技术成果

天然气换算表

1千克液化天然气=1.4-1.5立方米天然气(标况气态);

1立方米天然气(标况气态)=0.7256千克液化天然气;

1立方米液化天然气(LNG)可气化600-625立方米天然气(标况气态)

1立方米液化天然气的质量约为 430-470 千克

1液化天然气=0.001立方米液化天然气=0.6-0.625立方米天然气(标况气态)

1液化天然气=0.001立方米液化天然气其质量为0.43-0.47千克

1天然气(压力为20MPa)=0.001立方米天然气(压力为20MPa)=0.208立方米天然气(标况气态)

一、 CNG燃料汽车与汽油车的比较

1)经济性比较

以公交车为例,LNG燃料汽车在价格上比柴油车贵8万左右,但由于LNG和柴油保持一定的价差,车辆价格上价格差主要通过燃料费用来得到补偿。

LNG与柴油性能对比表

 

对单位体积热值的比较,用LNG取代柴油,1 标准立方米天然气相当于1.017升柴油,柴油车百公里消耗燃油27.5升,LNG燃料汽车百公里消耗天然气30标准立方米天然气。

柴油和LNG作为燃料经济效益比较表:(以公交车日行驶300公里计算)

LNG燃料汽车与柴油车相比较每天燃料成本减少218元,按年运营时间350天计算,年可以节省燃料成本7.6万,购车增加的8.0万元成本可以在运营1年半后收回,按公交车运营寿命为8年,8年内由燃料费用上得到的经济效益为61万元,因此采用LNG燃料汽车相对于柴油车大幅度的降低了车辆的运营成本,为公交公司创造较大的经济利益。

2) 续驶里程比较

LNG燃料汽车采用低温液态储存方式,能源密度较高,其液化比为1:625,其配置375L车用LNG储气罐,储存量大约234标准立方米天然气,扣除LNG的蒸发量,在满载的情况下可以行驶700公里。柴油车配置280升油箱,在满载的情况下可以行驶600公里,因此在续驶里程上LNG燃料汽车比柴油车要长些。

3)车辆尾气污染物排放

汽车尾气排放是造成空气污染的主要原因之一,据统计汽车尾气排放占了空气污染源总量的40%以上,将汽车燃料由燃油改为天然气后,尾气污染将会明显减少。LNG燃料汽车尾气中相对于柴油其尾气CO2排放减少24%,CO排放减少31%、NMHE减少49%,颗粒物和SO2减少100%、烟度为0,不生产苯、铅等致癌物质,因此LNG是汽车最佳的清洁燃料之一。能够促进污染物排放的减少。

4)车辆的安全性能比较

LNG采用密闭真空储存设备储存,不与空气接触,而燃油储油箱内有部分空气,所有从储存方式上来说LNG比燃油更加的安全。在大气条件下,LNG一旦在系统中发生较小的泄漏,便能很快完全蒸发,不会发生泄漏的LNG聚集的现象,从而杜绝了燃烧及爆炸的可能,保证了乘客及车辆的安全。而燃油在发生泄漏时则不会挥发,容易发生聚集,易发生事故和污染,因此发展液化天然气汽车具有极好的安全效益。

二、CNG燃料汽车与汽油车的比较

下面将针对CNG燃料汽车和柴油汽车几个方面进行比较。

1)经济性比较

以出租车为例,CNG燃料汽车与汽油的性能比较如下:

汽油与CNG性能对比表

对单位体积热值的比较,用CNG取代汽油,1 标准立方米天然气相当于1.03升汽油,出租车百公里消耗燃油8升,LNG燃料汽车百公里消耗天然气7.76标准立方米天然气。

CNG和汽油作为燃料经济效益比较表:(以出租车日行驶350公里计算)

 

以CNG为燃料替代汽油每天燃料成本减少87元,按年运营时间350天计算,年可以节省燃料成本3.0万,出租车改装仅仅需要除超过8500元,因此该车增加的5000元成本可以在运营3个月后收回,按出租车运营寿命为6年,6年内由燃料费用上得到的经济效益为18万元,因此采用CNG燃料汽车相对于柴油车大幅度的降低了车辆的运营成本,为出租车用户创造较大的经济利益。

2)运行安全

天然气相对密度(空气为1)小,为0.58~0.68,泄漏后很快升空,易散失,不易着火;汽油蒸气较重,液态挥发有过程,且不易散失,易着火爆炸。天然气爆炸极限为4.8%~14.8%,汽油爆炸极限为1%~6%,而且天然气自燃点(在空气中)为650℃,比汽油自燃点(510~530℃)高,故天然气比汽油泄漏着火的危险小。而且天然气汽车的钢瓶是高压容器,其材质及制造、检验试验有严格的规程控制,不易因汽车碰撞或翻覆造成失火或爆炸,而汽油汽车的油箱系非压力容器,着火后容易爆炸。

3)天然气汽车综合比较结论

通过CNG与汽油的对比,CNG是一种更清洁、更安全、更经济的替代车用燃料。因此CNG作为车用燃料的市场前景非常广阔,随着CNG燃料市场的进一步扩展,必将为社会创造巨大的经济效益和社会效益。

三、LNG车辆与CNG车辆的比较

无论是LNG燃料汽车,还是CNG燃料汽车,发动机引燃系统和燃料供给系统基本是一致的,即提供给发动机燃烧的都是气态天然气,LNG燃料汽车和CNG燃料汽车在环保性能上是一致的,下面将针对LNG燃料汽车和CNG燃料汽车几个方面进行比较。

1)经济性比较

LNG和CNG作为燃料经济效益比较表:(以城际客运车日行驶200公里计算)

         

因为LNG燃料汽车在价格上与CNG燃料汽车基本相同,并且LNG与CNG的销售价格基本相同,因此LNG燃料汽车与CNG燃料汽车燃料的日燃料成本相同,但CNG燃料汽车整体重量要比LNG燃料汽车重1.0吨。因此在LNG燃料汽车综合经济性上优于CNG燃料汽车。

2) 续驶里程比较

LNG燃料汽车采用低温液态储存方式,能源密度较高,其液化比为1:625,其配置375升车用LNG储气罐,储存量大约234标准立方米天然气,在满载的情况下可以行驶780公里。CNG燃料汽车配置8个90升水容积钢瓶,储存压力20.0兆帕,一次充满大约储存150标准立方米天然气,在满载的情况下可以行驶500公里。因此LNG汽车在续驶里程上优于CNG汽车,应用在长途客车上可以降低日充装次数。

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