- Особенности заправки техники газом пропан-бутан
- Преимущества перевода машины на газ
- Недостатки перехода на газ
- Правила продажи и доставки газа пропан-бутан
- Можно ли заправлять авто бытовым газом: основные способы
- Как все работает (заправочная станция с насосом высокого давления)?
- Автомобильная газовая заправочная станция АГНКС, АГЗС, АГЗС на СПГ
- Преимущества и недостатки заправки газом в домашних условиях
- Заправка пропан-бутаном бытовых баллонов
- Когда все окупиться?
Особенности заправки техники газом пропан-бутан
Преимущества перевода машины на газ
Главная причина, почему автолюбители переходят на газовое топливо — стремление сэкономить деньги.
В среднем стоимость газа в два раза ниже, что гарантирует выгоду и окупаемость системы в случае длительных поездок.
Цена монтажа оборудования может различаться и колеблется в районе 15-50 тысяч рублей.
Многие эксперты подсчитали и пришли к мнению, что через 15-20 тысяч километров оборудование в средней ценовой категории себя окупает.
На практике 9 из 10 автолюбителей при покупке новой машины и на нее.
Повышение ресурса мотора.
Газ обладает октановым числом, которое выше, чем у бензина, что гарантирует его сжигание без остатка, отсутствие детонации и минимальную нагрузку на мотор.
Кроме того, гарантирует равномернее смешивание газа с воздушным потоком, что исключает смывание смазки с внутренней части цилиндров. Вот почему мотор служит дольше.
Спасение для экологии.
Благодаря тому, что газ почти полностью сгорает, объем вредных паров в выхлопе минимален. Если проводить параллели с «дизельными» газами из выхлопной трубы, то уровень оксида азота ниже на 60-65 процентов, а твердых частиц — на 80 процентов.
Установка ГБО не означает, что водитель должен отказаться от главного топлива. Более того, ему доступен бензин (солярка) или газ в любое время. Все, что требуется перевести специальный тумблер в нужную позицию.
Так, заводить машину зимой рекомендуется на бензине, а после прогрева мотора стоит переключиться на газ.
Безопасность для жизни.
В сети встречается много стереотипов, что ГБО взрывается при столкновении или даже самопроизвольно. В практике такие ситуации известны, но они редки. Главное — доверить монтаж профессионалам и периодически проходить ТО.
Кроме того, в ГБО предусмотрены клапаны безопасности, исключающие самопроизвольный взрыв. Но и это не все.
Монтаж баллонов производится таким образом, чтобы снизить риск контакта и взрыва при столкновении на дороге с другим объектом.
При этом была проведена масса экспериментов, которые доказали минимальный риск для автомобиля.
Если и появляется утечка, то ее легко распознать с помощью пахнущих элементов — меркаптанов.
Недостатки перехода на газ
Проблемы с обслуживанием.
Несмотря на популярность ГБО, специалистов по настройке и установке такого оборудования не так много.
Причина в том, что для обслуживания ГБО требуется дорогостоящая техника, к покупке которой готовы не все станции.
При появлении проблем с системой приходится потратить много времени для поиска толкового мастера.
Небольшое число ГАЗС.
Главная причина небольшого числа газовых заправок — сложности с получением разрешений на заправку автомобилей таким топливом, а также дороговизна оборудования.
В дальней поездке приходится помучиться, чтобы найти подходящую заправочную станцию. Единственное, что спасает — возможность быстрого перехода на бензин.
Снижение мощности и динамики.
Результаты экспериментов показали, что после заправки машины газом (метаном или пропаном) мощность падает на 12-15 процентов. Соответственно, снижается и максимальная скорость на 6-7 процентов.
Проблемы с пуском мотора в условиях низких температур.
Когда температура окружающего воздуха снижается ниже 10 градусов мороза, газ переходит в жидкое состояние, не поступает в систему.
Кроме того, возрастает и температура воспламенения, что приводит к ряду проблем с пуском.
В такой ситуации единственное решение — завестись на бензине, после чего переходить на газ.
Опасности разгерметизации при росте температуры.
Автомобили с ГБО боятся перегрева мотора из-за риска разгерметизации системы. По этой же причине стоит избегать действия прямых солнечных лучей.
Повышение массы автомобиля и снижение объема багажника.
Не секрет, что монтаж ГБО производится в багажном отсеке, что часто приводит к нехватке пространства при загрузке.
В среднем к весу машины прибавляется 65-70 килограмм и отнимается 40 литров багажного отсека.
Бывают ситуации, когда ГБО монтируется непосредственно за задними сидениями. В этом случае исключается возможность их складывания и перевозки дальномерных грузов.
Чтобы избежать проблем, рекомендуется держать под контролем давление в баллоне, обслуживаться у специалистов и не заправлять установку бытовым газом.
Что касается последней рекомендации, то многие автолюбители находят ее противоречивой. Считается, что заправка машины в домашних условия — реально и безопасно. Так ли это?
Правила продажи и доставки газа пропан-бутан
Российские правила работы с горючими газами в баллонах гораздо строже европейских или американских: нельзя как, к примеру, в других странах, реализовать и обменивать газовые баллоны возле крупных промышленных и торговых центров.
По данным компаний, специализирующихся на продаже пропан-бутана, основные потребители их газа в баллонах — строители и дачники, хотя есть и постоянные покупатели с более экзотическим родом занятий, например воздухоплаватели тепловых аэростатов. Помимо традиционных газовых плит пропан-бутан или СУГ используется в различных строительных горелках и тепловых пушках. Одно из самых перспективных направлений – пропан-бутановые системы, позволяющие отапливать загородные дома, не имеющие подключения к магистральному газу.
Поскольку пропан-бутан — взрывоопасное и горючее вещество, в отношении его хранения и перевозки действует ряд строгих ограничений, что заставляет компании находить достаточно отдаленные от потребителей места базирования, приобретать особый транспорт с допуском к перевозке опасных грузов, регистрируя его в ГИБДД и согласовывая с МЧС время и маршруты передвижения.
Доставка пропан-бутана на газовую заправку совершается в автоприцепах-цистернах с баз хранения, куда доставляется, как правило, ж/д транспортом. На заправке сжиженный газ пропан-бутан перекачивают в емкости хранения.
Можно ли заправлять авто бытовым газом: основные способы
Последние годы в США и ЕС популярностью пользуется природный газ метан.
В той же Италии почти полсотни тысяч авто переведены на этот тип голубого топлива, а в Германии ежемесячно открываются десятки метановых заправок.
По этой причине автолюбители все активней переходят на более доступное топливо.
Сложность в том, что для заправки машины метаном требуется давление, равное 210-220 атмосфер, чего не всегда удается добиться. Так, в столитровый баллон вмещается где-то 20-25 куб. метра природного газа.
Наибольшее давление, которое способны удержать баллоны — 240-260 атмосфер (при давлении проверки в 300 атмосфер).
В Соединенных Штатах, Канаде и Италии тысячи автолюбителей заправляются газом в гараже. Постепенно это веяние доходит и до стран СНГ. Все, что требуется — наличие компрессора ценой 5-10 тысяч долларов.
Общая производительность устройств — 20 «кубов» за 5-10 часов. К слову, производительность зависит от двух параметров — уровня давления на входе и самого компрессора.
Но здесь присутствуют риски. Если автолюбитель ошибся с давлением или монтажом, то без газа остается целый район.
Кроме того, применение компрессора приводит к высасыванию газа из системы до момента, пока не сработает защита на ГРП.
По правилам превышение давление должно составлять до 2 кПа. Если газ обирается свыше установленной нормы, то подача газа отключается.
Так, чтобы наполнить баллон 20 «кубами» голубого топлива стоит выкачать газ почти из полутора километров трубы, имеющей диаметр в 140 мм.
Если подача газа осуществляется с давлением в 3-12 атмосфер (средний уровень), то заправка автомобиля газом в домашних условиях реальна.
С такого давление компрессору проще нагнать нужный для заправки уровень.
Среди описанных выше проблем, стоит отметить еще одну — бюрократическую. Сертифицировать такое оборудование в странах СНГ сродни фантастики.
Одной из альтернатив считается применение компрессора АК-150С, который применяется в военной промышленности и монтируется на различные аппараты — боевые машины пехоты, танки, самолеты и прочую технику.
Как все работает (заправочная станция с насосом высокого давления)?
Теперь подробнее рассмотрим, по какому принципу работает система, в чем ее особенности. К сожалению, для России пока это выглядит фантастически.
Здесь все легко. Каждому автолюбителю доступен насос высокого давления (НВД). Устройство достаточно подключить к домашнему газопроводу и заправлять машину.
Что касается каких-то требований, то здесь стоит руководствоваться действующими правилами безопасности в отношении систем газоснабжения. Также стоит отметить, что подключается устройство к электричеству, поэтому заземление обязательно.
Дальше принцип действия элементарен. Водитель подключает трубку высокого давления к штуцеру для зарядки газом и ожидает в течение 5-6 часов (при давлении три «куба» в час).
Если производительность компрессора равна 9-10 «кубов» газа в час, то полная зарядка достигается через 1-1,5 часа. При этом не обязательно стоять возле машины, пока происходит заправка.
Система безопасна, поэтому после отключения разрешается отправляться в постель для отдыха, а утром все отключать.
Автомобильная газовая заправочная станция АГНКС, АГЗС, АГЗС на СПГ
Автомобильная газонаполнительная компрессорная станция (АГНКС
) осуществляет заправку автомобилей и других транспортных средств, двигатели которых конвертированы или изначально рассчитаны на работу на газомоторном топливе (ГМТ) — сжатом (компримированном) природном газе, и имеют соответствующую систему. Природный газ поступает на АГНКС по газопроводам. На АГНКС давление газа повышается до 20 МПа (200 атм) и в таком виде закачивается в баллоны транспортных средств. Первые АГНКС были построены в 1939 г. в гг. Мелитополе, Горловке, Москве в СССР. В 1950х гг. было построено 30 мощных АГНКС, снабжавших газом около 40 тыс автомобилей. В отличие от АЗС и АГЗС, где моторное топливо только реализуется, АГНКС являются объектами, на которых природный газ, поступающий по газопроводу, подвергается комплексной обработке. Технологический процесс АГНКС включает:
• очистку в сепараторе и фильтрах сырьевого газа от капельной жидкости и механических примесей; • коммерческий замер газа; • компримирование до 25 МПа с охлаждением после каждой ступени сжатия компрессорных установок; • осушку газа от влаги в блоке осушки; • хранение в аккумуляторах при 25 Мпа и распределение через газозаправочные колонки при давлении 20 МПа.
На начало 2000 г в России работало свыше 200 АГНКС. Основу сети составляют станции большой производительности на 500 и 250 условных заправок в сутки. Сеть АГНКС включает: • стационарные АГНКС-500 (цифра означает количество заправок грузовых автомобилей в сутки). АГНКС-500 созданы на входное давление 0,4-0,6 и 0,6-1,2 МПа; • блочно-контейнерные АГНКС-250; • модульные блочно-контейнерные АГНКС-125, гаражные АГНКС-75; • индивидуальные заправочные установки и др.
— это тоже автомобильная газозаправочная станция, но с другим ГМТ — пропан-бутаном. Пропан-бутан доставляют на АГЗС автотранспортом и хранят там в горизонтальных резервуарах хранения. Пропан-бутан — это углеводородный газ, полученный при крекинге нефтепродуктов или при добыче нефти, как попутный нефтяной газ (ПНГ). Давление заправки АГЗС — до 16 атм, почти в 12 раз меньше, чем на АГНКС.
— автомобильная газозаправочная станция, где в качестве ГМТ используют сжиженный природный газ (СПГ). Есть стационарные и мобильные АГЗС СПГ. Доставка СПГ осуществляется автомобильными цистернами для транспортировки и заправки, цистернами-контейнерами (рабочее давление менее 7 кгс/см2) Преимущества СПГ перед КПГ:
- хранение СПГ при более низком давлении (10 кгс/см2) обеспечивает большую взрывобезопасность в сравнении с КПГ под давлением до 250 кгс/см2);
- наличие предохранительной арматуры (2 предохранительных клапана) на емкости хранения СПГ, в отличие от баллонов с КПГ, где нет предохранительных устройств, а клапан высокого давления устанавливается в редукторе;
- дополнительная очистка при сжижении природного газа от кислых газов (примесей углекислого газа и сероводорода), что увеличивается ресурс работы двигателя и снижает количество выбросов в окружающую среду;
- в сжиженном виде хранение газа эффективнее, чем в кромпримированном. При сжижении 1 кг природного газа до состояния СПГ, его объем снижается в 575 раз (по метану), 1 кг газа — до состояния КПГ (до давления 250 кгс/см2) — лишь в 250 раз, поэтому с СПГ можно обеспечить более высокую дальность пробега автотехники.
Но стоимость оборудования для СПГ выше в сравнении с оборудованием для КПГ из-за необходимости сжижения и регазификации, что увеличивает стоимость на 40%.
Перевод различных размерностей газа: 1 тонна СПГ эквивалентна 1 380 м3 природного газа, 1 тонна СПГ ≈ 1270 л дизельного топлива (ДТ), 1 000 м3 КПГ ≈ 920 л ДТ, Масса 1 литр ДТ ≈ 0,769 кг, Масса 1 литр КПГ ≈ 0,144 кг, Масса 1 литр СПГ ≈ 0,255 кг.
Преимущества и недостатки заправки газом в домашних условиях
Заправка автомобиля газом дома имеет ряд преимуществ:
- Удобство. Для заполнения бака не требуется никуда выезжать;
- Выгода. Заправка бытовым газом обходится дешевле.
- Высокая стоимость монтажа ГБО на машину;
- Затраты на покупку газового компрессора;
- Баллоны высокого давления имеют большие габариты и вес;
- Метановых заправок не так много, поэтому заправляться придется редко (возможно, только дома);
- Есть риск оставить микрорайон без газа (об этом говорилось выше).
Если упомянутые минусы не отпугивают, то можно решиться и на такое переоборудование.
Заправка пропан-бутаном бытовых баллонов
Продажа газа пропан-бутан осуществляется в розницу на специальных пунктах заправки и обмена бытовых газовых баллонов, отдельные такие пункты располагаются на автомобильных газозаправках. На большем количестве автомобильных газовых заправок, не оборудованных специальными баллонными пунктами, также имеется возможность наполнить бытовые газовые баллоны пропан-бутаном, правда, специалисты там покупать сжиженный газ не рекомендуют. Во-первых, при подобной заправке баллоны, как правило, не проверяются на утечку газа, а заправщики не обращают внимания на сроки освидетельствования баллона — все это делает их эксплуатацию небезопасной. Во-вторых, автомобильная заправочная колонка не позволяет заполнить бытовой баллон как необходимо: в соответствии с правилами норма жидкого пропан-бутана в баллоне не должна превышать 85% всего объема, остальное место внутри баллона должна занимать так называемая «паровая шапка» — пропан-бутан в газообразном состоянии. Если игнорировать эти правила и перезаполнить газовый баллон, то при его нагревании (например, на солнце) сжиженному газу некуда будет расширяться и емкость может взорваться. Именно поэтому автомобильные газовые баллоны оснащены специальным отсекателем для предотвращения перелива сжиженного газа, позволяющим вовремя остановить процесс заправки. Бытовые же баллоны необходимо заполнять пропан-бутаном на весах.
Когда все окупиться?
Чтобы понять, стоит ли тратить средства на переоборудование автомобиля, проведем ряд простых расчетов. Для вычисления берем пять машин марки Газель при условии, что каждое авто проходит в сутки 250 километров.
Цена станции для заправки (с давлением 10 «кубов» в час) — порядка 3000 долларов. Эту сумму требуется разделить на число машин и получить расходы на одно авто — 600 долларов.
Сюда же стоит прибавить стоимость ГБО — 400-500 долларов. Итого — 1000 долларов США на одну машину.
Газель в среднем расходует 18 литров на сотню. Что касается голубого топлива, то здесь расход почти такой же.
Один «куб» метана в России стоит 15 рублей или где-то 23 цента. Получается, что на 100 км пути затраты составляют 4,14 доллара.
Если путешествовать на бензине, то расходы в два раза больше. Один литр стоит где-то 34 рубля — 50 центов. Соответственно, на 100 км потребуется 9 долларов.
На каждой сотне километров экономия составляет почти пять долларов.
Для окупаемости оборудования машина должна пройти 20 тысяч километров.
Если учесть, что в сумме пять машин проходит 1250 километров, то затраты отобьются быстро — через 80 рабочих дней. Чем больше суточный пробег, тем быстрее наступает окупаемость.
Вопрос установки ГБУ стоит особенно остро, если расход автомобиля составляет 25-30 литров на «сотню». В такой ситуации затраты на оборудование окупятся уже через 50-60 дней.