汽车天然气的优缺点.doc

1、什么叫“CNG”汽车？以压缩天然气（简称CNG）作汽车燃料的车辆，称为CNG汽车，对在用车来讲，将定型汽油车改装，在保留原车供油系统的情况下，增加一套专用压缩天然气装置，便形成CNG汽车。2、汽车油改气有那些好处？ a、燃料价格便宜；b、汽车排气污染小；c、不积炭及车辆部件损耗小；d、安全可靠；e、车辆改装简单；f、车辆运行平稳。3、CNG双燃料汽车应注意些什么？ 汽车油改气要注意：第一，选择专业的油改气修配厂，选择专业的改装车；第二，定期检查，给车做保养。5、汽车油改气装置有哪些？那里有？ CNG装置包含：减压器（含零件袋，合格证）*核心部件*、点火提前器（选用）不锈钢管、转换开关及线束、传感压力表、仿真器带线束、混合器、充气阀、继电器、波纹管、负压管、循环水管、水三通、压力表三通、零件包、胶带、锥度直通等。CNG汽车能达到多大环保效果？治理日益恶化的大气环境已成迫在眉睫之大事, 而发展CNG汽车可以综合降低废气污染物排放量2%，其中HC可降低70%，CO可降低90%，NOx可降低25%，微粒排放物可降低42%，铅化物降低100%，硫化物可降低70%以上，非甲烷烃类可降低50%左右，可见, 推广CNG汽车是有效改善城区大气环境的迫切需要，政府将强制推广清洁能源汽车。CNG汽车安全性如何？天然气燃点高达650度以上，不易点燃；辛烷值高达110，抗爆性能好，爆炸极限仅为5-15%，因而与汽油相比更为安全。车用贮气瓶都经火烧、爆炸、坠落、枪击等测试合格后使用。中外发展天然气汽车60年来，从未出现过因天然气爆炸、燃烧而导致车辆事故的事实证明。CNG汽车动力性如何？改装双燃料汽车，因要兼顾燃油、燃气两种条件，对原发动机压缩比和燃烧结构等均不做变动，天然气燃烧速度比汽油略低,爆发压力比汽油小,点火提前角相对汽油增加8-15度。功率、扭矩相对燃用汽油分别下降约12%、8%。所以汽车输出功率约有细微的下降。CNG汽车操作复杂吗？CNG汽车驾驶没有更高的驾驶要求，只须在驾驶前经过适当技术培训，了解一些注意点和安全知识即可，天然气汽车本身的运行是平稳可靠的。双燃料车一般是指具有两套燃料供应系统，系统一套供给天然气或液化石油气，另一套供给天然气或液化石油气之外的燃料，两套燃料供给系统按预定的配比向气缸供给燃料，在缸内混合燃烧的汽车，如CNG柴油双燃料的汽车，或LPG柴油双燃料的汽车。此类车辆燃用CNG（或LPG）为主燃料，柴油起引燃作用。此类发动机结构参数也几乎不作改动，可以在单纯燃烧柴油和CNG与柴油同时混烧两种工况灵活切换。双燃料目前主要是指用汽油和压缩天然气CNG做燃料的车，不能同时使用，要么用汽油，要么用CNG，问问出租车就很清楚了由于天然气汽车在排放方面具有明显的优越性，与使用汽油车相比，天然气汽车颗粒物排放几乎为零，N Ox、CO和HC的排放也显著降低，所以天然气汽车在改善空气质量方面有着重要意义。与此同时，天然气汽车技术也得到了前所未有的发展，从过去的常压天然气汽车发展到压缩天然气汽车(CNGVs)和液化天然气汽车 (LNGVs)。尽管如此，天然气汽车在使用中仍然存在一些问题，其中最为突出的是发动机功率下降、发动机 腐蚀与早期磨损的问题。1.发动机功率下降及其原因天然气汽车使用中的一个主要问 题是发动机的功率比使用汽油时有明显下降。据资料报道，汽车在使用天然气作燃料时，功率一般要下降15%左 右，个别时候下降更多。功率下降的结果，一方面导致汽车重载、爬坡或加速时动力不足，另一方面导致燃料消耗相对增加，并增加污染物排放量。天然气汽车的功率下降主要原因在于燃料本身的特性和发动机的构造。在燃料性质方面，汽油是液体燃料，而天然气是气体燃料。使用汽油时，液态汽油的体积与进气 体积相比几乎可以忽略不计，但用天然气作燃料时，燃料本身的体积在整个进气中占有较大比例，因此导致进入气缸的空气量减少，充气系数下降，从而导致发动机功率下降。在发动机构造方面，决定发动机功率的主要因素是发动机的压缩比，压缩比越大，热效率越高，有效功率就越大。同时，压缩比越大，发动机爆震的倾向也越大。因此，发动机压缩比还必须与燃料的抗爆性相适应。汽油的抗爆性决定了汽油机的压缩比不可能太大，但天然气的抗爆性很好，完全可以用于压缩比较大的发动机，从而提高其功率。天然气汽车的应用还处在起步阶段，天然气的供应远不象汽油那样普及，在这种情况下，专门设计的天然气发动机汽车很难推广。目前投入运行的天然气汽车大多是两用燃料汽车，既可以用天然气，也可以用汽油。这种两用燃料汽车为了兼顾使用汽油的需要，压缩比提高较小或者没有提高。因此天然气高抗爆性的特性并未得到充分发挥，导致发动机功率下降。2 .腐蚀与早期磨损及其原因汽车以天然气作燃料时，发现燃烧室部件明显腐蚀，甚至曲轴也出现腐蚀 ，气门、活塞环和气缸磨损严重，与使用汽油时相比，汽车大修期通常要缩短1/3-1/2。这是天然气汽车面临的另一个问题。天然气汽车出现腐蚀和早期磨损的原因是由于天然气中含有微量硫化合物(硫化氢 )，引起气缸、气缸壁的腐蚀与磨损，使发动机动力下降，使用寿命缩短，汽车大修期缩短。3.提 高天然气汽车功率的措施3.1提高充气系数充气系数下降是导致天然气汽车功率下降 的重要原因，从理论上讲，提高充气系数是提高功率的一种途径。但充气系数下降是由天然气本身的性质所决定的 ，从燃料方面显然无法解决这一问题，唯一的解决办法是采取进气增压措施。但进气增压无疑会加大发动机的体积 和质量，在实施中存在一定难度。3.2适当提高发动机压缩比天然气的辛烷值很高，抗爆性非常好，如果直接在汽油机上使用天然气，就不能充分利用天然气的这种优点，提高发动机功率。如果将发动机气缸盖减薄一部分，提高发动机的压缩比，就可以提高发动机的功率，在一定程度上弥补部分功率损失。这种方法是人们通常采用的一种方法。但是，考虑到目前大部分天然气汽车都是两用燃料汽车，发动机压缩比不可能提高太多，否则一旦换用汽油作燃料，有可能产生爆震。因此压缩比的提高有一定限度，应根据实际情况确定。例如 ，原来使用70号汽油的汽车，改成两用燃料汽车时，可将压缩比提高到使用90号汽油的压缩比；原来使用90 号汽油的发动机改成两用燃料汽车时，可将压缩比提高到使用93号或95号汽油的压缩比。对于象城市公共汽车那样在固定线上行驶，天然气供应有保障的汽车，应当提倡使用压缩比与天然气抗爆性相适应的单一 燃料天然气汽车，充分发挥天然气高压缩比的特点，以提高汽车发动机功率。3.3使用专用天然气 汽车发动机润滑油天然气是气体燃料，使用中不会出现发动机润滑油稀释现象，因此可以使用粘度较低的润滑油，这样可以减少粘度造成的功率损失，提高发动机的效率。同时，天然气汽车专用发动机润滑油可以有效防止气门、活塞环等燃烧室部件的腐蚀与磨损，防止气缸压力下降引起的功率损失。在CA610 2天然气发动机台架上，对使用天然气发动机润滑油和使用ESC30汽油机润滑油进行了对比试验，外特性和负荷特性曲线如图1、图2所示。试验中所用燃料均为天然气，燃料消耗量以天然气在标准状况下体积计算。从图1 中可以看出，与使用ESC30汽油机润滑油相比，使用天然气发动机润滑油可以增大发动机的功率和扭矩，降低燃料消耗率10%左右。4.减少腐蚀和磨损的措施4.1天然气脱硫如前所述，天然气汽车发生腐蚀和早期磨损的根本原因是由于天然气中含有微量硫化氢。因此，对天然气进行脱硫处理是减少腐蚀和磨损的重要手段。但对天然气进行脱硫处理，也很难将硫化氢完全除去，因此，天然气对发动机的腐蚀是很难完全避免的。4.2采用耐腐蚀材料采用抗硫化物腐蚀的金属材料制造发动机也是防止腐蚀的一个重要措施。但这种方法仅适用于新发动机的制造，对于现有发动机是无能为力的。