Министерство образования и науки РФ

Московский Государственный Открытый Университет

Чебоксарский институт

Кафедра

Автомобили и автомобильное хозяйство

( наименование кафедры)

Специальность 190601

(шифр специальности)

Газобалонное оборудование на автотранспорте

 

Выполнил: студент Иванов С.В.

Учебный шифр: 705183

Курс 4

Проверил: Мазяров В.П.

2008

Характеристика сжиженного газа для использования на автотранспортных двигателях.

Сжиженный углеводородный газ (СУГ) или пропан-бутан является одним из наиболее широко распространенных видов альтернативного топлива. Сжиженный газ в качестве топлива для автомобилей представляет собой смесь пропана, нормального бутана, изобутана, пропилена, этана, этилена и других углеводородов. Его получают как продукт переработки нефти на нефтеперерабатывающих заводах или при добыче нефти и природного газа.

Сравнительные характеристики пропана, бутана и бензина приведены в таблице:

Параметры Пропан Бутан Бензин Химическая формула C2H8

C4H10

C8H17 Молекулярная масса 44 58 114

Плотность жидкой фазы при температуре 15° С и атмосферном давлении, кгм/м3

510 580 730 Температура кипения при атмосферном давлении, С -43 -0,5 Не ниже 35

Теплота сгорания в газообразном состоянии, МДж/м3

85 111 213 Пределы воспламеняемости в смеси с воздухом при нормальных атмосферных условиях, % объема: нижний 2,4 1,8 1,5 верхний 9,5 8,5 6,0 Октановое число 110 95 92 Степень сжатия 10...12 7,5...8,5 8,2 Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива, кг 15,8 15,6 14,7

Из данных таблицы видно, что свойства бензина отличаются от свойств сжиженного нефтяного газа (пропана и бутана) углеродным числом, представляющим собой более благоприятное соотношение молекулярных масс углерода и водорода. Углеродное число у бензина — 8, у пропана — 3, а у бутана — 4.

Плотность жидкой фазы, как следует из таблицы, зависит от температуры, с увеличением которой плотность уменьшается в результате теплового расширения, а при атмосферном давлении и температуре 15° С плотность жидкой фазы пропана составляет 510 кг/м3, бутана — 580 кг/м3. Сжиженный газ тяжелее воздуха (пропан в 1,5 раза, бутан в 2 раза). Температура кипения у бензина выше температуры окружающей среды, а сжиженный нефтяной газ закипает при более низких температурах. Это означает, что бензин может быть в баке в жидком состоянии при атмосферном давлении, а сжиженный газ находится в баллоне при давлении, равном давлению его насыщенных паров при данной температуре. Хотя теоретически температура кипения бензина выше температуры окружающей среды, он также подвержен испарению, создавая в баке автомобиля повышенное давление.

Теплота сгорания газа — этот важный количественный показатель, определяющий количество теплоты, выделяемое при полном сгорании 1 м3 газа. Нижний предел воспламеняемости газа составляет 1,8 — 2,4%, а бензина — 1,5%. Поэтому при эксплуатации, техническом обслуживании и хранении газобаллонного автомобиля нужно тщательнейшим образом выполнять все предписываемые меры предосторожности.

Из октанового числа, очевидно, что сжиженный нефтяной газ обладает значительно лучшей антидетонационной способностью, чем высококачественный бензин. ............