Ang batayan ng natural na gas, na natural na pinagmulan, ay methane (CH4). Ang pagbuo ng natural na gas ay naganap sa pamamagitan ng proseso ng organic transformation. Ang nilalaman ng methane sa natural gas ay maaaring mula 91 hanggang 99%, ang natitira ay propane, ethane, butane, at nitrogen. Ang pagkakaiba-iba ng porsyento na ito ay ipinaliwanag ng pagkakaiba sa kemikal na komposisyon ng gas na ginawa sa iba't ibang bahagi ng ating Earth. Gayunpaman, kapag nasunog, natural gas ng iba't ibang pinagmulan naglalabas ng parehong dami ng init, na ginagawang ganap na hindi mahalaga ang geolocation nito para sa iyo at sa iyong makina. Salamat sa mga electronic sensor ng gas-cylinder equipment, ang komposisyon ng gas ay awtomatikong tinutukoy, pagkatapos kung saan ang proporsyon ng pinaghalong gasolina ay nababagay, na isinasaalang-alang ang mga katangian ng gas na ito.

Mga Benepisyo ng Natural Gas

Ang kemikal na komposisyon ng natural na gas ay may kapaki-pakinabang na epekto sa kondisyon ng makina at hindi nangangailangan ng mga problema na nauugnay sa operasyon. Dahil sa kawalan ng mga additives sa methane na naroroon sa liquefied hydrocarbon gases ( LPG), ang mga produktong natural na gas combustion ay hindi naglalaman ng mga nakakapinsalang inklusyon. Bukod dito, kapag ang natural na gas ay sinunog, ang CO2 emissions ay nababawasan ng 25%.

Ang dami ng methane sa natural gas ay tulad ng octane number para sa gasolina; ang parameter na ito ay ginagamit upang makilala natural na gas. Ano ang ibig sabihin nito para sa makina? Ang pagpapatakbo ng makina, pati na rin ang posibilidad ng paglitaw ng naturang kababalaghan bilang pagsabog, ay nakasalalay sa parameter na ito.

Compressed natural gas(LNG) ay may ilang hindi maikakaila na mga pakinabang sa liquefied petroleum gas (LPG), kabilang ang pagiging magiliw at kaligtasan sa kapaligiran. Ang methane, na, tulad ng alam mo na, ay ang pinaka-sagana sa natural na gas, ay mabilis na natutunaw sa hangin, na halos nag-aalis ng posibilidad na ang gas ay mag-apoy sa kaganapan ng pinsala. Ang paraan ng pag-iimbak ng natural na gas ay nagpapaliit sa posibilidad ng hindi makontrol na pagtagas. Ang mga naseserbisyuhan na silindro ay dapat makatiis ng pagsabog na presyon ng higit sa 600 bar, at salamat sa sistema ng balbula, nangyayari ang isang kontroladong supply ng gas.

Kapag tumatakbo sa LNG, ang makina ay maaaring magpakita ng mataas na pagganap dahil sa mataas na octane number (~130), lalo na kapag ang makina ay nilagyan ng turbine o isang exhaust gas recirculation system, o mas mabuti pa, pareho nang magkasama. Bagaman ito ay may reverse side, halimbawa, mataas na pagkonsumo ng gas, pati na rin ang mga problema sa paglipat ng init. Ang antas ng ingay ng makina kapag tumatakbo sa natural na gas ay nabawasan ng 3 dB, kaya ang ganitong uri ng gasolina ay napaka-kaugnay para sa pampublikong sasakyan. Compressed natural gas, tulad ng CIS ay maaaring gamitin sa parehong gasolina at diesel engine, kahit na sa kaso ng mga diesel engine ay kailangan mong harapin ang isang mababang return on investment. Ang problema ay ang isang diesel engine ay kailangang nilagyan ng spark ignition system o isang mixed cycle, kung saan ang diesel fuel ay magsisilbing igniter.

Mayroon ding mga disadvantages sa ganitong uri ng gasolina.

1. Mababang densidad enerhiya. Dahil sa tampok na ito, ang natural na gas ay madalas na ginagamit sa compressed form. Ang ratio ng presyon o compression ay 20 MPa o 200 bar. Isinalin sa density ng enerhiya, nakakakuha tayo ng 7 kJ/dm3, kumpara sa gasolina, na may ganitong figure na 30 kJ/dm3, na maaaring makuha nang walang anumang karagdagang mga operasyon sa pamamagitan ng compression. Ang tampok na ito ng natural na gas ay humahantong sa katotohanan na upang ang makina ay gumana sa gasolina na ito, dapat itong ma-optimize para dito, at sa parehong oras ito ay magiging mas mataas. Sa pantay na laki ng mga makinang pang-gas (LPG at CNG), ang LPG ay mas mapapatakbo, kaya upang mabayaran ang mababang pagganap, ang mga nagnanais gumamit ng methane bilang alternatibong gasolina, kailangan mong mag-install ng mas malalaking tangke ng gas sa iyong mga sasakyan. Ito, tulad ng naiintindihan mo, ay humahantong sa pagtaas sa kabuuang bigat ng kotse at pagbaba libreng espasyo sa baul. Ang mataas na presyon na kinakailangan upang mag-imbak ng mga tangke na puno ng LNG (karaniwan ay cylindrical o bilog na hugis) ay ginagawang napakalaki ng mga tangke at, sa kaso ng mga pampasaherong sasakyan, kumukuha ng maraming espasyo.

Mayroong dalawang uri ng mga sistema na may kakayahang gumana sa natural na gas - monovalent at divalent.

• Monovalent Ang uri ay nagsasangkot ng pagsunog ng eksklusibong LNG, na nagmumula sa isang espesyal na tangke.
• Bivalent Ang uri ay nagbibigay para sa sabay-sabay na paggamit ng gas kasama ang pangunahing gasolina, dahil sa kung saan mayroong isang pag-save ng pera at isang pagbawas sa pagkonsumo ng gasolina.

Ang isa at ang parehong katotohanan ay maaaring tingnan mula sa hindi bababa sa tatlong mga punto ng view. Kaya nga, ang paggamit ng compressed natural gas sa transportasyon bilang panggatong ay masasabing kapanahunan ng mga mahihirap at maging ng mga mahihirap, ngunit masasabing ito ang pagpili ng mga matipid at hindi sanay mag-aksaya ng pera sa walang kabuluhan, at may opinyon din na ang methane ang panggatong ng kinabukasan at ang mga lumilipat ngayon dito ay nakikisabay na lang sa panahon at sumasakay sa alon ng malapit at promising mainstream. Paano magbilang - iyong pinili!

Ang paghahanap ng mga alternatibong mapagkukunan ng gasolina ng sasakyan ay isang problema na mga nakaraang taon ang lubos na atensyon ay binabayaran. Ang pagtaas ng presyo ng langis at enerhiya, paghihigpit sa mga kinakailangan sa kapaligiran, pag-save ng gasolina at pampadulas - lahat ng ito ay naging pangunahing puwersang nagtutulak sa paghahanap ng mga alternatibong panggatong para sa maraming bansa. Sa huling dekada ng ika-20 siglo, ang ikatlong alon ng katanyagan ng natural na gas na ginamit bilang gasolina ng motor ay nagsimulang makakuha ng lakas sa ekonomiya ng mundo.
Ayon sa mga eksperto, ang alon na ito ay aabot sa kanyang apogee sa pagtatapos ng unang quarter ng ika-21 siglo.

Likas na gas
Ang natural na gas, na binubuo ng higit sa 90% methane, ay magagamit na ngayon halos sa buong mundo. At pagkatapos ay ano ang masasabi natin tungkol sa Russia!

Ayon sa mga eksperto, ang paggamit ng natural na gas ay hindi gaanong apektado ng mga krisis sa ekonomiya, na hindi masasabi tungkol sa merkado ng mga produktong langis at petrolyo. Ang methane, maging fossil natural gas o biomethane, ay maaaring ipamahagi sa pamamagitan ng alinman sa umiiral na natural na network ng gas o isang kasalukuyang fueling network. Totoo, sa ilang mga bansa na nakatayo sa threshold ng industrial revolution, ang isyu ng mga network ng pamamahagi ay hindi pa nalutas. Ang methane na kinakailangan para sa transportasyon sa kalsada ay maaaring maibigay sa mamimili:
■ sa pamamagitan ng internasyonal na network ng pipeline ng gas;
■ sa anyo ng liquefied natural gas gamit ang mga tanker, kalsada o rail tank;
■ sa pamamagitan ng mga lokal na pipeline mababang presyon(biomethane);
■ mga tangke ng sasakyan (liquefied biomethane).
Ang mga internasyonal na pamantayan ay pinagtibay na ngayon at ang mga pangunahing uri ng mga sasakyan na angkop para sa paghahatid ng methane ay naaprubahan na, at karamihan sa mga rehiyon ay mayroon nang mga sertipikadong supplier ng kumpletong kagamitan sa gas para magamit sa mga sasakyan.

Hindi maikakaila na mga pakinabang
Ang pag-convert ng mga kotse sa natural na gas ay hindi nangangailangan ng mga pagbabago sa makina at maaaring makabuluhang mapabuti ang kapaligiran, dahil ang paglabas ng mga nakakalason na sangkap sa kapaligiran ay nabawasan.
Kaya, ang mga emisyon ng carbon monoxide ay nababawasan ng 5-10 beses, hydrocarbons ng 3 beses, at nitrogen oxides ng 1.5-2.5 beses. Ang antas ng ingay ng tumatakbong makina ay nababawasan ng 2 beses. Ang operasyon ng makina sa naka-compress na gas ay nagiging mas malambot, ang pagsabog ay hindi nangyayari sa anumang mode, ang oktano na numero ng gas ay 110. Bilang karagdagan, ang methane ay mas magaan kaysa sa hangin at kung ito ay tumagas, agad itong sumingaw, nang hindi lumilikha ng isang paputok na halo.

Ang paggamit ng gas fuel ay nagpapataas ng buhay ng serbisyo ng engine at engine oil ng 2 beses, at spark plugs ng 40%. Sa parehong pagkonsumo bawat 100 km, ang halaga ng gas ay 2-3 beses na mas mababa kaysa sa halaga ng gasolina o diesel fuel, na naglilimita sa paglaki ng mga taripa para sa mga serbisyo ng transportasyon. Ang paggamit ng natural na gas bilang gasolina ng motor ay binabawasan ang pag-asa ng transportasyon sa mga produktong langis at petrolyo at pinalalaya ang isang makabuluhang bahagi ng mga ito para magamit sa mga lugar kung saan walang alternatibo. Ating pansinin kaagad na higit pa ay tatalakayin lamang natin ang tungkol sa natural na gas (methane: compressed o liquefied), at hindi tungkol sa propane-butane mixture, na malawakang ginagamit sa pang-araw-araw na buhay, pati na rin sa transportasyon (ang tinatawag na liquefied). petrolyo gas).

Naka-compress o natunaw
Ang liquefied natural gas (LNG, liquefied natural gas) ay ginagawa sa pamamagitan ng paglamig ng natural na methane gas sa –162 °C. SA estado ng likido ang dami ng gas ay nabawasan ng 600 beses, na nagpapahintulot sa isang malaking lawak dagdagan ang kahusayan ng imbakan at transportasyon nito. Ang liquefied natural gas ay dinadala sa parehong paraan tulad ng langis, sa mga espesyal na tanker. Sa mga bansang nag-aangkat ay nakaimbak ito sa mga tangke. Sa mga espesyal na terminal, ang LNG ay pinainit, salamat sa kung saan ito ay bumalik sa isang gas na estado, at pagkatapos ay pumped sa sistema ng transportasyon ng gas. Ang compressed o compressed natural gas (CNG - compressed natural gas) ay ang parehong mitein, ngunit sa isang gas na estado, sa ilalim ng presyon hanggang sa 20 MPa. Maaaring gamitin kaagad ng mamimili ang gas na ito para sa kanyang sariling mga pangangailangan. Patuloy na pinagtatalunan ng mga eksperto ang mga merito at demerits ng compressed at liquefied natural gas. Ang ilan ay naniniwala na sa paglipas ng panahon, kung ang mga kinakailangang kondisyon ay nilikha, ang tunaw na natural na gas ay papalitan ang naka-compress na gas, ngunit ang iba ay hindi nag-iisip. Ipinapakita sa talahanayan 1 Mga katangian ng paghahambing liquefied natural gas at compressed, compressed.

Makikita na ang CNG ay hindi nangangailangan ng mga espesyal na aparato sa transportasyon para sa paghahatid mula sa tagagawa, gayunpaman, kapag ginagamit ito, kinakailangan na gumamit ng mga espesyal na cylinder, na may mataas na gastos at makabuluhang timbang. Tulad ng para sa presyo ng naturang gasolina, sa Russia ang halaga ng isang cubic meter ng compressed gas ay itinatag ng batas - sa halagang 50% ng halaga ng isang litro ng AI76 na gasolina. Sa posisyong ito, ang CNG ay higit na lumalampas sa liquefied petroleum gas, kung saan ang presyo ay idinidikta ng merkado. Gayunpaman, nawawala ito sa halaga ng mga cylinder at kagamitan.
LNG sa ibang bansa
Sa kabila ng lahat ng mga paghihirap, sa ibang bansa, kasabay ng paggamit ng CNG, ang paggamit ng methane sa mga sasakyang de-motor at liquefied natural gas ay lumalawak, ito ay lalong makabuluhan para sa Estados Unidos. Kaya, isang malawak na network ng mga istasyon ng gas ay nilikha sa timog-kanluran ng Estados Unidos sa mga estado ng California, Arizona, Colorado, Texas, Pennsylvania at iba pa. Ang mga malalaking korporasyon ng sasakyan tulad ng Mack, Ford, MAN ay nagbibigay ng pinakaseryosong atensyon sa isyung ito. Sa Europa, ang paggawa ng mga kotse na tumatakbo sa liquefied natural gas ay isinasagawa ng mga kumpanyang tulad ng MercedesBenz, MAN, BMW, atbp. Ang liquefied gas bilang gasolina ng motor ay nagsimulang gamitin sa Belgium, Finland, Germany, Netherlands, Norway, France , Spain, Great Britain at iba pang mga bansa sa Europa.
CNG sa CIS
Ngayon sa Russia, ang CNG ay naging mas malawak sa sektor ng transportasyon ng motor, lalo na para sa transportasyon sa lunsod at munisipalidad. Sa mga nagdaang taon, ang mga pagtatangka ay ginawa upang palawakin ang paggamit ng ganitong uri ng gasolina. Kasangkot sa paglutas ng problemang ito mga organisasyon ng estado at mga pribadong kumpanya. Mayroon na kaming maraming taon ng karanasan sa pagpapatakbo ng automotive gas equipment na tumatakbo sa CNG, lalo na sa loob ng istraktura ng OJSC Gazprom.
Noong 2001, iminungkahi ng Economic Council ng CIS para sa pagpapatupad ng interstate program na "Paggamit ng natural na gas bilang isang gasolina ng motor para sa mga sasakyan para sa 2001-2005", at bahagyang salamat dito, ang CNG (compressed methane) ay naging pinakalaganap sa Russia at ang mga bansang CIS. , hindi liquefied natural gas.

Mga silindro ng CNG
Upang palitan ang isang litro ng diesel fuel na may parehong dami ng enerhiya na nilalaman ng gasolina, isang tangke ng gasolina na may kapasidad na 15% na mas malaki ay kinakailangan. Kung gagamit ka ng LNG, ang dami ng tangke ay kailangang tumaas ng 70%, at kapag gumagamit ng compressed natural gas (methane), na nakaimbak sa operating pressure na 200 bar (20 MPa), ang mga tangke ng gasolina ay dapat sumakop sa volume na 4.5 beses na mas malaki.

Samakatuwid, ang paggamit ng compressed natural gas ay higit na limitado sa pagkakaroon ng mga espesyal na cylinder. Hindi tulad ng ibang mga bansa ng SGBV, sa Russia ang isyung ito ay medyo matagumpay na nareresolba. Ang mga silindro ng methane, bilang panuntunan, ay may cylindrical na hugis at karaniwang nahahati sa apat na uri, kabilang ang parehong mga cylinder na tradisyonal na gawa sa bakal at isang magaan na bersyon - mga cylinder na gumagamit ng polymer composite na materyales batay sa glass carbon o organic fibers. Kabilang sa mga lalagyang ito:
■ walang tahi na bakal na mga silindro;
■ metal-plastic cylinders (type 1), na binubuo ng isang makapal na pader na metal shell (liner) na nagdadala ng pangunahing load, at isang panlabas na reinforcing shell na gawa sa polymer composite material;

■ metal-plastic cylinders (type 2) - isang manipis na pader na metal liner at isang reinforcing shell na gawa sa polymer composite material ng uri ng "cocoon" sa buong ibabaw;
■ composite cylinders - isang polymer liner na may naka-embed na mga elemento ng metal para sa pagkonekta ng shut-off equipment at isang load-bearing shell na gawa sa composite material.
Sa Russia mayroong 4 na mga tagagawa ng compressed natural gas cylinders (dinisenyo para sa isang presyon ng 20 MPa), dalawa sa kanila ay gumagawa ng parehong all-metal at metal-plastic cylinders (tingnan ang Talahanayan 2).

Ang mga kumpanya tulad ng Ruzkhimmash (Ruzaevka, Mordovia) at Orgenergogaz (isang dibisyon ng Gazprom), na gumawa ng mga produktong ito, ay tumigil sa paggawa ng mga silindro ng sasakyan. Ang mga maliliit na batch ay ginawa ng NPP Mashtest (Korolev).
Mayroong ilang mga tagagawa ng mga cylinder ng CNG ng sasakyan sa Ukraine.
Ito ay JSC Berdichevsky planta ng paggawa ng makina Progress" at OJSC "Mariupol Metallurgical Plant na pinangalanan. Ilyich." Sa mga kondisyon ng mahusay na demand para sa CNG at isang binuo na network ng mga istasyon ng pagpuno ng gas sa Ukraine, napansin ng mga tagagawa ang magandang demand para sa kanilang mga produkto.
Halos lahat ng mga tagagawa ng mga cylinder ng Russia ay nakatuon sa domestic market at sa merkado ng mga bansang CIS, bagaman ang halaman sa Orsk ay nakatanggap ng isang internasyonal na sertipiko at may kakayahang magbigay ng mga produktong ito sa mga bansang hindi CIS.
Ipinapakita ng kasanayan sa mundo na halos 70–80% ng mga cylinder na ginagamit para sa transportasyon ng methane ay all-metal. At ito ay sa kabila ng katotohanan na ang paggamit ng metal-plastic cylinders ay ginagawang posible upang mabawasan ang bigat ng set ng humigit-kumulang 1.3-1.5 beses, na kung saan ay lalong mahalaga kapag ito ay kinakailangan upang i-install ang ilang mga cylinders. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga epektibong teknolohiya para sa paggawa ng mga "composite" na mga silindro ay lumitaw nang maglaon at, siyempre, sa katotohanan na ang mga metal-plastic na mga silindro ay mas mahal kaysa sa lahat-ng-metal. Gayunpaman, dapat tandaan na ang paggamit ng magaan na mga silindro ay mas kumikita sa mahabang panahon dahil sa pagtitipid ng timbang ng sasakyan, na humahantong sa pagtitipid ng gasolina, at ang pagtaas ng kapasidad ng pagdadala ng sasakyan - ang huli ay lalong mahalaga kapag ito pagdating sa transportasyon ng kargamento.
LPG - kagamitan sa gas
Bilang karagdagan sa mga cylinder mismo para sa pag-install ng mga ito sa sasakyan kinakailangang bumili ng karagdagang naaangkop na kagamitan sa gas (LPG). Ang may-ari ng sasakyan ay may dalawang pagpipilian - bumili ng domestic gas equipment (ginawa ng Ryazan Automotive Equipment Plant, Votkinsk Gas Equipment Plant, atbp.) o isang imported.
isyu sa presyo
Ang pagpapatakbo ng kotse sa CNG ay hindi isang murang kasiyahan. Kaya, ang halaga ng metal-composite cylinder ay humigit-kumulang 7.5–8.5 dollars/l, at ang all-metal cylinder ay 7 dollars/l. Kaya, ang isang serial metal-composite cylinder na may dami na 50 liters ay nagkakahalaga ng consumer ng $400, isang all-metal na isa - $350, at hindi nito isinasaalang-alang ang halaga ng gas cylinder equipment. Kung plano mong i-convert ang mga trak o bus sa CNG, kung gayon, depende sa kinakailangang dami, kakailanganin mong mag-install ng ilang mga cylinder, na hahantong sa ilang beses na pagtaas sa halaga ng kit. Ang pag-convert ng pampasaherong sasakyan sa CNG ay nagkakahalaga ng 1 libong dolyar, mga trak at bus - higit sa 2.0–2.5 libong dolyar.

Ang halaga ng 50 litro na mga silindro ng kotse sa mga bansang CIS para sa liquefied petroleum gas (propane-butane mixture) ay 30–50 dollars, at ang halaga ng pag-convert ng pampasaherong sasakyan ay mga 200–400 dollars, depende sa tagagawa at uri ng LPG.
Payback
Ayon sa mga kalkulasyon ng dalubhasa, isinasaalang-alang ang mga presyo ng gasolina sa simula ng 2006, ang panahon ng pagbabayad para sa mga sasakyang de-motor kapag nagko-convert mula sa gasolina hanggang sa naka-compress na gas, na may average na taunang mileage na 60 libong km, mula 3 hanggang 5 taon, depende sa kapasidad ng pagkarga at uri ng sasakyan. Kung isasaalang-alang natin ang tumaas na halaga ng gasolina mula noong simula ng taon at ang mas malaking mileage ng kotse, ang payback period ay maaaring maging mas maikli. Kung kukuha tayo ng mga kagamitan sa sasakyan at traktor, halimbawa K700 o T150, kung gayon salamat sa kahanga-hangang pagkonsumo ng gasolina, ang panahon ng pagbabayad ay magiging halos isang taon.
Nagiging malinaw kung bakit Kanluraning mga bansa at sa ating kabisera, pangunahing inililipat ang transportasyong pang-urban sa alternatibong gasolina - ang matitipid ay masyadong halata at malaki.
karanasan sa mundo
Sa pagtatapos ng 2005, mayroong higit sa 4.6 milyong CNG na sasakyan sa mundo. Ang mga hindi mapag-aalinlanganang pinuno sa mga bansa sa lugar na ito ay ang Argentina, Brazil at Pakistan. Ang unang dalawang bansa ay may fleet ng mga gas-cylinder vehicles (NGV) na mahigit isang milyon.
Mga istasyon ng pagpuno ng CNG - mga istasyon ng gas
Ang mga modernong istasyon ng pagpuno ng CNG ay dapat matugunan ang mga sumusunod na kinakailangan:
■ mababang halaga;
■ pinakamababang sukat at timbang;
■ kadalian ng pag-install at pagpapatakbo;
■ kalayaan mula sa mga sistema ng suplay ng kuryente at init;
■ pinakamataas na kaligtasan at komportableng kondisyon sa pagtatrabaho para sa mga tauhan ng serbisyo;
■ automation ng kontrol ng istasyon;
■ kahusayan ng refueling na may sapat na katumpakan para sa komersyal na accounting (hanggang 2%).
Dapat na handa ang mga tagagawa na mag-alok sa customer ng sapat na hanay ng mga istasyon ng pagpuno ng CNG sa mga tuntunin ng pagiging produktibo.

Ang Argentina at Brazil ay may mahusay na binuo na sistema ng mga istasyon ng compressor sa pagpuno ng gas ng sasakyan (mga istasyon ng pagpuno ng CNG). Ang bilang ng mga istasyon ng pagpuno ng CNG na tumatakbo sa mga bansang ito sa simula ng 2006 ay lumampas sa isang libo, na nagpapahintulot sa Argentina na magbenta ng humigit-kumulang 280 milyong metro kubiko. m ng gas bawat buwan, at Brazil - mga 163 milyong metro kubiko. m. Kapansin-pansin na ang pinakamabilis na bilis sa pagtatayo ng mga bagong istasyon ng pagpuno ng CNG ay nabanggit sa Pakistan at China, kung saan ang pagtatayo ng higit sa 200 mga istasyon ay binalak. Mahigit sa 100 CNG filling station ang itinatayo sa Brazil at Iran, ngunit ang nangunguna sa bilang ng mga gas-powered na sasakyan, Argentina, ay hindi pa nagpaplanong magtayo ng mga bagong CNG filling station.
Russia at CIS
Sa kabila ng malaking reserba ng natural gas, ang Russia ay mas mababa pa rin sa Ukraine sa paggamit ng CNG at ika-12 sa ranking ng mundo (tingnan ang Talahanayan 3).

Ang fleet ng Russia ng mga sasakyang pinapagana ng methane ay tinatayang nasa humigit-kumulang 52 libo. Ngayon sa Russia mayroong 215 na mga istasyon ng compressor ng pagpuno ng gas ng sasakyan, 87% nito ay kabilang sa Gazprom, ang kanilang kabuuang kapasidad ng disenyo.
ay humigit-kumulang 2 bilyong metro kubiko. m/taon, na magpapahintulot sa pag-refuel ng 250 libong sasakyan kada taon. Noong 2005, 237 milyong metro kubiko ang naibenta sa pamamagitan ng mga istasyon ng pagpuno ng CNG ng Russia. m ng natural gas (19.75 million cubic meters/month).
Kaya, ang pag-load sa umiiral na mga istasyon ng pagpuno ng gas sa Russia ay 10-15% lamang, ngunit sa pangkalahatan, sa mga nakaraang taon, ang pagkonsumo ng natural na gas sa pamamagitan ng transportasyon sa kalsada sa Russia ay patuloy na lumalaki ng 25-30% bawat taon.

Gumawa din si Douglas Consulting ng sarili nitong network ng mga multi-fuel filling complex (MAZK) sa Russia, na hindi lamang nagbebenta ng natural na gas motor fuel, ngunit nag-aalok din ng buong hanay ng mga serbisyo para sa pag-convert ng mga kotse sa gas. Sa mga nagdaang taon, binigyang pansin din ng ibang kumpanya ng langis at gas ang CNG. Salamat sa patakaran ng Gazprom, ang mga scheme ng gasification ng rehiyon ay nangangailangan ng pagtatayo ng mga istasyon ng pagpuno ng CNG, at ang buong industriya ay unti-unting na-convert sa gas. Kaya, ang OJSC "Russian mga riles» ay matagumpay na nagpapatupad ng isang programa upang i-convert ang mainline at shunting diesel lokomotives sa gas.
Ang isang katulad na programa para sa gasification ng mga makinarya sa agrikultura ay inihahanda. Ang programang "Russia's Energy Strategy para sa Panahon hanggang 2020" ay nagsasaad na sa mga darating na taon, ang pagkonsumo ng gasolina ng motor ay lalago nang dynamic - sa pamamagitan ng 15–26% sa 2010 at sa 33–55% sa 2020. Kasabay nito, ang liquefied at compressed natural gas ay gagamitin bilang panggatong ng motor sa mahabang panahon, kasama ng tradisyonal na likidong produktong petrolyo (katumbas ng hanggang 5 milyong tonelada ng mga produktong petrolyo sa 2010 at hanggang 10–12 milyong tonelada sa 2020 ).
Sa Tatarstan, ang rehiyon ng langis ng Russia, mayroong 9 na istasyon ng compressor na puno ng gas ng sasakyan ng Tattransgaz LLC na may kabuuang kapasidad na 70.6 milyong metro kubiko. m bawat taon, habang ang kanilang aktwal na pagkarga ay nasa average na 7-8% ng idinisenyong kapasidad dahil sa maliit na bilang ng mga gas-cylinder na sasakyan. Noong 2006–2010 Plano ng Tattransgaz LLC na magpatakbo ng 11 pang CNG filling station. Bilang karagdagan, mayroong dose-dosenang mga istasyon ng pamamahagi ng gas sa republika na, pagkatapos ng karagdagang pag-install ng mga module ng refueling compressor, ay maaaring magbigay ng malaking halaga ng compressed natural gas para sa mga sasakyang nagpapagatong. Kaya, ang CNG sa Russia ay may magandang prospect.
Ukraine
Sa pagtatapos ng 2005, mayroong humigit-kumulang 67 libong mga gas-cylinder na sasakyan at 147 na mga istasyon ng pagpuno ng CNG sa Ukraine. Ang mga benta ng CNG ay umabot sa 540 milyong metro kubiko. m/taon. Sa una, ang karamihan sa mga istasyon ng pagpuno ng CNG ay pinatatakbo ng kumpanya ng Ukravtogaz, ngunit pagkatapos ay nagsimulang lumitaw ang mga independiyenteng operator. Gayunpaman, sa kabila ng mga nakakumbinsi na mga pakinabang, ang buong potensyal ng CNG ay hindi pa natanto. Ayon sa mga pagtatantya mula sa mga istrukturang nagtatrabaho sa sektor ng gas, ang Ukraine ay maaaring taunang muling magbigay ng kasangkapan sa 20-25 libong sasakyan.
Naniniwala ang mga eksperto na ang isa sa mga malamang na dahilan para sa lag ay ang kakulangan ng modernong produksyon metal composite cylinders. Ang dalawang tagagawa na nabanggit kanina ay nagbibigay lamang ng mga all-metal na silindro sa domestic market, at kahit na hindi pa nila ganap na matugunan ang mga pangangailangan ng merkado.
Kabilang sa mga gawaing kailangang tugunan ay ang pagpapaunlad din ng network ng serbisyo sa kalusugan ng publiko at suporta mula sa mga awtoridad ng estado at munisipyo sa lugar na ito.
Armenia
Ayon sa Ministry of Transport ng Armenia, kasalukuyang humigit-kumulang 38 libong mga kotse ang nilagyan ng mga pag-install ng gas, na mula 20 hanggang 30% ng mga kotse na pinatatakbo sa bansa - isang medyo mataas na pigura. Ang dahilan para sa matalim na pagtaas sa paggamit ng CNG ay ang makabuluhang pagkakaiba sa pagitan ng mga presyo ng compressed natural gas at tradisyonal na uri ng gasolina ng sasakyan. Ayon sa mga pagtataya, mataas na rate Ang paglago sa conversion ng mga sasakyan sa gas sa bansang ito ay magpapatuloy sa mga darating na taon; bukod dito, maaari silang umabot sa 20–30% bawat taon.
Iba pang miyembro ng komonwelt
Ang Tajikistan ay nakakaranas ng isang makabuluhang pagtaas sa pagkonsumo ng natural na gas sa pamamagitan ng transportasyon sa kalsada. Mula noong 1997, pagkatapos mailabas ang kaugnay na utos ng gobyerno, ang bilang ng mga istasyon ng pagpuno ng CNG ay tumaas noong 2006 mula 3 hanggang 53. Karaniwang, ito ay mga istasyon ng mababang produktibidad. Ngayon, ang network ng istasyon ng pagpuno ng CNG sa Belarus ay binubuo ng 24 na istasyon ng pagpuno ng CNG sa 17 lungsod ng republika, 5 mga istasyon ng pagpuno ng mobile na gas. Ang serviced fleet ay 5.5 libong mga gas-cylinder na sasakyan. Ang OJSC Beltransgaz ay nakabuo ng isang diskarte para sa pagpapalawak ng paggamit ng CNG, batay sa pambansang programa para sa pagpapalawak ng paggamit ng gas bilang gasolina ng motor, at isang konsepto para sa pagbuo ng isang network ng mga istasyon ng pagpuno ng CNG. Sa pamamagitan ng 2010, pinlano na dagdagan ang bilang ng mga yunit ng gas compressor sa 14.5 libo at ang dami ng mga benta ng CNG sa 72.3 milyong metro kubiko. m/taon.
Sa Moldova at Uzbekistan, ang paglipat ng mga sasakyan sa compressed natural at liquefied gas ay hindi nangyayari nang napakabilis. Kaya, sa Moldova mayroong humigit-kumulang 4.5 libong mga istasyon ng pagpuno ng gas at 8 lamang na mga istasyon ng pagpuno ng CNG. Sa Uzbekistan, mas mababa sa 10 libong mga sasakyan na tumatakbo sa gasolina ng gas ang pinatatakbo (mas mababa sa 1% ng kabuuang armada ng sasakyan), humigit-kumulang 30.0 libong tonelada ng liquefied petroleum gas at 70-72 milyong metro kubiko ang ginagamit. m CNG, bagaman Mga likas na yaman nagbibigay-daan sa iyo na makabuluhang taasan ang bilang ng GBA.

CNG preno
Ayon sa mga market analyst, may mga problemang pumipigil sa mas malaking paglipat sa CNG. Ang mga pangunahing:
■ mataas na presyo muling kagamitan ng transportasyon upang tumakbo sa gas at madalas - kakulangan ng kinakailangang pondo para sa mga layuning ito mula sa mga sakahan, kagamitan, atbp.;
■ kakulangan ng serial production ng mga yari na gas-cylinder na sasakyan ng mga Russian automaker;
■ hindi sapat na binuo na network ng mga istasyon ng pagpuno ng CNG. Sa mga bansang European, ang mga refueling point ay matatagpuan sa isang maximum na distansya na 30 km mula sa bawat isa, at sa Russian Federation mayroong mga highway kung saan walang isang solong istasyon ng pagpuno ng CNG para sa libu-libong kilometro.

Bilang karagdagan, ito ay kinakailangan upang malutas ang mga isyu mataas na antas pagkasira (lalo na sa mga reserbang engine) ng armada ng sasakyan ng munisipal na ari-arian at mga ahensya ng gobyerno, kakulangan ng pagsasanay ng mga tauhan sa maraming mga rehiyon ng Russian Federation upang magserbisyo sa mga sasakyan na tumatakbo sa CNG. Sa Russia mayroong isang limitadong bilang ng mga kumpanya na may mga sertipiko at maaaring muling magbigay ng kasangkapan mga sasakyan upang gumana sa CNG, agad na suriin ang isang sasakyan na may LPG. Ang problemang ito ay partikular na nauugnay sa mga rehiyon.
Ang pag-convert ng transportasyon sa natural na gas ay walang alinlangan na isang mahalagang gawain at makatwirang diskarte kapaki-pakinabang sa ekonomiya, ngunit ang solusyon nito ay posible lamang sa direktang partisipasyon ng mga nauugnay na organisasyong pangkagawaran at suporta ng estado.

Ang Russia, na may pinakamalaking reserbang natural na gas sa mundo, ay hindi kayang hindi samantalahin ang sitwasyon upang gawing popular ang CNG at posibleng kapalit tradisyonal na uri ng gasolina.

Sergey Kim Oktubre 2006

P.S. Sa aking sariling ngalan, maaari kong idagdag na ang asawa ng aking kamag-anak, na nagtatrabaho bilang isang taxi driver sa loob ng higit sa 15 taon, ay patuloy na inililipat ang kanyang mga bagong binili na kotse sa methane at pagkatapos ng conversion, ang halaga ng gasolina para sa pagpapatakbo ng kotse ay nabawasan. ng halos 3 beses kumpara sa gasolina.

Ito ay, upang magsalita, direktang karanasan.

LIQUEFIED HYDROCARBON GAS

Liquefied petroleum gas sa presyon ng atmospera at ang mga temperatura sa itaas ng zero ay nasa gas na estado. Sa isang medyo maliit na pagtaas sa presyon - hindi hihigit sa 1.6 MPa - ito ay nagiging isang madaling sumingaw na likido. Ang liquefied gas ay pangunahing binubuo ng pinaghalong dalawang gas: propane (mga 80%) at butane (mga 20%). Bilang karagdagan, naglalaman ito ng maliit na halaga ng mga gas tulad ng ethane, pentane, propylene, butylene at ethylene. Ang init ng pagkasunog sa bawat yunit ng masa ng tunaw na gas ay mataas - 46 MJ/kg. Sa density na humigit-kumulang 0.524 g/cm (sa 20°C), ang volumetric na init ng pagkasunog ng liquefied gas ay lumampas sa 24,000 MJ/m. Bagama't mas mababa ang halaga sa gasolina, ang liquefied gas bilang gasolina ay ganap na kapalit. Ang medyo maliit na masa ng thin-walled steel cylinders, na idinisenyo para sa operating pressures hanggang 1.6 MPa, ay nagpapahintulot sa iyo na mag-imbak ng sapat na halaga ng gas sa sasakyan nang hindi binabawasan ang kargamento nito. Samakatuwid, ang mga kotse na tumatakbo sa liquefied gas ay may parehong saklaw ng mga gasolina. Ang gas na gasolina ay mas mahusay na humahalo sa hangin at samakatuwid ay mas ganap na nasusunog sa mga cylinder. Para sa kadahilanang ito, ang mga maubos na gas mula sa mga kotse na tumatakbo sa mga gas na panggatong ay hindi gaanong nakakalason kaysa sa mga kotse na tumatakbo sa gasolina. Ang mataas na knock resistance ng liquefied gas (research octane number ay higit sa 110) ay ginagawang posible na taasan ang compression ratio ng mga makina ng gasolina na na-convert upang tumakbo sa liquefied gas.

Ang mga pangunahing tagapagpahiwatig na nagpapakilala sa kalidad ng likidong gas bilang gasolina para sa mga kotse ay ang komposisyon ng sangkap, puspos na presyon ng singaw, ang kawalan ng likido (hindi sumingaw) na nalalabi, at ang nilalaman ng mga nakakapinsalang impurities.

Komposisyon ng gas-- ang indicator ng liquefied gas na ibinibigay sa buong taon ng mga gas filling station para sa mga gas-cylinder na sasakyan ay dapat mag-iba sa loob ng limitadong mga limitasyon. Ang liquefied gas ay naglalaman ng (sa timbang) na hindi bababa sa 80±5% propane, hindi hihigit sa 20±5% butane at hindi hihigit sa 6% na iba pang mga gas (propylene, butylene, ethylene). Ang paglabag sa ratio sa pagitan ng propane at butane ay nagbabago sa init ng pagkasunog ng gas at sa komposisyon ng nasusunog na pinaghalong. Bilang isang resulta, ang proseso ng pagkasunog ng pinaghalong sa mga cylinder ng engine ay lumalala at ang toxicity ng mga maubos na gas ay tumataas.

Saturated steam pressure nakakaapekto sa pagiging maaasahan ng supply ng gas sa mga cylinder ng engine sa malamig na panahon. Sa temperatura na minus 30°C hindi ito dapat mas mababa sa 0.7 MPa. Sa karagdagang pagbaba ng presyon, ang walang patid na supply ng gas mula sa silindro ay maaabala. Ang presyon ng singaw ay hindi rin dapat lumampas sa 1.6 MPa sa 45°C, dahil ito mismo ang pinakamataas na presyon ng pagpapatakbo kung saan idinisenyo ang mga cylinder na ginagamit sa mga sasakyang pinapagana ng gas.

Sulfur, alkali at libreng nilalaman ng tubig. Sa isang mas mataas na nilalaman ng asupre, ito ay naninirahan sa kagamitan ng gasolina, na nagpapaliit sa mga seksyon ng daloy ng mga pipeline at nagkakaroon ng mapanirang epekto sa mga bahagi ng goma. Nasusunog sa mga silindro ng makina, pinapataas ng asupre ang toxicity ng mga maubos na gas. Ang nilalaman nito ay hindi dapat lumampas sa 0.015% ayon sa timbang. Ang mga alkalina at libreng tubig ay dapat na wala.

Nalalabi sa likido. Ang nalalabi na ito ay hindi dapat umiral sa temperaturang 40°C.

COMPRESSED GAS

Ang compressed gas, hindi tulad ng liquefied gas, ay nagpapanatili ng gas na estado nito kapag normal na temperatura at anumang pagtaas ng presyon. Ito ay nagiging likido lamang pagkatapos ng malalim na paglamig (sa ibaba minus 162°C). Ang natural na gas na naka-compress sa 20 MPa, na nakuha mula sa mga balon ng gas field, ay ginagamit bilang panggatong para sa mga sasakyan. Ang pangunahing bahagi nito ay mitein. Ang compressed gas ay may napakataas na init ng combustion sa bawat unit mass - 49.8 MJ/kg, ngunit dahil sa sobrang mababang density nito (0.0007 g/cm sa 0°C at atmospheric pressure), ang volumetric heat ng combustion ng natural gas ay na-compress kahit sa 20 MPa gas ay hindi hihigit sa 7000 MJ/kg, ibig sabihin, higit sa 3 beses na mas mababa kaysa sa tunaw. Ang mababang halaga ng volumetric combustion heat ay hindi nagpapahintulot sa pag-imbak ng sapat na dami ng gas sa kotse kahit na sa mataas na presyon. Bilang resulta, ang hanay ng mga gas-cylinder na sasakyan na tumatakbo sa compressed natural gas ay kalahati ng sa gasolina o liquefied petroleum gas-powered na sasakyan. Ang octane number ng methane ayon sa pamamaraan ng pananaliksik ay humigit-kumulang 110. Ang paggamit ng compressed natural gas sa halip na gasolina dahil sa malaking reserba nito at mababang gastos ay ipinapayong, lalo na para sa intracity at suburban na transportasyon

Mga tagapagpahiwatig ng compressed gas: sangkap na komposisyon ng compressed gas at ang nilalaman ng mga sangkap na nakakaapekto sa pagpapatakbo ng mga kagamitan sa gas at mapabilis ang pagkasira ng makina.

Komposisyon ng gas. Ang naka-compress na gas na inilaan para sa lahat ng panahon na paggamit sa mga sasakyan ay dapat maglaman (sa dami) ng methane ng hindi bababa sa 90%, ethane - hindi hihigit sa 4%, isang maliit na halaga (hanggang sa 2.5%) ng iba pang nasusunog na hydrocarbon gas, carbon monoxide - hanggang sa 1%, oxygen - hanggang sa 1%, nitrogen - hindi hihigit sa 5%.

Ang isa sa maraming mga dahilan para sa kabagalan sa gasification ng transportasyon ay ang saklaw ng gasolina ng gas engine ay medyo malawak:

• liquefied petroleum gas (LPG);
• compressed (compressed) natural gas (CNG);
• liquefied natural gas (LNG).

Ang pangunahing bentahe ng gas engine fuel ay ang presyo nito, presyo at muli ang presyo. Sa ngayon, ang mga kalamangan na ito ay mas malaki kaysa sa marami at iba't ibang mga disadvantages.

Liquefied Petroleum Gas (LPG)

Ang gas na ito ay pinaghalong propane C3H8 at butane C4H10, na kinukuha mula sa mga nauugnay na petroleum gas, mula sa condensate fractions ng natural gas, mula sa mga gas mula sa langis at condensate stabilization na proseso, mula sa mga refinery gas na nakuha mula sa mga planta ng pagdadalisay ng langis. Bilang karagdagan sa propane at butane, ang petroleum gas ay naglalaman ng humigit-kumulang 6% ayon sa timbang ng iba pang mga hydrocarbon - ethane, ethylene, propylene, butylene at ang kanilang mga isomer, iyon ay, ang komposisyon ng LPG ay magkakaiba at hindi pare-pareho. Upang makontrol ang pagtagas, ang mga mabahong sangkap - mga mercaptan - ay ipinapasok sa LPG. Ang mga Mercaptan ay madaling makilala gamit ang iyong ilong kapag ang isang gas-cylinder na GAZelle ay dumaan sa iyo sa kalye.

Ang pangunahing bentahe ng propane at butane ay ang kanilang mataas na kritikal na temperatura. Ang kritikal na temperatura ay ang temperatura kung saan ang density ng likido at ang puspos na singaw nito ay nagiging pantay at ang interface sa pagitan ng mga ito ay nawawala.

Ang propane ay may kritikal na temperatura na 96.8 °C, ang butane ay may kritikal na temperatura na 152.0 °C, na ginagawang madali upang matunaw ang mga gas na ito at iimbak ang mga ito sa isang likidong estado sa medyo mababang presyon na hanggang 1.6 MPa. Nangangahulugan din ito na ang sisidlan para sa pag-iimbak ng LPG ay magiging medyo magaan, at ang gas ay maaaring maimbak sa isang liquefied state sa loob ng walang katapusang mahabang panahon, sa kondisyon na ang sisidlan ay ganap na selyado. Gayunpaman, ang isang LPG cylinder ay isang pressure vessel, at hindi ito maaaring bigyan ng anumang hugis, tulad ng, halimbawa, isang tangke ng gas. Ang sitwasyong ito ay nagdudulot ng mga problema sa paglalagay ng silindro ng gas sa kotse.

Para mag-refuel ng mga sasakyan, dalawang brand ng LPG ang ginagamit: summer at winter. Ang grado sa tag-init, o automotive propane-butane (PBA), ay naglalaman ng 50±10% propane ayon sa timbang. Ang taglamig, o automotive propane (PA), ay naglalaman ng 85±10% propane ayon sa timbang. Kaya, sa pamamagitan ng pag-regulate ng nilalaman ng light propane, tinitiyak nila ang buong taon na operasyon ng mga gas-cylinder na sasakyan.

Ang paggamit ng LPG ay limitado sa mga makina ng gasolina, iyon ay, mga makina na may mababang compression ratio at spark ignition. Ito ay mga pampasaherong sasakyan, mga light at medium-duty na trak at power plant. Ang pagkonsumo ng LPG ay 10–15% na mas mataas kaysa sa gasolina dahil sa mas mababang volumetric calorific value: 1 litro ng gasolina ay magiging katumbas ng 1.1–1.15 m 3 ng LPG, at sa totoong mga kondisyon dahil sa pagbaba ng lakas ng makina – 1.15– 1.3 m 3 CIS. Sa mababang temperatura, ang makina ay nagsisimula sa gasolina; pagkatapos ng pag-init, ang driver ay maaaring lumipat sa gas nang direkta mula sa taksi. Maaari kang lumipat mula sa isang uri ng gasolina patungo sa isa pa habang naglalakbay.

Ang propane-butane ay 1.5-2 beses na mas mabigat kaysa sa hangin at, kapag tumagas, naipon malapit sa lupa, na lumilikha ng isang sumasabog at nakakapinsalang kapaligiran. Samakatuwid, ang mga gas-cylinder na kotse ay naka-imbak sa mga bukas na paradahan, at ang mga lugar ng pag-aayos ay nilagyan ng mahusay na bentilasyon. Ang matagal na paglanghap ng propane-butane ay hindi lamang hindi kasiya-siya dahil sa mga mercaptan, ngunit humahantong din sa masama ang pakiramdam, hanggang sa pagkalason.

Ang octane number ng LPG ay humigit-kumulang 105, at sinasabing ang pagsabog ay hindi nangyayari sa anumang paraan ng pagpapatakbo ng makina. Ang pahayag na ito ay hindi dapat magsilbi bilang isang dahilan para sa kasiyahan; sa isang tiyak na mapagtanong isip, ang pagpapasabog ay maaaring makamit.

Isinasaalang-alang ang mga gastos sa pagbibigay ng kagamitan sa gas, ang bigat nito at isang mas maliit na hanay sa isang istasyon ng gas, ang paglilipat ng kotse sa LPG ay nananatiling kumikita dahil sa presyo. Ang lokomotibo para sa pagtataguyod ng CIS sa masa ay naging at nananatiling mga pampasaherong sasakyan at magaan na trak. Ang mga liquefied petroleum gases ay ginawa ng parehong mga kumpanya bilang by-product produksyon ng likidong gasolina, na nakakaapekto sa bilang ng mga istasyon ng pagpuno ng gas - ang mga kumpanya ay interesado sa pagbebenta ng kanilang sariling produkto.

Tulad ng para sa mga makinang diesel, ang propane-butane ay walang mga prospect dito dahil sa kawalang-tatag ng pagkasunog sa isang mataas na ratio ng compression. Ito ang pangunahing dahilan kung bakit hindi nag-ugat ang CIS sa mga makinang diesel. Ngunit ang potensyal ng CIS ay hindi pa ganap na naihayag.

Pangkalahatang impormasyon tungkol sa methane

Ang ibig sabihin ng mga natural na gas ay CH4 methane, ang pinakasimpleng hydrocarbon, walang kulay at walang amoy. Ang methane ay ang pangatlo sa pinakamaraming gas sa uniberso pagkatapos ng hydrogen at helium. Sa pinagmulan ng natural gas deposits sa crust ng lupa Walang pinal na opinyon, pati na rin sa pinagmulan ng langis.

Ang natural na gas ay naglalaman ng mula 70 hanggang 98% na methane, ang iba ay mula sa mas mabibigat na hydrocarbon: ethane, propane at butane, pati na rin ang mga non-hydrocarbon: tubig, hydrogen sulfide, carbon dioxide, nitrogen, helium at iba pang mga inert na gas. Bago ibigay sa sistema ng paghahatid ng gas (GTS), dapat na dalisayin at tuyo ang natural na gas, alisin ang tubig, hydrogen sulfide, at paghiwalayin ang mabibigat na hydrocarbon at iba pang mga dumi. Sa pipeline, ang singaw ng tubig ay maaaring mag-condense o bumuo ng mga crystalline compound na may gas - hydrates - at maipon sa mga liko ng pipeline, na nagpapahirap sa gas na gumalaw. Ang hydrogen sulfide ay nagdudulot ng matinding kaagnasan ng mga kagamitan sa gas. Depende sa komposisyon ng natural na gas, ang iba't ibang mga teknolohiya para sa pagpapatayo at paghihiwalay ng mga gas ay ginagamit. Kaya, nananatili ang purong mitein na may maliliit na dumi. Ang methane ay ibinibigay sa mga mamimili sa pamamagitan ng sistema ng transportasyon ng gas. Kung ang iyong bahay ay konektado sa isang sistema ng pamamahagi ng gas, kung gayon ito ay methane na nasusunog sa burner ng kusina. Ang parehong methane, pagkatapos ng compression o liquefaction, ay ginagamit upang punan ang mga kagamitan sa gas.

Ang methane ay isang walang amoy na gas na may katangiang aroma (“Kung naaamoy mo ang gas, tumawag sa 09”) ito ay ibinibigay ng mga mercaptan, na itinuturok sa gas bago ibomba sa GTS (16 g bawat 1000 m 3). Ang pamamaraang ito ay naimbento upang makita ang mga pagtagas mula sa mga haydroliko na istruktura, na ang haba nito ay libu-libong kilometro. Kapag may tumagas, ang amoy ng mercaptan ay umaakit ng mga uwak, na madaling makita sa panahon ng helicopter flyover ng pipeline.

Ang methane ay 1.6 beses na mas magaan kaysa sa hangin at agad na sumingaw kung ito ay tumagas. Ang methane ay sumasabog sa mga konsentrasyon sa hangin mula 4.4 hanggang 17%. Ang pinakapaputok na konsentrasyon ay 9.5%. Madaling matukoy ang pagkakaroon ng methane sa hangin sa pamamagitan ng mercaptan aromas. Sa mga lugar kung saan natural na nabuo ang mitein, kung saan imposibleng makita ito sa pamamagitan ng amoy, halimbawa sa mga minahan, ginagamit ang mga gas analyzer. Ang mga unang mine gas analyzer ay mga canary. Ang mga kagamitan sa LPG ay iniimbak sa mga bukas na lugar ng paradahan, at ang mga saradong lugar ng pagkukumpuni ay nilagyan ng sapilitang bentilasyon ng tambutso. Ang mga power plant ng iba't ibang mga kapasidad, na direktang konektado sa pipe, ay nagpapatakbo sa pangunahing gas nang walang anumang paghahanda.

Compressed natural gases (CNG)

Ang kritikal na temperatura ng methane ay –82.3 °C, at ang liquefaction nito ay napakamahal, kaya ang methane bilang gas engine fuel ay pangunahing ginagamit sa compressed form, habang ang gas ay nababawasan ng volume ng 200–250 beses. Ang isang gas pipeline ay konektado sa isang automobile gas filling compressor station (CNG filling station) at ang gas ay naka-compress sa site. Pinipilit nila, o sa halip, pinipilit ang pangunahing gas na may compressor sa 20 MPa at tuyo ito. Sa istasyon, ang CNG ay naka-imbak sa isang maliit na high-pressure na sisidlan kung saan ang gas ay ibinubomba sa mga silindro ng sasakyan. Tulad ng para sa transportasyon ng yari na CNG, ang mga espesyal na carrier ng gas ay ginagamit para dito, na kung saan ay isang baterya ng mga cylinder na maliit sa dami kumpara sa isang tangke para sa mga likidong gas, iyon ay, ang transportasyon ng handa na CNG ay isang mahal at tiyak. gawain. Ang supply ng pangunahing gas sa istasyon ng pagpuno ay kinakailangan, na medyo kumplikado sa pagpapalawak ng network ng mga istasyon ng pagpuno ng gas. Sa ngayon, sa 58 na rehiyon ng Russian Federation, mayroong 246 na mga istasyon ng compressor sa pagpuno ng gas ng sasakyan (mga istasyon ng pagpuno ng CNG) na nagpapagasolina sa mga sasakyan na may CNG. Ang hindi mapag-aalinlanganang pinuno ng pambansang merkado ng gas engine ay Gazprom - nagmamay-ari ito ng 210 CNG filling station. Sa loob ng higit sa 10 taon, ang Gazprom ay nagpapasikat ng natural gas motor fuel sa Russia - mayroong mga istasyon ng pagpuno ng CNG sa 70% ng mga rehiyon, ngunit hindi sa lahat, 246 na mga istasyon ng pagpuno ng CNG ay 1% kumpara sa lahat ng mga istasyon ng gas sa Russian Federation, at ang hindi mapag-aalinlanganang pinuno ay nag-atas ng 2.1 CNG filling station sa taon.

Ang mataas na presyon ng CNG ay nangangailangan ng napakatibay, makapal na pader, mabibigat na silindro. Ngunit hindi lang iyon. Sa CNG maaari kang maglakbay nang 3.5 beses na mas kaunting distansya kaysa sa LPG. pantay na volume mga silindro ng gas. Alinman upang matimbang sa mga cylinder, o madalas na ma-refuel - ito ang pangunahing kawalan ng CNG, na tumutukoy sa saklaw ng aplikasyon nito: malapit sa istasyon ng gas, pati na rin ang mga uri ng mga makina na nagpapatakbo sa kanila.

Dahil sa ang katunayan na ang malaking espasyo ay kinakailangan upang mapaunlakan ang mga cylinder ng CNG, ang ganitong uri ng gasolina ay interesado para sa mga daluyan at malalaking toneladang sasakyan at traktora. Ang pinakamalaking interes ngayon ay sa dual-fuel engine - gas-diesel engine na tumatakbo sa diesel fuel at CNG, dahil mismo sa kakarampot na imprastraktura ng CNG upang may marating sa gas station. Ang isang diesel engine ay maaaring ma-convert sa pangalawang uri ng gasolina na medyo simple at mabilis; ang pag-iniksyon ng diesel fuel sa silid ng pagkasunog ay nagsisilbing pag-apoy sa nasusunog na timpla. Ang mga tagagawa ng gas equipment ay nakamit ang ratio ng diesel fuel at methane consumption na 20:80 sa long-haul tractors na may Common Rail fuel system at 30:70 sa tractor equipment na may high-pressure fuel injection pump. Ang pag-convert ng kotse sa CNG ay 3–4 na beses na mas mahal kaysa sa isang katulad na operasyon sa LPG, gayunpaman, ang mga gastos ay mababawi sa loob ng humigit-kumulang isang taon dahil sa pagkakaiba sa presyo ng gas at diesel fuel.

Nag-aalok din ang industriya ng mechanical engineering ng single-fuel CNG engine na may mababang compression ratio at spark ignition. Kailangan mong maunawaan na ang mga naturang kotse ay literal na nakakadena sa istasyon ng gasolina.

Ang CNG ay isang mahusay na gasolina para sa isang diesel engine. Ang methane ay hindi bumubuo ng mga deposito sa sistema ng gasolina at hindi hinuhugasan ang film ng langis mula sa mga dingding ng silindro, sa gayon ay binabawasan ang alitan at binabawasan ang pagkasira ng makina. Ang methane ay ganap na nasusunog nang hindi bumubuo ng mga solidong particle at abo, na nagiging sanhi ng pagtaas ng pagkasira ng cylinder-piston group. Kaya, ang paggamit ng natural na gas bilang gasolina ng motor ay ginagawang posible upang madagdagan ang buhay ng serbisyo ng makina ng 1.5-2 beses. Ang methane ay environment friendly: ito ay gumagawa ng napakalinis na tambutso. At ang pinakamahalaga, ang CNG ay nagkakahalaga ng tatlong beses na mas mababa kaysa sa gasolina at diesel fuel, bagaman sa katunayan ito ay dapat na mas mura.

Liquefied natural gas (LNG)

Sa panahon ng liquefaction, ang methane ay bumababa sa volume ng 600 beses - ito ang pangunahing bentahe ng liquefaction, na tumutukoy sa saklaw ng aplikasyon nito: mga bus, long-haul tractors, mining dump truck, iyon ay, kung saan ang mga lalagyan ng gasolina ay dapat tumagal ng kaunting espasyo at hawakan ang maximum na espasyo. Ang parehong dami ay nagtataglay ng tatlong beses na mas maraming LNG kaysa sa CNG.

Nagaganap ang liquefaction sa temperatura na –161.5 °C. Ang proseso ay enerhiya-intensive at nangangailangan ng cryogenic equipment. Ang liquefied methane ay iniimbak sa isang temperatura sa loob ng isang thermally insulated na sisidlan mula -160 hanggang -196 °C. Kinakailangan ang napakataas na kalidad na thermal insulation. At tulad ng sa CNG, ang mga makinang diesel ay na-convert sa mga dual-fuel. Ang mga kagamitan sa sasakyan para sa CNG ay naiiba sa isang thermos cylinder at isang evaporator, ang natitirang bahagi ng mga bahagi ay pareho.

Ang liquefied methane ay mas karaniwan kaysa sa compressed methane. Ang ilang mga bus depot ay nagtayo ng mga gasolinahan sa kanilang lugar. Ang mga eksperimentong ito ay mas pang-eksperimentong likas.

Konklusyon

Kapag lumitaw ang mga talakayan tungkol sa natural na gas na panggatong ng motor at ang mabagal na pagkalat nito, ang tanong kung ano ang mauna ay laging itinataas: isang fleet ng mga natural na gas na sasakyan o isang network ng mga istasyon ng pagpuno ng gas. Ito ay ganap na malinaw na ang refueling network ay pangunahin. Ito ay sumusunod mula dito walang hanggang tanong: sinong may kasalanan? Mga may-ari ng mga gasolinahan. Ang mga may-ari ay hindi interesado sa kung ano ang kawili-wili sa bansa, dahil hindi nila nakikita ang kita dito. Ang mga may-ari ay patuloy na sasabotahe sa gasification ng transportasyon.

Anong gagawin? Ang tanging epektibong paraan ng paglaban sa mga natural na monopolyo at pagpapasigla sa ekonomiya sa kabuuan ay nananatiling nasyonalisasyon, una sa lahat, ng PJSC Gazprom, lahat ng mga subsidiary nito at lahat ng mga network ng pamamahagi ng gas. Ito ay hindi angkop para sa mga negosyo na nagpapasya sa ekonomiya at mga layuning panlipunan sa isang sukat Pederasyon ng Russia, mga paksa at bahagi ng mga paksa ng Federation, nagsisilbi upang masiyahan ang mga ambisyon ng isang makitid na bilog mga indibidwal. Regulasyon ng mga taripa para sa sa direksyong ito walang iba kundi isang pampakalma.

Kemikal na komposisyon ng gas. Aplikasyon

Ang pangunahing bahagi ng natural gas ay methane (CH4) - hanggang sa 98%. Ang natural na gas ay maaari ding maglaman ng mas mabibigat na hydrocarbon - mga homologue ng methane:

ethane (C 2 H 6),

propane (C 3 H 8),

butane (C 4 H 10),

pati na rin ang iba pang mga non-hydrocarbon substance:

hydrogen (H2),

hydrogen sulfide (H 2 S),

carbon dioxide (CO 2),

helium (Siya).

Ang purong natural na gas ay walang kulay at walang amoy. Upang ma-detect ang isang tumagas sa pamamagitan ng amoy, isang maliit na halaga ng mga sangkap na may malakas mabaho(tinatawag na odorants). Ang ethyl mercaptan ay kadalasang ginagamit bilang isang amoy.

Ang mga hydrocarbon fraction ay mahalagang hilaw na materyales para sa industriya ng kemikal at petrochemical. Malawakang ginagamit ang mga ito upang makagawa ng acetylene. Ang pyrolysis ng ethane ay gumagawa ng ethylene, isang mahalagang produkto para sa organic synthesis. Kapag ang propane-butane fraction ay na-oxidized, acetaldehyde, formaldehyde, acetic acid, acetone at iba pang mga produkto ay nabuo. Ang Isobutane ay ginagamit para sa paggawa ng mga high-octane na bahagi ng mga gasolina ng motor, pati na rin ang isobutylene, isang hilaw na materyal para sa paggawa ng sintetikong goma. Ang dehydrogenation ng isopentane ay gumagawa ng isoprene, isang mahalagang produkto sa paggawa ng mga sintetikong goma.

Compressed natural gas– compressed natural gas na ginagamit bilang panggatong ng motor sa halip na gasolina, diesel fuel at propane.

Ang natural na gas, tulad ng anumang iba pang gas, ay maaaring i-compress gamit ang isang compressor. Kasabay nito, ang dami na sinasakop nito ay makabuluhang nabawasan. Ang natural na gas ay tradisyonal na pinipiga sa presyon na 200–250 bar, na nagreresulta sa pagbawas ng volume ng 200–250 beses. Ang gas ay naka-compress (naka-compress) para sa transportasyon sa pamamagitan ng mga pipeline ng gas upang mapanatili tamang pressure sa loob ng pagbuo (reservoir pressure) sa panahon ng iniksyon sa ilalim ng lupa, at gayundin ang paggawa ng compressed natural gas ay isang intermediate na hakbang sa paggawa ng liquefied natural gas. Ang compressed natural gas ay mas mura kaysa sa tradisyonal na gasolina, at sanhi ng mga produkto ng pagkasunog nito Greenhouse effect mas mababa kumpara sa maginoo fuels, kaya ito ay mas ligtas para sa kapaligiran. Ang imbakan at transportasyon ng compressed natural gas ay nagaganap sa mga espesyal na tangke ng imbakan ng gas. Ang biogas ay idinagdag din sa compressed natural gas, na nagpapababa ng carbon emissions sa atmospera.

Ang compressed natural gas bilang isang gasolina ay may ilang mga pakinabang:

· Ang methane (ang pangunahing bahagi ng natural na gas) ay mas magaan kaysa sa hangin at sa kaganapan ng isang emergency spill mabilis itong sumingaw, hindi tulad ng mas mabibigat na propane, na naiipon sa natural at artipisyal na mga depresyon at lumilikha ng panganib ng pagsabog.

· Hindi nakakalason sa maliliit na konsentrasyon;

· Hindi nagiging sanhi ng kaagnasan ng mga metal.

· Ang compressed natural gas ay mas mura kaysa sa anumang petrolyo fuel, kabilang ang diesel, ngunit lumalampas sa mga ito sa calorie na nilalaman.

· Tinitiyak ng mababang boiling point ang kumpletong evaporation ng natural gas sa pinakamababang temperatura sa paligid.

· Ang natural na gas ay halos ganap na nasusunog at hindi nag-iiwan ng uling, na nagpapalala sa kapaligiran at nagpapababa ng kahusayan. Ang mga tambutso ng tambutso ay hindi naglalaman ng mga impurities ng asupre at hindi sinisira ang metal ng tsimenea.

· Ang mga gastos sa pagpapatakbo para sa pagseserbisyo ng mga gas boiler ay mas mababa rin kaysa sa tradisyonal.

Ang isa pang tampok ng compressed natural gas ay ang mga boiler na tumatakbo sa natural na gas ay may higit na kahusayan - hanggang sa 94%, at hindi nangangailangan ng pagkonsumo ng gasolina para sa preheating sa taglamig (tulad ng fuel oil at propane-butane boiler).

Ang natural na gas, na pinalamig pagkatapos ng purification mula sa mga impurities hanggang sa condensation temperature (–161.5 0 C), ay nagiging likido na tinatawag liquefied natural gas. Ang liquefied gas ay isang walang kulay, walang amoy na likido na ang density ay kalahati ng tubig. 75-99% ay binubuo ng methane. Boiling point –158…–163 0 C. Sa likidong estado ito ay hindi nasusunog, hindi nakakalason, hindi agresibo. Upang magamit, ito ay sumingaw hanggang panimulang estado. Kapag nasusunog ang mga singaw, nabuo ang carbon dioxide at singaw ng tubig. Ang dami ng gas sa panahon ng liquefaction ay nabawasan ng 600 beses, na isa sa mga pangunahing bentahe ng teknolohiyang ito. Ang proseso ng liquefaction ay nangyayari sa mga yugto, sa bawat isa kung saan ang gas ay naka-compress ng 5-12 beses, pagkatapos ay pinalamig at inilipat sa susunod na yugto. Ang liquefaction mismo ay nangyayari sa panahon ng paglamig pagkatapos ng huling yugto ng compression. Sa gayon, ang proseso ng liquefaction ay nangangailangan ng makabuluhang pagkonsumo ng enerhiya - hanggang sa 25% ng halaga na nilalaman ng tunaw na gas. Ang liquefied gas ay ginawa sa tinatawag na liquefaction plants (mga halaman), pagkatapos nito ay maaari itong dalhin sa mga espesyal na cryogenic container - mga tanker ng dagat o mga tangke para sa transportasyon sa lupa. Ginagawa nitong posible na maghatid ng gas sa mga lugar na malayo sa pangunahing mga pipeline ng gas na tradisyonal na ginagamit sa transportasyon ng conventional natural gas. Ang natural na gas sa liquefied form ay nakaimbak ng mahabang panahon, na ginagawang posible na lumikha ng mga reserba. Bago direktang ihatid sa consumer, ang liquefied gas ay ibinabalik sa orihinal nitong gaseous state sa mga terminal ng regasification. Ang mga unang pagtatangka na tunawin ang natural na gas para sa mga layuning pang-industriya ay nagsimula sa simula ng ika-20 siglo. Noong 1917, ang unang liquefied gas ay ginawa sa Estados Unidos, ngunit ang pag-unlad ng mga sistema ng paghahatid ng pipeline ay naantala ang pagpapabuti ng teknolohiyang ito sa loob ng mahabang panahon. Noong 1941, ang susunod na pagtatangka ay ginawa upang makabuo ng LNG, ngunit ang produksyon ay umabot sa pang-industriya na sukat lamang sa kalagitnaan ng 1960s. Sa Russia, nagsimula ang pagtatayo ng unang liquefied natural gas plant noong 2006 bilang bahagi ng proyekto ng Sakhalin-2. Ang grand opening ng planta ay naganap noong taglamig ng 2009.

Shale gas– natural gas na ginawa mula sa shale, pangunahing binubuo ng methane. Ang unang commercial gas well sa shale formations ay na-drill sa United States noong 1821. Ang malakihang industriyal na produksyon ng shale gas ay sinimulan ng Devon Energy sa United States noong unang bahagi ng 2000s sa Barnett Shale field, na nag-drill sa unang pahalang na balon sa larangang ito noong 2002. Salamat sa isang matalim na pagtaas sa produksyon nito, na tinatawag na "gas revolution," noong 2009 ang Estados Unidos ay naging pinuno sa mundo sa produksyon ng gas (745.3 bilyon m3), na may higit sa 40% na nagmumula sa hindi kinaugalian na mga mapagkukunan (coal bed methane at shale gas).

Ang mga mapagkukunan ng shale gas sa mundo ay umaabot sa 200 trilyon m3. Noong Enero 2011, ang ekonomista na si A.D. Sumulat si Khaitun tungkol sa posibilidad na ang shale gas ay "uulitin ang kapalaran ng coalbed methane, na may makabuluhang pagbaba sa paglago ng produksyon sa panahon ng pangmatagalang pagsasamantala sa mga patlang, o ang kapalaran ng biofuels, na ang karamihan sa pandaigdigang produksyon ay nagmumula sa Amerika, at ngayon ay bumababa.”

Mga reserba at mapagkukunan ng gas

Ang mga reserbang geological ng mundo ng mga nasusunog na gas sa mga kontinente, sa mga shelf zone at mababaw na dagat, ayon sa mga pagtatantya ng pagtataya, ay umabot sa 10 15 m 3, na katumbas ng 10 12 tonelada ng langis.

Karamihan malalaking deposito sa USSR mayroong: Urengoyskoye (4 trilyon m 3) at Zapolyarnoye (1.5 trilyon m 3), Vuktylskoye (452 ​​​​bilyon m 3), Orenburgskoye (650 bilyon m 3), Stavropol (220 bilyon m 3), Gazli ( 445 bilyon m 3 m 3) in Gitnang Asya; Shebslinskoye (390 bilyon m3) sa Ukraine.

Sa Yamal Peninsula at sa mga katabing lugar ng tubig, 11 gas at 15 oil at gas condensate field ang natuklasan, ang ginalugad at paunang tinantyang (ABC 1 + C 2) na mga reserbang gas na umaabot sa humigit-kumulang 16 trilyon m 3, ang promising at forecast (C 3 - D 3) gas resources ay humigit-kumulang 22 trilyon m3. Ang pinaka makabuluhang larangan ng Yamal sa mga tuntunin ng mga reserbang gas ay Bovanenkovskoye - 4.9 trilyon m 3 (ABC 1 + C 2), na magsisimulang mabuo sa 2012, at ang gas ay dadaloy sa bagong Bovanenkovo-Ukhta gas pipeline. Ang mga paunang reserba ng mga patlang ng Kharasaveyskoye, Kruzenshternskoye at Yuzhno-Tambeyskoye ay humigit-kumulang 3.3 trilyon m 3 ng gas.

Ang Silangang Siberia at ang Malayong Silangan ay bumubuo ng halos 60% ng teritoryo ng Russian Federation. Ang paunang kabuuang mapagkukunan ng gas sa lupain sa Silangan ng Russia ay 52.4 trilyon m 3 , malayo sa pampang - 14.9 trilyon m 3 .

Sa Russian Federation, ang produksyon ng gas ng JSC Gazprom lamang noong 2011 ay umabot sa 513.2 bilyon m 3 . Kasabay nito, ang pagtaas ng mga reserbang kategorya C 1 ay umabot sa antas ng rekord - 686.4 bilyon m 3, condensate - 38.6 milyong tonelada. Noong 2012, ito ay pinlano na gumawa ng 528.6 bilyon m 3 ng gas at 12.8 milyong tonelada ng gas condensate.

Condensate

Condensate– likidong produkto ng paghihiwalay ng mga natural na gas. Iniharap pangunahin sa likidong anyo normal na kondisyon Hydrocarbons - pentane at mas mabibigat na hydrocarbons ng komposisyon ng alkane, cyclane at arene. Ang densidad ay karaniwang hindi lalampas sa 0.785 g/cm 3 , bagama't ang mga pagkakaiba na may densidad hanggang 0.82 g/cm 3 ay kilala. Ang dulo ng kumukulo ay mula 200 hanggang 350 0 C.

Makilala hilaw condensate na nakuha sa panahon ng paghihiwalay, at matatag, nakuha sa pamamagitan ng malalim na degassing ng raw condensate. Ang halaga ng condensate sa mga reservoir gas ay ipinahayag alinman bilang ang ratio ng dami nito sa dami ng pinaghiwalay na gas (cm 3 / m 3) at tinatawag condensate factor. Ang halaga ng condensate bawat 1 m3 ng hiwalay (libre) na gas ay umabot sa 700 cm3. Depende sa halaga ng condensate factor, ang mga gas ay "tuyo" (mas mababa sa 10 cm 3 / m 3), "lean" (10-30 cm 3 / m 3) at "fat" (30-90 cm 3 / m 3). 3). Ang mga gas na nailalarawan sa halaga ng gas factor na higit sa 90 cm 3 /m 3 ay tinatawag na gas condensate. Sa field ng condensate ng langis at gas ng Vuktyl, ang condensate factor ay 488-538 cm 3 / m 3; ang mga natural na gas mula sa mga patlang sa Western Siberia ay, bilang panuntunan, "tuyo".