Минпромгеологии объясняет гражданам, чем компримированный газ КПГ отличается от СПГ и СУГ

Основные преимущества кпг как моторного топлива

• Компримированный природный газ дешевле бензина в 2-2,5 раза и на 40-50% дешевле углеводородных газов.
• Метан (основной компонент природного газа) легче воздуха, и в случае аварийного разлива он быстро испаряется, в отличие от более тяжелого пропана, накапливающегося в естественных и искусственных углублениях и создающего опасность взрыва.
• Не токсичен в малых концентрациях.
• Не вызывает коррозии металлов.
• Природный газ сгорает практически полностью и не оставляет копоти, ухудшающей экологию и снижающей КПД. Отводимые дымовые газы не имеют примесей серы и не разрушают металл дымовой трубы.

Что выбрать – пропан или метан?

Какие же виды газового топлива для автомобилей предпочтительнее? Выбор между пропаном и метаном озадачивает многих автовладельцев, решивших перейти на газ. Каждый из этих типов топлива имеет свои достоинства и недостатки. Чаще всего водители отдают предпочтение пропану, так как его установка обходится дешевле, а топливо можно перевозить в большем количестве.

Кроме того, пропановые заправки есть практически на каждом шагу, а вот заправиться метаном можно не везде.

Определение и что собой представляет

До 1994 г. компримированный газ называли просто сжиженным природным газом. На настоящий момент среди автолюбителей этот вид топлива пользуется довольно-таки большой популярностью. Представляет собой КПГ обычный природный газ метан, сжатый на специальном оборудовании до давления в 20 МПа и заправленный в баллоны. Последние далее устанавливаются непосредственно в автомобиль и включаются в его топливную систему.

Компримированный (сжатый) природный газ — что это такое простыми словами

Баллоны для компримированного природного газа: требования

Любое оборудование, предназначенное для хранения, транспортировки, закачки или использования КПГ, конечно же, должно иметь большой запас прочности. Касается это и баллонов, устанавливаемых на автомобилях для такого топлива. Такие емкости перед поставками на реализацию проходят испытания на разрушение:

• при выстреле из огнестрельного оружия;
• при падении с высоты;
• под воздействием открытого огня;
• под воздействием экстремальных температур и агрессивных сред.

Согласно статистике, в 90-х и 2000-х годах при ДТП из 1360 столкновений удар в автомобилях приходился именно на газовые баллоны. При этом ни разу при аварии такая емкость не была сколько-нибудь значительно повреждена. Поэтому работающие на компримированном природном газе автомобили считаются на настоящий момент даже более безопасным видом транспорта, чем машины, двигатели которых функционируют на бензине или солярке.

Государственная поддержка

Долгое время в российском законодательстве природный газ приравнивался к сжиженным нефтяным газам, несмотря на принципиально разный уровень потенциальной опасности. В настоящее время по инициативе Газпрома при активной поддержке правительства происходит смягчение требований к газовому оборудованию на природном газе и заправочным станциям на компримированном природном газе (АГНКС).

Минэнерго России совместно с компанией «Газпром газомоторное топливо» разрабатывает федеральную программу «Развитие рынка газомоторного топлива», где предусмотрено субсидирование владельцев автотранспорта (как автомобилистов-частников, так и предприятий) при переводе автомобилей на природный газ. Также предлагается компенсировать часть затрат предпринимателей на строительство АГНКС.

Зарубежный рынок газомоторного топлива

Расширением использования природного газа как топлива для автомобильного и водного транспорта «Газпром» занимается и на зарубежных рынках.

В Европе в этом сегменте «Газпром» представлен на рынках Германии, Чехии и Польши через компанию Gazprom NGV Europe GmbH, а также через компанию NIS, входящую в Группу «Газпром нефть», которая реализует КПГ на рынке Сербии.

В 2022 году количество АГНКС и крио-АЗС в странах Европы составило 70. Продажи КПГ и СПГ через собственные станции Группы «Газпром» в Европе в 2022 году составили 12,9 млн куб. м.

Также Группа «Газпром» реализует КПГ через АГНКС в Армении, Белоруссии, Киргизии. В 2022 году объем продаж составил 42,3 млн куб. м.

Реализуются проекты по созданию газомоторной инфраструктуры в Боливии и Вьетнаме.

История

Начало широкого использования и промышленного производства газа датируется концом XVIII — началом XIX веков и связано с развитием технологий газового освещения, значительный вклад в который внесли Филипп Лебон и Уильям Мердок. Использованный в лампах светильный газ производился посредством пиролиза каменного угля или нефти. Первые попытки его компримирования были предприняты в 1850-х годах во Франции, в 1860-х годах инженер Этьен Ленуар разработал газовый двигатель внутреннего сгорания, работавший на светильном газе при атмосферном давлении. В 1872 году на транспорте был впервые использован двигатель на светильном газе, в 1915—1916 годах — двигатель на природном газе. Газовые двигатели того времени обеспечивали более высокую мощность, чем бензиновые, что способствовало увеличению серийного выпуска газобаллонных автомобилей и строительству газонаполнительных станций, где газовое топливо сжимали до 20 атмосфер и подавали в автомобильные баллоны. К 1940-м — 1950-м годам компримированный природный газ широко использовался в Германии, Дании, Норвегии, Румынии, Финляндии и Франции и особенно Италии, где получили распространение сменные газовые баллоны. Популярность газового топлива снизилась с появлением недорогого энергоэффективного бензина, обеспеченного поставками нефти из стран Ближнего Востока, но нефтяной кризис 1973 года обновил интерес к газу в автомобильной промышленности.

Как получают

Сжижают природный газ метан на станциях с помощью специальных компрессоров. Хранят и транспортируют его в накопителях особой конструкции. Собственно на сами АГНКС природный газ поставляется обычным образом — по магистральным трубопроводам. На таких станциях, конечно же, должны соблюдаться разного рода нормативы по транспортировке, подготовке, хранению и закачке компримированного природного газа. ГОСТ 27577-2000 — документ, согласного которому должны производиться все эти операции.

Какой газ используют для заправки автомобилей

Какой газ используется в автомобилях в качестве топлива – первый вопрос, который задают себе автовладельцы, решившие переоборудовать топливную систему автомобиля. На территории нашей страны самыми распространенными видами газового топлива на сегодняшний день остаются метан и пропан (вернее, его смесь с бутаном). Основная масса автозаправок предоставляет услуги по заправке автомобилей пропановым топливом.

Чтобы определиться, какое топливо выбрать, следует разобраться, на каком газе ездят автомобили в стране, и почему. Это позволит определить, каких заправок больше, и избежать в будущем проблем с заполнением баллонов.

Пропан, в отличие от природного метана, представляет собой органическое вещество, выделяемое при переработке нефтепродуктов. В качестве автомобильного топлива пропан в чистом виде не используется: его смешивают с бутаном или этаном.

Газ находится в сжиженном состоянии, в котором и помещается в баллоны.

Метан – элемент из разряда простейших углеродов. Его добывают в чистом виде, фильтруют и сжимают. Именно в сжатом до 200-250 атмосфер виде этот газ используется для заправки автомобилей. Установка на транспортное средство топливной системы на метане – достаточно затратная процедура.

В теме, каким газом заправляют машины, помимо перечисленных видов топлива, есть и альтернативные варианты, однако другие газы не получили широкого распространения и не используются на автозаправках нашей страны.

Компримированные природные газы (кпг)

Критическая температура метана составляет –82,3 °С, и его сжижение весьма затратно, поэтому метан как газомоторное топливо используется в основном в компримированном (сжатом) виде, при этом газ сокращается в объеме в 200–250 раз. К автомобильной газонаполнительной компрессорной станции (АГНКС) подводят газопровод и компримируют газ на месте.

Сжимают, точнее, дожимают магистральный газ компрессором до 20 МПа и осушивают. На станции КПГ хранят в небольшом сосуде высокого давления, из которого газ закачивают в баллоны автомобиля. Что касается перевозки готовых КПГ, то для этого служат специальные газовозы, представляющие собой батарею баллонов, небольших по объ-ему в сравнении с цистерной для сжиженных газов, то есть перевозка готовых КПГ – занятие дорогое и специфичное.

Подвод магистрального газа к заправочной станции необходим, что несколько затрудняет расширение сети газовых заправок. Сегодня в 58 регионах РФ действует 246 автомобильных газонаполнительных компрессорных станций (АГНКС), заправляющих транспорт КПГ.

Безусловным лидером национального газомоторного рынка является «Газпром» – в его собственности находится 210 АГНКС. Более 10 лет «Газпром» занимается популяризацией в России газомоторного топлива – АГНКС есть в 70% регионов, а не во всех, 246 АГНКС – это 1% на фоне всех АЗС на территории РФ, а безусловный лидер вводил в эксплуатацию по 2,1 АГНКС в год.

Высокое давление КПГ требует очень прочных, толстостенных, тяжелых баллонов. Но это еще не всё. На КПГ можно проехать в 3,5 раза меньшее расстояние, чем на СНГ при равных объемах газовых баллонов. Либо обвешиваться баллонами, либо часто заправляться – в этом основной недостаток КПГ, определяющий сферу его применения: вблизи заправки, а также типы двигателей, на них работающих.

Ввиду того, что нужно значительное пространство дляразмещения баллонов для КПГ, этот вид топлива представляет интерес для средне- и крупнотоннажных автомобилей и тракторной техники. Наибольший интерес сегодня представляют двухтопливные двигатели – газодизели, работающие на дизельном топливе и КПГ, именно из-за скудной инфраструктуры КПГ, чтобы было на чем доехать до заправки.

Под второй вид топлива дизельный двигатель переделывается сравнительно просто и быстро, впрыск дизельного топлива в камеру сгорания служит для воспламенения горючей смеси. Производители газовой аппаратуры достигли соотношения расхода дизельного топлива и метана 20:

80 на магистральных тягачах с топливной системой Common Rail и 30:70 на тракторной технике с ТНВД. Перевод машины на КПГ в 3–4 раза дороже, чем аналогичная операция с СНГ, тем не менее затраты окупаются примерно в течение года благодаря разнице в цене на газ и дизельное топливо.

Машиностроение предлагает и однотопливные двигатели на КПГ с пониженной степенью сжатия и искровым зажиганием. Надо понимать, что такие машины буквально цепью прикованы к заправке.

КПГ – отличное топливо для дизельного двигателя. Метан не образует отложений в топливной системе, не смывает масляную пленку со стенок цилиндров, тем самым снижая трение и уменьшая износ двигателя. Метан сгорает полностью, не образуя твердых частиц и золы, вызывающих повышенный износ цилиндро-поршневой группы.

Таким образом, использование природного газа в качестве моторного топлива позволяет увеличить срок службы двигателя в 1,5–2 раза. Метан экологичен: он дает очень чистый выхлоп. А главное, КПГ стоит втрое дешевле бензина и дизельного топлива, хотя на самом деле должен стоить еще меньше.

Локомотивы

CNG локомотивы эксплуатируются несколько железных дорог. Napa Valley Wine Train успешно модернизирован тепловоз для работы на сжатом природном газе до 2002 г. Это переделанный локомотив был обновлен , чтобы использовать систему впрыска топлива с компьютерным управлением в мае 2008 года, и в настоящее время основного локомотив Napa Valley Wine поезда.

Ferrocarril Central Andino в Перу, пробежал локомотив CNG на грузовой линии с 2005 года CNG локомотивы, как правило , дизель-электрические локомотивы , которые были преобразованы для использования сжатого природного газа генераторы вместо дизель — генераторов для выработки электроэнергии , что диски тяговых двигателей.

Некоторые локомотивы CNG способны селективно огонь их цилиндры только тогда , когда существует потребность в мощности, что, теоретически, дает им более высокую эффективность использования топлива по сравнению с обычными дизельными двигателями. СПГ также дешевле , чем бензин или дизельное топливо.

Недостатки

Сжатый природный газ транспортные средства требуют большего количества пространства для хранения топлива , чем обычные бензиновых транспортных средств. Поскольку это сжатый газ, а не жидкость , как бензин, СПГ занимает больше места для каждого ГПЭ ( бензин галлон эквивалента ).

Однако, цилиндры используются для хранения сжатого природного газа , занимает место в багажнике автомобиля или кровати пикапа , который был изменен , чтобы дополнительно работать на КПГ. Эта проблема решается в заводского изготовления автомобилей CNG , которые устанавливают баллоны под кузовом транспортного средства, в результате чего багажник свободно, например , Fiat Multipla , Новый Fiat Panda , Volkswagen Touran Экологическое топливо, Volkswagen Caddy Экологическое топливо, Chevy такси, которые продаются в странах такие , как Перу.

Другим вариантом является установка на крыше (типично на автобусах), но это может потребовать структурных изменений. В 2022 году тест (датским технологический институт) Euro6 тяжелых транспортных средств на СПГ и дизельного топлива показал , что СПГ имели более высокий расход топлива, один и тот же уровень шума и производство CO 2 и твердых частиц, но NO X выбросов был ниже.

Общая справка о метане

Под природными газами понимается метан СН4 – простейший углеводород без цвета и запаха. Метан – третий по распространенности газ во вселенной после водорода и гелия. О происхождении залежей природного газа в земной коре нет окончательного мнения, как и о происхождении нефти.

Природный газ содержит от 70 до 98% метана, остальное приходится на более тяжелые углеводороды: этан, пропан и бутан, а также неуглеводороды: воду, сероводород, углекислый газ, азот, гелий и другие инертные газы. Перед подачей в газотранспортную систему (ГТС) природный газ необходимо очистить и осушить, избавившись от воды, сероводорода, отделить тяжелые углеводороды и другие примеси.

В магистрали пары воды могут конденсироваться или образовывать с газом кристаллические соединения – гидраты – и скапливаться на изгибах трубопровода, затрудняя продвижение газа. Сероводород вызывает сильную коррозию газового оборудования. В зависимости от состава природного газа применяют различные технологии осушки и разделения газов.

Таким образом, остается чистый метан с незначительными примесями. Через ГТС метан поступает потребителям. Если ваше жилище подключено к газораспределительной системе, то на кухне в конфорке у вас горит именно метан. Этим же метаном после сжатия или сжижения заправляют газобаллонную технику.

Метан – газ без запаха, характерный аромат («При запахе газа звонить 09») ему придают меркаптаны, которые впрыскивают в газ перед закачкой в ГТС (16 г на 1000 м3). Этот метод придумали для обнаружения утечек из ГТС, протяженность которой насчитывает тысячи километров.

Метан в 1,6 раза легче воздуха и при утечке моментально улетучивается. Метан взрывоопасен при концентрации в воздухе от 4,4 до 17%. Самая взрывоопасная концентрация – 9,5%. Определить наличие в воздухе метана легко по меркаптановым ароматам. В местах природного образования метана, где невозможно его определить по запаху, например в шахтах, используют газоанализаторы.

Первыми шахтными газоанализаторами были канарейки. Газобаллонную технику хранят на открытых стоянках, а закрытые ремонтные зоны оснащают принудительной вытяжной вентиляцией. На магистральном газе без какой-либо подготовки работают энергетические установки различной мощности, подключенные непосредственно к трубе.

Преимущества

• Природный газ автомобили имеют более низкие затраты на обслуживание по сравнению с другими транспортными средствами углеводородного топлива двигателем.
• Системы СПГ топлива уплотнены, предотвращая потери топлива от разливов или испарения.
• Увеличение срока службы смазочных масел, а CNG не загрязняет и разбавить картер масло.
• Будучи газообразным топливом, CNG легко и равномерно смешивается в воздухе.
• СПГ, менее вероятно , чтобы зажечь на горячих поверхностях, так как он имеет высокую температуру самовоспламенения (540 ° C), и узкий диапазон (5-15 процентов) горючестью .
• CNG-электрорегулировка транспортные средства считаются более безопасными, чем бензиновых транспортных средств.
• Меньше загрязнение окружающей среды и больше эффективности:
  • СПГ излучает значительно меньше загрязнения непосредственно , чем бензин или масло при сжигании (например, несгоревшие углеводороды (UHC), окись углерода (СО), оксиды азота (NO X ), оксиды серы (SO х ) и ТЧ ( твердые частицы )). Например, двигатель работает на бензине на 100 км производит 22 килограммов CO 2 , в то время как покрытие на одинаковом расстоянии от сжатого природного газа излучает только 16,3 кг CO 2 .
  • В жизненном цикле выбросы парниковых газов для СПГА прессованных из трубопровода природного газа в Калифорнии получают значение 67,70 г -эквивалентноCO
    2 на мегаджоулевую (УЮ 2 е / МДж) от CARB (The Air Resources Board Калифорнии ), приблизительно 28 процентов ниже , чем средний бензин топливо на этом рынке (95,86 ИХ 2 е / МДж).
  • СПГ производится из мусорного биогаза было найдено CARB , чтобы иметь самые низкие выбросы парниковых газов любого топлива анализировали, со значением 11,26 ИХ 2 х / МДж (более чем на 88 процентов ниже , чем обычный бензин) в стандарте с низким содержанием углерода топлива , который пошел в силу 12 января 2022 года.
  • Из — за снижение выбросов углекислого газа, переход на СПГ может помочь смягчить выбросы парниковых газов . Тем не менее, утечки природного газа (как в прямом использовании и в производстве и поставке топлива) представляют собой увеличение выбросов парниковых газов. Способность сжатого природного газа с целью сокращения выбросов парниковых газов в течение всего жизненного цикла топлива будет зависеть от источника природного газа и топлива , который он заменяет.

Преимущества и недостатки

Таким образом, компримированный природный газ — это просто сжиженный метан. Преимуществ такой вид топлива, помимо экономии денежных средств, имеет массу. К плюсам КПГ, помимо всего прочего, можно отнести:

• увеличение ресурса двигателя, благодаря отсутствию копоти;
• экологическую безопасность;
• снижение шумности работы двигателя;
• надежность.

Разумеется, у компримированного газа как топлива, имеются и некоторые недостатки. К таковым можно отнести, к примеру:

• высокую стоимость переделки машины под газ;
• большие габариты баков под КПГ;
• некоторую потерю двигателем мощности;
• возможность появления запаха газа.

Природный газ — экономичное моторное топливо

Природный газ  — самое экономичное моторное топливо. Для его переработки требуются минимальные затраты. По сути, все что нужно сделать с газом перед заправкой автомобиль — это сжать в компрессоре. Сегодня средняя розничная цена 1 куб.м метана (который по своим энергетическим свойствам равен 1 литру бензина) – 13 рублей. Это в 2-3 раза дешевле бензина или дизельного топлива.

Сжатый природный газ

Сжатый (компримированный) природный газ (он же КПГ, он же CNG) – это газ метан, добываемый на газовых месторождениях в качестве самостоятельного продукта, а также извлекаемый при переработке нефти. Именно он широко используется для газификации жилищ и промышленных объектов. Помимо того, метан применяется и в качестве автомобильного топлива.

Особенностью метана является плохая склонность к сжижению. В естественных условиях переход в жидкую фазу происходит только при -162°C. При переходе в жидкую фазу он сжимается до 600 раз (600 кубометров газа превращаются в 1000 литров жидкости), что удобно для транспортировки.

В баллонах природный газ может храниться только в сжатом до 100-200 атмосфер газообразном состоянии. Столь высокое давление требует использования более толстостенных и тяжелых баллонов, которые занимают больше места и снижают грузоподъемность авто. Также заправка КПГ – процесс более трудоемкий, чем заправка СУГ, поэтому метан менее пригоден для использования на легковом транспорте, чем пропан-бутан.

Неудобства, которые вызывают транспортировка, хранение и перекачка метана, делают его менее популярным. Число метановых заправок (АГНКС) в России составляет около 300 штук, в Украине – чуть больше. Это тоже ограничивает использование метана на легковом транспорте, используемом для городских и пригородных поездок.

Плюс метана – дешевизна: кубометр газа примерно второе дешевле литра бензина (обе единицы при сгорании дают порядка 40-45 МДж энергии, поэтому в данном случае сравнивать кубометры с литрами можно). Также метан «дружит» с дизелем: современное ГБО позволяет заместить до 2/3 топливной смеси газом, оставив 1/3 дизтоплива.

Если вы решили переводить на газ свой автомобиль – пропан-бутан является лучшим выбором, чем метан. Для старых машин, с карбюраторным мотором, подойдут только ГБО 1 и 2 поколения, которые недорогие, совместимы со старыми движками, хоть и не самые экономные.

Что касается метана – это весьма доступное топливо, но на легковом транспорте его использовать неудобно. Большие и тяжелые баллоны отнимут много места в багажнике, да и искать заправки будет неудобно. Такое ГБО больше подходит грузовикам. Установив много баллонов, можно обеспечить большую дальность хода и минимизировать проблему малой распространенности заправок. Лучшая совместимость с дизелем позволяет экономить не только на бензиновых, но и дизельных тягачах, фургонах и самосвалах.

Сжиженный нефтяной газ (снг)

Этот газ представляет собой смесь пропана С3Н8 и бутана С4Н10, извлекаемую их попутных нефтяных газов, из конденсатных фракций природного газа, из газов процессов стабилизации нефти и конденсата, из нефтезаводских газов, получаемых с установок переработки нефти.

Помимо пропана и бутана нефтяной газ содержит по массе порядка 6% других углеводородов – этана, этилена, пропилена, бутилена и их изомеров, то есть состав СНГ неоднороден и непостоянен. Для контроля утечек в состав СНГ вводят зловонные вещества – меркаптаны. Меркаптаны легко идентифицировать носом, когда на улице мимо вас проезжает газобаллонная «ГАЗель».

Главное преимущество пропана и бутана в высокой критической температуре. Критической называют температуру, при которой плотность жидкости и ее насыщенного пара становятся равными и граница раздела между ними исчезает.

У пропана критическая температура 96,8 °C, у бутана 152,0 °C, что позволяет легко сжижать эти газы и хранить в жидком состоянии при относительно невысоком давлении до 1,6 МПа. Это также означает, что сосуд для хранения СНГ будет сравнительно легким, а храниться в сжиженном состоянии газ может сколь угодно долго при условии полной герметизации сосуда.

Для заправки автотранспорта используют две марки СНГ: летнюю и зимнюю. Летняя марка, или пропан-бутан автомобильный (ПБА), содержит 50±10% пропана по массе. Зимняя, или пропан автомобильный (ПА), содержит 85±10% пропана по массе. Таким образом, регулируя содержание легкого пропана, обеспечивают круглогодичную эксплуатацию газобаллонных автомобилей.

Применение СНГ огра­ничено бензиновыми двигателями, то есть двигателями с низкой степенью сжатия и исковым зажиганием. Это легковые автомобили, мало- и среднетоннажные грузовики и энергетические установки. Расход СНГ на 10–15% выше, чем бензина, из-за меньшей объемной теплотворности:

1 л бензина будет эквивалентен 1,1–1,15 м3 СНГ, а в реальных условиях из-за падения мощности двигателя – 1,15–1,3 м3 СНГ. При низкой температуре двигатель пускают на бензине, после прогрева водитель может переключиться на газ прямо из кабины. Переходить с одного вида топлива на другой можно на ходу.

Пропан-бутан тяжелее воздуха в 1,5–2 раза и при утечке скапливается у земли, создавая взрывоопасную и вредную для здоровья атмосферу. Поэтому газобаллонные автомобили хранят на открытых стоянках, а ремонтные зоны оснащают хорошей вентиляцией. Длительное вдыхание пропан-бутана не только малоприятно по причине меркаптанов, но и ведет к плохому самочувствию, вплоть до отравления.

Октановое число СНГ около 105, и, как утверждают, ни в одном режиме работы двигателя не возникает детонация. Это утверждение не должно служить поводом для самоуспокоения, при определенной пытливости ума детонации можно добиться.

С учетом затрат на оборудование газовой аппаратурой, ее массы и меньшего запаса хода на одной заправке перевод автомобиля на СНГ остается выгодным благодаря цене. Локомотивом продвижения СНГ в массы были и остаются легковые автомобили и малотоннажные грузовички.

Что касается дизельных двигателей, то здесь пропан-бутан не имеет перспектив из-за нестабильности горения при высокой степени сжатия. Это основная причина, почему СНГ не прижились на дизелях. Но потенциал СНГ полностью еще не раскрыт.

Сжиженный природный газ (спг)

При сжижении метан уменьшается в объеме в 600 раз – в этом главное преимущество сжижения, что определяет сферу его применения: автобусы, магистральные тягачи, карьерные самосвалы, то есть там, где топливные емкости должны занимать место по минимуму, а вмещать по максимуму. Один и тот же объем вмещает СПГ в три раза больше, чем КПГ.

Сжижение проходит при температуре –161,5 °С. Процесс энергозатратный и требует криогенного оборудования. Сжиженный метан хранится при температуре внутри термоизолированного сосуда от –160 до –196 °С. Необходима очень качественная термоизоляция. И точно так же, как с КПГ, пере­оборудуют дизельные двигатели в двутопливные. Автомобильное оборудование для СПГ отличается баллоном-термосом и испарителем, остальные узлы такие же.

Сжиженный метан распространен еще менее, чем сжатый. Некоторые автобусные парки строили у себя газовые заправки. Эти опыты до сих пор носят более экспериментальный характер.

Состав кпг

Изготавливается КПГ, таким образом, из обычного метана путем сжатия. Соответственно и состав он имеет такой же. То есть представляет он собой смесь углеводородов CnH2n 2. Основным компонентом КПГ, как уже упоминалось, является метан СН4. Его в состав компримированного газа входит около 98%. Также компонентами КПГ могут быть и более тяжелые углеводороды:

• этан С₂Н₆;
• бутан С₄Н₁₀;
• пропан С₃Н₈.

Также в таком газе могут содержаться и неуглеводородные вещества:

• водород Н₂;
• диоксид углерода СО₂;
• гелий Не;
• азот N₂;
• сероводород H₂S.

Образуется природный газ, сжимаемый в последующем в КПГ, в недрах земли и является результатом анаэробного разложения органических веществ. Изначально этот вид полезного ископаемого не имеет ни цвета, ни запаха. Однако природный газ, в том числе и КПГ, является веществом взрывоопасным.

Поэтому перед использованием в него добавляют специальные летучие компоненты с резким запахом. Это необходимо для того, чтобы люди при работе с таким газом могли оперативно выявлять его утечки. Запах подготовленный таким образом КПГ имеет очень резкий даже в малых концентрациях.

Физико-химические свойства

Таким образом, компримированный газ имеет температуру воспламенения в 640-680 °С и состоит в основном из углеводородов. Также такое топливо характеризуется следующими физико-химическими характеристиками:

• молекулярной массой — 16.4;
• полярностью при нормальных условиях — 0.718 кг/м;
• необходимым количеством воздуха для сгорания — 9.52.

При содержании в воздухе в количестве 5-6% метан горит у источника тепла. При концентрации же в 5-16% смесь может уже взрываться. Если метана в воздухе содержится больше 14-16% такую свою особенность он теряет. Наибольшую силу взрывы метановой смеси имеют при концентрации газа в воздухе в 9.5%.

К особенностям природного газа, помимо всего прочего, относят и то, что он имеет высокую детонационную стойкость. Это также относят к плюсам такого вида топлива. Из-за детонационной стойкости КПГ двигатели автомобилей работают мягче, чем при применении бензина.

Также при дросселировании такого газа, к примеру, в редукторе, его температура резко падает. Называют такую особенность природного газа эффектом Джоуля-Томсона. Из-за этого КПГ требует высокой степени сушки, что обязательно нужно учитывать при эксплуатации автомобилей на таком топливе.

Эксплуатационные свойства

Компримированный природный газ — это вид топлива, характеризующийся, помимо всего прочего, и относительно невысокой степенью пожароопасности. Нижний порог его воспламенения составляет 645 °С. Для бензина этот показатель, к примеру, равен 550 °С. Опасная концентрация КПГ в воздухе равна 4-15% от объема последнего.

Также природный газ:

1. В 1.6 раз легче воздуха. То есть при утечке он просто быстро поднимается вверх и рассеивается.
2. Не отличается токсичностью.

Согласно нормативам, этот вид топлива относится к 4 классу по степени чувствительности. К примеру, тот же бензин считается более опасным в этом плане веществом и относится к материалам 3 класса опасности.

Заключение

Когда возникают дискуссии о газомоторном топливе и его медленном распространении, всегда поднимается вопрос о том, что первично: парк газобаллонных автомобилей или сеть газовых заправок. Абсолютно понятно, что первична заправочная сеть. Отсюда вытекает извечный вопрос: кто виноват?

Что делать? Единственным действенным средством борьбы с естественными монополиями и стимулирования экономики в целом остается национализация в первую очередь ПАО «Газпром», всех его дочерних предприятий и всех газораспределительных сетей. Негоже предприятиям, решающим экономические и социальные задачи в масштабах Российской Федерации, субъектов и частей субъектов Федерации, служить для удовлетворения амбиций узкого круга физических лиц. Регулирование тарифов на данном направлении не более чем паллиатив.