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液化石油气(Liquefied Petroleum Gas ,简称LPG)是以三个或四个碳原子的烃类(如丙烷、丙烯、丁烷、丁烯)为主的混合物,常温常压下是无毒、无色、无味的气体,具有辛烷值高、抗爆性能好、热值高、储运压力低等优点,是一种性能优良的汽车代用燃料。
一、LPG应用可能性分析
表1列出了LPG与天然气、汽油的一些物理性质的比较情况。

由表1可以看出,G)相比,使用LPG作为汽车燃料有许多优点:
(一)大幅度减少废气的排放,有利于环境保护
G是比汽油更“清洁”的燃料,但天然气中未燃烧的甲烷等成分对大气温室效应影响较大,需在内燃机缸内烧掉或选用新的催化剂加以处理。而LPG的蒸发温度低,雾化性能好,更易于与空气混合,且LPG的燃烧速度比汽油快8%~21%,即LPG能在与汽油相同的燃烧时间内燃烧得更充分,因此LPG汽车排气中的CO、HC、NOx等有害成分大为减少,没有黑烟和积炭。
(二)大幅度降低汽车的燃料费用
LPG的热值比汽油高约4%~5%,且从理论空燃比看,一定量的空气匹配的LPG比汽油燃料消耗少约6%[1],所以燃用LPG的燃料费用比燃用汽油要节省,对不同车型燃料费节省不等, km(如表2所示)。天然气的热值略高于汽油,但理论混合气的热值要比汽油低,随着甲烷含量的增加,天然气的热值有所降低,因此,采用LPG作为车用燃料,可提高发动机的经济性。另外,天然气的着火温度为537 ℃,火焰传播速度慢,需要较高的点火能量,汽油的着火温度为390~420 ℃,火焰传播速度快且诱导期较短,抗爆性较差,而LPG介于两者之间,只要适当调整点火提前角,即可获得较好的动力性和经济性[2]。

(三)延长汽车使用寿命
汽车使用汽油作为燃料稀释了运动部件的润滑油,运动部件润滑情况变差,加快了零部件的磨损。LPG主要成分是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等化合物,沸点低,挥发性好,在燃烧过程中不产生焦油、无积炭,且呈气态,润滑油不会被稀释,更换时间为汽油车的3倍左右,且LPG汽车发动机运转平稳,噪音小,因而发动机耐用,使用寿命为汽油车的3倍[1]。
(四)改善汽车性能,提高发动机的热效率
LPG辛烷值高达100~110,比优质汽油高8%~16%,故抗爆性能好,LPG进入空气混合器之前为气态,与空气混合均匀,燃烧充分,由于LPG的辛烷值高,所以可适当提高发动机的压缩比,这对提高发动机的效率有明显作用;而且LPG汽车发动机运转平稳、低速性能比汽油车好,尤其适用于车辆拥挤、人口密集的大城市使用。天然气的主要成分是甲烷,甲烷的研究法辛烷值为130,具有高的抗震性能,两者均优于汽油的抗爆性,可用于高压缩比的发动机,有利于提高发动机的效率[3]。
(五)低温启动性好
实验证明,在环境温度-30 ℃时,LPG汽车无须采取特别措施仍可顺利启动。
(六)安全性能可靠
由汽油车改装成的LPG汽车的钢瓶上设有安全阀, MPa,压力过大时它自动开启放散。钢瓶上还设有限流阀和紧急切断阀,当输液管发生断裂漏气时,限流阀短时间内自动切断漏气。发动机停止工作或发生意外时,紧急切断阀立即关闭以切断液化气。蒸发器是全密封组件,当汽车熄火、停车时,调压阀自动关闭燃料的供