Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Зап Копия Рук 19 112012 2012.doc.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
143.22 Mб
Скачать

При обслуживании и ремонте газового автобуса запрещается:

  1. Производить ремонт аппаратуры при наличии горючих газов и легковоспламеняющихся газов, а также людей в салоне автобуса или кабине водителя.

  2. Запускать двигатель при утечке газа.

  3. Выпускать газ из баллона вне установленного места.

  4. Производить снятие и ремонт газовой аппаратуры при наличии в ней газа (если магистраль находится под давлением).

  5. Пользоваться нестандартным и неисправным инструментом.

  6. Проверять пламенем герметичность соединений и пользоваться огнём для каких-либо целей.

  7. Применять дополнительные рычаги при открывании и закрывании вентилей.

  8. Очищать краску и красить наполненные газом баллоны.

  9. Пользоваться замасленными шлангами, скрученными и сплющенными резиновыми трубками.

  10. При возникновении утечек газа на автобусе, находящемся в помещении, его необходимо отбуксировать на улицу, а помещение проветрить.

  11. По окончании технического обслуживания или ремонта газового оборудования автобус направляют на обслуживающие посты для дальнейшего прохождения ТО и ТР автобуса.

  12. При выполнении работ, при которых может повредиться газовое оборудование, демонтаж элементов газобаллонной установки, мешающих этим работам, выполняется слесарем по ремонту газового оборудования.

4. Топливо для газовых автобусов

4.1. Свойства компримированного природного газа

В качестве моторного топлива для газовых монотопливных двигателей автобусов используется компримированный природный газ - КПГ.

После очистки и сжатия до давления 20 (32) МПа на АГНКС свойства газа должны соответствовать ГОСТ27577-2000 «Газ природный топливный компримированный для двигателей внутреннего сгорания»

Таблица 4.1 Сравнение физико-химические свойств КПГ и других топлив

Наименование топлива

Температура самовоспламенения

Октановое

число

Цетановое

число

Теплотворная

способность

Удельный

вес

Р=0,1МПа

Р=3МПа

ккал\кг

ккал\м3

кг\л

кг\м3

Дизтопливо

340-355

205

15

50

10200

0,87

Бензин

470-530

275

95-98

26

10500

0,72

Метан

650-750

470

110 .. 120

13250

8087

0,717

Этан

530-550

350

100..105

12350

14492

0,446

1,288

Пропан

500-540

320

95…100

4

12000

21022

0,51

1,917

Бутан

480-530

230

85…95

5

11800

27400

0,584

2,46

Для обеспечения необходимого количества запаса метана на борту автобуса его применяют в сжатом виде при давлении 20,0 МПа, используя при этом баллоны специальных конструкций, как правило, достаточно тяжелых. Кроме того, относительно низкий удельный вес метана Таким образом, при работе на метане автомобилей с искровыми двигателями необходимо учитывать технико-эксплуатационных показателей метана:

Порядка 90% совокупного объёма природного газа приходится на метан. Именно поэтому любой газ такого состава относят к природному независимо от способов его получения. Помимо метана в состав природного газа в небольшом количестве входят легкие углеводороды метанового ряда: этан, пропан, нормальный бутан и изобутан. В природном газе также содержатся примеси двуокиси углерода, кислорода, азота, сероводорода.

Показатели, по которым оцениваются свойства природного газа, можно разделить на пять групп:

  • показатели, определяющие протекание рабочего процесса в двигателе, т.е. моторные свойства;

  • гидродинамические показатели, определяющие особенности конструирования топливной аппаратуры;

  • технологические показатели, определяющие условия: производства, хранения, заправки, эксплуатации, ТО и ремонта газобаллонных автомобилей;

  • токсикологические показатели;

  • показатели безопасности эксплуатации подвижного состава.

Показатели компримированного природного газа представлены в таблице 3.1.

Природный газ как моторное топливо по ряду эксплуатационных свойств и физико-химическим показателям превосходит нефтяные топлива, что обеспечивает высокие технико-экономические, санитарно-гигиенические показатели и выполнение жёстких экологических требований при его использовании в автомобильных двигателях внутреннего сгорания.

Высокая антидетонационная стойкость основных компонентов КПГ, октановое число которых составляет 100-120 ед., позволяет применять более высокие степени сжатия (12-13) . Более широкие пределы воспламенения в смеси с воздухом при нормальных условиях в % от общего объёма топливной смеси (5-15%) позволяют осуществить регулирование качественного состава горючей смеси в более широком диапазоне, применяя более бедные смеси с воздухом. Меньшая скорость распространения пламени создает условия для более "мягкой" работы двигателя, снижая его шумность.

Ряд исследований показывает, показывает, что 1,5-2 раза увеличивается срок службы моторных масел и пробег двигателя до капитального ремонта также повышается.

Таблица 4.1

Основные физико-химические свойства КПГ

п/п

Показатели

Ед. изм.

Значение

1

2

3

4

Низшая теплота сгорания

МДж/м3

32,6-36,0

Относительная плотность к воздуху, не менее

-

0,56-0,62

Расчетное октановое число,

не менее

-

105

Концентрация сероводорода,

не более

г/м3

0,02

Концентрация меркаптановой серы, не более

г/м3

0,036

Масса механических примесей, не более

мг/м3

1,0

Суммарная объемная доля негорючих компонентов, не более

%

7,0

Содержание воды,

не более

мг\м3

9,0

При работе двигателя на газе происходит более полное сгорание, что ведёт к снижению токсичности отработавших газов, уменьшению нагарообразования. При этом КПД двигателя достигает 38-40% в широком диапазоне режимов. Различными исследованиями установлено, что содержание СО и СН двигателя при работе на метане снижается соответственно в 10-3 и 4-2 раза. Энергетические возможности (объёмная и весовая теплотворная способность) в природных газах нестабильны и меняются в зависимости от месторождений и периода его разработки. Это прямо отражается на изменении мощностных показателей двигателей в процессе эксплуатации, потребляющих различные по теплотворности газы. Теплота сгорания, не является сама по себе параметром, прямо влияющим на мощностные и экономические показатели двигателя. На эти показатели влияет теплота сгорания топливо-воздушной смеси, поступающей в двигатель. Теплотворная способность стехиометрической смеси метана с воздухом - 3,38 кДж/м3, дизельного топлива с воздухом 2,77 кДж/м3.

Метан - основной компонент природного газа имеет значительно большую температуру самовоспламенения (при атмосферно давлении он составляет 680-750С) по сравнению с дизельным топливом (при при атмосферном давлении 280-330С). При использовании компримированного природного газа для газобаллонных автомобилей нужно иметь в виду следующую его специфическую особенность. При снижении давления метана в газовом редукторе высокого давления температура метана резко снижается (эффект Джоуля-Томпсона). Например, при снижении давления с 10 МПа до 1МПа падение температуры газа составит около 30С. Даже в летний период влага, содержащаяся в газе, может образовать кристаллы льда и стать препятствием при подаче газа в двигатель. Таким образом, важным мероприятием для эксплуатации ГБА являются: очистка (осушение) газа от воды при заправке на АГНКС; своевременная замена фильтров в системе питания автомобиля; эффективный подогрев газа перед снижением давления в редукторе. Недостаточный подогрев особенно заметно проявляется в зимний период эксплуатации.

Наибольшая энергетическая плотность топлива, в том числе метана, достигается при хранении газа в жидком состоянии. Однако критическая температура (максимальная температура в сочетании с максимальным давлением, при которых газ находится в жидком состоянии) для метана - 82С. Хранение газа на борту автомобиля при столь низкой температуре возможно, но в настоящее время это представляет большую техническую трудность, стоимость криогенной системы для хранения сжиженного природного газа сопоставима со стоимостью грузового автомобиля. Поэтому природный газ для увеличения запаса хода автомобиля хранится в компримированном (сжатом) состоянии при максимальном давлении 20,0 МПа.

Метан не имеет цвета и запаха, поэтому для обеспечения безопасности при его использовании на автомобилях ему придают особый запах - одорируют.

Метан легче воздуха - относительная плотность по воздуху не менее 0,56. При возникновении утечек он устремляется вверх и удаляется из помещений через вентиляционные отверстия. Это позволяет сократить объём работ по приспособлению производственно-технической базы предприятий.

По токсикологической характеристике КПГ относят к веществам класса 4. Предельно допустимая концентрация природного газа на рабочих местах и в рабочих зонах не должна превышать 300 мг/м3 (в пересчёте на углерод).

Температура газа, заправляемого в баллоны автобуса, должна быть не более 40С. При температуре окружающей среды выше 35С температура заправляемого газа должна быть не более чем на 5С выше температуры воздуха. Температуру КПГ при заправке определяют по требованию потребителей.

Избыточное давление КПГ в момент окончания заправки автомобилей должно быть 19.6 МПа. Его определяют с помощью манометров, установленных на газонаполнительных колонках автомобильных газонаполнительных компрессорных станций или передвижных автогазозаправщиков.