燃气发动机.ppt

燃气发动机
第一页，课件共49页
1、压缩天然气：天然气的主要成分是甲烷，车用压缩天然气的压力一般在20MPa左右。
2、CNG汽车：压缩天然气汽车是指以储存在高压气瓶中的高压气态天然气为燃料的汽车。
3、LNG汽车：经-162ºC左右低温液化并储存在车载绝热气瓶中的天然气为燃料的汽车。
4、LPG汽车：石油气在大气温度下，。
一、天然气车辆基本知识
第二页，课件共49页
5、单燃料燃气汽车：
仅使用CNG、LNG或LPG中的一种作为发动机的燃料，不再使用其他燃油或代用燃料的汽车。此类车辆的发动机在燃料供应系统、工作循环参数、配气机构参数等方面一般都针对CNG、LNG或LPG的物化特性进行了专门设计，因此燃烧热效率较高、经济性好。
6、两用燃料燃气汽车：
一般是指具有两套燃料供应系统（其一为使用CNG或LPG），使用中可以在两种燃料之间进行灵活切换的一类车辆。此类车辆在燃用汽油时，不能同时使用CNG或LPG作为发动机的燃料；反之，燃用CNG或LPG时，也不能混烧汽油。此类汽车同单一燃料汽车相比，由于要兼顾两种燃料的物化特性,发动机结构参数几乎不做改造,因此燃烧热效率不高、经济性较差。
7、双燃料燃气汽车：
是指燃用CNG（或LPG）与柴油混合燃料的汽车。此类车辆燃用CNG（或LPG）为主燃料，柴油起引燃作用。此类发动机结构参数也几乎不做改动，可以在单纯燃烧柴油和CNG与柴油同时混烧两种工况灵活切换。
一、天然气车辆基本知识
第三页，课件共49页
二、CNG、LNG、LPG燃气特性
天然气（Nature Gas,简称NG）是由多种烃类物质和少量的其它成分组成的混合气体，是世界上储量最丰富的能源之一。天然气中最主要的成分是甲烷，天然气分为气田气和油田伴生气，随着产地的不同，甲烷成份所占体积分数在85%-97%之间变化。

通常状态下，甲烷是一种非常轻的气态物质。常温、常压下，甲烷的密度（ ³ ）只相当于空气的55%，天然气密度（ Kg/m³ ）约相当于空气的60%。由于天然气的密度远远小于空气，当天然气泄漏到空气中时，天然气将向上移动，迅速扩散到空气中。
、沸点
在常温、常压下，天然气是一种气态物质，当温度达到-162ºC和低于此温度时，天然气将转变成液态，以液态形式存在。此温度为天然气的沸点（-162 ºC）。由于沸点非常低，天然气是非常难于液化的，储存液态天然气也是非常困难的。因此一般以气体状态储存和运输天然气。
、味道和毒性
在原始状态时，天然气是没有颜色、味道和毒性的物质。基于安全的原因，在生产过程中，在天然气中加入了具有独特臭味的加臭剂。在使用和运输过程中，当有天然气泄漏时，由于独特的臭味，可以很容易检测出泄漏。
天然气特性
第四页，课件共49页

自燃温度是指在温度下，燃料和空气接触将会被点燃并连续燃烧。对于一种燃料，自燃温度不是一个常数。汽油的自燃温度220-471ºC；天然气的自燃温度为630-730ºC。自燃温度很高表明天然气的安全性是非常好的。

天然气自燃温度比汽油更高，因而天然气不宜于压燃而适宜于用外火源点燃。同时由于其辛烷值远高于汽油，所以它又适宜于在较高的压缩比下点燃。因为它可在较高压缩比下点燃做功，因此天然气既可以用电火花点燃，也可用在柴油/天然气双燃料汽车上，用柴油
压燃方式引燃。

燃料的抗爆性是指燃料在发动机汽缸内被点燃、燃烧时，避免产生爆燃的能力，即抗自燃能力，是燃料的一个重要指标。燃料的抗爆性用辛烷值表示，燃料的辛烷值越大，表示抗爆性越好。汽油的辛烷值一般在81-89之间；天然气的主要成分是甲烷，纯甲烷的辛烷值约为140，大多数的天然气的辛烷值在115-130之间。总之，与汽油相比，天然气具有较高的抗爆燃性能，因此，燃用天然气的单燃料发动机可采用较高的压缩比，从而可以改进和提高燃气汽车的动力性、经济性。
二、CNG、LNG、LPG燃气特性
第五页，课件共49页
天然气比使用汽油更安全
（1） 天然气是一种高燃点的低密度气体，天然气的燃点和爆炸极限都比汽油高，在相同的温度条件下不易发生失火和爆炸；
（2） 天然气比空气轻，如天然气漏会很快向天空散失，不易聚集着火；
（3） 国内生产气瓶的高压容器厂是经过了特批，各种测试安全可靠；
（4） 气瓶有安全保障措施，当气瓶温度或压力超过标准时，会自动卸压确保安全；
（5） 燃气装置有多种安全保护措施；
（6） 天然气的燃点比汽油高220℃、燃烧温度高300℃左右，并且燃烧速度慢，持续燃烧时间长，因此燃用天然气时发动机温度比