天然气汽车组成结构_天然气汽车组成

1.天然气双燃料汽车的介绍

2.天然气汽车的设计

3.然气汽车可分为哪几类，然气汽车的优点？

4.天然气运输车的总构成

5.压缩天然气汽车的主要部件

天然气双燃料汽车的介绍

天然气双燃料汽车是目前世界上公认的节能、低污染、经济、安全的新型代用燃料汽车。一般具有两套燃料供应系统，系统一套供给天然气或液化石油气，另一套供给天然气或液化石油气之外的燃料，两套燃料供给系统按预定的配比向气缸供给燃料，在缸内混合燃烧的汽车，如CNG柴油双燃料的汽车，或LPG柴油双燃料的汽车。此类车辆燃用CNG（或LPG）为主燃料，柴油起引燃作用。目前汽车主要燃料有：汽油、柴油、天然气、乙醇汽油、二甲醚等。随着近二十多年来，世界天然气需求持续稳定增长（平均增长率保持在2%，预计2020年其在世界能源组成汇总的比重将会增加到30%），天然气双燃料汽车将成为资源紧缺时代汽车产业发展的必然方向。我国天然气汽车推广应用示范省、市由12个增至19个，实际上开展这项工作的省市远多于19个。天然气是一种洁净的能源，其主要成分是甲烷，燃烧后主要生成物为二氧化碳和水。与汽油汽车相比，其尾气排放中CO下降约90%，HC下降约50%，NO下降约30%，SO2下降约70%，CO2下降约23%，微粒排放下降约40%，铅化物可降低100%。

天然气汽车的设计

CNG汽车采用定型汽车改装，在保留原车供油系统的情况下增加一套“车用压缩天然气转换装置”。改装部分由以下三个系统组成。

（1）天然气系统，主要由充气阀，高压截止阀，天然气钢瓶，高压管线，高压接头，压力表，压力传感器及气量显示器等组成。

（2）燃气供给系统。主要由燃气高压电磁阀，三级组合式的减压阀，混合器等组成。

（3）油气燃料转换系统：主要由三位油气转换开关，点火时间转换器，汽油电磁阀组成。

燃气钢瓶的瓶口处安装有易熔塞和爆破片两种保安全装臵，当气瓶温度超过100摄氏度，或压力超过26MPa时，保安装臵会自动破裂卸压，减压阀上设有安全阀；气瓶及高压管线安装时，均有防震胶垫，卡箍牢固。因此，该系统在使用中是最安全可靠的。

汽车以CNG做燃料时天然气经三级减压后，通过混合器与空气混合进入气缸，压缩天然气由额定进气气压减为负压，其真空度为49—69KPa。减压阀于混合器配合可满足发动机不同工况下混合气体的浓度要求。

减压阀总成设有怠速阀，用以供给发动机怠速用气；压缩机减压过程中要膨胀做功对外吸热，因此在减压阀上还设有利用发动机循环水的加温装臵；为提高该车的操作性能，驾驶室设臵有油气燃料转换开关，用来统一控制油气电磁阀及点火时间转换器，点火时间转换器由电路系统自动转换两种燃料的不同点火提前角；仪表板上气量显示器的5只红绿灯显示气瓶的储气量；燃料转换开关上还设有供发动机的供气按钮。因此，功能齐全，操作非常方便。当燃料转换开关臵于天然气位臵时，电磁阀找开，汽油阀关断。储气瓶中天然气流经总气阀，滤清器，电磁阀进入减压器，经多级减压至负压，再通过动力阀进入混合器，并与空滤器中来的空气混合点燃推动发动机曲轴转动。

混合器可在减压器的调节下，根据发动机不同工况下产生的不同真空度，自动调节供气量和空气与天然气均匀混合，满足发动机的供燃要求。动力阀可改变天然气低压管及截面积，调节混合气阀关断，原车供油系统恢复状态正常供油，发动机正常运转。控制系统主要由燃料转换开关组成，通过控制汽油电磁阀和燃气电磁阀的开关，实现供油供气选择。

天然气汽车的工作原理与汽油汽车的原理一致。简言之，天然气在四冲程发动机的气缸中与空气混合，通过火花塞点火，推动活塞上下移动。尽管天然气与汽油相比，可燃性和点火温度存在一些差别（参见下表），但天然气汽车采用的是与汽油车基本一致的运行方式。特性天然气汽油柴油可燃性极限　　（在空气中的容积百分比）5-151.4-7.60.6-5.5自动点火温度 (℃)450300230最高燃烧温度 (℃)188419772054 大多是使用压缩天然气来供气运行的。天然气被压缩为20-25MPa，然后再泵入连接至汽车后部、上部或支架的高压筒形气瓶。 早期天然气汽车的储罐体积很大，占据了大量的后备箱空间，但是已开发出新一代轻量级气瓶。 这些全复合的气瓶又称为集成存储系统 (ISS)，外面包裹着玻璃纤维外壳和缓冲泡沫，可防止在事故中因冲击而遭受损坏。此外，这些气瓶的另一个特点是直径小，这样就可以将三个气瓶放置在一起，最大限度的节省存储空间。

按照所使用天然气燃料状态的不同，天然气汽车可以分为：

压缩天然气（CNG）汽车。压缩天然气是指压缩到20.7—24.8 MPa的天然气，储存在车载高压气瓶中。压缩天然气（CNG）是一种无色透明、无味、高热量、比空气轻的气体，主要成分是甲烷， 由于组分简单，易于完全燃烧，加上燃料含碳少，抗爆性好，不稀释润滑油，能够延长发动机使用寿命。加工成本相对较低，极难液化，CNG汽车最大的缺点是高压钢瓶过重，体积大且储气量小，占去了汽车较多的有效重量，限制了汽车携带燃料的体积，导致汽车连续行驶里程短，另外因钢瓶的存储压力高，也具有一定的危险性； 液化天然气（LNG）汽车。天然气在常压下冷却至-162℃后液化形成LNG，其燃点为650℃，爆炸极限为5%~15%，安全性较高。LNG汽车可以明显的压缩天然气体积，一次充气，可以行驶500km甚至1000km以上，非常适合长途运输使用。与CNG汽车相比，LNG汽车在安全、环保、整车轻量化、整车续驶里程方面都具有优势。

液化石油气（LPG）是一种在常温常压下为气态的烃类混合物，比空气重，有较高的辛烷值，具有混合均匀、燃烧充分、不积碳、不稀释润滑油等优点，能够延长发动机使用寿命，而且一次载气量大、行驶里程长。

世界上使用较多的是压缩天然气汽车。

按照燃料使用状况的不同，天然气汽车可分为：

专用燃料天然气汽车。发动机只使用天然气作为燃料。

两用燃料天然气汽车。既可以使用天然气也可以使用汽油作为燃料。

双燃料天然气汽车。可以同时使用液体燃料和天然气。

汽车使用的天然气除被储存时压缩到高压以外，与民用和工业用天然气没有什么区别。压缩天然气（CNG）是指压缩到3000-3600psig（20.7-24.8MPa）的天然气。天然气通过售气机，按重量（以千克为单位）或当量汽油升（GLE，以与汽油所含能量相等为基础）计量后加到汽车中。天然气的辛烷值在122-130之间。

压缩天然气（CNG）汽车燃料系统通常包括：天然气气瓶、减压调压器、各类阀门和管件、混合器（或者天然气喷射装置）、各类电控装置等。

CNG气瓶是压缩天然气汽车的主要设备之一。气瓶的设置和生产都由严格的标准控制。CNG车用气瓶可以分为四类：第一类气瓶是全金属气瓶，材料是钢或铝；第二类气瓶采用金属内衬，外面用纤维环状缠绕；第三类气瓶采用薄金属内衬，外面用纤维完全缠绕；第四类气瓶完全是由非金属材料制成，例如玻璃纤维和碳纤维。

尽管一般认为由于天然气积碳少，机油更换的次数可以少一些，甚至例行的维护也可以少作一些，但我们认为汽车、发动机和改装系统的定期维护可以保障天然气汽车与汽油车和柴油车相比具有更好的性能。

天然气汽车主要部件：减压器，混合器或喷规；开环防真器1套或燃气电脑一只；转换开关总成 1套；动力调节阀 或天然气过滤器1只；高压钢管φ6×1：0.8KG；导气管1只；排气管1米；稳固件包1包；低压管φ19：1米；低压管φ16 0.3米；卡箍φ16-27 4只；卡箍φ22-φ32 1只；卡箍φ34 1只；充气阀1只。气瓶及气瓶支架一组。

然气汽车可分为哪几类，然气汽车的优点？

你好，内容概述：天然气汽车被称之为新能源的原因，燃烧产生的排放物，挥发与热值对性价比的影响。名词解释：LNG为液化天然气，CNG为压缩天然气，两种类型的能源都可以作为汽车的能源使用。传统化石能源主要为「煤炭·石油·天然气」，在外燃机与内燃机时代这些原料都可以驱动汽车，不过烧煤的汽车已经被淘汰了；那么剩下的两种原料都需要以燃烧的方式转化热能，CNG的燃烧难道就没有其他排放物吗？答案100%是否定的。

01清洁能源_概念解析

天然气对于终端汽车而言决定不属于清洁能源，因其成分组成是非常复杂的，包括：C1~C12，氮气，氢气，氦气，硫化物，二氧化碳等等。以甲烷为主体的CNG对于环境的破坏是非常严重的，因其温室效能是二氧化碳的30倍，可以说地球变暖会严重受到CNG过量使用的影响。

重点：CNG燃烧后的产物并不是一般理解的CO2和H2O，污染物涵盖硫化物、不饱和碳氢化合物与碳氧化物，以及仍旧很多的氮氧化物。这些物质不仅会造成酸雨雪雾，同时还会对形成雾霾产生严重影响。之而且含硫量偏高的CNG对于发动机本身也会产生损伤，标准实际要高于国标乙醇汽油，所以CNG对于汽车而言并不是清洁能源。

原因：天然气毕竟是气态，这种能源转化为可用燃料的方式并不难，简单的脱硫脱水工艺要比炼化汽柴油的排放少；同时CNG是采用管路运输，LNG则多用船舶运输，低成本以及运输过程中不会产生严重排放也可以减排。所以天然气在源头确实属于相对清洁能源，只是对于汽车终端而言的意义仍旧不大，与“风·光·水·热”等自然资源发电相比差太多。

02天然气普及障碍

LNG/CNG汽车必然会是小众车型，原因有三点。1：天然气同样是不可再生资源，用一些就会少一些且储量并不理想。所以天然气首先要满足民用，多余部分才会让汽车去消耗。然而民用气的用量越来越大，在全面明火转电之前，使用CNG/LNG的汽车必然越来越少，否则出现“气荒”仍然会是常态。所以第四轮能源变革还是要看向无限清洁电能，天然气只是现阶段的补充而已。

2：液化天然气对于汽车而言适用车型是很有限的，因为CNG需要低至零下120~160摄氏度区间才能液化，也就是说LNG必须有足够低的温度。反之温度高就会挥发，LNG罐总会在行驶中被加热，如果车辆长期静态停放并且在高温环境中暴晒的话，其挥发量就会相当的大。那么以甲烷为主体的CNG会不会加重温室效应，以及短时间停车后就会发现储量明显减少，对于车主而言能否接受呢？所以天然气只适合加注后就不断行驶的商业车型。

3：天然气的热值仅仅相当于汽油的不足，CNG还要更低一些。燃料热值高低是决定发动机输出扭矩大小的核心因素，扭矩×转速÷9549×1.36＝马力，马力越大车辆速度越高。那么天然气由于热值低则无法实现大扭矩与大马力，想要提升马力就得提高转速加大耗气量；所以天然气汽车的续航能力往往非常短，出租车也不过200多公里而已，这种便利性加上挥发性，对于普通家用汽车而言还适用吗？

总结：天然气作为燃料并不环保，只是生产制造的阶段排放低。其低热值与易挥发的特性决定了不适合用车频率低的用户，燃烧状态对发动机的损伤也会得不偿失；所以家用汽车就好好的用油吧，想要节能减排则电动汽车是最佳选项。而且为了安全也不建议驾驶技术良莠不齐的家用车驾驶员使用天然气汽车，严重的碰撞导致钢瓶泄露是有可能出现下图场景的。

天然气运输车的总构成

天然气运输分为天然气贮槽、半挂车、牵引车、列车系列。属于化工设备里的运输设备，专业运输天然气、低温液化天然气等。

低温液体贮槽 一般利用金属双圆筒真空纤维绝热结构二、尾部设置操作箱，主要的操作阀门均安装在操作箱内集中控制。操作箱三面开门，便于操作维护；前部设有车前压力表，便于操作入员在驾驶室内就近观察内简压力。两侧设置平台．便于阻挡泥浆飞溅。平台上设置软管箱，箱内放置输液（汽）金属软管。软管为不锈钢波纹管。

牵引车架

牵引汽车注意牵引汽车底盘。半挂车架选用分体式双轴半挂车车架，由挂车厂按要求定制。

列车

一般整车外形尺寸长×宽×高≈14500mmx2500mmx3900mm，要求符合GB7258《机动车运行安全技术条件》标准规定。整车两侧设置有安全防护栏杆

天然气高压气体长管液压加气半挂车：由瓶组撬车和钢瓶组成。

压缩天然气汽车的主要部件

主要部件：减压器，混合器或喷规；开环防真器1套或燃气电脑一只；转换开关总成 1套；动力调节阀 或天然气过滤器1只；高压钢管φ6×1：0.8KG；导气管1只；

排气管1米；稳固件包1包；低压管φ19：1米；低压管φ16 0.3米；卡箍φ16-27 4只；卡箍φ22-φ32 1只；卡箍φ34 1只；充气阀1只 。气瓶及气瓶支架一组。

压缩天然气汽车

是以压缩天然气（简称CNG）作汽车燃料的车辆，对在用车来讲，将定型汽油车改装，在保留原车供油系统的情况下，增加一套专用压缩天然气装置，形成压缩天然气汽车，燃料的转换仅需拨动开关。

加充一次天然气可行驶200公里左右，特别适合公共汽车、市内的士、往返里程不超过200公里的中巴车，面的车以及单位其它车辆。