим давлением требует применения высокопрочных баллонов, имеющих значительную массу и изготовленных из высококачественных сталей. Так, масса одного баллона объемом 50 л (10 м3 при нормальных условиях) составляет около 70 кг.

Теплотворная способность газовоздушной смеси ниже теплотворной способности бензовоздушной смеси, из-за чего мощность двигателя при переводе на сжатый газ снижается на 18-20 %. И все же благодаря указанным выше положительным качествам сжатые газы широко применяют в виде топлива для автомобилей.

Экономические показатели работы газобаллонного автомобиля тем выше, чем больше величина теплотворной способности сжатого газа.

Эффективность газобаллонных автомобилей, работающих на сжатом газе, возрастает также в результате применения двигателей с повышенной степенью сжатия (до 10), улучшения наполнения цилиндров рабочей смесью за счет применения впускного трубопровода с большим сечением и без подогрева, увеличения проходного сечения впускных клапанов и продолжительности их открытия путем изменения формы кулачков распределительного вала.

Масса баллонов может быть уменьшена в результате использования высококачественного металла, полимерных или армированных материалов и улучшения конструкции баллонов.