廣東化工2014年第6期168www.gdchem.com第41卷總第272期液化天然氣LNG)車(chē)用瓶區(qū)建霞(佛山市杰超低溫設(shè)備有限公司設(shè)計(jì)部,廣東佛山528511)[摘要]作為汽車(chē)燃料,天然氣具有單位熱值高、排氣污染小、供應(yīng)可靠、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn),已成為世界車(chē)用清潔燃料的發(fā)展方向,而天然氣汽車(chē)則已成為發(fā)展最快、使用量最多的新能源汽車(chē)。液化天然氣汽車(chē)是將天然氣冷卻到零下161攝氏度后成為液態(tài),這時(shí)將其儲(chǔ)存在特制的儲(chǔ)藏罐內(nèi),保證瓶?jī)?nèi)的液態(tài)天然氣不被氣化,并能維持天然氣的液化狀態(tài)達(dá)到兩周甚至更長(zhǎng)的時(shí)間[關(guān)鍵詞]液化天然氣;新能源汽車(chē);低溫絕熱[中圖分類(lèi)號(hào)]TQ[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A文章編號(hào)]1007-1865(2014)06-016802Liquefied Natural Gas(LNG)Cylinder for automobileOu Jianxia(Foshan Jiechao Cryogenic Equipment Co, Ltd, Foshan, 528511)Abstract: As vehicle fuel, Natural gas with high calorific value, exhaust pollution, reliable supply, low price etc, and it has become the development direction ofmaintain the natural gas reached two weeks or even longer time.京、上海、廣州、西安等城市大約8572人過(guò)早死亡,污染造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)68億元人民幣。能源短缺與環(huán)境污染受到國(guó)人的普遍關(guān)注,節(jié)能減排、控制主要污染物的排放已成為我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)中急需解決的突出問(wèn)題。根據(jù)國(guó)家能源委員會(huì)專(zhuān)家咨詢(xún)委員會(huì)以及中國(guó)石油相關(guān)權(quán)威專(zhuān)家分析,在目前電動(dòng)汽車(chē)的商業(yè)化推廣的技術(shù)條件尚不成熟的情況下,發(fā)展車(chē)用天然氣燃料是一個(gè)正確的途徑。國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)稱(chēng):中國(guó)2014年將設(shè)立專(zhuān)項(xiàng)資金,安排100億元人民幣,降低大城市的大氣污染水平,買(mǎi)新能源汽車(chē)的補(bǔ)貼政策我國(guó)天然氣汽車(chē)保有量2020年在節(jié)能減排和使用經(jīng)濟(jì)性雙重因素的作用下,車(chē)氣燃料具有巨大的發(fā)展?jié)摿?-操作架:2-管路閥門(mén)系統(tǒng);3-內(nèi)膽:4-外殼;5-緩沖罐1概況6-稱(chēng)重計(jì)量?jī)x(或內(nèi)置電容液位計(jì)):7水浴汽化器天然氣燃料是各種替代燃料中最早廣泛使用的一種,它分為8-增壓器:9支座:10-儀表板:11-液位變送圖1瓶體結(jié)構(gòu)壓縮天然氣(CNG)和液化天然氣 Liquefied Natural Gas,簡(jiǎn)稱(chēng)LNG)兩種液化天然氣的主要成分是甲烷,被公認(rèn)是地球上最千凈的22工作原理ig.. 1 Bottle structure可靠、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn),已成為世界車(chē)用清潔燃料的發(fā)展方向,22.1氣瓶的供氣系統(tǒng)流程(見(jiàn)下圖)而天然氣汽車(chē)則已成為發(fā)展最快量最多的新能源汽液化天然氣汽車(chē)是將天然氣冷卻到零下161攝氏度后成為液態(tài),這時(shí)將其儲(chǔ)存在特制的儲(chǔ)藏罐內(nèi)。LNG的儲(chǔ)藏罐相當(dāng)于一個(gè)保溫瓶,保證瓶?jī)?nèi)的液態(tài)天然氣不被氣化,并能維持天然氣的液化狀態(tài)達(dá)到兩周甚至更長(zhǎng)的時(shí)間。車(chē)用天然氣燃料具有較高的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。天然氣比石油更加便宜,如果以等熱值換算,當(dāng)天然氣價(jià)格在1美元/百萬(wàn)型琴場(chǎng)(比如北美市場(chǎng)),天然氣與石油的價(jià)格比低到了1:30。與汽柴油燃料相比,車(chē)用天然氣燃料燃燒排放物中一氧化碳減少97%,碳?xì)浠衔餃p少72%,氮氧化物減少39%,粉塵減少100%因推廣使用車(chē)用天然氣燃料對(duì)飽受霧霾困擾的中國(guó)各地城市無(wú)疑是平衡汽車(chē)數(shù)量增長(zhǎng)與減少尾氣排放的有效途徑,具有廣闊的市場(chǎng)前景2氣瓶工作原理及參數(shù)制時(shí)2.1氣瓶結(jié)構(gòu)LNG車(chē)用瓶是一種低溫絕熱壓力容器,內(nèi)膽、外殼全不銹鋼材質(zhì),設(shè)計(jì)有雙層(真空)結(jié)構(gòu)。內(nèi)膽用來(lái)儲(chǔ)存低溫液態(tài)的天然氣在其外壁纏有多層絕熱材料,具有超強(qiáng)的隔熱性能,同時(shí)夾套(兩圖2供氣系統(tǒng)流程層容器之間的空間)被抽成高真空,共同形成良好的絕熱系統(tǒng)殼和支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能夠承受車(chē)輛在行駛時(shí)所產(chǎn)生的相關(guān)外力。中國(guó)煤化工所有的管路、閥件都設(shè)置在瓶頭,并用護(hù)環(huán)或保護(hù)罩進(jìn)行安全防2.2.2氣瓶各零YHECNMHG收稿日期]201402.27[作者簡(jiǎn)介區(qū)建霞(1986-),女,廣東佛山人,大學(xué)本科生,主要研究方向?yàn)閴毫θ萜鞯脑O(shè)計(jì)2014年第6期東化工第41卷總第272期www.gdchem.com169表1名稱(chēng)與功能液相截止閥用于控制LNG流出瓶外放空截止閥用于氣瓶壓力泄放,增壓回氣,充裝回氣增壓截止閥瓶?jī)?nèi)自增壓開(kāi)關(guān)閥進(jìn)液截止閥用于控制LNG進(jìn)入瓶?jī)?nèi)節(jié)氣閥用于控制氣瓶?jī)?nèi)部壓力過(guò)流閥防止供應(yīng)管路斷裂時(shí)燃料大量外泄7增壓閥平衡罐內(nèi)氣液壓力穩(wěn)壓閥通過(guò)壓力調(diào)整控制進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)氣量主安全閥用泄壓方式來(lái)保護(hù)氣瓶o123副安全閥用泄壓方式來(lái)保護(hù)氣瓶自增壓器用于瓶?jī)?nèi)增壓水浴汽化器將LNG轉(zhuǎn)換成氣態(tài)天然氣液位計(jì)量?jī)x顯示表(或電容式液位計(jì))顯示氣瓶?jī)?nèi)燃料存量壓力表顯示氣瓶?jī)?nèi)壓力23技術(shù)參數(shù)表表2技術(shù)參數(shù)品規(guī)格(僅部分)單位CDPw650450-14CDPw50027514CDPw500-33014CDPW650375-14CDPW650275-14公稱(chēng)容積L有效容積外型尺寸q556×1778q550×1950p700×1530700×1240主材料SUS304SUS304SUS304SUS304空重kg充裝介質(zhì)LNG充裝重量密度取046kgL)kg蒸發(fā)率LN2≤2.1LN2≤2.1LN2≤2.1LN2≤LN2≤2.1安全閥開(kāi)啟壓力MPa一級(jí)1.624一級(jí)1.6;二級(jí)24一級(jí)1.6;二級(jí)24一級(jí)1.6:二級(jí)24一級(jí)1.6;二級(jí)24液位指示器重量(或電容)傳感器重量(或電容傳感器重量或電容)傳感器重量(或電容傳慼器重量或電容》傳感器24主要部件2012年年底,國(guó)家發(fā)改委發(fā)布了《天然氣利用政策》,將天24.1水浴汽化器然氣汽車(chē)、船舶列入天然氣利用的優(yōu)先發(fā)展序列,LNG汽車(chē)就此進(jìn)入了快速發(fā)展期2013年,廣州將首次大規(guī)模投放300輛LNG公交車(chē),LNG公交車(chē)成為各大城市發(fā)展LNG汽車(chē)的突破口江蘇徐州的LNG公交車(chē)發(fā)展規(guī)劃今年3月才開(kāi)始施行,僅1個(gè)半月時(shí)間,163輛LNG公交車(chē)就已經(jīng)上路運(yùn)行,到今年年末,LNG公交車(chē)將接近700輛,未來(lái)5年或突破2000輛大關(guān)。華北油田公司致力于生態(tài)文明建設(shè),加速LNG等清潔能源推廣,截至12月11日,已推廣應(yīng)用LNG汽車(chē)133萬(wàn)輛,率先邁出了機(jī)動(dòng)車(chē)向清潔燃料換代的一步四川達(dá)州LNG汽車(chē)的發(fā)展備受當(dāng)?shù)厥忻窦肮贿\(yùn)輸企業(yè)關(guān)注,發(fā)展LNG汽進(jìn)“以氣代油”,能夠起到優(yōu)化能源使用LNG從氣瓶中被放出,由水浴汽化器將其加熱成為氣態(tài),供結(jié)構(gòu)、有效緩解成品油供應(yīng)緊張局勢(shì)的作用發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用。汽化器安裝在氣瓶和發(fā)動(dòng)機(jī)之間,汽化器所需熱能LNG公交車(chē)具有普及速度快、同步性較強(qiáng)、效果明顯等先天由發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)熱水提供。循環(huán)熱水的流向應(yīng)與液化天然氣的流向優(yōu)勢(shì)。一個(gè)城市幾百條公交線(xiàn)路、年客運(yùn)量幾億人次,如此龐大致,汽化器一般水平安裝(天然氣進(jìn)出口處于水平方向),熱水的城市交通線(xiàn)路預(yù)示著LNG公交車(chē)的普及將在LNG汽車(chē)布局中出口應(yīng)在上方,避免形成氣阻。注意:汽化器不會(huì)使氣瓶?jī)?nèi)部壓具有戰(zhàn)略性的意義。力增高,要保證氣瓶壓力只能用節(jié)氣閥來(lái)調(diào)節(jié)2.42緩沖罐緩沖罐安裝在供氣系統(tǒng)末端,內(nèi)部盛裝氣態(tài)天然氣,車(chē)輛發(fā)參考文獻(xiàn)動(dòng)機(jī)在極端用氣情況下,瞬時(shí)起到緩沖作用。緩沖罐壓力的高低口中國(guó)氣體.中國(guó)工業(yè)氣體工業(yè)協(xié)會(huì),2012,(3)可通過(guò)穩(wěn)壓調(diào)壓器進(jìn)行調(diào)整。[2]綠色科技.花木盆景雜志社,2013,(6).243限充裝置[3]能源.國(guó)務(wù)院國(guó)有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會(huì)主管,2013,(8)限充裝置是一款保護(hù)裝置,它安裝在氣瓶?jī)?nèi)的進(jìn)液口處[4汽車(chē)之友,中國(guó)流車(chē)工程學(xué)會(huì),201201-15,(2)氣瓶中的LNG容量達(dá)到最大充裝量時(shí),此裝置可以起到限制充裝(本文文獻(xiàn)格中國(guó)煤化的作用,是在液位計(jì)量?jī)x的基礎(chǔ)上雙重保證限充氣瓶中的液體容2014,41(6):CNML用瓶[]廣東化工,3LNG車(chē)用瓶的應(yīng)用