Tuleohutuse entsüklopeedia

Mis on surugaas. Kokkusurutud maagaas

Kuid 1973. aasta naftakriis taastas autotööstuses huvi gaasi vastu.

Tehnilised andmed

Jõudlusomadused

Metaankütusel on suurem oktaanarv ja eripõlemissoojus kui kütteõlil või vedelgaasidel ning see ei muutu füüsiline- Keemilised omadused madalatel temperatuuridel. Kokkusurutud maagaasi oktaaniarv on vahemikus 110-125 ja põlemisel toodetakse 48 500 kJ / kg, bensiin - 76-98 ja 44 000 kJ / kg, propaan-butaan - 102-112 ja 46 000 kJ / kg. CNG jääb aga stöhhiomeetrilise segu kütteväärtuselt alla bensiinile ja propaan-butaanile ning tagab 6–8% väiksema jõudluse kahe kütusetüübi jaoks mõeldud mootorites.

Surumaagaasiga sõidukitel on madalamad kasutuskulud. CNG-ga sõitvate autode, veoautode ja busside 100-kilomeetrise läbisõidu maksumus on 1,5–2,5 korda madalam kui bensiini, diislikütuse või LPG-ga töötavate sõidukite puhul. Metaan ei moodusta kolbidele, klappidele ja süüteküünaldele süsihappegaasi, ei pese silindri seintelt õlikilet maha, ei lahjenda karteris olevat õli, mille tõttu suureneb sõiduki kapitaalremondi läbisõit 1,5 korda, kasutusiga. mootoriõli, süüteküünalde ja silindri-kolvi rühma - 1, 5-2 korda. Mootori koormuse vähendamine vähendab ka selle töö müra 7-9 detsibelli võrra.

Turvalisus

Surumaagaasiseadmetel on mitmekordne ohutusfaktor. Silindreid kontrollitakse kõrgelt kukkumise või löögi korral tulirelvad, kokkupuude lahtise leegi, ekstreemsete temperatuuride ja agressiivse keskkonnaga, samuti statistiliselt väiksema tõenäosusega auto osade deformeerumine: BMW andmetel jääb nende kehaosade olulise kahjustamise tõenäosus vahemikku 1-5%. Statistika järgi koostas Ameerika Gaasiliit statistikat 2400 gaasikütusel töötava sõiduki töötamise põhjal, mille kombineeritud läbisõit oli 280 miljonit km 1990.–2000. aastatel. Andmed näitasid, et 1360 kokkupõrkest 180 korral tekkis löök silindrite paiknemise piirkonnas, kuid ükski viga ei saanud ning 5 juhul süttis bensiin.

Keskkonnasõbralikkus

Surumaagaas on üks keskkonnasõbralikumaid kütuseliike ja vastab Euro-5 / Euro-6 standardile. CNG kasutamisest tulenevad süsinikdioksiidi heitkogused on 0,1 grammi kilomeetri kohta. CNG-autod paiskavad atmosfääri 2 korda vähem lämmastikoksiide, 10 korda vähem süsinikmonooksiidi ja 3 korda vähem muid süsinikoksiide kui bensiinimootoriga autod. Maagaasi põlemisel ei teki tahma ning puuduvad plii- ja väävliheitmed. Üldiselt annab CNG kasutamine ümbritsevas õhus 9 korda vähem suitsu.

Standardimine

CNG kvaliteeti reguleerivad järgmised riiklikud standardid:

  • GOST 27577-2000 “Sisepõlemismootorite kokkusurutud maagaas. TU "(RF-standard);
  • J1616 1994 "Mannagaasiga sõidukikütuse soovitatav praktika" (SAE (Society of Automotive Engineers) poolt välja töötatud USA standard);
  • SAE J1616 (USA standard);
  • CARB (CNG spetsifikatsioon, USA, California);
  • DIN 51624 "Autokütused Maagaas – nõuded ja katseprotseduurid" (Saksa standard);
  • Legge 14 Novembre 1995, nr 481. "Disposizioni generali in tema di qualita del gas natural" (Itaalia standard, millega kehtestatakse CNG tootmiseks kasutatava võrgustatud maagaasi normid);
  • Poola majandusministeeriumi määrus surumaagaasi (CNG) kvaliteedinõuete kohta (Poola standard);
  • GB 18047-2000 "Suurmaagaas sõiduki kütusena" (Hiina standard);
  • SS 15 54 38 “Mootorikütused. - Biogaas kütusena kiiretele ottomootoritele "(standard kokkusurutud biometaani jaoks, mida kasutatakse mootorikütus(tüübid A ja B); väljatöötatud Rootsi Standardi Instituudi poolt, vastu võetud 15. septembril 1999 ja on üldiselt tunnustatud Euroopa riikides);
  • PCD 3 (2370) C „Suurustatud maagaas (CNG) autotööstuses. Spetsifikatsioon "(India standard);
  • PNS 2029: 2003 "Sõidukite surukütusena kasutatav maagaas – spetsifikatsioon" (Filipiinide standard);
  • 10K / 34 / DDJM / 1993 (nafta ja gaasi peadirektori dekreet, 1. veebruar 1993) (Indoneesia standard).

Siseriiklikes standardites kajastatud maagaasi töötlemise ja kasutamise tehnoloogiad on kokku võetud rahvusvahelises standardis ISO 15403 "Maagaas kasutamiseks surukütusena sõidukites". Selle esimene osa kehtestab nõuded maagaasindikaatoritele, mis tagavad gaasitäiteseadmete ja sõidukiseadmete ohutu ja tõrgeteta töö, teises osas esitatakse nõuded maagaasi kui transpordikütuse kvaliteeti normaliseerivate parameetrite kvantitatiivsetele väärtustele. .

Kasutamine

Autod

Gaasisõidukite mootorid klassifitseeritakse kasutamiseks mõeldud kütuste arvu järgi. Gaasimootorid (spetsiaalne, ühevalentsed) on loodud töötama otse maagaasil, mis tagab kõrgeima kasuteguri. Üldjuhul pole gaasimootoriga sõidukitel bensiinipaaki, kuid mõnikord toetatakse bensiini kasutamist varukütusena. Bensiini-gaasi (kahekütuselised, inglise bi-fuel, bivalentsed) mootorid võimaldavad kasutada nii gaasi kui ka bensiini. Enamik bensiinimootoriga sõidukitest on sõidukid, mis on ümber ehitatud väljaspool tootjat. Gaas-diisel (ing. Dual-fuel) mootorid madalatel pööretel tarbivad rohkem diislit, suurtel pööretel - rohkem gaasi. Gaasi- ja bensiin-gaasmootorid on enim levinud sõiduautodel ja väikeveokitel, gaas-diiselmootorid aga raskeveokitel.

Surumaagaasil töötavaid tootmissõidukeid toodavad paljud autotööstuse ettevõtted, sealhulgas Audi, BMW, Cadillac, Ford, Mercedes-Benz, Chrysler, Honda, Kia, Toyota, Volkswagen. Eelkõige esindavad autode ja kergveokite segmendis turgu Fiat Doblò 1.4 CNG, Fiat Qubo 1.4 Natural Power, Ford C-Max 2.0 CNG, Mercedes-Benz B 180 NGT, Mercedes-Benz E200 NGT, Mercedes- Benz Sprinter NGT, Opel Combo Tour 1.4 Turbo CNG, Opel Zafira 1.6 CNG Ecoflex, Volkswagen Caddy 2.0 Ecofuel ja Life 2.0 Ecofuel, Volkswagen Passat 1.4 TSI Ecofuel, Volkswagen Touran 1.4 TSI Ecofuel, Volkswagen Transporter 1.4 TSI Ecofuel, Volkswagen Transporter / TSI Ecofuel, Volkswagen Transporter / Caravelle 2 / 5 / 2 / 2 Volvo Gas.0 Summum ja muud mudelid. CNG jõul töötavaid suuri kauba- ja sõiduautosid toodavad Iveco, Scania, Volvo ja teised ettevõtted. Peamised Venemaa maagaasisõidukite tootjad on GAZ Group, KamAZ ja Volgabus. Kokku on Venemaa turul umbes 150 gaasiseadmete mudelit, sealhulgas veoautod KamAZ, keskmise tonnaažiga GAZon Next CNG, väikese tonnaažiga GAZelle Next CNG ja GAZelle-Business CNG, sõiduautod Lada Vesta, Lada Largus, modifikatsioonid UAZ Patriot ja teised.

Paljud valitsused on gaasikütuste populariseerimiseks kasutanud institutsionaalseid, regulatiivseid ja rahalisi stiimuleid. Populaarsed korralduslikud meetmed hõlmavad diislikütuse kasutamise keelamist väike- ja keskmise koormusega sõidukitel või reisijateveoks linnades ja kaitsealadel (Pakistan, Iraan, Lõuna-Korea, Brasiilia), diislikütuse kasutamise keeld. nafta liigid kütus ühis- ja munitsipaaltranspordis (Prantsusmaa), ettevõtete-gaaskütuse tarbijate eelisjuurdepääs munitsipaaltellimusele (Iraan, Itaalia). Regulatiivsed meetmed mõjutavad peamiselt CNG-tanklate projekteerimist ja ehitamist ning hõlmavad maagaasitanklateta tanklate ehitamise keelde (Itaalia) või CNG-jaamade ehitamise leevendamist linnapiirkondades (Türgi, Austria, Lõuna-Korea). Rahalised stiimulid hõlmavad ühekordseid makseid CNG-ga töötavate sõidukite renoveerimiseks või ostmiseks (Itaalia, Saksamaa), renoveerimise subsideeritud laene (Pakistan), autoomanike vabastamist parkimistasudest (Rootsi), imporditud LPG-seadmete tollimaksuvaba importi ( Euroopa Liidu riigid, Iraan), keeldumine gaasikütuse hinna sidumisest naftaga (EL).

Veetransport

Surumaagaas on sise- ja merelaevanduse kütusena vähem levinud kui vedelgaas, mida on mugavam transportida ja ladustada, kuid mida kasutatakse kahe kütusega tõukejõusüsteemides. Gaasi kasutatakse laevatatava kütusena turismilaevadel USA-s (näiteks parvlaev Elizabeth River I, mis mahutab 149 inimest) ja Venemaal (Moskva ja Neva-1), Hollandis (Mondriaan ja Escher, vette lastud aastal). 1994, Rembrandt ja Van Gogh 2000). Ka 2011. aastal töötas Amsterdamis 11 CNG-praami. Kanadas ja Norras kasutatakse CNG-d segatuna diislikütusega puistlastilaevade ja reisiparvlaevade jõusüsteemides. CNG laevade näidete hulka kuuluvad M.V. Accolade II kui ka M.V. Klatawa ja M.V. 1985. aastal ehitatud Kulleet on vedanud reisijaid ja autosid üle Fraseri jõe Vancouveri lähedal 15 aastat. 2008. aastal lasi Singapuris asuv Jenosh Group vette konteinerlaeva, mille gaasiballoonid laaditakse tavalistesse 20 jala pikkustesse konteineritesse. Aastatel 2009–2010 ehitas Hiina laevatehas Wuhu Daijang Tais kasutamiseks 12 sellist laeva ja sai tellimuse veel 12 laeva jaoks ning Jenosh Group alustas 1500 meremiili reisimiskaugusega konteinerlaeva arendamist, mis on suunatud India klientidele. , Pakistan, Indoneesia ja Vietnam.

Lennundus

Surugaasi ei kasutatud laialdaselt lennukikütusena. 1988. aastal lennutas Tupolevi projekteerimisbüroo õhku CNG-l eksperimentaalse Tu-155, mida kasutati gaasikütuse testimiseks: väiksema gaasimassiga võib lennukile anda suurema kandevõime. Surugaasil on potentsiaali väikeste ja suhteliselt väikese kütusekuluga lennukite jaoks. Näiteks 2014. aastal tõi Aviat Aircraft turule Aviat Husky, mis on esimene kahel kütusel töötav lennuk.

Raudteetransport

Keskkonnaohutus ja surumaagaasi kasutamise majanduslik otstarbekus aitavad kaasa selle kasutamisele teistes transpordiliikides, sealhulgas raudteel. 2005. aastal lasti Peruu keskosas käiku maailma esimene surugaasirong. 2015. aasta jaanuaris avas India raudteeminister Haryana osariigis Rewari ja Rohtaki vahelisel liinil diisel-CNG-mootoriga rongi. Ka 2015. aasta jaanuaris sisenes gaasijõul töötav rong Tšehhi linnade Opava ja Hlučíni vahelisele liinile.

Levimus

CNG autode arvu poolest juhtivad riigid (vasakul)
ja CNG-sõidukite osakaalu järgi riigi autopargis (paremal)
Koht Riik Number
auto
(tuhat)
Koht Riik Autode osakaal
KNG-l
riigi autopargis (%)
1 Hiina 5000 1 Armeenia 56,19
2 Iraan 4000 2 Pakistan 33,04
3 Pakistan 3000 3 Boliivia 29,83
4 India 3045 4 Usbekistan 22,5
5 Argentina 2295 5 Iraan 14,89
6 Brasiilia 1781 6 Bangladesh 10,53
7 Itaalia 1001 7 Argentina 9,93
8 Kolumbia 556 8 Gruusia 8,47
9 Tai 474 9 Kolumbia 5,58
10 Usbekistan 450 10 Peruu 5,25
Kokku 2016. aastal maailmas:
~ 24,5 miljonit CNG-l töötavat sõidukit ehk 1,4% kogu sõidukipargist

Aasia on CNG-sõidukite arvu poolest suurim makropiirkond. Sinna on koondunud ~ 15 autot ~ 24,5 miljonist. Veel umbes 5 miljonit moodustavad Ladina-Ameerika riigid. Euroopas kasutatakse CNG-d 2 miljonis sõidukis. Aafrika ja Põhja-Ameerika riikides on kokku umbes 370 tuhat autot.

Aafrika

Väljaanne NGV Aafrika 2014. aasta novembris viidati andmetele, mille kohaselt oli Aafrikas umbes 213 tuhat CNG sõidukit ja 200 tanklat. Aastatel 2012–2016 kasvas gaasiparkla Aafrikas vaid 3%. De facto on ainuke arenenud turg Egiptus, kus infrastruktuuri hakati arendama alates 1990. aastate keskpaigast ning kus 2014. aasta septembriks oli ligi 208 tuhat LPG autot (veidi vähem kui 3% riigi kogu sõidukipargist) ja 181 tanklat. .

Mujal kontinendil – Nigeerias, Lõuna-Aafrikas, Mosambiigis, Alžeerias, Tansaanias ja Tuneesias – on CNG kasutuselevõtt juhuslik ja puudutab peamiselt busse. Nigeerias käivitati 2010. aastatel 100 miljoni USA dollari suurune riiklik programm gaasitankimise infrastruktuuri rajamiseks, mis peaks tulevikus suurendama gaasisõidukite pargi mitmekümne tuhandeni. CNG levikut Aafrikas, sealhulgas Egiptuses, takistab kõrge hind autode ümberseade ja tanklate ehitus, kuna kõik vajalik varustus imporditud.

Okeaania

CNG-sõidukite arv Okeaanias on äärmiselt väike. Uus-Meremaal muudeti 1970. aastate ja 1980. aastate alguse naftakriiside taustal 120 000 sõidukit ehk 11% kogu sõidukipargist CNG-ks. Seoses valitsuse toetuste kaotamisega autode ümbervarustusele 1986. aastal ja langeva naftahinna taustal hakkas CNG autopark järk-järgult kahanema ning 2016. aastaks langes gaasisõidukite arv 65 ühikuni.

Põhja-Ameerika

Aastatel 2012–2016 kasvas maagaasisõidukite park Põhja-Ameerikas 26%. See kasv on suuresti tingitud madalast baasefektist – Põhja-Ameerikas on CNG-autosid vähem kui Aafrikas – vaid umbes 180 tuhat autot.

Kanada

Kanadas kasvas tänu 1980. aastatel käivitatud föderaal- ja provintsiprogrammidele gaasi kui kütuse uurimiseks ja selle kasutuselevõtule maanteetranspordis 1990. aastate keskpaigaks CNG-ga töötavate sõidukite arv 35 000-ni. Gaasi kasutati laialdaselt kütusena tavabussides. Pärast naftahinna langust piirati gaasi toetusprogramme. Seejärel vähendati gaasigaasisõidukite autoparki 12 tuhande ühikuni, arvestades tootjate piiratud CNG-valmidusega autode pakkumist ja pidevalt kahanevat infrastruktuuri (1997-2016 tanklate arv 134-lt 47-le). .

USA

Nagu Kanadas, on ka USA alates 1980. aastate algusest rakendanud programme kalli kütteõli asendamiseks gaasiga. CNG-sõidukite arv saavutas haripunkti 2004. aastal (121 tuhat) ja peatus. Alles 2010. aastatel algas kasv, mida õhutasid nii osariikide nagu California keskkonnaalgatused kui ka põlevkivirevolutsiooni tagajärjel tekkinud gaasihindade järsk langus. 2016. aastal oli USA-s 160 000 gaasisõidukit ja 1750 tanklat. Tanklavõrgu suurim tihedus oli 2013. aastal Lõuna-Californias. 2016. aasta seisuga on paljud eraettevõtted ja valitsused mitmes osariigis teatanud plaanist ehitada tanklate võrk.

Madalatele gaasihindadele järgnes kaubandusettevõtete nõudlus. Ameerika autokomponentide tootjad hakkasid pakkuma uusi seadmeid veoautodele ja bussidele. CNG-mootoriga koolibusse esitlesid Thomas Built Buses ja Freightliner Custom Chassis Corporation. Nõudlust uute arenduste järele toetas USA transpordiministeerium, kes teatas 211 miljoni dollari suurusest toetusest kooli- ja linnaliinibusside remondiks ja uuendamiseks 41 osariigis. Mõned toetatud projektid hõlmavad vanade diiselbusside asendamist surumaagaasil töötavate uutega. Transpordiettevõtted FedEx ja United Parcel Service laiendasid 2016. aastal oma gaasigaasiga sõidukiparki ning ehitasid samal ajal endale ka oma CNG tankimisvõrgud.

CNG levikut massiturule pidurdas masinate piiratud pakkumine. Tegelikult oli ainus CNG-s toodetud sõiduk Honda Civic. 2012. aastal tuli välja Chrysleri surumaagaasil töötav Ram 2500. 2014. mudeliaastaks tutvustas Ford kahekütuselist pikapi F-150 ja selle kahekütuseline rivaal Chevrolet Silverado tuli välja 2015. aastal.

Ladina-Ameerika

Ladina-Ameerika on Aasia järel suuruselt teine ​​turg. 2016. aastal oli CNG-sõidukeid umbes 5,5 miljonit. Lõuna-Ameerika suurima CNG-i kui sõidukikütuse levikuga riik on Boliivia: 2016. aastal sõideti CNG-ga 360 tuhat sõidukit ehk peaaegu vaid 30% sõidukitest. Pealegi oli see näitaja ühistranspordi puhul veelgi kõrgem – 80%. CNG suure leviku üheks põhjuseks oli see, et Autojuhtide Keskliit tagas sõidukite surumaagaasile ümberehitamise programmi rahastuse riigieelarvest maagaasi müügi maksudest ja lõivudest ilma juhtide lisatasudeta.

2016. aasta seisuga edestab Boliivia CNG-l sõitvate sõidukite absoluutarvu poolest Colombiat, kus oli 543 tuhat, ning Argentinat ja Brasiiliat vastavalt 2,295 miljoni ja 1,781 miljoni CNG-ga sõitva sõidukiga. Surumaagaasi laialdasele kasutuselevõtule Argentiinas aitas kaasa president Raul Alfonsini 1980. aastatel ellu viidud poliitika, mille eesmärk oli asendada üha kallinevat kütteõli. Brasiilias hakati CNG-d kergsõidukite kütusena kasutama 1996. aastal ja enne seda olid riigis laialt levinud suhkruroost saadava bioetanooli jõul töötavad autod. Tänu mitmetele valitsusprogrammidele jõudis CNG-sõidukite arv 9 aastaga miljonini.

Euroopa

Euroopa gaasiturg on Aasia ja Ladina-Ameerika taga maailmas suuruselt kolmas. 2016. aasta seisuga oli Euroopas üle 2,187 miljoni gaasimootoriga sõiduki, mis on 25% rohkem kui eelmisel neljal aastal. Tanklate koguarv ulatus 4608-ni.

EL ja EFTA

Euroopa Liidus kehtib 22.10.2014 Euroopa Parlamendi ja Euroopa Ülemkogu direktiiv 2014/94 / EL alternatiivkütuste infrastruktuuri kasutuselevõtu kohta. Direktiiv kohustab EL-i liikmesriike võtma vastu riiklikud raamprogrammid alternatiivkütuste turu arendamiseks ning kehtestab elanike arvust ja tankimiskaugusest lähtuvad standardid nõutavale alternatiivkütustega tankimise arvule, sätestab, et alternatiivkütuste turu arendamiseks peab ta võtma kasutusele riiklikud raamprogrammid. Euroopa Liidu ühiste standardite kohaldamine tanklate ja laadimisjaamade elektrisõidukitele, sätestab viisi alternatiivkütuste tarbijatele edastamiseks, sealhulgas metoodika kütusehindade selgeks ja kokkuvõtlikuks võrdlemiseks. Direktiiv seab EL-s järgmised CNG infrastruktuuri arendamise ajagraafikud: piisava infrastruktuuri loomine linna- ja tiheasustusaladel 2020. aasta lõpuks, surumaagaasi jaamade võrgu loomine TEN-T koridoride äärde. (Inglise) vene keel 2025. aasta lõpuks.

Venemaa

2016. aasta oktoobriks oli Venemaal registreeritud üle 145 tuhande CNG-l töötava sõiduki.

Põhimõtteliselt müüakse Venemaal maagaasi autogaasi täitmiskompressorjaamades (CNG tanklad), mida varustatakse gaasiga otse gaasitoru kaudu. See otsus on päritud Nõukogude Liidust, kus gaasitranspordi arendusprogramm sai alguse 1980. aastatel. Programm töötati välja tuleviku jaoks, kuna NSV Liidus ei olnud naftatoodete puudust. Otsus luua riigis CNG tanklate võrk tehti detsembris 1983, samal ajal käivitati Moskva piirkonna esimene jaam, mis asus Razvilka külas Moskva ringtee ja Kashirskoje maantee ristumiskohas. ja mõeldud 500 bensiinijaama jaoks päevas. Jaam oli varustatud Itaalia seadmetega, kuid Moskva ringteel aastatel 1985-1987 ehitatud AGNKS-500 jaamadele paigaldati juba Nõukogude Liidus toodetud kompressorid.

2016. aasta lõpuks oli seal umbes 320 CNG tanklat. CNG tanklate suurim omanik ja operaator on Gazprom. Maagaasisõidukite tööstuse igakülgseks arendamiseks 2012. aasta detsembris lõi Gazprom spetsialiseerunud ettevõtte Gazprom Gazomotornoye Toplivo. 2020. aastaks plaanib ettevõte laiendada oma võrku 480-500 punktini, samuti paigaldada CNG tankimismoodulid olemasolevatesse partnerettevõtete vedelkütuse tanklatesse.

Suurimad maagaasikütuse tarbijad Venemaal on Stavropoli ja Krasnodari territoorium, Sverdlovski, Tšeljabinsk, Kemerovo ja Rostovi oblastid, samuti Kabardi-Balkaria, Tatarstani ja Baškortostani vabariigid. 2013. aasta mais andis Vene Föderatsiooni valitsus välja dekreedi nr 767-r, millega seatakse eesmärgid maagaasi kasutamiseks ühis- ja munitsipaaltranspordis linnades, kus elab üle 100 tuhande inimese. Nõudluse ergutamiseks aastaks 2020 plaanitakse neis linnades üle viia kuni pool ühistranspordist ja sõidukitest. kommunaalteenused maagaasi jaoks. Maagaasibussid töötavad selle algatuse raames juba mitmes linnas. Peterburis ilmusid esimesed sellised bussid 2013. aastal. Doni-äärne Rostov ja Volgograd plaanivad maailmameistrivõistlusteks osta üle 100 CNG-bussi.

Aasia

Aasia on CNG-sõidukite arvu poolest suurim piirkond. Asian NGV Communicationsi andmetel on selliste sõidukite koguarv 2016. aastal üle 16,4 miljoni. CNG-sõidukite arvult asuvad suurimad riigid Aasias: Hiina (üle 5 miljoni sõiduki), Iraan (üle 4 sõiduki). miljonit), Pakistan (üle 3 miljoni), India (üle 3 miljoni) ja Tai (475 tuhat). 2017. aasta veebruari seisuga on Aasias üle 17,2 tuhande tankla.

Pakistan on sõidukite gaasistamises maailmas liider (kolmandik kogu sõidukipargist), edestades Argentinat ja Brasiiliat. Pakistan on arendanud nii CNG-l kergete sõidukite kui ka veoautode ja busside tootmist ning toodangu maht ületab renoveerimise mahu. Riigis on üle 2300 CNG jaama, doteeritakse uute ehitamist, gaasiseadmetele on tühistatud imporditollid, riiklikul tasandil on reguleeritud balloonide ja gaasiseadmete komplektide tüübid.

Märkmed (redigeeri)

Kommentaarid (1)

Allikad

  1. Andrei Filatov. Kokkusurutud alternatiiv (määratlemata) ... ABS-Auto (juuni 2016). Vaadatud 30. juulil 2017.
  2. Beljajev S.V., Davõdkov G.A. Gaasimootorikütuste kasutamise probleemid ja väljavaated transpordis // Ressursid ja tehnoloogia: ajakiri. - 2010 .-- S. 13-16.
  3. Trofimova G.I., Trofimov N.I., Babushkina I.A., Cheremsina V.G. Metaan kui alternatiivkütus // Teaduse sümbol: ajakiri. - 2016. - nr 11-3. - S. 165-171. - ISSN 2410-700X.
  4. Tatarstani Vabariigi riiklik programm "Tatarstani Vabariigi maagaasisõidukite turu arendamine aastateks 2013-2023" (määratlemata) ... Tatarstani Vabariigi transpordi- ja teedeministeerium. Vaadatud 11. juunil 2017.
  5. Mihhail Snegirevski. Kuidas muuta auto gaasile ja miks see on kasumlik (määratlemata) ... 5 ratas (28.11.2016). Vaadatud 11. juunil 2017.
  6. Erinevat tüüpi mootorikütuste kasutamise efektiivsuse võrdlus Venemaal (määratlemata) ... Ekspert Internetis. Vaadatud 11. juunil 2017.
  7. V. V. Azatjan, V. V. Kozljakov, V. B. Sažin, V. N. Sarantsev Plahvatus- ja tuleohutuse tagamine surumaagaasi ja vesinikuga töötamisel // Keemia ja keemiatehnoloogia edusammud: ajakiri. - 2009. - T. XXIII, nr 1 (94). - S. 109-112.
  8. Nikolaychuk L.A., Dyakonova V.D. Venemaa gaasimootorite kütuseturu hetkeseis ja arenguväljavaated // Interneti-ajakiri Science Science: ajakiri. - 2016. - märts-aprill (v. 8, nr 2). - S. 1-2. - ISSN 2223-5167. - DOI: 10.15862 / 106EVN216.
  9. Gnedova L.A., Fedotov I.V., Gritsenko K.A., Lapuškin N.A., Peretryakhina V.B. Metaanil põhinevad gaasimootorite kütused. Kvaliteedi- ja lähteainenõuete analüüs // Vesti gazovoy nauki: teaduslik ja tehniline kogu. - 2015. - nr 1 (21). - S. 86-97.
  10. Mootori tüübid (määratlemata) ... Natural Gal Vehicles teadmistebaas. Vaadatud 30. juulil 2017.
  11. See on täiustatud energia. - Täiustatud energiamajandus, 2016 .-- Lk 61 .-- 75 lk.
  12. Metaankütusel töötavad tehasesõidukid (määratlemata) ... Autode gaasi täitmise kompressorjaamad. Vaadatud 30. juulil 2017.
  13. Kolchina I.N. Maagaasi mootorikütusena kasutamise välismaiste kogemuste analüüs // Environmental Safety Management System: Proceedings of IX Extramural International Scientific and Practical Conference (Jekaterinburg, 30.–31. mai 2015). - 2015 .-- S. 79-84.
  14. http://ap-st.ru/ru/favorites/8596/ (määratlemata) (link pole saadaval)... Autovedaja Eritehnika (02.02.2015). Vaadatud 30. juulil 2017. Arhiveeritud 12. septembril 2017.
  15. Vadim Štanov. Maagaasisõidukite tarbijatel pole Venemaal piisavalt tanklaid (määratlemata) ... Vedomosti (14. märts 2016). Vaadatud 30. juulil 2017.
  16. Mihhail Ožhereljev. Kasumlikud vedajad: metaaniveokid (määratlemata) ... 5 Ratas (2. oktoober 2015). Vaadatud 30. juulil 2017.
  17. Venemaa transpordikompleksi moderniseerimine: maagaasi kasutuselevõtt mootorikütusena // Transport Venemaa Föderatsioon... Journal of Science, Practice, Economics: Journal. - 2015. - nr 5 (60). - S. 16-17.
  18. Sõidukite üleviimine maagaasikütusele: probleemid ja väljavaated (määratlemata) . lõpetanud kool majandust. Vaadatud 12. juunil 2017.
  19. Alakarov I.A., Hoang Koang Leong. Maagaasi kasutamine ja ladustamine laevakütusena välisriikides ja Venemaal: ülevaade // Astrahani osariigi bülletään tehnikaülikool... Seeria: Marine Engineering and Technology: Journal. - 2012. - nr 2. - S. 59-64.
  20. ... - Maailmapank, 2011 .-- Lk 72 .-- 116 lk.
  21. Teised praegu kasutusel olevad maagaasiga töötavad laevad (määratlemata) ... Brett ja Wolf. Vaadatud 30. juulil 2017.
  22. Vaadake mõnda maagaasil töötavat lennukit (määratlemata) ... Hästi öeldud. 6. november 2014. Vaadatud 30. juulil 2017.
  23. Dekaan Sigler. Taastuv biometaan – majanduslik alternatiiv? (määratlemata) ... Jätkusuutlik taevas.14. detsember 2016. Vaadatud 30. juulil 2017.
  24. Paula Alvardo. Esimene CNG-rong hakkab Peruus tööle (määratlemata) ... Treehugger.21. juuni 2005. Vaadatud 30. juulil 2017.
  25. Esimene CNG-rong: raudteeminister Suresh Prabhu käivitab Rewarist esimese CNG-rongi (määratlemata) ... India Today.13. jaanuar 2015. Vaadatud 30. juulil 2017.
  26. VMG tutvustab Tšehhis CNG-vedurit (määratlemata) ... NGV Global News.17. jaanuar 2015. Vaadatud 30. juulil 2017.

VEELDATUD SÜSIVESIINIK GAAS

Atmosfäärirõhul ja nullist kõrgemal temperatuuril vedelgaas on gaasilises olekus. Suhteliselt väikese rõhu tõusuga - mitte rohkem kui 1,6 MPa - muutub see lenduvaks vedelikuks. Veeldatud gaas koosneb peamiselt kahe gaasi segust: propaanist (umbes 80%) ja butaanist (umbes 20%). Lisaks sisaldab see väikeses koguses gaase nagu etaan, pentaan, propüleen, butüleen ja etüleen. Veeldatud gaasi massiühiku põlemissoojus on kõrge - 46 MJ / kg. Tihedusel umbes 0,524 g / cm (temperatuuril 20 ° C) ületab veeldatud gaasi mahuline põlemissoojus 24 000 MJ / m. Selle näitaja poolest bensiinile järele andes on vedelgaas kütusena selle täieõiguslik asendaja. Õhukese seinaga terassilindrite suhteliselt väike mass, mis on mõeldud töörõhule kuni 1,6 MPa, võimaldab hoida autol piisavas koguses gaasi ilma selle kasulikku koormust vähendamata. Seetõttu on LPG-ga töötavatel autodel sõiduulatus sama kui bensiinimootoritel. Gaaskütus seguneb paremini õhuga ja põleb seega silindrites täielikumalt. Seetõttu on gaaskütustel töötavate sõidukite heitgaasid vähem toksilised kui bensiiniga töötavate sõidukite heitgaasid. Vedelgaasi kõrge detonatsioonitakistus (RON üle 110) võimaldab suurendada vedelgaasil töötama muudetud bensiinimootorite surveastet.


Vedelgaasi kui autokütuse kvaliteeti iseloomustavad peamised näitajad on komponentide koostis, küllastunud aururõhk, vedela (mitteaurustuva) jäägi puudumine ja kahjulike lisandite sisaldus.


Gaasi koostis- gaasiballooniga sõidukite gaasitanklatest aastaringselt tarnitava vedelgaasi indikaator peaks varieeruma piiratud piirides. Veeldatud gaas sisaldab (massi järgi) vähemalt 80 ± 5% propaani, mitte rohkem kui 20 ± 5% butaani ja mitte üle 6% muid gaase (propüleen, butüleen, etüleen). Propaani ja butaani suhte rikkumine muudab gaasi põlemissoojust ja põleva segu koostist. Selle tulemusena halveneb segu põlemisprotsess mootori silindrites ja suureneb heitgaaside mürgisus.


Küllastunud auru rõhk mõjutab mootorisilindrite gaasivarustuse usaldusväärsust külmal aastaajal. Temperatuuril miinus 30 ° C ei tohiks see olla madalam kui 0,7 MPa. Rõhu edasise langusega katkeb silindrist gaasi katkematu tarnimine. Samuti ei tohiks aururõhk 45 ° C juures ületada 1,6 MPa, kuna gaasiballooniga sõidukitel kasutatavad silindrid on ette nähtud selle piirava töörõhu jaoks.


Väävli, leelise ja vaba vee sisaldus... Suurenenud väävlisisaldusega settib see kütuseseadmetesse, kitsendades torustike voolulõike ja mõjudes hävitavalt kummitehnilistele osadele. Väävli põlemine mootori silindrites suurendab heitgaaside toksilisust. Selle sisaldus ei tohiks ületada 0,015 massiprotsenti. Leelised ja vaba vesi peavad puuduma.


Vedel jääk... Seda jääki ei tohiks olla temperatuuril 40 °C.

KOMPRIMEERITUD GAAS

Erinevalt vedelgaasist säilitab surugaas oma gaasilise oleku normaaltemperatuuril ja rõhu suurenemisel. See muutub vedelikuks alles pärast sügavat jahutamist (alla miinus 162 ° C). Autode kütusena kasutatakse kuni 20 MPa surumaagaasi, mis on ammutatud gaasiväljade kaevudest. Selle põhikomponent on metaan. Surugaasil on massiühiku kohta väga kõrge põlemissoojus - 49,8 MJ / kg, kuid tänu ülimadalale tihedusele (0,0007 g / cm temperatuuril 0 ° C ja atmosfäärirõhul) on surugaasi mahuline põlemissoojus ühtlane. kuni 20 MPa maagaas ei ületa 7000 MJ / kg, st rohkem kui 3 korda vähem kui vedelgaasil. Mahulise põlemiskütuse madal väärtus ei võimalda isegi kõrgel rõhul autole piisavas koguses gaasi hoida. Selle tulemusel on surumaagaasiga töötavate LPG-sõidukite valik poole väiksem kui bensiini- või LPG-sõidukitel. Metaani oktaanarv uurimismeetodi järgi on umbes 110. Bensiini asemel on selle tohutute varude ja madala hinna tõttu soovitatav kasutada surumaagaasi, eriti linnasiseses ja linnalähitranspordis.


Surugaasi indikaatorid: surugaasi koostis ja ainete sisaldus, mis mõjutavad negatiivselt gaasiseadmete tööd ja kiirendavad mootori kulumist.


Gaasi koostis... Autodel aastaringseks kasutamiseks mõeldud surugaas peab sisaldama (mahu järgi) vähemalt 90% metaani, mitte rohkem kui 4% etaani, vähesel määral (kuni 2,5%) muid tuleohtlikke süsivesinikgaase, süsinikmonooksiidi - kuni 1 %, hapnik - kuni 1%, lämmastik - mitte rohkem kui 5%.

Ühte ja sama fakti saab vaadelda vähemalt kolmest vaatenurgast. Nii et surumaagaasi kasutamise kohta transpordis kütusena võib öelda - see on vaeste ja isegi vaeste osa, kuid võib öelda, et see on säästlike valik, kes pole harjunud asjata raha raiskama. , ja levib ka arvamus, et metaan on tulevikukütus ja kes nüüd sellele üle lähevad, pidage ajaga kaasas ja sõitke lähedase ja paljutõotava peavoolu lainel. Kuidas lugeda – valik on sinu!

Alternatiivsete sõidukikütuse allikate otsimine on probleem, mis on viimastel aastatel olnud tähelepanu keskpunktis. tähelepanelik... Nafta energiahinna tõus, karmimad keskkonnanõuded, kütuste ja määrdeainete kokkuhoid – see kõik on saanud paljude riikide jaoks peamiseks tõukejõuks alternatiivsete kütuste otsimisel. Kahekümnenda sajandi viimasel kümnendil hakkas maailmamajanduses hoogu koguma sõidukikütusena kasutatava maagaasi populaarsuse kolmas laine.
Ekspertide prognooside kohaselt jõuab see laine haripunkti XXI sajandi esimese veerandi lõpuks.

Maagaas
Maagaas, enam kui 90% metaanist, on nüüd saadaval peaaegu kõikjal maailmas. Ja mis siis rääkida Venemaast!

Ekspertide hinnangul mõjutavad maagaasi kasutamist majanduskriisid vähem, mida nafta ja naftatoodete turu kohta öelda ei saa. Metaani, olgu selleks fossiilne maagaas või biometaan, saab jaotada nii olemasoleva maagaasivõrgu kui ka olemasoleva täitevõrgu kaudu. Tõsi, mõnes tööstusrevolutsiooni lävel asuvas riigis pole jaotusvõrkude küsimus veel lahendatud. Maanteetranspordiks vajalikku metaani saab tarbijale tarnida:
■ läbi rahvusvahelise gaasitoruvõrgu;
■ veeldatud maagaasina tankerite, maantee- või raudteetsisternide abil;
■ läbi kohalike madalrõhutorustike (biometaan);
■ paakautod (vedeldatud biometaan).
Praegu on vastu võetud rahvusvahelised standardid ja kinnitatud metaani tarnimiseks sobivad sõidukite peamised tüübid ning enamikus piirkondades on juba sertifitseeritud sõidukites kasutatavate gaasiseadmete komplektide tarnijad.

Vaieldamatu kasu
Sõidukite üleviimine maagaasile ei nõua mootori muutmist ja võib oluliselt parandada keskkonda, kuna väheneb mürgiste ainete õhkupaiskumine.
Seega vähenevad süsinikmonooksiidi heitkogused 5-10 korda, süsivesinike - 3 korda, lämmastikoksiidide - 1,5-2,5 korda. Töötava mootori müratase väheneb 2 korda. Mootori töö surugaasil muutub pehmemaks, üheski režiimis ei toimu detonatsiooni, gaasi oktaaniarv on 110. Lisaks on metaan õhust kergem ja aurustub lekkimisel koheselt ilma plahvatusohtlikku segu tekitamata.

Gaaskütuse kasutamine pikendab mootori ja mootoriõli kasutusiga 2 korda ning süüteküünalde kasutusiga 40%. Sama tarbimise korral 100 km raja kohta on gaasi maksumus 2–3 korda madalam kui bensiini või diislikütuse hind, mis piirab transporditeenuste tariifide kasvu. Maagaasi kasutamine sõidukikütusena vähendab transpordi sõltuvust naftast ja naftasaadustest ning vabastab olulise osa neist kasutamiseks piirkondades, kus neil pole alternatiivi. Vahetult märgime, et edaspidi räägime ainult maagaasist (metaan: kokkusurutud või veeldatud), mitte aga propaani-butaani segust, mida kasutatakse laialdaselt igapäevaelus, aga ka transpordis (nn veeldatud). naftagaas).

Kokkusurutud või veeldatud
Veeldatud maagaas (LNG, inglise keeles LNG - liquefied natural gas) saadakse maagaasi metaani jahutamisel temperatuurini –162 °C. Vedelas olekus väheneb gaasi maht 600 korda, mis võimaldab oluliselt tõsta selle ladustamise ja transportimise efektiivsust. Veeldatud maagaasi transporditakse samamoodi nagu naftat, spetsiaalsetes tankerites. Importivates riikides hoitakse seda paakides. Spetsiaalsetes terminalides soojendatakse LNG, mille tõttu see naaseb gaasilisse olekusse ja seejärel pumbatakse see gaasi ülekandesüsteemi. Surumaagaas (CNG) on sama metaan, kuid gaasilises olekus, rõhu all kuni 20 MPa. Tarbija saab seda gaasi kohe oma vajadusteks kasutada. Eksperdid arutavad jätkuvalt suru- ja veeldatud maagaasi eeliste ja puuduste üle. Ühed usuvad, et aja jooksul, kui luuakse vajalikud tingimused, tõrjub vedelgaas surumaagaasi välja, teised aga nii ei arva. Tabel 1 näitab Võrdlevad omadused veeldatud maagaas ja kokkusurutud, kokkusurutud.

Näha on, et CNG ei vaja tootjalt tarnimiseks spetsiaalseid transpordiseadmeid, kuid selle kasutamisel on vaja kasutada spetsiaalseid balloone, millel on kõrge hind ja märkimisväärne kaal. Mis puutub sellise kütuse hinda, siis Venemaal on surugaasi kuupmeetri maksumus seadusega kehtestatud - 50% AI76 bensiini liitri maksumusest. Selles osas edestab CNG oluliselt vedelgaasi, mille hinna dikteerib turg. See aga kaotab silindrite ja seadmete maksumuse poolest.
LNG välismaal
Kõigist raskustest hoolimata laieneb välismaal paralleelselt CNG kasutamisega veeldatud maagaasi metaani kasutamine sõidukites, mis on eriti oluline USA jaoks. Nii on loodud lai tanklate võrgustik USA edelaosas California, Arizona, Colorado, Texase, Pennsylvania jt osariikides. Suured autokorporatsioonid nagu Mack, Ford, MAN pööravad sellele küsimusele kõige tõsisemat tähelepanu. Euroopas tegelevad veeldatud maagaasil töötavate autode tootmisega sellised ettevõtted nagu MercedesBenz, MAN, BMW jt.Vedelgaasi hakati mootorikütusena kasutama Belgias, Soomes, Saksamaal, Hollandis, Norras, Prantsusmaal Hispaania, Suurbritannia ja teised Euroopa riigid.
CNG SRÜs
Tänapäeval on CNG Venemaal maanteetranspordi sektoris laiemalt levinud, eriti linna- ja munitsipaaltranspordis. Viimastel aastatel on püütud seda tüüpi kütuse kasutamist laiendada. Selle probleemi lahendamisse on kaasatud valitsusasutused ja eraettevõtted. Meil on juba aastatepikkune kogemus CNG-ga töötavate autogaasiseadmete käitamisel, eriti OAO Gazpromi struktuuris.
2001. aastal tegi SRÜ majandusnõukogu ettepaneku ellu viia riikidevaheline programm "Maagaasi kasutamine mootorsõidukite mootorikütusena aastatel 2001-2005" ja osaliselt tänu sellele Venemaal ja SRÜ riikides on see CNG. surumetaan), millest on saanud vedelgaasi asemel enim levinud.

CNG silindrid
Ühe liitri diislikütuse asendamine bensiiniga sama energiahulgaga nõuab 15% suuremat kütusepaaki. Kui kasutate veeldatud maagaasi, tuleb paagi mahtu suurendada 70% ja surumaagaasi (metaani) kasutamisel, mida hoitakse töörõhul 200 baari (20 MPa), peaksid kütusepaagid võtma helitugevust 4,5 korda suurem.

Seetõttu piirab surumaagaasi kasutamist suuresti spetsiaalsete balloonide olemasolu. Erinevalt teistest SGBV riikidest Venemaal lahendatakse see probleem üsna edukalt. Metaani silindrid on reeglina silindrilise kujuga ja tinglikult jagatud nelja tüüpi, sealhulgas nii traditsiooniliselt terasest valmistatud silindrid kui ka kerge versioon - silindrid, mis kasutavad klaassüsi või orgaaniliste kiudude baasil polümeerseid komposiitmaterjale. Selliste konteinerite hulgas:
■ õmblusteta terassilindrid;
■ metallplastist silindrid (tüüp 1), mis koosnevad põhikoormust kandvast paksuseinalisest metallkestast (vooderdusest) ja polümeerkomposiitmaterjalist välisest tugevduskestast;

■ metallplastist silindrid (tüüp 2) - õhukese seinaga metallist vooder ja tugevdav kest, mis on valmistatud "kookon" tüüpi polümeerkomposiitmaterjalist kogu pinna ulatuses;
■ komposiitsilindrid - sisseehitatud metallelementidega polümeervooder sulgemisseadmete ühendamiseks ja komposiitmaterjalist kandev kest.
Venemaal on 4 surumaagaasiballoone (mõeldud rõhule 20 MPa) tootjaid, neist kaks toodavad nii täismetallist kui ka metallplastist balloone (vt tabel 2).

Sellised ettevõtted nagu Ruzkhimmash (Ruzaevka linn, Mordva osariik) ja Orgenergogaz (Gazpromi osakond), mis neid tooteid tootsid, lõpetasid autosilindrite tootmise. Väikesed partiid toodab tuumaelektrijaam "Mashtest" (Korolev).
Ukrainas on paar autode surumaagaasiballoonide tootjat.
Need on OJSC "Berdichev Machine-Building Plant Progress" ja OJSC "Mariupoli Metallurgical Plant, mille nimi on Iljitš". Seoses suure nõudlusega CNG järele ja arenenud gaasitanklate võrgustikuga Ukrainas märgivad tootjad oma toodete järele head nõudlust.
Peaaegu kõik Venemaa balloonide tootjad on keskendunud siseturule ja SRÜ riikide turule, kuigi Orski tehas sai rahvusvahelise sertifikaadi ja suudab neid tooteid tarnida ka mitte-SRÜ riikidesse.
Maailma praktika näitab, et umbes 70–80% metaani transportimiseks kasutatavatest balloonidest on täismetallist. Ja seda hoolimata asjaolust, et metallplastist silindrite kasutamine võimaldab vähendada komplekti kaalu umbes 1,3-1,5 korda, mis on eriti oluline, kui on vaja paigaldada mitu silindrit. Selle põhjuseks on asjaolu, et tõhusad tehnoloogiad "komposiit" silindrite tootmiseks ilmusid palju hiljem ja loomulikult asjaoluga, et metall-plastballoonid on kallimad kui täismetallist balloonid. Siiski tuleb märkida, et kergete silindrite kasutamine on pikas perspektiivis tulusam, kuna säästetakse masina kaalu, mis toob kaasa kütuse kokkuhoiu ja sõiduki kandevõime suurenemise - viimane on eriti oluline. oluline kaubavedude puhul.
HBO - gaasiseadmed
Lisaks balloonidele endile on nende sõidukile paigaldamiseks vaja soetada täiendavad vastavad gaasiseadmed (LPG). Sõiduki omanikul on kaks võimalust – osta kodumaine LPG (toodetud Ryazan Automotive Equipment Plant, Votkinsk Gas Equipment Plant jne) või imporditud.
Emissiooni hind
Sõiduki muutmine CNG-ga sõitma ei ole odav. Seega on metall-komposiitballooni maksumus umbes 7,5–8,5 dollarit / l, täismetallist - 7 dollarit / l. Seega maksab 50-liitrine seeriametallist komposiitballoon tarbijale 400 dollarit, täismetallist - 350 dollarit ja seda ilma gaasiseadmete maksumust arvesse võtmata. Kui plaanitakse veokeid või busse CNG-le üle viia, tuleb olenevalt nõutavast mahust paigaldada mitu silindrit, mis toob kaasa komplekti maksumuse mitu korda tõusu. Tõlge sõiduauto CNG puhul maksab see 1 tuhat dollarit, veoautode ja busside puhul - rohkem kui 2,0–2,5 tuhat dollarit.

SRÜ riikide autosilindrite maksumus 50-liitrise vedelgaasi (propaani-butaani segu) jaoks on 30–50 dollarit ja sõiduauto ümbervarustuse maksumus on sõltuvalt sellest umbes 200–400 dollarit. LPG tootja ja tüübi kohta.
Tasumine
Arvestades 2006. aasta alguse kütusehindu, on ekspertide arvutuste kohaselt mootorsõidukite tasuvus bensiinilt üleminekul. surugaas, mille keskmine aastane läbisõit on 60 tuhat km, jääb see olenevalt kandevõimest ja sõiduki tüübist vahemikku 3 kuni 5 aastat. Kui arvestada aasta algusest kallinenud bensiini ja sõidukite suuremat läbisõitu, võib tasuvusaeg osutuda oluliselt lühemaks. Kui võtame autovarustuse, näiteks K700 või T150, siis tänu muljetavaldavale kütusekulule on tasuvusaeg umbes aasta.
Selgeks saab, miks lääneriikides ja meie pealinnas minnakse transpordis eelkõige üle alternatiivsele gaasikütusele – kokkuhoid on liiga ilmne ja suur.
Maailma kogemus
2005. aasta lõpuks oli maailmas üle 4,6 miljoni CNG-sõiduki. Selle valdkonna riikide seas on kahtlemata liidrid Argentina, Brasiilia ja Pakistan. Kahe esimese riigi gaasiballooniga sõidukite (LPG) autopark on üle miljoni.
AGNKS - tanklad
Kaasaegsed CNG tanklad peavad vastama järgmistele nõuetele:
■ madal hind;
■ minimaalsed mõõtmed ja kaal;
■ paigaldamise ja kasutamise lihtsus;
■ sõltumatus elektri- ja soojusvarustussüsteemidest;
■ teeninduspersonali töötingimuste maksimaalne ohutus ja mugavus;
■ jaama juhtimise automatiseerimine;
■ kiire tankimine piisava täpsusega äriline raamatupidamine(kuni 2%).
Tootjad peavad olema valmis pakkuma kliendile jõudluse osas piisavat valikut CNG tanklaid.

Argentinas ja Brasiilias on hästi arenenud CNG tanklate süsteem (CNG tanklad). Nendes riikides tegutsevate CNG tanklate arv ületas 2006. aasta alguseks tuhande piiri, mis võimaldas Argentinal müüa umbes 280 miljonit kuupmeetrit. kuupmeetrit gaasi kuus ja Brasiilia - umbes 163 miljonit kuupmeetrit. m. Tähelepanuväärne on, et uute surumaagaasi tanklate ehitamise kõrgeimad määrad olid Pakistanis ja Hiinas, kus on kavas ehitada enam kui 200 tanklat. Brasiilias ja Iraanis ehitatakse üle 100 CNG jaama, kuid gaasimootoriga sõidukite arvult liider Argentina ei plaani uusi CNG jaamu ehitada.
Venemaa ja SRÜ
Vaatamata märkimisväärsetele maagaasivarudele jääb Venemaa CNG kasutamise osas alla Ukrainale ja on maailma edetabelis 12. kohal (vt tabel 3).

Venemaa metaanmootoriga sõidukite parki hinnatakse umbes 52 000-le. Venemaal on täna 215 CNG tanklat, millest 87% kuulub Gazpromile, nende projekteeritud koguvõimsus
on umbes 2 miljardit kuupmeetrit. m / aastas, mis võimaldaks tankida 250 tuhat sõidukit aastas. 2005. aastal müüsid Venemaa CNG tanklad 237 miljonit kuupmeetrit. m maagaasi (19,75 mln kuupmeetrit kuus).
Seega on Venemaa olemasolevate gaasitanklate kasutusaste vaid 10–15%, kuid üldiselt on viimastel aastatel maanteetranspordi maagaasi tarbimine Venemaal pidevalt kasvanud 25–30% aastas.


Douglas Consulting, mis mitte ainult ei müü gaasi sõidukikütusena, vaid pakub ka kõiki teenuseid sõidukite gaasiks muutmiseks, on Venemaal rajanud ka mitme kütusega tankimiskomplekside (MAZK) võrgustiku. Viimastel aastatel on CNG-le tähelepanu pööranud ka teised nafta- ja gaasiettevõtted. Tänu Gazpromi poliitikale näevad piirkondade gaasistamisskeemid kohustuslikus korras ette CNG tanklate rajamise ning terved tööstused viiakse järk-järgult üle gaasile. Seega JSC Vene raudteed»Juurdab edukalt magistraal- ja manöövervedurite gaasikonversiooni programmi.
Sarnane programm on koostamisel põllumajandusmasinate gaasistamiseks. Programm "Venemaa energiastrateegia perioodiks 2020" näitab, et lähiaastatel on mootorikütuse tarbimise kõige dünaamilisem kasv - 2010. aastaks 15–26% ja 2020. aastaks 33–55%. Samas kasutatakse mootorikütusena pikemas perspektiivis veeldatud ja surumaagaasi (vastab kuni 5 miljonit tonni naftasaadusi aastaks 2010 ja kuni 10-12 miljonit tonni 2020. aastal) koos traditsioonilised vedelad naftatooted.
Venemaa naftaregioonis Tatarstanis on 9 OOO Tattransgazi autogaasi tankimise kompressorjaama kogumahuga 70,6 miljonit kuupmeetrit. m aastas, samas kui nende tegelik koormus on gaasiballooniga sõidukite vähese arvu tõttu keskmiselt 7-8% projekteeritud võimsusest. Aastatel 2006–2010 OOO Tattransgaz plaanib kasutusele võtta veel 11 CNG tanklat. Lisaks on vabariigis kümneid gaasijaotusjaamu, mis on võimelised lisapaigaldus tankimiskompressori moodulid, et tagada sõidukite tankimiseks märkimisväärne kogus surumaagaasi. Seega on CNG-l Venemaal head väljavaated.
Ukraina
2005. aasta lõpuks oli Ukrainas ligikaudu 67 tuhat gaasiballooniga sõidukit ja 147 CNG tanklat. CNG müük ulatus 540 miljoni kuupmeetrini. m / aastas. Algselt juhtis enamikku CNG tanklaid Ukravtogaz, kuid siis hakkasid tekkima sõltumatud operaatorid. Kuid hoolimata kaalukatest eelistest ei ole CNG täit potentsiaali veel realiseeritud. Gaasisektoris töötavate struktuuride hinnangul suudab Ukraina aastas ümber varustada 20-25 tuhat sõidukit.
Eksperdid usuvad, et mahajäämuse üks tõenäoline põhjus on metallkomposiitballoonide kaasaegse tootmise puudumine Ukrainas. Varem mainitud kaks tootjat tarnivad siseturule vaid täismetallist silindreid ning turuvajadusi nad siiski täielikult rahuldada ei suuda.
Lahendamist vajavate ülesannete hulgas on ka tanklate võrgu arendamine, selle valdkonna riigi- ja munitsipaalasutuste toetus.
Armeenia
Armeenia transpordiministeeriumi andmetel on praegu gaasipaigaldistega varustatud umbes 38 tuhat autot, mis moodustab 20-30% riigis kasutatavatest autodest – üsna kõrge näitaja. CNG kasutamise järsu kasvu põhjuseks on oluline erinevus surumaagaasi ja traditsiooniliste autokütuste hindade vahel. Prognooside kohaselt jätkuvad autode gaasile ümberehitamise kõrged kasvumäärad selles riigis ka lähiaastatel, pealegi võivad need ulatuda 20-30%-ni aastas.
Teised Rahvaste Ühenduse liikmed
Tadžikistanis on märgatavalt suurenenud maanteegaasi tarbimine. Alates 1997. aastast, pärast vastava valitsuse määruse väljaandmist, kasvas CNG tanklate arv 2006. aastaks 3-lt 53-le. Põhimõtteliselt on tegemist madala tootlikkusega jaamadega. Tänapäeval koosneb Valgevene CNG tanklate võrk 24 CNG tanklast vabariigi 17 linnas ja 5 mobiilsest tanklast. Hooldatud autopark on 5,5 tuhat gaasiballooniga sõidukit. OJSC Beltransgaz on välja töötanud CNG kasutuse laiendamise strateegia, mis põhineb riiklikul programmil gaasi kui mootorikütuse kasutamise laiendamiseks ning CNG tanklate võrgu arendamise kontseptsiooni. 2010. aastaks on plaanis suurendada maagaasi maagaaside arvu 14,5 tuhandeni ja CNG müügimahtu 72,3 miljoni kuupmeetrini. m / aastas.
Moldovas ja Usbekistanis ei toimu sõidukite üleviimine surumaa- ja veeldatud gaasile nii kiiresti. Niisiis on Moldovas umbes 4,5 tuhat LPG ja ainult 8 CNG tanklat. Usbekistanis käitatakse alla 10 tuhande ühiku gaasikütusel töötavaid sõidukeid (vähem kui 1% kogu sõidukipargist), kasutatakse umbes 30 tuhat tonni veeldatud süsivesinikgaasi ja 70-72 miljonit kuupmeetrit. m CNG, kuigi loodusvarad võimaldavad GBA arvu oluliselt suurendada.

CNG pidur
Turuanalüütikute hinnangul on probleeme, mis takistavad laiemat CNG-le üleminekut. Peamised neist on:
■ sõidukite gaasitöötlemiseks ümberpaigutamise kõrge hind ja sageli - kodumajapidamiste, kommunaalteenuste jms jaoks vajalike vahendite puudumine;
■ gaasiballooniga valmissõidukite seeriatootmise puudumine Venemaa autotootjate poolt;
■ ebapiisavalt arenenud CNG tanklate võrk. Euroopa riikides on tankimispunktid üksteisest maksimaalselt 30 km kaugusel ja Venemaa Föderatsioonis on kiirteid, kus tuhandete kilomeetrite jooksul pole CNG-jaamu.

Lisaks on vaja lahendada sõidukipargi suure kulumise (eriti mootorireservi osas) probleemid. vallavara ja valitsusasutused, paljude Vene Föderatsiooni piirkondade personali ettevalmistamatus CNG-l töötavate sõidukite teenindamiseks. Venemaal on piiratud arv ettevõtteid, kellel on sertifikaadid ja kes on võimelised uuesti varustama sõidukid CNG-ga töötamiseks kontrollige LPG-ga sõiduk õigeaegselt üle. See probleem on eriti aktuaalne piirkondade jaoks.
Transpordi üleviimine maagaasile on kahtlemata oluline ülesanne ja mõistliku lähenemise korral ka majanduslikult tasuv, kuid selle lahendamine on võimalik vaid asjaomaste ametkondlike organisatsioonide otsesel osalusel ja riigi toel.

Maailma suurimaid maagaasivarusid omav Venemaa ei tohiks olukorda ära kasutada CNG populariseerimiseks ja võimalusel traditsiooniliste kütuste asendamiseks.

Sergei Kim 2006 oktoober

P.S. Enda nimel võin lisada, et mu sugulase abikaasa, kes on töötanud taksojuhina üle 15 aasta, muudab oma äsja ostetud autosid pidevalt metaaniks ja peale ümberehitust väheneb kütusekulu auto läbisõidu eest. umbes 3 korda võrreldes bensiiniga.

See on nii-öelda vahetu kogemus.

GAASI KOMPRESSIOON

GAASI KOMPRESSIOON, gaasi mahu vähenemine, mis saavutatakse sellele välise rõhu avaldamisega. Mõningaid gaase, sealhulgas süsinikdioksiidi, saab toatemperatuuril kokkusurumisel muuta vedelikuks. Teised gaasid peavad olema eeljahutatud, et need muutuksid rõhu all vedelikuks. Kõige soojust, mille juures gaasi saab sellele survet avaldades vedelikuks muuta, nimetatakse kriitiliseks.


.

Vaadake, mis on "GAASIKOMRESSIOON" teistes sõnaraamatutes:

    KOMPRESSIOON, aine mahu vähenemine selle sunniviisilise mahutamisega väikesesse ruumi (näiteks gaasi kokkusurumisel) või kuumutatud aine paisumise piiramine (nagu kiirkeedutis keetmisel). See protsess…… Teaduslik ja tehniline entsüklopeediline sõnastik

    Pakkimine, tihendamine (ladinakeelsest sõnast compressio): Vikisõnaraamatus on artikkel "tihendamine" ... Wikipedia

    - (a. gaasjahutus; n. Gasabkuhlung; Gaskuhlung; f. refroidissement du gaz; ja. refrigeracion de gas, enfriamiento de gas) pumbatava gaasi temperatuuri alandamine gaasi kogumispunktides ja kompressorijaamad magistraalgaasitorud, ...... Geoloogiline entsüklopeedia

    - (lööklaine), õhuke üleminekupiirkond, mis levib ülehelikiirusel, sülemis toimub tiheduse, rõhu ja kiiruse järsk tõus VA-s. W. in. tekivad plahvatuste, detonatsioonide, kehade ülehelikiirusel liikumise ajal, ... ... Füüsiline entsüklopeedia

    Termilised protsessid Artikkel on osa samast nimest ... Wikipedia

    Muundamine wa-ks gaasilisest olekust vedelasse olekusse. S. of the city on võimalik ainult siis, kui rate pax on kriitilisest temperatuurist väiksem. Tööstuses S. g. Kriitilise. ümbritsevast temperatuurist kõrgem temperatuur (praktiliselt üle 50 ° С) viiakse läbi gaasi kokkusurumisel ... ... Suur entsüklopeediline polütehniline sõnaraamat

    Maagaas- (Maagaas) Maagaas on üks levinumaid energiaallikaid Gaasi määratlus ja kasutamine, maagaasi füüsikalised ja keemilised omadused Sisu >>>>>>>>>>>>>> ... Investorite entsüklopeedia

    JA; f. [alates lat. compressio compression] 1. Tehn. Surve all oleva õhu, gaasi või põleva segu kokkusurumine mootori silindris. 2. Kirjutamise hulga vähendamine, ilma et see piiraks selle sisu. Tehke artikliteksti vajalik tihendus. * * * ... ... entsüklopeediline sõnaraamat

    - (ladina keeles compressio compression) gaasi kokkusurumine mootori silindris, õhu kompressoris. Uus võõrsõnade sõnastik. EdwART, 2009. kokkusurumine [lat. compressio] - kokkusurumine; gaasi kokkusurumine mootori silindris. Suur sõnaraamat võõrsõnad ... ... Vene keele võõrsõnade sõnastik

    GOST 28567-90: Kompressorid. Tingimused ja määratlused- Terminoloogia GOST 28567 90: Kompressorid. Mõisted ja määratlused originaaldokument: Hubkolbenverdichter oder Membranverdichter, Lage der Zylinder oder Membran rechtwinklig zueinander (Winkelbauart) 68 Mõiste definitsioonid erinevatest dokumentidest: ... ... Normatiivse ja tehnilise dokumentatsiooni terminite sõnastik-teatmik

Raamatud

  • , Romanenko Svetlana Valentinovna. Väljaanne esitab V. I. nimelises Venemaa Riiklikus Nafta- ja Gaasiülikoolis (NRU) kahe semestri jooksul loetud distsipliini Materjalide vastupidavuse loengute baaskursuse materjali. I. M. Gubkina. Arvestatud...
  • Materjalide tugevus. Õppejuhend, S. V. Romanenko. Väljaanne esitab distsipliini "Materjalide vastupidavus" loengute baaskursuse materjali, mida on kahe semestri jooksul loetud V.I. nimelises Venemaa Riiklikus Nafta- ja Gaasiülikoolis (NRU). I. M. Gubkina. Arvestatud...

V tootmisprotsessid Seoses gaaside kasutamisega (dispergeerimine, segamine, pneumaatiline transport, kuivatamine, absorptsioon jne) toimub viimaste liikumine ja kokkusurumine tänu energiale, mille annavad neile masinad, mis kannavad üldnimetust. kokkusurumine. Samal ajal võib kompressiooniseadmete tootlikkus ulatuda kümnete tuhandete kuupmeetriteni tunnis ja rõhk varieerub vahemikus 10–8–10 3 atm, mis toob kaasa väga erinevaid masinatüüpe ja konstruktsioone. kasutatakse gaaside liigutamiseks, kokkusurumiseks ja eraldamiseks. Kõrge rõhu tekitamiseks mõeldud masinaid nimetati kompressoriteks ja masinaid, mis loovad vaakumit - vaakumpumbad.

Kompressioonimasinad klassifitseeritakse peamiselt kahe tunnuse järgi: tööpõhimõte ja kokkusurumisaste. Kompressiooniaste Kas gaasi lõpliku rõhu suhe masinast väljumisel R 2 algse sisendrõhuni lk 1 (st. lk 2 / lk 1).

Vastavalt tööpõhimõttele jaotatakse survemasinad kolvi-, laba- (tsentrifugaal- ja aksiaal-), pöörlevateks ja joaseadmeteks.

Eristatakse tihendusastet:

- kompressorid, mida kasutatakse kõrge rõhu tekitamiseks, surveastmega R 2 /R 1 > 3;

- gaasipuhurid, mida kasutatakse gaasijuhtmevõrgu suure takistusega gaaside liigutamiseks, samas kui 3> lk 2 / lk 1 >1,15;

- ventilaatorid, mida kasutatakse suurte gaasikoguste liigutamiseks lk 2 / lk 1 < 1,15;

- vaakumpumbad, mis imevad gaasi alandatud rõhuga ruumist (alla atmosfäärirõhuga) ja pumbavad seda kõrgendatud (üle atmosfäärirõhuga) või atmosfäärirõhuga ruumi.

Vaakumpumpadena saab kasutada mis tahes survemasinaid; sügavama vaakumi tekitavad kolb- ja pöörlevad masinad.

Erinevalt piisakestest vedelikest sõltuvad gaaside füüsikalised omadused funktsionaalselt temperatuurist ja rõhust; gaaside liikumise ja kokkusurumise protsessid on seotud sisemiste termodünaamiliste protsessidega. Madala rõhu ja temperatuuri erinevuste korral on gaaside füüsikaliste omaduste muutused nende liikumisel madalatel kiirustel ja atmosfäärilähedasel rõhul tähtsusetud. See võimaldab nende kirjeldamisel kasutada kõiki hüdraulika põhisätteid ja seadusi. Kuid tavatingimustest kõrvalekaldumisel, eriti suure gaasi surveastme korral, muutuvad paljud hüdraulika asendid.

    1. Gaasi kokkusurumise protsessi termodünaamilised alused

Temperatuuri mõju gaasimahu muutumisele konstantsel rõhul, nagu teada, määratakse Gay-Lussaci seadusega, s.t. lk= pidev gaasimaht on otseselt võrdeline selle temperatuuriga:

kus V 1 ja V 2 - vastavalt gaasimahud temperatuuridel T 1 ja T 2, väljendatuna Kelvini skaalal.

Gaasi mahtude vahelist seost erinevatel temperatuuridel saab esitada sõltuvusega

, (4.1)

kus V ja V 0 - lõplikud ja esialgsed gaasimahud, m 3; t ja t 0 - gaasi lõplik ja algtemperatuur, ° С; β t- suhteline mahupaisumistegur, kraad. -1.

Gaasi rõhu muutus sõltuvalt temperatuurist:

, (4.2)

kus R ja R 0 - gaasi lõpp- ja algrõhk, Pa; β R- rõhu suhteline temperatuuritegur, kraadi. -1.

Gaasi mass M kui selle maht muutub, jääb see konstantseks. Kui ρ 1 ja ρ 2 on gaasi kahe temperatuuri oleku tihedused, siis
ja
või
, st. gaasi tihedus konstantsel rõhul on pöördvõrdeline selle absoluutse temperatuuriga.

Boyle-Mariotte'i seaduse kohaselt on samal temperatuuril gaasi erimahu korrutis v selle rõhu väärtuse kohta R on püsiv väärtus lkv= konst. Seetõttu konstantsel temperatuuril
, a
st gaasi tihedus on otseselt võrdeline rõhuga, kuna
.

Võttes arvesse Gay-Lussaci võrrandit, on võimalik saada seos, mis seob kolme gaasiparameetrit: rõhk, erimaht ja selle absoluutne temperatuur:

. (4.3)

Viimast võrrandit nimetatakse Cliperoni võrrandid... Üldiselt:

või
, (4.4)

kus R Kas gaasi konstant, mis on töö, mida teeb ideaalse gaasi massiühik isobaaris ( lk= const) protsess; kui temperatuur muutub 1 ° võrra, on gaasikonstant R on mõõtmetega J / (kggrad):

, (4.5)

kus l R Kas konstantsel rõhul, J / kg, 1 kg ideaalse gaasi mahu muutmise spetsiifiline töö.

Seega võrrand (4.4) iseloomustab ideaalse gaasi olekut. Gaasi rõhul üle 10 atm põhjustab selle avaldise kasutamine arvutustes vea ( lkvRT), seetõttu on soovitatav kasutada valemeid, mis kirjeldavad täpsemalt reaalse gaasi rõhu, ruumala ja temperatuuri suhet. Näiteks van der Waalsi võrrand:

, (4.6)

kus R= 8314/M- gaasikonstant, J / (kg · K); M- gaasi molekulmass, kg / kmol; a ja v - väärtused, mis on antud gaasi puhul konstantsed.

Kogused a ja v saab arvutada gaasi kriitiliste parameetrite järgi ( T cr ja R cr):

;
. (4.7)

Kõrge rõhu korral väärtus a / v 2 (lisarõhk van der Waalsi võrrandis) on rõhuga võrreldes väike lk ja selle võib tähelepanuta jätta, muutub võrrand (4.6) tõelise Dupre gaasi olekuvõrrandiks:

, (4.8)

kus väärtus v sõltub ainult gaasi tüübist ja ei sõltu temperatuurist ja rõhust.

Praktikas kasutatakse sageli termodünaamilisi diagramme gaasi parameetrite määramiseks selle erinevates olekutes: TS(temperatuur – entroopia), p – i(rõhu sõltuvus entalpiast), lkV(rõhu sõltuvus mahust).

Joonis 4.1 - T-S diagramm

Diagrammil TS(joon. 4.1) rida AKB on piirkõver, mis jagab diagrammi aine teatud faasiolekutele vastavateks eraldi aladeks. Piirkõverast vasakul olev piirkond tähistab vedelat faasi ja paremal on kuiva auru (gaasi) piirkond. Kõveraga piiratud alal ABK ja abstsiss, eksisteerivad samaaegselt kaks faasi – vedelik ja aur. Liin AK vastab auru täielikule kondenseerumisele, siin on kuivusaste x= 0. Rida KV vastab täielikule aurustumisele, x = 1. Kriitilisele punktile vastab kõvera maksimum K, milles on võimalikud kõik kolm aine olekut. Lisaks piirkõverale sisaldab diagramm konstantsete temperatuuride jooni (isotermid, T= konst) ja entroopia ( S= const) suunatud paralleelselt koordinaattelgedega, isobaarid ( lk= const), konstantsete entalpiate jooned ( i= konst). Isobaarid märja auru piirkonnas on suunatud samamoodi nagu isotermid; ülekuumendatud auru piirkonnas muudavad need suunda järsult ülespoole. Vedelfaasi piirkonnas ühinevad isobaarid peaaegu piirkõveraga, kuna vedelikud on praktiliselt kokkusurumatud.

Kõik gaasi parameetrid diagrammil T-S viitas 1 kg gaasile.

Kuna kooskõlas termodünaamilise määratlusega
, siis gaasi oleku muutumise soojus
... Järelikult on gaasi oleku muutust kirjeldava kõvera alune pindala arvuliselt võrdne oleku muutuse energiaga (soojusega).

Gaasi parameetrite muutmise protsessi nimetatakse selle oleku muutmise protsessiks. Iga gaasi olekut iseloomustavad parameetrid lk,v ja T... Gaasi oleku muutmise käigus võivad kõik parameetrid muutuda või üks neist jääda konstantseks. Seega nimetatakse protsessi, mis toimub konstantsel mahul isohooriline, konstantsel rõhul - isobaariline ja konstantsel temperatuuril - isotermiline. Kui gaasi ja väliskeskkonna vahelise soojusvahetuse puudumisel (soojust ei eemaldata ega tarnita), muutuvad kõik kolm gaasi parameetrit ( p,v,T) v selle laienemise või kahanemise protsess , protsessi nimetatakse adiabaatiline, ja millal gaasi parameetrid muutuvad pideva soojuse tarnimise või eemaldamise ajal polütroopne.

Erineva rõhu ja mahuga, olenevalt soojusvahetuse iseloomust keskkond, võib gaasi oleku muutus kompressioonimasinates toimuda isotermiliselt, adiabaatiliselt ja polütroopselt.

Kell isotermiline protsessis järgib gaasi oleku muutus Boyle-Mariotte'i seadust:

pv = konst.

Diagrammil p – v seda protsessi kujutatakse hüperbooliga (joonis 4.2). Töötage 1 kg gaasi l on graafiliselt kujutatud varjutatud alaga, mis on võrdne
, st.

või
. (4.9)

Soojushulk, mis eraldub 1 kg gaasi isotermilisel kokkusurumisel ja mis tuleb jahutamisel eemaldada, et gaasi temperatuur püsiks konstantsena:

, (4.10)

kus c v ja c R- gaasi erisoojusmahtuvus vastavalt konstantsel mahul ja rõhul.

Diagrammil T-S Gaasi isotermiline kokkusurumine rõhust R 1 kuni rõhuni R 2 on kujutatud sirgjoonena ab tõmmatud isobaaride vahele R 1 ja R 2 (joonis 4.3).

Joonis 4.2 - Gaasi isotermilise kokkusurumise protsess diagrammil

Joonis 4.3 - Gaasi isotermilise kokkusurumise protsess diagrammil T-S

Kokkusurumistööga ekvivalentne soojus on kujutatud äärmiste ordinaatide ja sirgjoonega piiratud alaga ab, st.

. (4.11)

Joonis 4.4 - Gaasi kokkusurumise protsessid diagrammil
:

A - adiabaatiline protsess;

B - isotermiline protsess

Kuna isotermilises kokkusurumisprotsessis kulutatud töö määramise avaldis hõlmab ainult mahtu ja rõhku, siis võrrandi (4.4) kohaldatavuse piires pole vahet, milline gaas kokku surutakse. Teisisõnu kulub 1 m 3 mis tahes gaasi isotermiliseks kokkupressimiseks sama alg- ja lõpprõhu juures sama palju mehaanilist energiat.

Kell adiabaatiline Gaasi kokkusurumise protsessis toimub selle olek muutumine selle sisemise energia ja sellest tulenevalt temperatuuri muutumise tõttu.

Üldjuhul kirjeldab adiabaatilise protsessi võrrandit avaldis:

, (4.12)

kus
Kas adiabaatiline astendaja.

Graafiliselt (joon.4.4) see protsess diagrammil p – v kujutatud hüperbooliga, mis on järsem kui joonisel fig. 4.2., Alates k> 1.

Kui nõustute

, siis
. (4.13)

Niivõrd kui
ja R= const, saab saadud võrrandit väljendada erinevalt:

või
. (4.14)

Sobivate teisenduste abil on võimalik saada sõltuvusi muudest gaasiparameetritest:

;
. (4.15)

Seega gaasi temperatuur selle adiabaatilise kokkusurumise lõpus

. (4.16)

1 kg gaasiga tehtud töö adiabaatilises protsessis:

. (4.17)

Gaasi adiabaatilisel kokkusurumisel vabanev soojus võrdub kulutatud tööga:

Võttes arvesse seoseid (4.15), töö gaasi kokkusurumisel adiabaatilises protsessis

. (4.19)

Adiabaatilise kokkusurumise protsessi iseloomustab gaasi ja keskkonna vahelise soojusülekande täielik puudumine, s.o. dQ = 0 ja dS = dQ / T, seega dS = 0.

Seega toimub adiabaatilise gaasi kokkusurumise protsess konstantse entroopia juures ( S= konst). Diagrammil T-S seda protsessi tähistatakse sirgjoonega AB(joonis 4.5).

Joonis 4.5 – Gaasi kokkusurumisprotsesside kujutis diagrammil T-S

Kui kokkusurumisel võetakse eralduvat soojust ära väiksemas koguses, kui on vajalik isotermilise protsessi jaoks (mis esineb kõigis reaalsetes kokkusurumisprotsessides), siis tegelik töökulu on suurem kui isotermilisel kokkusurumisel ja väiksem kui adiabaatiline kokkusurumine:

, (4.20)

kus m- polütroopne indikaator, k>m> 1 (õhu jaoks m
).

Polütroopse astendaja väärtus m sõltub gaasi olemusest ja soojusvahetuse tingimustest keskkonnaga. Ilma jahutuseta survemasinates võib polütroopne eksponent olla suurem kui adiabaatiline eksponents ( m>k), st protsess kulgeb sel juhul superadiabaati mööda.

Gaaside harvendamiseks kulutatud töö arvutatakse samade võrrandite abil, mis gaaside kokkusurumisel. Ainus erinevus seisneb selles R 1 on väiksem kui atmosfäärirõhk.

Polütroopse kokkusurumise protsess gaas rõhust R 1 kuni surveni R 2 joonisel fig. 4.5 kuvatakse sirgjoonena AS... 1 kg gaasi polütroopsel kokkusurumisel eralduv soojushulk on arvuliselt võrdne kompressiooni eritööga:

Gaasi kokkusurumise lõpptemperatuur

. (4.22)

Võimsus, Kompressioonmasinate kulutatud gaaside kokkusurumiseks ja haruldaseks kulutamiseks sõltub nende jõudlus, konstruktsiooniomadused ja soojusvahetus keskkonnaga.

Gaasi kokkusurumisele kulutatud teoreetiline võimsus
, määratakse tihendamise tootlikkuse ja spetsiifilise töö järgi:

, (4.23)

kus G ja V- vastavalt masina massi- ja mahutootlikkus;
Kas gaasi tihedus.

Seetõttu on erinevate tihendusprotsesside jaoks teoreetiliselt kulutatud võimsus:

; (4.24)

; (4.25)

, (4.26)

kus Kas kokkusurumismasina mahuvõimsus on vähendatud imemistingimustele.

Mitmel põhjusel on tegelik voolutarve suurem, s.t. masina tarbitav energia on suurem kui see, mida see gaasile edastab.

Kompressioonimasinate efektiivsuse hindamiseks kasutatakse selle masina võrdlust sama klassi kõige ökonoomsema masinaga.

Külmmasinaid võrreldakse masinatega, mis suruksid gaasi antud tingimustes isotermiliselt kokku. Sel juhul nimetatakse efektiivsust isotermiliseks,  alates:

, (4.27)

kus N- antud masina tegelikult tarbitud võimsus.

Kui masinad töötavad ilma jahutuseta, surutakse gaas neis kokku mööda polütroopi, mille eksponent on kõrgem adiabaatilisest eksponendist ( mk). Seetõttu võrreldakse selliste masinate võimsust võimsusega, mida masin oleks kulutanud gaasi adiabaatilisel kokkusurumisel. Nende võimsuste suhe on adiabaatiline efektiivsus:

. (4.28)

Võttes arvesse masina mehaanilise hõõrdumise tõttu kaotatud võimsust ja mehaanilist efektiivsust. -  karusnahk, võimsus survemasina võllil:

või
. (4.29)

Mootori võimsus arvutatakse, võttes arvesse efektiivsust. mootor ise ja tõhusus edasikandumine:

. (4.30)

Paigaldatud mootori võimsus võetakse varuga (
):

. (4.31)

 põrgu väärtus on vahemikus 0,930,97,  sõltuvalt kokkusurumisastmest on 0,640,78; mehaaniline efektiivsus varieerub vahemikus 0,85–0,95.

Sarnased väljaanded