Smjernice za organizaciju rada plinsko-balonskih vozila. Smjernice za organizaciju rada plinsko-balonskih vozila na stlačeni prirodni plin
Smjernice za organizaciju rada plinsko-balonskih vozila koja prometuju na - strana broj 1/5
RD 03112194-1095-03
VODIČ
UPUTSTVO ZA RAD
LPG VOZILA U RADU
NA KOMPRIMIRANI PRIRODNI PLIN
Vrijedi od 01.01.03
RAZVIJENO od strane Saveznog državnog unitarnog poduzeća "Državni istraživački institut za motorni promet" (NIIAT), Odjel za motorni promet Ministarstva prometa Ruske Federacije
ODOBRENO:
Načelnik Odjela za cestovni promet Ministarstva prometa Rusije A. B. Pinson, 2002
Voditelj Odjela za certifikaciju i PTP Odjela za motorni promet A.I. Kuznetsov, 2002.
Prvi zamjenik generalnog direktora NIIAT-a L.Ya.Roshal, 2002
Ovaj dokument sa smjernicama razvijen je da zamijeni: RD-200-RSFSR-12-0185-87, #M12293 0 1200029337 0 0 0 0 0 0 0 0MU-200-RSFSR-12-0163-87#S, MU-200- RSFSR-12 -0016-84, MU-200-RSFSR-17-0229-89, R 3107938-0252-88, a odnosi se na organizaciju rada na radu, održavanju i popravku vozila na plinske boce i autobusa, dizajn od kojih koristi novu generaciju plinske opreme namijenjene za korištenje kao motorno gorivo - stlačeni prirodni plin (CNG).
Materijali koje su ljubazno ustupili CJSC "Avtosystema", LLC Firma "Mobilgaz", NPF "SAGA", MADI (GTU) i druge organizacije, kao i iskustvo u upravljanju vozilima na CNG plinske cilindre u sustavu javnog i individualnog prijevoza korišteni su u posao.
Priručnik je namijenjen menadžmentu, inženjerskim i tehničkim radnicima, održavanju i vozačkom osoblju povezanom s održavanjem i radom CNG vozila; pregled automobila plinske boce za komprimirani prirodni plin; uz potrebnu rekonstrukciju tehničke baze ili skladišnih mjesta za plinsko-cilindarska vozila na CNG, osiguravanje sigurnih uvjeta za osoblje održavanja i sigurnost okoliš.
NOTACIJA
kratice prihvaćene u tekstu i njihovo dešifriranje
1. AGNKS - kompresorska stanica za punjenje automobilskih plinova.
2. ATS - motorno vozilo.
3. ATP - autoprijevoznička tvrtka.
4. AGTS - automobilski plinski sustav goriva.
5. GA - plinska oprema.
6. GBA - LPG automobil.
7. HBO - plinska oprema.
8. CNG - stlačeni (stlačeni) prirodni plin.
9. Kontrolna točka - kontrolna točka.
10. NIIAT - Državni istraživački institut za cestovni promet.
11. OG - ispušni plinovi.
12. PAGZ - pokretna cisterna za plin.
13. RVD - mjenjač visokotlačni.
14. RND - niskotlačni reduktor.
15. - ugljikov monoksid.
16. - ugljikovodici.
17. TO - održavanje.
18. TR - tekući popravak.
19. NKPV - donja koncentracijska granica paljenja.
20. DVK - senzor predeksplozivnih koncentracija smjesa plin-zrak.
UVOD
Korištenje komprimiranog (stlačenog) prirodnog plina (CNG) kao motornog goriva u cestovnom prometu omogućuje racionalnije korištenje trenutno promjenjive infrastrukture ruskog goriva i energetskog kompleksa, smanjenje potrošnje naftnog goriva u uvjetima smanjene nafte proizvodnje, te značajno ubrzati rješavanje problema zaštite okoliša od štetnih utjecaja cestovnog prometa, posebice u ekološki nepovoljnim područjima zemlje iu velikim gradovima.
Početkom devedesetih godina prošlog stoljeća u Rusiji je prometovalo više od 42 tisuće vozila s pogonom na CNG, a količina zamjene tekućeg naftnog goriva (LPE) zbog upotrebe CNG-a iznosila je 506,8 tisuća tona godišnje; dnevni komprimirani plin više od 170 tisuća automobila, što je ekvivalentno servisiranju flote od 240-250 tisuća automobila s plinskim balonom.
U sustavu javnog prijevoza tijekom 1984.-98. izrađen je i ispitan skup regulatorne i tehničke dokumentacije o organizaciji rada plinsko-balonskih vozila na CNG, prenamjeni osnovnih modela vozila u plinsko-balonske (GBV) i certificiranju automobilskih boca za prirodni plin. .
Godine 1993-96 proces prelaska cestovnog prometa na CNG značajno je usporen zbog različitih ekonomskih i društvenih razloga. Ministarstvo prometa Rusije JSC "Gazprom" i drugi odjeli, uzimajući u obzir smjer razvoja gorivno-energetskog kompleksa Rusije, poduzimaju mjere usmjerene na širenje uporabe plinskog motornog goriva u različitim industrijama Nacionalna ekonomija, uključujući cestovni prijevoz.
Stvaranje ovog dokumenta ima za cilj pomoći u poboljšanju tehničkih, operativnih i ekonomskih performansi CNG vozila, poboljšati vještine inženjera, vozača i osoblja za održavanje povezane s radom na UNP, pretvorbom osnovnih vozila na UNP i tehničkom certificiranjem automobilskih plinskih boca za CNG.
Dokument je usmjeren na rješavanje sljedećih glavnih zadataka:
- provođenje jedinstvene tehničke politike u području rada plinskih pogona na CNG;
- organizacija procesa Održavanje i popravak HBA za CNG;
- organizacija procesa ispitivanja automobilskih plinskih boca i ispitivanja sustava napajanja plinskih boca Vozilo(GBTS);
- usavršavanje inženjera, vozača i osoblja za održavanje povezano s pretvorbom cestovnog prometa na CNG;
- Stvaranje jedinstveni sustav siguran rad plinsko-balonskih CNG vozila i njihovo tehničko (servisno) održavanje.
U skladu s navedenim zadaćama, Vodič daje osnove sustava napajanja plinskih pogonskih jedinica na CNG, daje fizikalna i kemijska svojstva prirodnog plina kao goriva za automobile, govori o organizaciji održavanja i popravka plinskih pogona. -pogonskih jedinica, testiranje njihovih sustava goriva, ispitivanje plinskih cilindara za CNG, te postavlja sigurnosne zahtjeve za sve vrste rada s HBA.
Upute, preporuke i normativne vrijednosti različitih parametara navedenih u ovom Vodiču, sigurnosnim propisima koji se odnose na cijeli niz radova vezanih uz pretvorbu vozila na CNG, odnose se na sva poduzeća, organizacije i tvrtke koje preinačuju vozila (ATS) na rad na CNG i njihov rad.
Popis važećih regulatornih dokumenata, na koje se poziva u tekstu ovog dokumenta, dat je u Dodatku 1.
1. OPĆE ODREDBE
Ovaj Vodič sadrži odredbe o korištenju stlačenog prirodnog plina (SPP) kao motornog goriva u cestovnom prometu i organizaciji tehničkog rada vozila na plinske boce koje koriste ovaj plin, uključujući pitanja preinake osnovnih modela vozila na plinske boce. one, održavanje i popravak plinske opreme, atestiranje plinskih boca. Uvođenje plinsko-balonskih sredstava treba provoditi u regijama u kojima rade automobilske plinske kompresorske stanice (CNG punionice), pokretna plinska punionica (PAGZ) ili druga sredstva za punjenje CNG-om.
Organizacijske, tehnološke i tehničke aktivnosti za upravljanje vozilima s plinskim bocama (GBV) trebaju voditi izravno čelnici autotransportnih poduzeća, organizacija i tvrtki, ili u slučaju privatnog vlasništva, sami vlasnici automobila, s osobnom odgovornošću za tehnički ispravno i učinkovito korištenje vozila na plinske boce.
Praktični rad na organizaciji rada HPU-a, uključujući rješavanje pitanja pretvorbe vozila na CNG i ispitivanje plinskih boca, trebaju provoditi tehničke službe motornog prometa ili specijalizirana poduzeća, organizacije i tvrtke koje imaju odgovarajuću proizvodnu bazu, regulatornu dokumentaciju i kvalificirane stručnjake u području tehničkog rada HBU-a.
Održavanje i tekući popravak HBU u poduzećima za motorni prijevoz mogu se obavljati na mjestima i servisnim linijama osnovnih vozila, s izuzetkom posebni radovi za plinsku opremu.
Dijagnostika, održavanje i popravak HBU na CNG punionicama i drugim neprometnim organizacijama mogu se obavljati u za to pripremljenim postojećim ili novoizgrađenim prostorima.
Izvođenje tekućih popravaka, kontrole i podešavanja te dijagnostičkih radova na plinskoj opremi uklonjenoj iz automobila mora se obavljati na posebnom mjestu (ili radionici) za održavanje i popravak plinske opreme.
Podešavanje plinske opreme za CNG izravno na vozilu i provjeru toksičnosti ispušnih plinova (EG) HBA motora pri radu na plin treba provoditi na za to posebno opremljenim mjestima.
Unos UNP-a u tehnološke odjeljke, stupove i vodove, uključujući specijalizirane odjeljke za održavanje i popravak plinske opreme, treba provesti nakon obvezne provjere nepropusnosti ventila, adaptera, spojnih cjevovoda opreme za plinske boce.
Nepropusnost zapornih i spojnih ventila provjerava se na posebnim mjestima ili kontrolnim točkama (kontrolnim točkama) posebnim uređajima (detektori curenja) ili vizualno - saponifikacijom spojeva ventila emulzijom vode i sapuna.
Ako postoji povreda nepropusnosti opreme za plinske boce, plin iz boca mora se ispustiti na mjestu ispusta plina ili skladištu plina, nakon čega slijedi (ako je potrebno) otplinjavanje plinskih boca inertnim ili nezapaljivim plinom (dušik, ugljikov dioksid, itd.), tlak 0,2-0,3 MPa (2-3 kgf/cm).
The storage of GBA operating on the CCA can be carried out both on open parking lots and in closed rooms in compliance with the requirements #m12293 0 1200006258 1236444583 3403696781 106100212 4291804369 395242426429 1483896717 153383757575757575757575757957575757575757575757575757575757575757575757575757575895151511111111 sigurnost od požara za poduzeća koja koriste motorna vozila na stlačeni prirodni plin".
Ulazak GBU u prostore za skladištenje, održavanje (TO) i tekući popravak (TR) i njihovo kretanje unutar prostora može se izvesti i kada motor radi na naftno gorivo i na plin uz prisustvo nepropusnosti plinskog balona oprema (GBO), ako GBU motor radi na naftno gorivo je nemoguće (nedostatak naftnog goriva u spremniku automobila, motor automobila radi samo na plin, sustav za napajanje motornim uljem je neispravan). Osim toga, kada HBA motor radi na plin, plin se mora uzeti iz jednog cilindra i pod uvjetom da radni tlak u njemu ne smije biti veći od 5,0 MPa. Ventili preostalih cilindara moraju biti zatvoreni.
Unos LPG-a u autopraonicu ili na otvoreno parkiralište može se izvesti i kada motor radi na naftno gorivo i na plin uz prisutnost HBO nepropusnosti.
Unos HBA u prostore namijenjene za obavljanje poslova opasnih od požara (zavarivanje, bojanje, antikorozivna obrada, skladištenje goriva i maziva itd.) dopušten je samo s prethodno ispražnjenim od plina i otplinjenim bocama i uz pomoć pomoćnih sredstva u skladu s mjerama zaštite od požara pri izvođenju navedenih radova.
Preporuča se dopustiti korištenje tekućeg naftnog goriva tijekom rada TPU-a, ako ih je moguće napuniti plinom, u iznimnim slučajevima (zimsko pokretanje motora, kvar i gubitak nepropusnosti). plinski sustav hrana na putu, kretanje u zoni održavanja i popravka i drugim prostorijama itd.).
2. TEHNIČKI POKAZATELJI I POKAZATELJI PERFORMANSI VOZILA NA CNG
Korištenje CNG-a u vozilima ima niz pozitivnih osobina:
- odsutnost razrjeđivanja i smanjenje onečišćenja motornog ulja povećava njegov radni vijek, kao rezultat toga, potrošnja ulja smanjena je za 10-15% u usporedbi s benzinskim motorima;
- značajno smanjenje čađe na dijelovima grupe cilindra i klipa povećava vijek trajanja motora u prosjeku za 35-40%;
- životni vijek svjećica povećava se za 40%;
- smanjena je emisija štetnih tvari, posebice kod ispušnih plinova, kao i buka motora;
- kada motor automobila radi na plinsko-dizelskom ciklusu, emisija krutih čestica s ispušnim plinovima smanjuje se 3-4 puta, a sadržaj kancerogenih tvari značajno se smanjuje.
Osim toga, prodajna cijena jednog kubičnog metra plina (ekvivalent jednoj litri benzina) određena je po stopi koja ne prelazi 50% cijene jedne litre benzina A-76 N 31#S).
Uz pozitivne kvalitete, konverzija vozila na CNG ima niz nedostataka:
- vrijeme ubrzanja automobila povećava se za 24-30%;
- maksimalna brzina se smanjuje za 5-6%;
- teška operacija kamioni s prikolicom;
- udaljenost vožnje na jednom točenju plina ne prelazi 65% prijeđene udaljenosti na jednom točenju naftnog goriva.
Zbog prisutnosti dodatne opreme za plinski balon, intenzitet rada TO i TR povećava se za 4-6%.
Ovisno o broju i masi visokotlačnih cilindara, potrošnja metala teretnih HBA povećava se za 400-900 kg i, sukladno tome, smanjuje se njihova nazivna nosivost; kod osobnih automobila smanjuje se korisni volumen prtljažnika.
Održavanje i popravak vozila s plinskim balonom zahtijeva veću kvalifikaciju servisnog osoblja i dodatne troškove.
Navedene prednosti i nedostaci CNG-a kao goriva za vozila u određenoj mjeri određuju opseg plinsko-balonskih vozila.
Vozila s plinskim balonom najučinkovitija su u unutargradskom prijevozu, pri opsluživanju trgovine, kućanstva, komunikacija i drugih ustanova, kada sama priroda robe koja se prevozi ne zahtijeva potpuno korištenje maksimalne nosivosti vozila. Primjena CNG-a vrlo je učinkovita za gradske autobuse velike i ekstra velike klase, kao i osobna vozila za službene potrebe.
Korištenje plinskih i plinsko-dizelskih motora na glavnim tegljačima i međugradskim autobusima stvara materijalnu osnovu za daljnji napredak u rješavanju problema rasplinjavanja vozila i osiguravanju visoke ekološke prihvatljivosti glavnog cestovnog prijevoza robe i putnika, uključujući i za rad " plavi prometni koridori“.
3. FIZIKALNO-KEMIJSKA SVOJSTVA KOMPRIMOVANOG PRIRODNOG PLINA ZA MOTORE S UNUTARNJIM IZGARANJEM
Prirodni plin, koji se sastoji uglavnom od metana (od 82% do 98% s malom primjesom etana (do 6%), propana (do 1,5%) i butana (do 1,0%), zbog svojih fizikalno-kemijskih svojstava zadovoljava većinu zahtjeva za gorivo za automobile:
- ima dobru mješljivost sa zrakom do stvaranja homogene tvari zapaljiva smjesa;
- ima visok kalorijski sadržaj zapaljive smjese i visok oktanski broj (OCHM> 102-105 jedinica), što sprječava detonacijsko izgaranje u cilindrima motora i omogućuje korištenje visokih kompresijskih omjera;
- osigurava minimalnu količinu tvari koje uzrokuju koroziju površina motora, oksidaciju i razrjeđivanje motornog ulja u karteru motora;
- osigurava minimalno stvaranje otrovnih i kancerogenih tvari u produktima izgaranja;
- ima sposobnost održavanja stabilnosti sastava komponenti, fizikalno-kemijskih i motoričkih svojstava;
- ima minimalni sadržaj smolastih tvari i mehaničkih nečistoća koje pridonose stvaranju ugljika i onečišćenju snage motora i sustava paljenja.
Nedostaci prirodnog plina uključuju sljedeće:
- prisutnost niskog citanskog broja (CN=10) i, posljedično, slaba zapaljivost (640680 °C) u usporedbi s naftnim gorivom (na primjer, benzin - 270330 °C);
- smanjena brzina gorenja u odnosu na tekuće naftno gorivo;
- manja gustoća medija plin-zrak u odnosu na gustoću zraka.
Kako bi se nadoknadili ovi nedostaci pri korištenju CNG-a u dizelskim motorima, tj. štede vrijednosti snage i zakretnog momenta, koriste radni proces prema "plinsko-dizelskom ciklusu", kada dolazi do paljenja smjese plin-zrak zbog doze "paljenja" dizel gorivo.
Osim toga, trenutno se u dizelskim motorima, kada se pretvaraju u CNG, koristi paljenje mješavine plina i zraka električnom iskrom.
Iskustvo upravljanja vozilima s plinskim balonom pokazalo je da se zadovoljavajuće performanse u pogledu snage, učinkovitosti goriva, emisije štetnih tvari i dima ispušnih plinova motora mogu osigurati uz strogu regulaciju komponentnog sastava plina koji se isporučuje kao gorivo za cestovni prijevoz.
U skladu s #M12293 0 1200017921 0 0 0 0 0 0 0 0 GOST 27577-2000#S, komprimirani prirodni plin mora biti u skladu sa zahtjevima i standardima navedenim u tablici 3.1.
Tablica 3.1
FIZIČKI I KEMIJSKI POKAZATELJI STIŠČENOG PRIRODNOG PLINA
ZA LPG VOZILA SOFTVER
#M12293 0 1200017921 3271140448 761452820 247265662 4291540691 3918392535 2960271974 4291702295 2412040127GOST 27577-2000#S
#G0NN str. |
Naziv indikatora |
Jedinica |
Standardne vrijednosti |
1 |
2 |
3 |
4 |
1. |
Volumetrijska kalorična vrijednost niža, ne manja od |
kJ/m |
31800 |
2. |
Relativna gustoća u odnosu na zrak |
- |
0,55-0,70 |
3. |
Procijenjeni oktanski broj plina (prema motornoj metodi), ne manji od |
- |
105 |
4. |
Koncentracija sumporovodika, ne više |
g/m |
0,02 |
5. |
Koncentracija sumpora merkaptana, ne više od |
g/m |
0,036 |
6. |
Masa mehaničkih nečistoća, ne više |
mg/u 1 m |
1,0 |
7. |
Ukupni volumni udio nezapaljivih komponenti, ne više od |
% |
7,0 |
8. |
Volumni udio kisika, ne više |
% |
1,0 |
9. |
Koncentracija vodene pare, ne više |
mg/m |
9,0 |
Napomena: Vrijednosti indikatora postavljene su na temperaturu od 293 °K (20 °C) i tlak od 0,1013 MPa (760 mm Hg). |
Korištenje CNG-a kao pogonskog goriva u cestovnom prometu zahtijeva poštivanje određenih sigurnosnih mjera.
Prirodni plin spada u skupinu tvari koje sa zrakom mogu stvarati zapaljive i eksplozivne smjese.
Koncentracijske granice paljenja (za metan) u smjesi sa zrakom u volumnim udjelima su: donja - 5%, gornja - 15%.
Sadržaj plina u zatvorenom zraku i na radnom mjestu (za metan) ne smije prijeći 20% njegove donje koncentracijske granice paljenja (LEL), tj. ne više od 1,0% volumena.
Prema toksikološkim svojstvima, prirodni plin, koji je mješavina plinova ugljikovodika, nalazi se u stanju sa zahtjevima # M12293 0 5200233 3271140448 24256 77 317842588 247265662 4293218086 3918392535 2960271974 GOST 12.1.
Концентрация углеводородов компримированного природного газа в воздухе рабочей зоны не должна превышать предельно допустимую (ПДК) по #M12293 1 1200003608 3271140448 24256 77 255924616 247265662 4293218086 3918392535 2960271974ГОСТ 12.1.005-88#S и гигиенических нормативов #M12293 2 1200000525 4294956911 78 78 81 1692863274 557304783 3534005200 614788984GN 2.2.5.686-98#S - 300 mg/m u smislu ugljikovodika. Najveća dopuštena koncentracija sumporovodika u zraku radnog prostora ne smije prelaziti 10 mg/m m , sumporovodik pomiješan s ugljikovodicima C1-C2 - 3 mg/m .
Prisutnost plina u radnom prostoru i njegov sadržaj utvrđuje se analizatorima mirisa ili plina. Odorizirani plin sa sadržajem u zraku od 1% volumena ima miris od najmanje 3 točke.
Pri određivanju koncentracije plina analizatorima plina treba uzeti u obzir da prema #M12293 3 1200003608 3271140448 24256 77 255924616 247265662 4293218086 3918392535 2960271974 moraju biti izvedeni u izvedbi protueksplozivne, GOST 12.1.005-88
В соответствии с #M12293 4 1200017921 3271140448 761452820 247265662 4291540691 3918392535 2960271974 4291702295 2412040127ГОСТ 27577-2000#S температура газа, заправляемого в автомобильный баллон ГБТС, на автомобильной газонаполнительной станции (АГНКС) может превышать температуру окружающею воздуха не более чем на 15 °С, но ne smije biti viša od +60 °C.
Tlak plina u cilindrima određuje se nakon svakog punjenja goriva. Temperatura plina koji se isporučuje u punionicu određuje se na zahtjev potrošača.
4. KONSTRUKCIJSKE ZNAČAJKE OPREME S PLINSKIM BOCAMA ZA VOZILA NA CNG
4.1. Klasifikacija plinska oprema
Motori s unutarnjim izgaranjem plinsko-balonskih vozila prema načinu korištenja CNG-a kao pogonskog goriva u motorima mogu se podijeliti na sljedeće:
a) dvogorivni - s univerzalnim sustavom napajanja i sustavom paljenja svjećicom, uključujući dva ekvivalentna sustava napajanja za plin i tekuće naftno gorivo (benzin) ili alkohol;
b) plin-tekućina - sa sustavom napajanja, kod kojeg se dio tekućeg motornog (dizelskog) goriva, kada motor radi na CNG, koristi kao doza za paljenje za paljenje smjese plina i zraka u motoru (plin -dizel);
c) plinski - motori konvertibilni samo za rad na prirodni plin s paljenjem mješavine plina i zraka u cilindrima pomoću električne svjećice ili žarnice.
Plinska oprema za motorna vozila može se podijeliti u nekoliko vrsta prema sustavima upravljanja dovodom plina u motor, prema načinu formiranja smjese i prema korištenim aktuatorima:
a) ejektor - sustavi u kojima se plin i zrak miješaju u usisnom razvodniku motora s unutarnjim izgaranjem, a opskrba plinom se kontrolira pomoću mehanizama poluge-membrane;
b) ubrizgavanje - sustavi u kojima se plin ubrizgava pomoću posebnih mlaznica u usisnu granu (centralno ubrizgavanje) ili izravno u svaki cilindar motora s unutarnjim izgaranjem (distribucijsko ubrizgavanje);
c) kombinirani - sustavi u kojima se za dovod plina u motor s unutarnjim izgaranjem koriste injektorski regulator količine dovedenog plina (dozator) i standardni vanjski mješač s dovodom mješavine plina i zraka u usisnu granu motora.
Navedena oprema ugrađuje se na plinske agregate koji imaju motore s paljenjem radne smjese električnom iskrom (plinski motori) ili kompresijom pri korištenju doze dizelskog goriva (plinsko-dizelski motori).
4.2. Glavne značajke dizajna plinske opreme
4.2.1. Izbacivač elektronički sustavi
Tradicionalni sustavi s vanjskim miješanjem, u kojima se opskrba plinom kontrolira uglavnom pomoću mehanizama poluge-membrane.
Ovi sustavi se proizvode nekoliko desetljeća i uglavnom su namijenjeni tvrtkama i organizacijama koje se bave prijenosom vozila na plin tijekom rada.
Oprema za plinske boce ove vrste uključuje sljedeće glavne dijelove i sklopove:
- visokotlačni cilindri;
- cjevovodi visokog i niskog pritiska i njihova armatura;
- ventili za punjenje i potrošni ventili;
- reduktor visokog pritiska;
- reduktor niskog pritiska;*
_________________
* - u nekim izvedbama plinske opreme reduktori visokog i niskog tlaka kombinirani su u jednoj jedinici.
- filteri za plin;
- plinski solenoidni ventil;
- elektromagnetni ventil za benzin;
- karburator-mješalica (mješalica plina);
- plinski grijač;
- upravljačke i sigurnosne uređaje;
- prekidač vrste goriva.
Sustavi poluga-membrana imaju određene nedostatke:
- neravnomjerno doziranje plina u cilindre;
- velika inercija protoka plina;
- nedovoljna pouzdanost mehaničkih regulatora tlaka;
- povišena razina ugljikovodici u ispušnim plinovima;
- povećana potrošnja plina.
U posljednjih godina elektroničke upravljačke jedinice postale su široko rasprostranjene u ovim sustavima, koje pružaju nove funkcije:
- podešavanje količine plina koji se dovodi ne samo pomoću vakuuma u usisnom razvodniku, već i pomoću sonde za održavanje parametara toksičnosti unutar navedenih granica, kao i promjenom temperature motora, zraka i plina;
- održavanje stabilnog prometa prazan hod reguliranjem dovoda zraka ili goriva pomoću dodatnih uređaja za zatvaranje ili lopatice s električnim pogonom, upravljanih na temelju podataka senzora brzine radilice motora.
Uvođenje elektroničkih upravljačkih elemenata značajno je povećalo stabilnost opreme, koja uz relativno nisku cijenu ostaje atraktivna mehanički sustavi za potrošača.
4.2.3. Kombinirani sustavi
Osnova rada kombinirani sustavi uspostavljen je princip vanjskog miješanja. Međutim, u ovom slučaju sustavi koriste regulator (dozator za količinu plina koji se dovodi u mješalicu za plin / zrak) tipa ubrizgavanja, kojim upravlja mikroprocesorska jedinica. Time se uklanja glavni nedostatak tradicionalnih mehaničkih sustava - niska pouzdanost i točnost regulacije mehanizma poluga-membrana. Ovaj kompromis produljuje komercijalni vijek komercijalnih plinskih sustava uz malo obnove.
4.2.4. plinsko-dizelski sustav
Za teška vozila i autobuse naširoko se koriste sustavi napajanja s dvostrukim gorivom (plin-dizel), koji osiguravaju rad dizelskog motora i na mješavini dizelskog goriva i prirodnog plina i izravno samo na dizelskom gorivu.
Klasično načelo rada plinsko-dizelskog motora je sljedeće. Smjesa plina i zraka pripremljena u sustavu za opskrbu plinom ulazi u cilindre motora, komprimira se klipom, a na kraju takta kompresije (s malim vodstvom) u njega se kroz mlaznicu ubrizgava doza paljenja dizelskog goriva. .
Idealna potrošnja goriva bila bi 80-85% CNG-a i 15-20% dizela, ali to je zapravo bilo nemoguće postići s dizajnom plinsko-dizelskog ispušnog sustava iz 1985.-95.
Trenutno su domaći i strani proizvođači značajno poboljšali dizajn plinsko-dizelskih sustava.
Novi sustavi koriste:
- mikroprocesorsko upravljanje i fazno ubrizgavanje plina;
- dodatna kompresija plina u posebnom kompresoru, njegovo hlađenje i nakupljanje u posebnom cilindru, dovod plina zajedno s dizelskim gorivom u cilindre motora na taktu kompresije kroz poseban ventil (injektor);
- distribucijsko ubrizgavanje plina i kontrola doze paljenja dizelskog goriva;
- kombinirane plinsko-dizelske elektronički upravljane mlaznice, u kojima se dizelsko gorivo i prirodni plin prethodno miješaju;
- električnim upravljanjem prigušni ventili umjesto amortizera kojima upravlja papučica gasa;
- plinske mlaznice s povećanim resursom itd.
Sve ove inovacije omogućuju:
- povećanje energetske učinkovitosti motora;
- smanjiti sadržaj štetnih tvari u ispušnim plinovima motora;
- smanjiti operativne troškove zamjenom dizelskog goriva (praktički do 80%) jeftinijim CNG-om.
4.3. Automobilski cilindri za CNG
Do 2001. godine metalne CNG boce, koje su još bile u pogonu, proizvodio je #m12293 0 1200001921 3271140448 2028771273 24726562 4291640862 557313239 2960271974 359460644 42793790 Namijenjeni su za skladištenje CNG-a u vozilu na temperaturama od -50°C do +60°C, pri maksimalnom radnom tlaku od 19,6 MPa. Cilindri imaju nazivni kapacitet od 50 litara i izrađeni su od bešavnih čeličnih cijevi.
Na vanjskoj površini cilindra u području sferičnog dijela vrata navedeni su sljedeći podaci o putovnici:
- zaštitni znak proizvođača;
- datum (mjesec i godina) proizvodnje (ispitivanja) i godina sljedećeg ispitivanja (8-93-96);
- broj cilindra prema sustavu numeriranja proizvođača;
- vrsta toplinske obrade: N - normalizacija, V - kaljenje s popuštanjem;
- radni tlak (P) i ispitni hidraulički tlak (P) u kgf/cm;
- volumen cilindra u litrama (V 50,0);
- masa cilindra (M 91,2) u kg (stvarna s pogreškom od ± 0,2 kg);
- pečat OTK.
Volumen cilindra je označen kao nominalni. Od 1996. stvarni volumen cilindra je naznačen s točnošću od ±0,3 litre.
Cilindri su izvana obojani uljanom, emajliranom ili nitro bojom u crvenoj boji. Podaci o putovnici nakon slikanja trebaju biti jasno vidljivi.
U 90-ima su neke organizacije razvile dizajne i ovladale proizvodnjom laganih kompozitnih cilindara.
Postoje izvedbe sljedećih tipova cilindara izrađenih od kompozitnih materijala:
metalni kompozitni cilindar - s metalnom košuljicom;
potpuno kompozitni cilindar - s nemetalnom košuljicom;
potpuno kompozitni cilindar bez košuljice.
Obloga je brtvena ljuska cilindra, često djeluje kao pogonska ljuska (kućište) cilindra. Češće je košuljica izrađena od čelika visoke čvrstoće, ali može biti izrađena i od kompozitnog materijala ili aluminija.
Tijelo košuljice na posebnim strojevima omotano je s nekoliko slojeva materijala za ojačanje, što je staklena, organska, ugljična nit itd. vlakna. Ako je košuljica nosač, tj. u ulozi cilindričnog tijela koristi se prstenasti (kolut) namot, a ako košuljica nije nosiva, onda se koristi spiralno-prstenasti (tip čahure) namot niti.
Svaki sloj niti prekriven je kompozitnim materijalom s komponentnim sastavom sličnim epoksidnoj smoli.
Cilindri mogu raditi na temperaturi okoline od -40 °S do +60 °S. Broj ciklusa opterećenja nije manji od 15000. Faktor sigurnosti nakon cikličkog ispitivanja nije manji od 2,6. Vijek trajanja od 8 do 15 godina.
Tehničke karakteristike pojedinih cilindara prikazane su u tablici 4.1.
Tablica 4.1
TEHNIČKE KARAKTERISTIKE AUTOMOBILSKIH CILINDARA
ZA KOMPOZITNI CNG
#G0Ocjena cilindra |
Organizacija |
programer |
(proizvođač) |
DAO "ORGENERGOGAZ", Moskva |
JSC "Technomash", Moskva |
KB "Sojuz" |
|
(Orsk tvornica strojeva (Orsk)) | |||
1 |
2 |
3 |
4 |
Broj cilindara u standardnom rasponu, kom. |
3 |
14 |
5 |
Volumen cilindra, l |
od 50 do 400 |
od 28 do 97 |
od 82 do 400 |
Promjer balona, mm |
od 300 do 400 |
254 i 322 |
od 211 do 525 |
Duljina balona, mm |
od 900 do 2000 |
od 720. do 1470. godine |
od 650 do 2860 |
Težina balona, kg |
23 |
od 21,0 do 66,5 |
od 45 do 350 |
Specifična težina, kg/l |
od 0,46 do 0,55 |
od 0,66 do 0,76 |
od 0,62 do 0,87 |
faktor sigurnosti |
2,6 |
2,6 |
2,6 |
Radni tlak, MPa (kgf/cm) |
od 19,6 (200) do 24,5 (250) |
19,6 (200) |
19,6 (200)* |
Vijek trajanja, godine |
8 |
15 |
10* |
Periodičnost istraživanja, godine |
8 |
5 |
3 |
________________
* - Cilindar Soyuz Design Bureau za plinske tankere ima radni tlak od 24,5 MPa (250 kgf/cm) i radni vijek od 15 godina.
Dana 01. siječnja 2002. godine usvojen je i stupio na snagu #M12291 1200012999GOST R 51753-2001#S "Visokotlačne boce za komprimirani prirodni plin koji se koristi kao motorno gorivo u motornim vozilima. Opće specifikacije", koje se odnose na boce kapaciteta od 20 do 500 l, projektirani za radni tlak ne veći od 40,0 MPa, sljedećih tipova:
a) tip 1 - čelik bez šavova;
b) tip 2 - sastoji se od metalne košuljice i ljuske od kompozitnog materijala na cilindričnoj površini košuljice;
c) tip 3 - sastoji se od metalne košuljice i omotača od kompozitnog materijala na cijeloj površini košuljice;
d) tip 4 - sastoji se od nemetalne košuljice, omotača od kompozitnog materijala na cijeloj površini košuljice i metalnih ugrađenih elemenata.
Rad cilindara dopušten je na temperaturi okoline od -45 °C do +
65 °C.
Cilindri mogu imati jedan ili dva grla smještena na dnu, a za čelične cilindre i cilindre sa čeličnim košuljicama ili ugrađenim elementima, grlo mora imati unutarnji konusni navoj W27.8 prema #M12291 1200012237 GOST 9909#S.
Za cilindre izrađene od čelika i cilindre s čeličnim košuljicama ili ugrađenim elementima kapaciteta 80 litara ili više, mogući su unutarnji navoji prema #M12291 1200001919GOST 9731#S i #M12291 1200007364GOST 12247#S.
Metalni cilindri i metalne glave cilindra od kompozitnih materijala moraju biti obojeni crvenom bojom, a kompozitne ljuske od vanjskih utjecaja mogu imati zaštitni premaz.
Sve vrste cilindara moraju biti označene na površini sa sljedećim podacima:
- zaštitni znak proizvođača;
- oznaka cilindra;
- broj cilindra i broj serije cilindara;
- datum (mjesec, godina) proizvodnje i prvog pregleda;
- radni tlak (P) i ispitni tlak (P) u megapaskalima;
- zapremina cilindra u litrama;
je masa spremnika u kilogramima.
Stvarna vrijednost mase i obujma navedena je za boce do uključujući 55 litara. Nazivni kapacitet i stvarna vrijednost mase iskazuju se s točnošću od 0,3 kg za boce obujma većeg od 55 do uključivo 80 litara i s točnošću 1,0 kg za boce obujma većeg od 80 litara.
Visina slova za označavanje mora biti najmanje 6 odnosno 8 mm na bocama zapremine do 55 odnosno više od 55 litara. Duljina linija za označavanje mora biti najmanje jednaka opsegu cilindra.
Cilindri tipa 1 označeni su udarcem o dno kod vrata. Oznaka cilindara tipova 2-4 nanosi se bez udara na cilindričnu površinu. Broj cilindra, broj serije i godina proizvodnje moraju se duplicirati udarcem na metalni element cilindra.
Cilindri tipa 2 s dnom većim od 5 mm mogu biti utisnuti na dnu na vratu.
Sljedeći natpisi moraju biti naneseni na cilindrični dio cilindra metodom ravnog tiska (visina slova ne manja od 25 mm.):
- "PRIRODNI GAS"
- "NE KORISTITI NAKON... (mjesec i godina proizvodnje plus datum isteka)"
- "KORISTITI SAMO SA SIGURNOSNIM UREĐAJEM"
Rad svih vrsta cilindara mora se provoditi u skladu sa zahtjevima #M12291 1200000812PB 10-115-96#S "Pravila za dizajn i siguran rad tlačnih posuda".
Cilindri u radu moraju biti podvrgnuti periodičnom pregledu:
- najmanje jednom u pet godina - boce tipa 1 od legiranog čelika;
- najmanje jednom u tri godine - cilindri tipa 1 od ugljičnog čelika;
- najmanje jednom u tri godine - cilindri tipa 2-4.
Certifikacija cilindra uključuje:
- Pregled unutarnjih i vanjskih površina;
- hidraulički tlačni test 1,5 R;
- provjera mase i obujma boca tipa 1 i boca tipa 2 i 3 s čeličnim košuljicama;
- pneumatsko ispitivanje cilindara tipa 4 radnim tlakom.
Nakon pregleda dopušteno je obnoviti premaz boje i laka i označavanje cilindra.
Cilindri s nečitkim oznakama, kao i oni koji su bili u nesreći na motornom vozilu, mogu se pustiti u daljnji rad tek nakon izvanrednog pregleda.
Popis poduzeća i organizacija koje proizvode HBA, opremu za plinske boce, plinske boce dat je u Dodatku 2.
5. ODRŽAVANJE I POPRAVAK VOZILA S LPG POGONOM NA CNG
5.1. Organizacija održavanja i popravka HBA
Tehnološki procesi održavanja (TO) i tekućeg popravka (TR) vozila s pogonom na UNP imaju niz specifičnosti. Opseg i sadržaj ovih radova ovisi o kapacitetu auto poduzeća (vlasnika automobila) i voznog parka HBA.
Za poduzeća (vlasnike automobila) s ne više od 3 GBA za CNG treba organizirati samo radove dnevnog održavanja (EO), koji se uglavnom odnose na provjeru pouzdanosti na automobilu i nepropusnosti komponenti i priključaka sustava opskrbe plinom. Ostali radovi na održavanju (TO-1, TO-2) i popravak opreme za plinske balone (TR) provode se u ovom slučaju u specijaliziranim poduzećima ili servisnim postajama za jedinice na plinski pogon.
U nastavku su dane preporuke za velike ATP-ove i poduzeća koja se odnose na tehničko (servisno) održavanje HBA pogonjenog CNG-om.
Tipična shema za izvođenje radova na održavanju i popravku HBA na CNG-u prikazana je na slici 5.1.
sl.5.1. Tipična tehnološka shema za održavanje i popravak vozila s plinskim balonom u uvjetima ATP-a:
I - kretanje ispravnih automobila; Pl - kretanje automobila tijekom planiranog održavanja;
NG - kretanje automobila s neispravnom plinskom opremom (ostatak je u dobrom stanju);
ON - kretanje neispravnih vozila s ispravnom plinskom opremom;
H - kretanje vozila s neispravnim plinom i drugom opremom.
Na području poduzeća treba organizirati:
- mjesto za provjeru nepropusnosti plinsko-balonske opreme;
- mjesto ispuštanja (akumulacije) plina i otplinjavanja cilindara;
- specijalizirani prostor za održavanje i popravak plinske opreme.
Osim toga, u operativnoj zoni mogu se organizirati:
- skladište za skladištenje praznih otplinjenih automobilskih boca za CNG;
- platforma za postavljanje pokretne punionice (tip PAGZ);
- platforma za postavljanje stacionarne punionice (tip CNG punionice);
- otvoreni prostori za skladištenje HBA.
Provjera nepropusnosti plinsko-balonske opreme na stupu na ulazu automobila u područje provodi se pomoću detektora curenja ili pranjem spojeva sapunastom pjenom.
Ako je automatska telefonska centrala opremljena alarmnim sustavom za curenje plina, tada se provjerava u skladu sa zahtjevima uputa za njegov rad. Održavanje (TO) i popravak (TR) svih komponenti i sklopova plinsko-balonskih vozila, osim sustava opskrbe plinom, obavljaju se u proizvodnoj zgradi zajedno s vozilima na tekuće gorivo. Održavanje i popravak plinske opreme provodi se na specijaliziranom mjestu.
Glavne odredbe za održavanje i popravak jedinica na plinski pogon, mogućnost premještanja jedinica na plinski pogon preko teritorija poduzeća navedene su gore u odjeljku 1.
Prema tehnološkoj shemi za održavanje i popravak vozila s plinskim balonom potrebno je tehničke vrste utjecaji se razvijaju u odnosu na različita stanja GBA.
Plinska oprema radi, auto radi
Automobil se po povratku u ATP nakon što je prošao tehnički pregled na kontrolnoj točki šalje na specijaliziranu postaju radi provjere nepropusnosti plinsko-balonske opreme. Ispitivanju nepropusnosti podvrgavaju se svi spojevi plinovoda, navoj grla plinskih boca, zaporni i sigurnosni ventili itd. Prilikom provjere nepropusnosti, tlak u cilindrima mora biti najmanje 2,0 MPa (20 kgf / cm 3), što se određuje prema pokazivanju manometra sustava za opskrbu plinom.
U nedostatku kvarova i uz prisutnost nepropusnosti sustava za opskrbu plinom, automobil se šalje u autopraonicu, zatim (ako je potrebno) na CNG gorivo i parkiranje.
RD 03112194-1095-03
VODIČ
UPUTSTVO ZA RAD
LPG VOZILA U RADU
NA KOMPRIMIRANI PRIRODNI PLIN
Vrijedi od 01.01.03
RAZVIJENO od strane Saveznog državnog unitarnog poduzeća "Državni istraživački institut za motorni promet" (NIIAT), Odjel za motorni promet Ministarstva prometa Ruske Federacije
ODOBRENO:
Načelnik Odjela za cestovni promet Ministarstva prometa Rusije A. B. Pinson, 2002
Voditelj Odjela za certifikaciju i PTP Odjela za motorni promet A.I. Kuznetsov, 2002.
Prvi zamjenik generalnog direktora NIIAT-a L.Ya.Roshal, 2002
Ovaj dokument sa smjernicama razvijen je da zamijeni: RD-200-RSFSR-12-0185-87, #M12293 0 1200029337 0 0 0 0 0 0 0 0MU-200-RSFSR-12-0163-87#S, MU-200- RSFSR-12 -0016-84, MU-200-RSFSR-17-0229-89, R 3107938-0252-88, a odnosi se na organizaciju rada na radu, održavanju i popravku vozila na plinske boce i autobusa, dizajn od kojih koristi novu generaciju plinske opreme namijenjene za korištenje kao motorno gorivo - stlačeni prirodni plin (CNG).
Materijali koje su ljubazno ustupili CJSC "Avtosystema", LLC Firma "Mobilgaz", NPF "SAGA", MADI (GTU) i druge organizacije, kao i iskustvo u upravljanju vozilima na CNG plinske cilindre u sustavu javnog i individualnog prijevoza korišteni su u posao.
Priručnik je namijenjen menadžmentu, inženjerskim i tehničkim radnicima, održavanju i vozačkom osoblju povezanom s održavanjem i radom CNG vozila; pregled automobilskih plinskih boca za stlačeni prirodni plin; uz potrebnu rekonstrukciju tehničke baze ili skladišnih prostora za plinsko-cilindarska vozila na CNG, osiguravajući sigurne uvjete za servisno osoblje i zaštitu okoliša.
NOTACIJA
kratice prihvaćene u tekstu i njihovo dešifriranje
1. AGNKS - kompresorska stanica za punjenje automobilskih plinova.
2. ATS - motorno vozilo.
3. ATP - autoprijevoznička tvrtka.
4. AGTS - automobilski plinski sustav goriva.
5. GA - plinska oprema.
6. GBA - LPG automobil.
7. HBO - plinska oprema.
8. CNG - stlačeni (stlačeni) prirodni plin.
9. Kontrolna točka - kontrolna točka.
10. NIIAT - Državni istraživački institut za cestovni promet.
11. OG - ispušni plinovi.
12. PAGZ - pokretna cisterna za plin.
13. RVD - visokotlačni reduktor.
14. RND - niskotlačni reduktor.
15. - ugljikov monoksid.
16. - ugljikovodici.
17. TO - održavanje.
18. TR - tekući popravak.
19. NKPV - donja koncentracijska granica paljenja.
20. DVK - senzor predeksplozivnih koncentracija smjesa plin-zrak.
UVOD
Korištenje komprimiranog (stlačenog) prirodnog plina (CNG) kao motornog goriva u cestovnom prometu omogućuje racionalnije korištenje trenutno promjenjive infrastrukture ruskog goriva i energetskog kompleksa, smanjenje potrošnje naftnog goriva u uvjetima smanjene nafte proizvodnje, te značajno ubrzati rješavanje problema zaštite okoliša od štetnih utjecaja cestovnog prometa, posebice u ekološki nepovoljnim područjima zemlje iu velikim gradovima.
Početkom devedesetih godina prošlog stoljeća u Rusiji je prometovalo više od 42 tisuće vozila s pogonom na CNG, a količina zamjene tekućeg naftnog goriva (LPE) zbog upotrebe CNG-a iznosila je 506,8 tisuća tona godišnje; dnevni komprimirani plin više od 170 tisuća automobila, što je ekvivalentno servisiranju flote od 240-250 tisuća automobila s plinskim balonom.
U sustavu javnog prijevoza tijekom 1984.-98. izrađen je i ispitan skup regulatorne i tehničke dokumentacije o organizaciji rada plinsko-balonskih vozila na CNG, prenamjeni osnovnih modela vozila u plinsko-balonske (GBV) i certificiranju automobilskih boca za prirodni plin. .
Godine 1993-96 proces prelaska cestovnog prometa na CNG značajno je usporen zbog različitih ekonomskih i društvenih razloga. Ministarstvo prometa Rusije OAO "Gazprom" i drugi odjeli, uzimajući u obzir smjer razvoja ruskog goriva i energetskog kompleksa, poduzimaju mjere usmjerene na širenje upotrebe plinskog motornog goriva u različitim sektorima nacionalnog gospodarstva, uključujući cestovni prijevoz.
Stvaranje ovog dokumenta ima za cilj pomoći u poboljšanju tehničkih, operativnih i ekonomskih performansi CNG vozila, poboljšati vještine inženjera, vozača i osoblja za održavanje povezane s radom na UNP, pretvorbom osnovnih vozila na UNP i tehničkom certificiranjem automobilskih plinskih boca za CNG.
Dokument je usmjeren na rješavanje sljedećih glavnih zadataka:
- provođenje jedinstvene tehničke politike u području rada plinskih pogona na CNG;
- organizacija procesa održavanja i popravaka HBA na CNG pogon;
- organizacija procesa ispitivanja automobilskih plinskih boca i ispitivanja sustava napajanja plinsko-balonskih vozila (GBTS);
- usavršavanje inženjera, vozača i osoblja za održavanje povezano s pretvorbom cestovnog prometa na CNG;
- stvaranje jedinstvenog sustava za siguran rad vozila na UNP za pogon CNG i njihovo tehničko (servisno) održavanje.
U skladu s navedenim zadaćama, Vodič daje osnove sustava napajanja plinskih pogonskih jedinica na CNG, daje fizikalna i kemijska svojstva prirodnog plina kao goriva za automobile, govori o organizaciji održavanja i popravka plinskih pogona. -pogonskih jedinica, testiranje njihovih sustava goriva, ispitivanje plinskih cilindara za CNG, te postavlja sigurnosne zahtjeve za sve vrste rada s HBA.
Upute, preporuke i normativne vrijednosti različitih parametara navedenih u ovom Vodiču, sigurnosnim propisima koji se odnose na cijeli niz radova vezanih uz pretvorbu vozila na CNG, odnose se na sva poduzeća, organizacije i tvrtke koje preinačuju vozila (ATS) na rad na CNG i njihov rad.
Popis važećih regulatornih dokumenata, na koje se poziva u tekstu ovog dokumenta, dat je u Dodatku 1.
1. OPĆE ODREDBE
Ovaj Vodič sadrži odredbe o korištenju stlačenog prirodnog plina (SPP) kao motornog goriva u cestovnom prometu i organizaciji tehničkog rada vozila na plinske boce koje koriste ovaj plin, uključujući pitanja preinake osnovnih modela vozila na plinske boce. one, održavanje i popravak plinske opreme, atestiranje plinskih boca. Uvođenje plinsko-balonskih sredstava treba provoditi u regijama u kojima rade automobilske plinske kompresorske stanice (CNG punionice), pokretna plinska punionica (PAGZ) ili druga sredstva za punjenje CNG-om.
Organizacijske, tehnološke i tehničke aktivnosti za upravljanje vozilima s plinskim bocama (GBV) trebaju voditi izravno čelnici autotransportnih poduzeća, organizacija i tvrtki, ili u slučaju privatnog vlasništva, sami vlasnici automobila, s osobnom odgovornošću za tehnički ispravno i učinkovito korištenje vozila na plinske boce.
Praktični rad na organizaciji rada HPU-a, uključujući rješavanje pitanja pretvorbe vozila na CNG i ispitivanje plinskih boca, trebaju provoditi tehničke službe motornog prometa ili specijalizirana poduzeća, organizacije i tvrtke koje imaju odgovarajuću proizvodnu bazu, regulatornu dokumentaciju i kvalificirane stručnjake u području tehničkog rada HBU-a.
Održavanje i tekući popravak HBA u poduzećima za motorni prijevoz mogu se obavljati na mjestima i linijama održavanja osnovnih vozila, s izuzetkom posebnih radova na plinskoj opremi.
Dijagnostika, održavanje i popravak HBU na CNG punionicama i drugim neprometnim organizacijama mogu se obavljati u za to pripremljenim postojećim ili novoizgrađenim prostorima.
Izvođenje tekućih popravaka, kontrole i podešavanja te dijagnostičkih radova na plinskoj opremi uklonjenoj iz automobila mora se obavljati na posebnom mjestu (ili radionici) za održavanje i popravak plinske opreme.
Podešavanje plinske opreme za CNG izravno na vozilu i provjeru toksičnosti ispušnih plinova (EG) HBA motora pri radu na plin treba provoditi na za to posebno opremljenim mjestima.
Unos UNP-a u tehnološke odjeljke, stupove i vodove, uključujući specijalizirane odjeljke za održavanje i popravak plinske opreme, treba provesti nakon obvezne provjere nepropusnosti ventila, adaptera, spojnih cjevovoda opreme za plinske boce.
Nepropusnost zapornih i spojnih ventila provjerava se na posebnim mjestima ili kontrolnim točkama (kontrolnim točkama) posebnim uređajima (detektori curenja) ili vizualno - saponifikacijom spojeva ventila emulzijom vode i sapuna.
Ako postoji povreda nepropusnosti opreme za plinske boce, plin iz boca mora se ispustiti na mjestu ispusta plina ili skladištu plina, nakon čega slijedi (ako je potrebno) otplinjavanje plinskih boca inertnim ili nezapaljivim plinom (dušik, ugljikov dioksid, itd.), tlak 0,2-0,3 MPa (2-3 kgf/cm).
Хранение ГБА, работающих на КПГ, может осуществляться как на открытых стоянках, так и в закрытых помещениях с соблюдением требований #M12293 0 1200006258 1236444583 3403696781 1061002212 4291804369 3952426429 1483896717 1533837579 897415112РД-3112199-1069-98#S "Требования пожарной безопасности для предприятий, эксплуатирующих vozila na stlačeni prirodni plin.
Ulazak GBU u prostore za skladištenje, održavanje (TO) i tekući popravak (TR) i njihovo kretanje unutar prostora može se izvesti i kada motor radi na naftno gorivo i na plin uz prisustvo nepropusnosti plinskog balona oprema (GBO), ako GBU motor radi na naftno gorivo je nemoguće (nedostatak naftnog goriva u spremniku automobila, motor automobila radi samo na plin, sustav za napajanje motornim uljem je neispravan). Osim toga, kada HBA motor radi na plin, plin se mora uzeti iz jednog cilindra i pod uvjetom da radni tlak u njemu ne smije biti veći od 5,0 MPa. Ventili preostalih cilindara moraju biti zatvoreni.
Unos LPG-a u autopraonicu ili na otvoreno parkiralište može se izvesti i kada motor radi na naftno gorivo i na plin uz prisutnost HBO nepropusnosti.
Unos HBA u prostore namijenjene za obavljanje poslova opasnih od požara (zavarivanje, bojanje, antikorozivna obrada, skladištenje goriva i maziva itd.) dopušten je samo s prethodno ispražnjenim od plina i otplinjenim bocama i uz pomoć pomoćnih sredstva u skladu s mjerama zaštite od požara pri izvođenju navedenih radova.
Preporuča se dopustiti korištenje tekućeg naftnog goriva tijekom rada TPU-a, ako ih je moguće napuniti plinom, u iznimnim slučajevima (zimsko pokretanje motora, kvar i gubitak nepropusnosti sustava za opskrbu plinom na putu). , kretanje u području održavanja i popravka i drugim prostorijama itd.).
2. TEHNIČKI POKAZATELJI I POKAZATELJI PERFORMANSI VOZILA NA CNG
Korištenje CNG-a u vozilima ima niz pozitivnih osobina:
- odsutnost razrjeđivanja i smanjenje onečišćenja motornog ulja povećava njegov radni vijek, kao rezultat toga, potrošnja ulja smanjena je za 10-15% u usporedbi s benzinskim motorima;
- značajno smanjenje čađe na dijelovima grupe cilindra i klipa povećava vijek trajanja motora u prosjeku za 35-40%;
- životni vijek svjećica povećava se za 40%;
- smanjena je emisija štetnih tvari, posebice kod ispušnih plinova, kao i buka motora;
- kada motor automobila radi na plinsko-dizelskom ciklusu, emisija krutih čestica s ispušnim plinovima smanjuje se 3-4 puta, a sadržaj kancerogenih tvari značajno se smanjuje.
Osim toga, prodajna cijena jednog kubičnog metra plina (ekvivalent jednoj litri benzina) određena je po stopi koja ne prelazi 50% cijene jedne litre benzina A-76 N 31#S).
Uz pozitivne kvalitete, konverzija vozila na CNG ima niz nedostataka:
- vrijeme ubrzanja automobila povećava se za 24-30%;
- maksimalna brzina se smanjuje za 5-6%;
- otežan je rad kamiona s prikolicom;
- udaljenost vožnje na jednom točenju plina ne prelazi 65% prijeđene udaljenosti na jednom točenju naftnog goriva.
Zbog prisutnosti dodatne opreme za plinski balon, intenzitet rada TO i TR povećava se za 4-6%.
Ovisno o broju i masi visokotlačnih cilindara, potrošnja metala teretnih HBA povećava se za 400-900 kg i, sukladno tome, smanjuje se njihova nazivna nosivost; kod osobnih automobila smanjuje se korisni volumen prtljažnika.
Održavanje i popravak vozila s plinskim balonom zahtijeva veću kvalifikaciju servisnog osoblja i dodatne troškove.
Navedene prednosti i nedostaci CNG-a kao goriva za vozila u određenoj mjeri određuju opseg plinsko-balonskih vozila.
Vozila s plinskim balonom najučinkovitija su u unutargradskom prijevozu, pri opsluživanju trgovine, kućanstva, komunikacija i drugih ustanova, kada sama priroda robe koja se prevozi ne zahtijeva potpuno korištenje maksimalne nosivosti vozila. Primjena CNG-a vrlo je učinkovita za gradske autobuse velike i ekstra velike klase, kao i osobna vozila za službene potrebe.
Korištenje plinskih i plinsko-dizelskih motora na glavnim tegljačima i međugradskim autobusima stvara materijalnu osnovu za daljnji napredak u rješavanju problema rasplinjavanja vozila i osiguravanju visoke ekološke prihvatljivosti glavnog cestovnog prijevoza robe i putnika, uključujući i za rad " plavi prometni koridori“.
3. FIZIKALNO-KEMIJSKA SVOJSTVA KOMPRIMOVANOG PRIRODNOG PLINA ZA MOTORE S UNUTARNJIM IZGARANJEM
Prirodni plin, koji se sastoji uglavnom od metana (od 82% do 98% s malom primjesom etana (do 6%), propana (do 1,5%) i butana (do 1,0%), zbog svojih fizikalno-kemijskih svojstava zadovoljava većinu zahtjeva za gorivo za automobile:
- dobro se miješa sa zrakom i stvara homogenu zapaljivu smjesu;
- ima visok kalorijski sadržaj zapaljive smjese i visok oktanski broj (OCHM> 102-105 jedinica), što sprječava detonacijsko izgaranje u cilindrima motora i omogućuje korištenje visokih kompresijskih omjera;
- osigurava minimalnu količinu tvari koje uzrokuju koroziju površina motora, oksidaciju i razrjeđivanje motornog ulja u karteru motora;
- osigurava minimalno stvaranje otrovnih i kancerogenih tvari u produktima izgaranja;
- ima sposobnost održavanja stabilnosti sastava komponenti, fizikalno-kemijskih i motoričkih svojstava;
- ima minimalni sadržaj smolastih tvari i mehaničkih nečistoća koje pridonose stvaranju ugljika i onečišćenju snage motora i sustava paljenja.
Nedostaci prirodnog plina uključuju sljedeće:
- prisutnost niskog citanskog broja (CN=10) i, posljedično, slaba zapaljivost (640680 °C) u usporedbi s naftnim gorivom (na primjer, benzin - 270330 °C);
- smanjena brzina gorenja u odnosu na tekuće naftno gorivo;
- manja gustoća medija plin-zrak u odnosu na gustoću zraka.
Kako bi se nadoknadili ovi nedostaci pri korištenju CNG-a u dizelskim motorima, tj. za uštedu pokazatelja snage i vrijednosti zakretnog momenta koriste radni proces prema "plinsko-dizelskom ciklusu", kada dolazi do paljenja mješavine plina i zraka zbog doze "paljenja" dizelskog goriva.
Osim toga, trenutno se u dizelskim motorima, kada se pretvaraju u CNG, koristi paljenje mješavine plina i zraka električnom iskrom.
Iskustvo upravljanja vozilima s plinskim balonom pokazalo je da se zadovoljavajuće performanse u pogledu snage, učinkovitosti goriva, emisije štetnih tvari i dima ispušnih plinova motora mogu osigurati uz strogu regulaciju komponentnog sastava plina koji se isporučuje kao gorivo za cestovni prijevoz.
U skladu s #M12293 0 1200017921 0 0 0 0 0 0 0 0 GOST 27577-2000#S, komprimirani prirodni plin mora biti u skladu sa zahtjevima i standardima navedenim u tablici 3.1.
Ministarstvo prometa Ruske Federacije
Zavod za cestovni promet
Dokument sa smjernicama
UPRAVLJANJE
O ORGANIZACIJI RADA LPG VOZILA NA KOMPRIMIRANI PRIRODNI PLIN
RD 5-03
Vrijedi do 01.01.2008.
Umjesto RD-200-RSFSR
MU-200-RSFSR
MU-200-RSFSR
MU-200-RSFSR
Razvio: Savezno državno jedinstveno poduzeće "Državni istraživački institut za motorni promet" (NIIAT), Odjel za motorni promet Ministarstva prometa Ruske Federacije
Ovaj dokument sa smjernicama razvijen je da zamijeni: RD-200-RSFSR, MU-200-RSFSR, MU-200-RSFSR, MU-200-RSFSR, R 2-88, i odnosi se na organizaciju rada na radu, održavanju i popravku vozila s plinskim bocama i autobusa, u čijem se dizajnu koristi nova generacija plinske opreme namijenjene za korištenje kao motorno gorivo - stlačeni prirodni plin (CNG).
U radu su korišteni materijali koje su ljubazno ustupili Mobilgaz, NPF SAGA, MADI (GTU) i druge organizacije, kao i iskustvo rada plinsko-cilindarskih vozila na CNG u sustavu javnog i individualnog prijevoza.
Priručnik je namijenjen menadžmentu, inženjerskim i tehničkim radnicima, održavanju i vozačkom osoblju povezanom s održavanjem i radom CNG vozila; pregled automobilskih plinskih boca za stlačeni prirodni plin; uz potrebnu rekonstrukciju tehničke baze odnosno skladišnih prostora za plinsko-cilindarska vozila na CNG, osiguravanje sigurnih uvjeta za servisno osoblje i zaštitu okoliša.
NOTACIJA
kratice prihvaćene u tekstu i njihovo dešifriranje
1. AGNKS - kompresorska stanica za punjenje automobilskih plinova.
2. ATS - motorno vozilo.
3. ATP - autoprijevoznička tvrtka.
4. AGTS - automobilski plinski sustav goriva.
5. GA - plinska oprema.
6. GBA - LPG automobil.
8. CNG - stlačeni (stlačeni) prirodni plin.
9. Kontrolna točka - kontrolna točka.
10. NIIAT - Državni istraživački institut za cestovni promet.
11. OG - ispušni plinovi.
12. PAGZ - pokretna cisterna za plin.
14. RND - niskotlačni reduktor.
15. CO - ugljikov monoksid.
16. CH - ugljikovodici.
17. TO - održavanje.
18. TR - tekući popravak.
19. NKPV - donja koncentracijska granica paljenja.
20. DVK - senzor predeksplozivnih koncentracija smjesa plin-zrak.
Uvod
Korištenje komprimiranog (stlačenog) prirodnog plina (CNG) kao motornog goriva u cestovnom prometu omogućuje racionalnije korištenje trenutno promjenjive infrastrukture ruskog goriva i energetskog kompleksa, smanjenje potrošnje naftnog goriva u uvjetima smanjene nafte proizvodnje, te značajno ubrzati rješavanje problema zaštite okoliša od štetnih utjecaja cestovnog prometa, posebice u ekološki nepovoljnim područjima zemlje iu velikim gradovima.
Početkom devedesetih godina prošlog stoljeća u Rusiji je prometovalo više od 42 tisuće vozila s pogonom na CNG, a količina zamjene tekućeg naftnog goriva (LPE) zbog upotrebe CNG-a iznosila je 506,8 tisuća tona godišnje; dnevni komprimirani plin više od 170 tisuća automobila, što je ekvivalentno servisiranju voznog parka od 2 tisuće. vozila na plinski pogon.
U sustavu javnog prijevoza tijekom 1984.-98. godine izrađen je i ispitan skup regulatorne i tehničke dokumentacije o organizaciji rada plinsko-balonskih vozila na CNG, konverziji osnovnih modela automobila u plinsko-balonske (GBV). ), te atestiranje automobilskih boca za prirodni plin.
U razdoblju od 1993. do 1996. godine proces prelaska cestovnog prometa na CNG značajno je usporen zbog raznih ekonomskih i društvenih razloga. Ministarstvo prometa Rusije i drugi odjeli, uzimajući u obzir smjer razvoja ruskog goriva i energetskog kompleksa, poduzimaju mjere usmjerene na širenje uporabe plinskog motornog goriva u različitim sektorima nacionalnog gospodarstva, uključujući cestovni promet .
Stvaranje ovog dokumenta ima za cilj pomoći u poboljšanju tehničkih, operativnih i ekonomskih performansi CNG vozila, poboljšati vještine inženjera, vozača i osoblja za održavanje povezane s radom na UNP, pretvorbom osnovnih vozila na UNP i tehničkom certificiranjem automobilskih plinskih boca za CNG.
Dokument je usmjeren na rješavanje sljedećih glavnih zadataka:
Provođenje jedinstvene tehničke politike u području rada HBA na CNG;
Organizacija procesa održavanja i popravka za HBA na CNG pogon;
Organizacija procesa ispitivanja automobilskih plinskih boca i ispitivanja sustava napajanja plinsko-balonskih vozila (GBTS);
Napredna izobrazba inženjera, vozača i osoblja za održavanje u vezi s konverzijom cestovnog prometa na CNG;
U skladu s navedenim zadaćama, Vodič daje osnove sustava napajanja plinskih pogonskih jedinica na CNG, daje fizikalna i kemijska svojstva prirodnog plina kao goriva za automobile, govori o organizaciji održavanja i popravka plinskih pogona. -pogonskih jedinica, testiranje njihovih sustava goriva, ispitivanje plinskih cilindara za CNG, te postavlja sigurnosne zahtjeve za sve vrste rada s HBA.
Upute, preporuke i normativne vrijednosti različitih parametara navedenih u ovom Vodiču, kao i sigurnosni propisi koji se odnose na cijeli niz radova vezanih uz pretvorbu vozila na CNG, odnose se na sva poduzeća, organizacije i tvrtke koje preinačuju vozila ( ATS) za rad na CNG-u i njihov rad.
Popis važeće normativne dokumentacije na koju postoje poveznice u tekstu ovog dokumenta dat je u Dodatku 1
1. Opće odredbe
Ovaj Vodič sadrži odredbe o korištenju stlačenog prirodnog plina (SPP) kao motornog goriva u cestovnom prometu i organizaciji tehničkog rada vozila na plinske boce koje koriste ovaj plin, uključujući pitanja preinake osnovnih modela vozila na plinske boce. one, održavanje i popravak plinske opreme, atestiranje plinskih boca. Uvođenje plinsko-balonskih sredstava treba provoditi u regijama u kojima rade automobilske plinske kompresorske stanice (CNG punionice), pokretna plinska punionica (PAGZ) ili druga sredstva za punjenje CNG-om.
Organizacijske, tehnološke i tehničke aktivnosti za upravljanje vozilima s plinskim bocama (GBV) trebaju voditi izravno čelnici autotransportnih poduzeća, organizacija i tvrtki, ili u slučaju privatnog vlasništva, sami vlasnici automobila, s osobnom odgovornošću za tehnički ispravno i učinkovito korištenje vozila na plinske boce.
Praktični rad na organizaciji rada HPU-a, uključujući rješavanje pitanja pretvorbe vozila na CNG i ispitivanje plinskih boca, trebaju provoditi tehničke službe motornog prometa ili specijalizirana poduzeća, organizacije i tvrtke koje imaju odgovarajuću proizvodnu bazu, regulatornu dokumentaciju i kvalificirane stručnjake u području tehničkog rada HBU-a.
Održavanje i tekući popravak HBA u poduzećima za motorni prijevoz mogu se obavljati na mjestima i linijama održavanja osnovnih vozila, s izuzetkom posebnih radova na plinskoj opremi.
Dijagnostika, održavanje i popravak HBU na CNG punionicama i drugim neprometnim organizacijama mogu se obavljati u za to pripremljenim postojećim ili novoizgrađenim prostorima.
Izvođenje tekućih popravaka, kontrole i podešavanja te dijagnostičkih radova na plinskoj opremi uklonjenoj iz automobila mora se obavljati na posebnom mjestu (ili radionici) za održavanje i popravak plinske opreme.
Podešavanje plinske opreme za CNG izravno na vozilu i provjeru toksičnosti ispušnih plinova (EG) HBA motora pri radu na plin treba provoditi na za to posebno opremljenim mjestima.
Unos UNP-a u tehnološke odjeljke, stupove i vodove, uključujući specijalizirane odjeljke za održavanje i popravak plinske opreme, treba provesti nakon obvezne provjere nepropusnosti ventila, adaptera, spojnih cjevovoda opreme za plinske boce.
Nepropusnost zapornih i spojnih ventila provjerava se na posebnim mjestima ili kontrolnim točkama (CPG) posebnim uređajima (detektori curenja) ili vizualno - saponifikacijom spojeva ventila emulzijom vode i sapuna.
Ako postoji povreda nepropusnosti opreme za plinske boce, plin iz boca mora se ispustiti na mjestu ispuštanja plina ili u skladištu plina, nakon čega slijedi (ako je potrebno) otplinjavanje plinskih boca inertnim ili nezapaljivim plinom (dušik, ugljični dioksid, itd.), tlak 0,2-0,3 MPa (2-3 kgf / sq. cm).
Skladištenje HBA na CNG može se obavljati i na otvorenim parkiralištima iu zatvorenim prostorima u skladu sa zahtjevima RD 69-98 „Protupožarni zahtjevi za poduzeća koja koriste vozila na komprimirani prirodni plin“.
Ulazak GBU u prostore za skladištenje, održavanje (TO) i tekući popravak (TR) i njihovo kretanje unutar prostora može se izvesti i kada motor radi na naftno gorivo i na plin uz prisustvo nepropusnosti plinskog balona oprema (GBO), ako GBU motor radi na naftno gorivo je nemoguće (nedostatak naftnog goriva u spremniku automobila, motor automobila radi samo na plin, sustav za napajanje motornim uljem je neispravan). Osim toga, kada HBA motor radi na plin, plin se mora uzeti iz jednog cilindra i pod uvjetom da radni tlak u njemu ne smije biti veći od 5,0 MPa. Ventili preostalih cilindara moraju biti zatvoreni.
Unos LPG-a u autopraonicu ili na otvoreno parkiralište može se izvesti i kada motor radi na naftno gorivo i na plin uz prisutnost HBO nepropusnosti.
Unos HBA u prostore namijenjene za obavljanje poslova opasnih od požara (zavarivanje, bojanje, antikorozivna obrada, skladištenje goriva i maziva itd.) dopušten je samo s prethodno ispražnjenim od plina i otplinjenim bocama i uz pomoć pomoćnih sredstva uz poštivanje mjera zaštite od požara pri izvođenju navedenih radova.
Preporuča se dopustiti korištenje tekućeg naftnog goriva tijekom rada TPU-a, ako ih je moguće napuniti plinom, u iznimnim slučajevima (zimsko pokretanje motora, kvar i gubitak nepropusnosti sustava za opskrbu plinom na putu). , kretanje u zoni MOT i TR i drugim prostorijama itd.).
2. Tehničko-eksploatacijski pokazatelji vozila na CNG
Korištenje CNG-a u vozilima ima niz pozitivnih osobina:
Odsutnost razrjeđivanja i smanjena kontaminacija motornog ulja povećava njegov radni vijek, kao rezultat toga, potrošnja ulja smanjena je za 10-15% u usporedbi s benzinskim motorima;
Značajno smanjenje čađe na dijelovima grupe cilindra i klipa povećava vijek trajanja motora u prosjeku za 35-40%;
Vijek trajanja svjećica povećan je za 40%;
Smanjena emisija štetnih tvari, posebice CO, ispušnim plinovima, kao i buka motora;
Kada motor automobila radi na plinsko-dizelskom ciklusu, emisija krutih čestica s ispušnim plinovima smanjuje se 3-4 puta, a sadržaj kancerogenih tvari značajno se smanjuje.
Osim toga, prodajna cijena jednog kubičnog metra plina (što odgovara jednoj litri benzina) određena je po stopi koja ne prelazi 50% cijene jedne litre benzina A-76 (Uredba Vlade Ruske Federacije od 15.01.93 br. 31).
Uz pozitivne kvalitete, konverzija vozila na CNG ima niz nedostataka:
Vrijeme ubrzanja automobila povećava se za 24-30%;
Maksimalna brzina se smanjuje za 5-6%;
Teško je upravljati kamionima s prikolicom;
Prijeđena udaljenost na jednom točenju plina ne prelazi 65% prijeđene udaljenosti pri jednom točenju naftnog goriva.
Zbog prisutnosti dodatne opreme s plinskim balonom, intenzitet rada održavanja i popravka povećava se za 4-6%.
Ovisno o broju i masi visokotlačnih cilindara, potrošnja metala teretnih HBA povećava se za 400-900 kg i, sukladno tome, smanjuje se njihova nazivna nosivost; kod osobnih automobila smanjuje se korisni volumen prtljažnika.
Održavanje i popravak vozila s plinskim balonom zahtijeva veću kvalifikaciju servisnog osoblja i dodatne troškove.
Navedene prednosti i nedostaci CNG-a kao goriva za vozila u određenoj mjeri određuju opseg plinsko-balonskih vozila.
Vozila s plinskim balonom najučinkovitija su u unutargradskom prijevozu, pri opsluživanju trgovine, kućanstva, komunikacija i drugih ustanova, kada sama priroda robe koja se prevozi ne zahtijeva potpuno korištenje maksimalne nosivosti vozila. Primjena CNG-a vrlo je učinkovita za gradske autobuse velike i ekstra velike klase, kao i osobna vozila za službene potrebe.
Korištenje plinskih i plinsko-dizelskih motora na glavnim tegljačima i međugradskim autobusima stvara materijalnu osnovu za daljnji napredak u rješavanju problema rasplinjavanja vozila i osiguravanju visoke ekološke prihvatljivosti glavnog cestovnog prijevoza robe i putnika, uključujući i za rad " plavi prometni koridori“.
3. Fizikalna i kemijska svojstva stlačenog prirodnog plina za motore s unutarnjim izgaranjem
Prirodni plin, koji se uglavnom sastoji od metana CH4 (od 82% do 98% s malom primjesom etana C2H6 (do 6%), propana C3H8 (do 1,5%) i butana C4H10 (do 1,0%), zbog njegova fizikalna i kemijska svojstva zadovoljavaju većinu zahtjeva za gorivo za automobile:
Ima dobru mješljivost sa zrakom u homogenu zapaljivu smjesu;
Ima visoku kaloričnu vrijednost zapaljive smjese i visok oktanski broj (OCM > 102-105 jedinica), što sprječava detonacijsko izgaranje u cilindrima motora i omogućuje korištenje visokih kompresijskih omjera;
Osigurava minimalnu količinu tvari koje uzrokuju koroziju površina motora, oksidaciju i razrjeđivanje motornog ulja u kućištu motora;
Omogućuje minimalno stvaranje otrovnih i kancerogenih tvari u proizvodima izgaranja;
Ima sposobnost održavanja stabilnosti sastava komponenti, fizikalno-kemijskih i motoričkih svojstava;
Ima minimalan sadržaj smolastih tvari i mehaničkih nečistoća koje doprinose stvaranju ugljika i onečišćenju snage motora i sustava paljenja.
Nedostaci prirodnog plina uključuju sljedeće:
Prisutnost niskog citanskog broja (CN = 10) i, posljedično, slaba zapaljivost (640¸680 °C) u usporedbi s naftnim gorivima (na primjer, benzin - 270¸330 °C);
Smanjena brzina gorenja u usporedbi s tekućim naftnim gorivima;
Manja gustoća medija plin-zrak u usporedbi s gustoćom zraka.
Kako bi se nadoknadili ovi nedostaci pri korištenju CNG-a u dizelskim motorima, odnosno za održavanje pokazatelja snage i vrijednosti zakretnog momenta, koristili su radni proces prema "plinsko-dizelskom ciklusu", kada se smjesa plin-zrak pali zbog "paljenja" " doza dizel goriva.
Osim toga, trenutno se u dizelskim motorima, kada se pretvaraju u CNG, koristi paljenje mješavine plina i zraka električnom iskrom.
Iskustvo upravljanja vozilima s plinskim balonom pokazalo je da se zadovoljavajuće performanse u pogledu snage, učinkovitosti goriva, emisije štetnih tvari i dima ispušnih plinova motora mogu osigurati uz strogu regulaciju komponentnog sastava plina koji se isporučuje kao gorivo za cestovni prijevoz.
U skladu s GOST-om, komprimirani prirodni plin mora udovoljavati zahtjevima i standardima navedenim u tablici 3.1.
Tablica 3.1.
Fizikalni i kemijski parametri stlačenog prirodnog plina za LPG vozila prema GOST-u
Naziv indikatora | Jedinica | Standardne vrijednosti |
|
Volumetrijska kalorična vrijednost niža, ne manja od | |||
Relativna gustoća u odnosu na zrak | |||
Procijenjeni oktanski broj plina (prema motornoj metodi), ne manji od | |||
Koncentracija sumporovodika, ne više od | |||
Koncentracija sumpora merkaptana, ne više od | |||
Masa mehaničkih nečistoća, ne više | mg / u 1. m3 | ||
Ukupni volumni udio nezapaljivih komponenti, ne više od | |||
Volumni udio kisika, ne više | |||
Koncentracija vodene pare, ne više | |||
Napomena: Vrijednosti indikatora postavljene su na temperaturu od 293 °K (20 °C) i tlak od 0,1013 MPa (760 mm Hg). |
Korištenje CNG-a kao pogonskog goriva u cestovnom prometu zahtijeva poštivanje određenih sigurnosnih mjera.
Prirodni plin spada u skupinu tvari koje sa zrakom mogu stvarati zapaljive i eksplozivne smjese.
Koncentracijske granice paljenja (za metan) u smjesi sa zrakom, u volumnim udjelima, iznose: donja - 5%, gornja - 15%.
Prema toksikološkim karakteristikama, prirodni plin, koji je mješavina plinova ugljikovodika, u skladu sa zahtjevima GOST 12.1.007-76, pripada tvarima 4. klase opasnosti.
Koncentracija ugljikovodika komprimiranog prirodnog plina u zraku radnog prostora ne smije prelaziti najveću dopuštenu koncentraciju (MPC) u skladu s GOST 12.1.005-88 i higijenskim standardima GN 2.2.5.686 mg/m3 u smislu ugljikovodika. Najveća dopuštena koncentracija sumporovodika u zraku radnog prostora ne smije biti veća od 10 mg/m3, sumporovodik pomiješan s C1-C2-3 mg/m3 ugljikovodika.
Prisutnost plina u radnom prostoru i njegov sadržaj utvrđuje se analizatorima mirisa ili plina. Odorizirani plin sa sadržajem u zraku od 1% volumena ima miris od najmanje 3 točke.
Pri određivanju koncentracije plina analizatorima plina treba uzeti u obzir da moraju biti protueksplozivno zaštićeni prema GOST 12.1.005-88.
U skladu s GOST-om, temperatura plina koji se puni u automobilski cilindar GBTS na benzinskoj postaji za automobilski plin (CNG punionica) može biti veća od temperature okolnog zraka za najviše 15 °C, ali ne smije prelaziti +60 °C.
Tlak plina u cilindrima određuje se nakon svakog punjenja goriva. Temperatura plina koji se isporučuje u punionicu određuje se na zahtjev potrošača.
4. Konstruktivne značajke plinsko-cilindarske opreme motornih vozila na CNG.
4.1. Klasifikacija plinske opreme.
Motori s unutarnjim izgaranjem plinsko-balonskih vozila prema načinu korištenja CNG-a kao pogonskog goriva u motorima mogu se podijeliti na sljedeće:
a) dvogorivni - s univerzalnim sustavom napajanja i sustavom paljenja svjećicom, uključujući dva ekvivalentna sustava napajanja za plin i tekuće naftno gorivo (benzin) ili alkohol;
b) plin-tekućina - sa sustavom napajanja, kod kojeg se dio tekućeg motornog (dizelskog) goriva, kada motor radi na CNG, koristi kao doza za paljenje za paljenje smjese plina i zraka u motoru (plin -dizel);
c) plinski - motori konvertibilni samo za rad na prirodni plin s paljenjem mješavine plina i zraka u cilindrima pomoću električne svjećice ili žarnice.
Plinska oprema za motorna vozila može se podijeliti u nekoliko vrsta prema sustavima upravljanja dovodom plina u motor, prema načinu formiranja smjese i prema korištenim aktuatorima:
a) ejektor - sustavi u kojima se plin i zrak miješaju u usisnom razvodniku motora s unutarnjim izgaranjem, a opskrba plinom se kontrolira pomoću mehanizama poluge-membrane;
b) ubrizgavanje - sustavi u kojima se plin ubrizgava pomoću posebnih mlaznica u usisnu granu (centralno ubrizgavanje) ili izravno u svaki cilindar motora s unutarnjim izgaranjem (distribucijsko ubrizgavanje);
c) kombinirani - sustavi u kojima se za dovod plina u motor s unutarnjim izgaranjem koriste injektorski regulator količine dovedenog plina (dozator) i standardni vanjski mješač s dovodom mješavine plina i zraka u usisnu granu motora.
Navedena oprema ugrađuje se na plinske agregate koji imaju motore s paljenjem radne smjese električnom iskrom (plinski motori) ili kompresijom pri korištenju doze dizelskog goriva (plinsko-dizelski motori).
4.2. Glavne značajke dizajna plinske opreme.
4.2.1. Elektronički sustavi ejektora.
Tradicionalni sustavi s vanjskim miješanjem u kojima se opskrba plinom kontrolira uglavnom pomoću mehanizama poluge i dijafragme.
Ovi sustavi proizvode se nekoliko desetljeća i uglavnom su usmjereni na tvrtke i organizacije koje se bave prijenosom automobila na plin tijekom rada.
Oprema za plinske boce ove vrste uključuje sljedeće glavne dijelove i sklopove:
Visokotlačni cilindri;
Visokotlačni i niskotlačni cjevovodi i njihova oprema;
Ventili za punjenje i potrošni ventili;
Reduktor visokog pritiska;
Reduktor niskog pritiska;*
________________
* - u nekim izvedbama plinske opreme reduktor visokog i niskog tlaka kombiniran je u jednoj jedinici
Filtri za plin;
Plinski solenoidni ventil;
Benzinski solenoidni ventil;
plinski grijač;
Kontrolni i sigurnosni uređaji;
Prekidač vrste goriva.
Sustavi poluga-membrana imaju određene nedostatke:
Neravnomjerno doziranje plina u cilindrima;
Velika inercija protoka plina;
Nedovoljna pouzdanost mehaničkih regulatora tlaka;
Povećana razina ugljikovodika u ispušnim plinovima;
Povećana potrošnja plina.
Posljednjih godina, elektroničke upravljačke jedinice postale su raširene u ovim sustavima, koje pružaju novu funkcionalnost:
Podešavanje količine isporučenog plina ne samo pomoću vakuuma u usisnom razvodniku, već i pomoću l - sonde za održavanje parametara toksičnosti unutar navedenih granica, kao i promjenom temperature motora, zraka i plina;
Održavanje stabilne brzine u praznom hodu reguliranjem dovoda zraka ili goriva s dodatnim uređajima za vrata ili lopatice s električnim pogonom, kontroliranim na temelju podataka iz senzora brzine motora.
Uvođenje elektroničkih upravljačkih elemenata omogućilo je značajno povećanje stabilnosti opreme, koja uz relativno nisku cijenu zadržava atraktivnost mehaničkih sustava za potrošača.
4.2.2. Sustavi ubrizgavanja
SUSTAVI UBRIZGAVANJA SA CENTRALNIM UBRIZGAVANJEM PLINOVA
Po svojim karakteristikama takvi sustavi, opremljeni mikroprocesorskim upravljačkim jedinicama, zauzimaju međupoložaj između ejektorskih i injektorskih sustava za pripremu mješavine plina i zraka i distribuiranog napajanja.
Imaju sljedeće prednosti:
Stabilno doziranje plina bez obzira na vanjske uvjete (stupanj začepljenosti zračnog filtra, smanjenje gustoće plina s povećanjem temperature);
Potreba za minimalnim usavršavanjem jedinica motora pri ugradnji plinskog sustava (u usporedbi s distribuiranim sustavom ubrizgavanja);
Visoka energetska učinkovitost;
Stabilnost parametara u vremenu;
Mogućnost korekcije sastava plinsko-zračne smjese prema l - sonda (pri radu s trosmjernim neutralizatorom).
Istodobno, sustavi ubrizgavanja sa središnjim ubrizgavanjem plina imaju niz nedostataka, od kojih su glavni:
Greška u doziranju smjesa goriva pojedinačno za svaki cilindar;
Ispuštanje neizgorjelog metana u ispušni sustav zbog značajnog preklapanja usisnih i ispušnih ventila modernih motora (smanjenje učinkovitosti i povećanje emisije CH).
INJEKTORSKI SUSTAVI S RAZDIJELJENIM UBRIZGAVANJEM PLINOVA
Sustavi ubrizgavanja s distribuiranim ubrizgavanjem danas su najperspektivniji smjer u stvaranju sustava upravljanja za opskrbu plinom u cilindre motora s unutarnjim izgaranjem. Omogućuju vam najnaprednije performanse motora. Svi sustavi injektora opremljeni su snažnim mikroprocesorskim upravljačkim jedinicama koje omogućuju:
Dozirana opskrba plinom pojedinačno za svaki cilindar, što omogućuje savršeno sagorijevanje smjese (neke tvrtke ugrađuju l - sondu za svaki cilindar i još jednu nakon pretvarača);
Minimalna potrošnja plina - ubrizgavanje plina u svaki cilindar provodi se samo u usisnom ciklusu pojedinačno; nema učinka "propuha" (protok plina iz usisne cijevi u ispušni sustav zbog preklapanja ventila kao u sustavima s vanjskim stvaranjem smjese);
RD 03112194-1095-03
VODIČ
UPUTSTVO ZA RAD
LPG VOZILA U RADU
NA KOMPRIMIRANI PRIRODNI PLIN
Vrijedi od 01.01.03
RAZVIJENO od strane Saveznog državnog unitarnog poduzeća "Državni istraživački institut za motorni promet" (NIIAT), Odjel za motorni promet Ministarstva prometa Ruske Federacije
ODOBRENO:
Načelnik Odjela za cestovni promet Ministarstva prometa Rusije A. B. Pinson, 2002
Voditelj Odjela za certifikaciju i PTP Odjela za motorni promet A.I. Kuznetsov, 2002.
Prvi zamjenik generalnog direktora NIIAT-a L.Ya.Roshal, 2002
Ovaj dokument sa smjernicama razvijen je da zamijeni: RD-200-RSFSR-12-0185-87, #M12293 0 1200029337 0 0 0 0 0 0 0 0MU-200-RSFSR-12-0163-87#S, MU-200- RSFSR-12 -0016-84, MU-200-RSFSR-17-0229-89, R 3107938-0252-88, a odnosi se na organizaciju rada na radu, održavanju i popravku vozila na plinske boce i autobusa, dizajn od kojih koristi novu generaciju plinske opreme namijenjene za korištenje kao motorno gorivo - stlačeni prirodni plin (CNG).
Materijali koje su ljubazno ustupili CJSC "Avtosystema", LLC Firma "Mobilgaz", NPF "SAGA", MADI (GTU) i druge organizacije, kao i iskustvo u upravljanju vozilima na CNG plinske cilindre u sustavu javnog i individualnog prijevoza korišteni su u posao.
Priručnik je namijenjen menadžmentu, inženjerskim i tehničkim radnicima, održavanju i vozačkom osoblju povezanom s održavanjem i radom CNG vozila; pregled automobilskih plinskih boca za stlačeni prirodni plin; uz potrebnu rekonstrukciju tehničke baze ili skladišnih prostora za plinsko-cilindarska vozila na CNG, osiguravajući sigurne uvjete za servisno osoblje i zaštitu okoliša.
NOTACIJA
kratice prihvaćene u tekstu i njihovo dešifriranje
1. AGNKS - kompresorska stanica za punjenje automobilskih plinova.
2. ATS - motorno vozilo.
3. ATP - autoprijevoznička tvrtka.
4. AGTS - automobilski plinski sustav goriva.
5. GA - plinska oprema.
6. GBA - LPG automobil.
7. HBO - plinska oprema.
8. CNG - stlačeni (stlačeni) prirodni plin.
9. Kontrolna točka - kontrolna točka.
10. NIIAT - Državni istraživački institut za cestovni promet.
11. OG - ispušni plinovi.
12. PAGZ - pokretna cisterna za plin.
13. RVD - visokotlačni reduktor.
14. RND - niskotlačni reduktor.
15. - ugljikov monoksid.
16. - ugljikovodici.
17. TO - održavanje.
18. TR - tekući popravak.
19. NKPV - donja koncentracijska granica paljenja.
20. DVK - senzor predeksplozivnih koncentracija smjesa plin-zrak.
UVOD
Korištenje komprimiranog (stlačenog) prirodnog plina (CNG) kao motornog goriva u cestovnom prometu omogućuje racionalnije korištenje trenutno promjenjive infrastrukture ruskog goriva i energetskog kompleksa, smanjenje potrošnje naftnog goriva u uvjetima smanjene nafte proizvodnje, te značajno ubrzati rješavanje problema zaštite okoliša od štetnih utjecaja cestovnog prometa, posebice u ekološki nepovoljnim područjima zemlje iu velikim gradovima.
Početkom devedesetih godina prošlog stoljeća u Rusiji je prometovalo više od 42 tisuće vozila s pogonom na CNG, a količina zamjene tekućeg naftnog goriva (LPE) zbog upotrebe CNG-a iznosila je 506,8 tisuća tona godišnje; dnevni komprimirani plin više od 170 tisuća automobila, što je ekvivalentno servisiranju flote od 240-250 tisuća automobila s plinskim balonom.
U sustavu javnog prijevoza tijekom 1984.-98. izrađen je i ispitan skup regulatorne i tehničke dokumentacije o organizaciji rada plinsko-balonskih vozila na CNG, prenamjeni osnovnih modela vozila u plinsko-balonske (GBV) i certificiranju automobilskih boca za prirodni plin. .
Godine 1993-96 proces prelaska cestovnog prometa na CNG značajno je usporen zbog različitih ekonomskih i društvenih razloga. Ministarstvo prometa Rusije OAO "Gazprom" i drugi odjeli, uzimajući u obzir smjer razvoja ruskog goriva i energetskog kompleksa, poduzimaju mjere usmjerene na širenje upotrebe plinskog motornog goriva u različitim sektorima nacionalnog gospodarstva, uključujući cestovni prijevoz.
Stvaranje ovog dokumenta ima za cilj pomoći u poboljšanju tehničkih, operativnih i ekonomskih performansi CNG vozila, poboljšati vještine inženjera, vozača i osoblja za održavanje povezane s radom na UNP, pretvorbom osnovnih vozila na UNP i tehničkom certificiranjem automobilskih plinskih boca za CNG.
Dokument je usmjeren na rješavanje sljedećih glavnih zadataka:
Provođenje jedinstvene tehničke politike u području rada HBA na CNG;
Organizacija procesa održavanja i popravka za HBA na CNG pogon;
Organizacija procesa ispitivanja automobilskih plinskih boca i ispitivanja sustava napajanja plinsko-balonskih vozila (GBTS);
Napredna izobrazba inženjera, vozača i osoblja za održavanje u vezi s konverzijom cestovnog prometa na CNG;
Izrada jedinstvenog sustava za siguran rad plinsko-balonskih vozila na CNG i njihovo tehničko (servisno) održavanje.
U skladu s navedenim zadaćama, Vodič daje osnove sustava napajanja plinskih pogonskih jedinica na CNG, daje fizikalna i kemijska svojstva prirodnog plina kao goriva za automobile, govori o organizaciji održavanja i popravka plinskih pogona. -pogonskih jedinica, testiranje njihovih sustava goriva, ispitivanje plinskih cilindara za CNG, te postavlja sigurnosne zahtjeve za sve vrste rada s HBA.
Upute, preporuke i normativne vrijednosti različitih parametara navedenih u ovom Vodiču, sigurnosnim propisima koji se odnose na cijeli niz radova vezanih uz pretvorbu vozila na CNG, odnose se na sva poduzeća, organizacije i tvrtke koje preinačuju vozila (ATS) na rad na CNG i njihov rad.
Popis važećih regulatornih dokumenata, na koje se poziva u tekstu ovog dokumenta, dat je u Dodatku 1.
1. OPĆE ODREDBE
Ovaj Vodič sadrži odredbe o korištenju stlačenog prirodnog plina (SPP) kao motornog goriva u cestovnom prometu i organizaciji tehničkog rada vozila na plinske boce koje koriste ovaj plin, uključujući pitanja preinake osnovnih modela vozila na plinske boce. one, održavanje i popravak plinske opreme, atestiranje plinskih boca. Uvođenje plinsko-balonskih sredstava treba provoditi u regijama u kojima rade automobilske plinske kompresorske stanice (CNG punionice), pokretna plinska punionica (PAGZ) ili druga sredstva za punjenje CNG-om.
Organizacijske, tehnološke i tehničke aktivnosti za upravljanje vozilima s plinskim bocama (GBV) trebaju voditi izravno čelnici autotransportnih poduzeća, organizacija i tvrtki, ili u slučaju privatnog vlasništva, sami vlasnici automobila, s osobnom odgovornošću za tehnički ispravno i učinkovito korištenje vozila na plinske boce.
Praktični rad na organizaciji rada HPU-a, uključujući rješavanje pitanja pretvorbe vozila na CNG i ispitivanje plinskih boca, trebaju provoditi tehničke službe motornog prometa ili specijalizirana poduzeća, organizacije i tvrtke koje imaju odgovarajuću proizvodnu bazu, regulatornu dokumentaciju i kvalificirane stručnjake u području tehničkog rada HBU-a.
Održavanje i tekući popravak HBA u poduzećima za motorni prijevoz mogu se obavljati na mjestima i linijama održavanja osnovnih vozila, s izuzetkom posebnih radova na plinskoj opremi.
Dijagnostika, održavanje i popravak HBU na CNG punionicama i drugim neprometnim organizacijama mogu se obavljati u za to pripremljenim postojećim ili novoizgrađenim prostorima.
Izvođenje tekućih popravaka, kontrole i podešavanja te dijagnostičkih radova na plinskoj opremi uklonjenoj iz automobila mora se obavljati na posebnom mjestu (ili radionici) za održavanje i popravak plinske opreme.
Podešavanje plinske opreme za CNG izravno na vozilu i provjeru toksičnosti ispušnih plinova (EG) HBA motora pri radu na plin treba provoditi na za to posebno opremljenim mjestima.
Unos UNP-a u tehnološke odjeljke, stupove i vodove, uključujući specijalizirane odjeljke za održavanje i popravak plinske opreme, treba provesti nakon obvezne provjere nepropusnosti ventila, adaptera, spojnih cjevovoda opreme za plinske boce.
Nepropusnost zapornih i spojnih ventila provjerava se na posebnim mjestima ili kontrolnim točkama (kontrolnim točkama) posebnim uređajima (detektori curenja) ili vizualno - saponifikacijom spojeva ventila emulzijom vode i sapuna.
Ako postoji povreda nepropusnosti opreme za plinske boce, plin iz boca mora se ispustiti na mjestu ispusta plina ili skladištu plina, nakon čega slijedi (ako je potrebno) otplinjavanje plinskih boca inertnim ili nezapaljivim plinom (dušik, ugljikov dioksid, itd.), tlak 0,2-0,3 MPa (2-3 kgf/cm).
Хранение ГБА, работающих на КПГ, может осуществляться как на открытых стоянках, так и в закрытых помещениях с соблюдением требований #M12293 0 1200006258 1236444583 3403696781 1061002212 4291804369 3952426429 1483896717 1533837579 897415112РД-3112199-1069-98#S "Требования пожарной безопасности для предприятий, эксплуатирующих vozila na stlačeni prirodni plin.
Ulazak GBU u prostore za skladištenje, održavanje (TO) i tekući popravak (TR) i njihovo kretanje unutar prostora može se izvesti i kada motor radi na naftno gorivo i na plin uz prisustvo nepropusnosti plinskog balona oprema (GBO), ako GBU motor radi na naftno gorivo je nemoguće (nedostatak naftnog goriva u spremniku automobila, motor automobila radi samo na plin, sustav za napajanje motornim uljem je neispravan). Osim toga, kada HBA motor radi na plin, plin se mora uzeti iz jednog cilindra i pod uvjetom da radni tlak u njemu ne smije biti veći od 5,0 MPa. Ventili preostalih cilindara moraju biti zatvoreni.
Unos LPG-a u autopraonicu ili na otvoreno parkiralište može se izvesti i kada motor radi na naftno gorivo i na plin uz prisutnost HBO nepropusnosti.
Unos HBA u prostore namijenjene za obavljanje poslova opasnih od požara (zavarivanje, bojanje, antikorozivna obrada, skladištenje goriva i maziva itd.) dopušten je samo s prethodno ispražnjenim od plina i otplinjenim bocama i uz pomoć pomoćnih sredstva u skladu s mjerama zaštite od požara pri izvođenju navedenih radova.
Preporuča se dopustiti korištenje tekućeg naftnog goriva tijekom rada TPU-a, ako ih je moguće napuniti plinom, u iznimnim slučajevima (zimsko pokretanje motora, kvar i gubitak nepropusnosti sustava za opskrbu plinom na putu). , kretanje u području održavanja i popravka i drugim prostorijama itd.).
2. TEHNIČKI POKAZATELJI I POKAZATELJI PERFORMANSI VOZILA NA CNG
Korištenje CNG-a u vozilima ima niz pozitivnih osobina:
Odsutnost razrjeđivanja i smanjena kontaminacija motornog ulja povećava njegov radni vijek, kao rezultat toga, potrošnja ulja smanjena je za 10-15% u usporedbi s benzinskim motorima;
Značajno smanjenje čađe na dijelovima grupe cilindra i klipa povećava vijek trajanja motora u prosjeku za 35-40%;
Vijek trajanja svjećica povećan je za 40%;
Smanjuje se emisija štetnih tvari, posebice kod ispušnih plinova, kao i buka motora;
Kada motor automobila radi na plinsko-dizelskom ciklusu, emisija krutih čestica s ispušnim plinovima smanjuje se 3-4 puta, a sadržaj kancerogenih tvari značajno se smanjuje.
Osim toga, prodajna cijena jednog kubičnog metra plina (ekvivalent jednoj litri benzina) određena je po stopi koja ne prelazi 50% cijene jedne litre benzina A-76 N 31#S).
Uz pozitivne kvalitete, konverzija vozila na CNG ima niz nedostataka:
Vrijeme ubrzanja vozila povećava se za 24-30%;
Maksimalna brzina se smanjuje za 5-6%;
Teško je upravljati kamionima s prikolicom;
Prijeđena udaljenost na jednom točenju plina ne prelazi 65% prijeđene udaljenosti pri jednom točenju naftnog goriva.
Zbog prisutnosti dodatne opreme za plinski balon, intenzitet rada TO i TR povećava se za 4-6%.
Ovisno o broju i masi visokotlačnih cilindara, potrošnja metala teretnih HBA povećava se za 400-900 kg i, sukladno tome, smanjuje se njihova nazivna nosivost; kod osobnih automobila smanjuje se korisni volumen prtljažnika.
Održavanje i popravak vozila s plinskim balonom zahtijeva veću kvalifikaciju servisnog osoblja i dodatne troškove.
Navedene prednosti i nedostaci CNG-a kao goriva za vozila u određenoj mjeri određuju opseg plinsko-balonskih vozila.
Vozila s plinskim balonom najučinkovitija su u unutargradskom prijevozu, pri opsluživanju trgovine, kućanstva, komunikacija i drugih ustanova, kada sama priroda robe koja se prevozi ne zahtijeva potpuno korištenje maksimalne nosivosti vozila. Primjena CNG-a vrlo je učinkovita za gradske autobuse velike i ekstra velike klase, kao i osobna vozila za službene potrebe.
Korištenje plinskih i plinsko-dizelskih motora na glavnim tegljačima i međugradskim autobusima stvara materijalnu osnovu za daljnji napredak u rješavanju problema rasplinjavanja vozila i osiguravanju visoke ekološke prihvatljivosti glavnog cestovnog prijevoza robe i putnika, uključujući i za rad " plavi prometni koridori“.
3. FIZIKALNO-KEMIJSKA SVOJSTVA KOMPRIMOVANOG PRIRODNOG PLINA ZA MOTORE S UNUTARNJIM IZGARANJEM
Prirodni plin, koji se sastoji uglavnom od metana (od 82% do 98% s malom primjesom etana (do 6%), propana (do 1,5%) i butana (do 1,0%), zbog svojih fizikalno-kemijskih svojstava zadovoljava većinu zahtjeva za gorivo za automobile:
Ima dobru mješljivost sa zrakom u homogenu zapaljivu smjesu;
Ima visok kalorijski sadržaj zapaljive smjese i visok oktanski broj (OCHM> 102-105 jedinica), što sprječava detonacijsko izgaranje u cilindrima motora i omogućuje korištenje visokih kompresijskih omjera;
Osigurava minimalnu količinu tvari koje uzrokuju koroziju površina motora, oksidaciju i razrjeđivanje motornog ulja u kućištu motora;
Omogućuje minimalno stvaranje otrovnih i kancerogenih tvari u proizvodima izgaranja;
Ima sposobnost održavanja stabilnosti sastava komponenti, fizikalno-kemijskih i motoričkih svojstava;
Ima minimalan sadržaj smolastih tvari i mehaničkih nečistoća koje doprinose stvaranju ugljika i onečišćenju snage motora i sustava paljenja.
Nedostaci prirodnog plina uključuju sljedeće:
Prisutnost niskog citanskog broja (CN = 10) i, posljedično, slaba zapaljivost (640680 ° C) u usporedbi s naftnim gorivom (na primjer, benzin - 270330 ° C);
Smanjena brzina gorenja u usporedbi s tekućim naftnim gorivima;
Manja gustoća medija plin-zrak u usporedbi s gustoćom zraka.
Kako bi se nadoknadili ovi nedostaci pri korištenju CNG-a u dizelskim motorima, tj. za uštedu pokazatelja snage i vrijednosti zakretnog momenta koriste radni proces prema "plinsko-dizelskom ciklusu", kada dolazi do paljenja mješavine plina i zraka zbog doze "paljenja" dizelskog goriva.
Osim toga, trenutno se u dizelskim motorima, kada se pretvaraju u CNG, koristi paljenje mješavine plina i zraka električnom iskrom.
Iskustvo upravljanja vozilima s plinskim balonom pokazalo je da se zadovoljavajuće performanse u pogledu snage, učinkovitosti goriva, emisije štetnih tvari i dima ispušnih plinova motora mogu osigurati uz strogu regulaciju komponentnog sastava plina koji se isporučuje kao gorivo za cestovni prijevoz.
U skladu s #M12293 0 1200017921 0 0 0 0 0 0 0 0 GOST 27577-2000#S, komprimirani prirodni plin mora biti u skladu sa zahtjevima i standardima navedenim u tablici 3.1.
Tablica 3.1
FIZIČKI I KEMIJSKI POKAZATELJI STIŠČENOG PRIRODNOG PLINA
ZA LPG VOZILA SOFTVER
#M12293 0 1200017921 3271140448 761452820 247265662 4291540691 3918392535 2960271974 4291702295 2412040127GOST 27577-2000#S
#G0NN str. | Naziv indikatora | Jedinica | Standardne vrijednosti |
1 | 2 | 3 | 4 |
1. | Volumetrijska kalorična vrijednost niža, ne manja od | kJ/m | 31800 |
2. | Relativna gustoća u odnosu na zrak | - | 0,55-0,70 |
3. | Procijenjeni oktanski broj plina (prema motornoj metodi), ne manji od | - | 105 |
4. | Koncentracija sumporovodika, ne više | g/m | 0,02 |
5. | Koncentracija sumpora merkaptana, ne više od | g/m | 0,036 |
6. | Masa mehaničkih nečistoća, ne više | mg/u 1 m | 1,0 |
7. | Ukupni volumni udio nezapaljivih komponenti, ne više od | % | 7,0 |
8. | Volumni udio kisika, ne više | % | 1,0 |
9. | Koncentracija vodene pare, ne više | mg/m | 9,0 |
Napomena: Vrijednosti indikatora postavljene su na temperaturu od 293 °K (20 °C) i tlak od 0,1013 MPa (760 mm Hg). |
Korištenje CNG-a kao pogonskog goriva u cestovnom prometu zahtijeva poštivanje određenih sigurnosnih mjera.
Prirodni plin spada u skupinu tvari koje sa zrakom mogu stvarati zapaljive i eksplozivne smjese.
Koncentracijske granice paljenja (za metan) u smjesi sa zrakom u volumnim udjelima su: donja - 5%, gornja - 15%.
Prema toksikološkim svojstvima, prirodni plin, koji je mješavina plinova ugljikovodika, nalazi se u stanju sa zahtjevima # M12293 0 5200233 3271140448 24256 77 317842588 247265662 4293218086 3918392535 2960271974 GOST 12.1.
Концентрация углеводородов компримированного природного газа в воздухе рабочей зоны не должна превышать предельно допустимую (ПДК) по #M12293 1 1200003608 3271140448 24256 77 255924616 247265662 4293218086 3918392535 2960271974ГОСТ 12.1.005-88#S и гигиенических нормативов #M12293 2 1200000525 4294956911 78 78 81 1692863274 557304783 3534005200 614788984GN 2.2.5.686-98#S - 300 mg/m u smislu ugljikovodika. Najveća dopuštena koncentracija sumporovodika u zraku radnog prostora ne smije prelaziti 10 mg/m m , sumporovodik pomiješan s ugljikovodicima C1-C2 - 3 mg/m .
Prisutnost plina u radnom prostoru i njegov sadržaj utvrđuje se analizatorima mirisa ili plina. Odorizirani plin sa sadržajem u zraku od 1% volumena ima miris od najmanje 3 točke.
Pri određivanju koncentracije plina analizatorima plina treba uzeti u obzir da prema #M12293 3 1200003608 3271140448 24256 77 255924616 247265662 4293218086 3918392535 2960271974 moraju biti izvedeni u izvedbi protueksplozivne, GOST 12.1.005-88
В соответствии с #M12293 4 1200017921 3271140448 761452820 247265662 4291540691 3918392535 2960271974 4291702295 2412040127ГОСТ 27577-2000#S температура газа, заправляемого в автомобильный баллон ГБТС, на автомобильной газонаполнительной станции (АГНКС) может превышать температуру окружающею воздуха не более чем на 15 °С, но ne smije biti viša od +60 °C.
Tlak plina u cilindrima određuje se nakon svakog punjenja goriva. Temperatura plina koji se isporučuje u punionicu određuje se na zahtjev potrošača.
4. KONSTRUKCIJSKE ZNAČAJKE OPREME S PLINSKIM BOCAMA ZA VOZILA NA CNG
4.1. Klasifikacija plinske opreme
Motori s unutarnjim izgaranjem plinsko-balonskih vozila prema načinu korištenja CNG-a kao pogonskog goriva u motorima mogu se podijeliti na sljedeće:
a) dvogorivni - s univerzalnim sustavom napajanja i sustavom paljenja svjećicom, uključujući dva ekvivalentna sustava napajanja za plin i tekuće naftno gorivo (benzin) ili alkohol;
b) plin-tekućina - sa sustavom napajanja, kod kojeg se dio tekućeg motornog (dizelskog) goriva, kada motor radi na CNG, koristi kao doza za paljenje za paljenje smjese plina i zraka u motoru (plin -dizel);
c) plinski - motori konvertibilni samo za rad na prirodni plin s paljenjem mješavine plina i zraka u cilindrima pomoću električne svjećice ili žarnice.
Plinska oprema za motorna vozila može se podijeliti u nekoliko vrsta prema sustavima upravljanja dovodom plina u motor, prema načinu formiranja smjese i prema korištenim aktuatorima:
a) ejektor - sustavi u kojima se plin i zrak miješaju u usisnom razvodniku motora s unutarnjim izgaranjem, a opskrba plinom se kontrolira pomoću mehanizama poluge-membrane;
b) ubrizgavanje - sustavi u kojima se plin ubrizgava pomoću posebnih mlaznica u usisnu granu (centralno ubrizgavanje) ili izravno u svaki cilindar motora s unutarnjim izgaranjem (distribucijsko ubrizgavanje);
c) kombinirani - sustavi u kojima se za dovod plina u motor s unutarnjim izgaranjem koriste injektorski regulator količine dovedenog plina (dozator) i standardni vanjski mješač s dovodom mješavine plina i zraka u usisnu granu motora.
Navedena oprema ugrađuje se na plinske agregate koji imaju motore s paljenjem radne smjese električnom iskrom (plinski motori) ili kompresijom pri korištenju doze dizelskog goriva (plinsko-dizelski motori).
4.2. Glavne značajke dizajna plinske opreme
4.2.1. Elektronički sustavi ejektora
Tradicionalni sustavi s vanjskim miješanjem, u kojima se opskrba plinom kontrolira uglavnom pomoću mehanizama poluge-membrane.
Ovi sustavi se proizvode nekoliko desetljeća i uglavnom su namijenjeni tvrtkama i organizacijama koje se bave prijenosom vozila na plin tijekom rada.
Oprema za plinske boce ove vrste uključuje sljedeće glavne dijelove i sklopove:
Visokotlačni cilindri;
Visokotlačni i niskotlačni cjevovodi i njihova oprema;
Ventili za punjenje i potrošni ventili;
Reduktor visokog pritiska;
Reduktor niskog pritiska;*
_________________
* - u nekim izvedbama plinske opreme reduktori visokog i niskog tlaka kombinirani su u jednoj jedinici.
Filtri za plin;
Plinski solenoidni ventil;
Benzinski solenoidni ventil;
Karburator-mješalica (mješalica plina);
plinski grijač;
Kontrolni i sigurnosni uređaji;
Prekidač vrste goriva.
Sustavi poluga-membrana imaju određene nedostatke:
Neravnomjerno doziranje plina u cilindrima;
Velika inercija protoka plina;
Nedovoljna pouzdanost mehaničkih regulatora tlaka;
Povećana razina ugljikovodika u ispušnim plinovima;
Povećana potrošnja plina.
Posljednjih godina, elektroničke upravljačke jedinice postale su raširene u ovim sustavima, koje pružaju novu funkcionalnost:
Podešavanje količine isporučenog plina ne samo pomoću vakuuma u usisnom razvodniku, već i pomoću sonde za održavanje parametara toksičnosti unutar navedenih granica, kao i promjenom temperature motora, zraka i plina;
Održavanje stabilne brzine u praznom hodu reguliranjem dovoda zraka ili goriva s dodatnim uređajima za vrata ili lopatice s električnim pogonom, kontroliranim na temelju podataka iz senzora brzine motora.
Uvođenje elektroničkih upravljačkih elemenata omogućilo je značajno povećanje stabilnosti opreme, koja uz relativno nisku cijenu zadržava atraktivnost mehaničkih sustava za potrošača.
4.2.2. Sustavi ubrizgavanja
SUSTAVI UBRIZGAVANJA SA CENTRALNIM UBRIZGAVANJEM PLINOVA
Po svojim karakteristikama takvi sustavi, opremljeni mikroprocesorskim upravljačkim jedinicama, zauzimaju međupoložaj između ejektorskih i injektorskih sustava za pripremu mješavine plina i zraka i distribuiranog napajanja.
Imaju sljedeće prednosti:
Stabilno doziranje plina bez obzira na vanjske uvjete (stupanj začepljenosti zračnog filtra, smanjenje gustoće plina s povećanjem temperature);
Potreba za minimalnim usavršavanjem jedinica motora pri ugradnji plinskog sustava (u usporedbi s distribuiranim sustavom ubrizgavanja);
Visoka energetska učinkovitost;
Stabilnost parametara u vremenu;
Mogućnost korekcije sastava mješavine plina i zraka -sondom (pri radu s 3-komponentnim neutralizatorom).
Istodobno, sustavi ubrizgavanja sa središnjim ubrizgavanjem plina imaju niz nedostataka, od kojih su glavni:
Nemogućnost doziranja mješavine goriva pojedinačno za svaki cilindar;
Ispuštanje neizgorjelog metana u ispušni sustav zbog značajnog preklapanja usisnih i ispušnih ventila modernih motora (smanjenje učinkovitosti i povećanje emisije SI).
INJEKTORSKI SUSTAVI S RAZDIJELJENIM UBRIZGAVANJEM PLINOVA
Sustavi ubrizgavanja s distribuiranim ubrizgavanjem danas su najperspektivniji smjer u stvaranju sustava upravljanja za opskrbu plinom u cilindre motora s unutarnjim izgaranjem. Omogućuju vam najnaprednije performanse motora. Svi sustavi injektora opremljeni su snažnim mikroprocesorskim upravljačkim jedinicama koje omogućuju:
Dozirana opskrba plinom pojedinačno za svaki cilindar, što omogućuje postizanje savršenog izgaranja smjese (neke tvrtke instaliraju sondu za svaki cilindar i još jednu nakon pretvarača);
Minimalna potrošnja plina - ubrizgavanje plina u svaki cilindar provodi se samo u usisnom ciklusu pojedinačno; nema efekta "propuha" (protok plina iz usisne cijevi u ispušni sustav zbog preklapanja ventila kao u sustavima s vanjskim stvaranjem smjese);