Метан (сжатый природный газ, СПГ, сompressed natural gas, CNG) — горючий газ, который является основным компонентом природного газа. Газ метан практически не оставляет вредных продуктов сгорания.
Метан используется для газообеспечения населенных пунктов, но нас интересует его другое назначение, а именно - в качестве моторного топлива для автомобилей.
К сожалению плотность природного метана в тысячу раз ниже плотности бензина. Поэтому, если заправлять автомобиль метаном при атмосферном давлении, то для равного с бензином количества топлива понадобится бак в 1000 раз больше. Чтобы не возить огромный прицеп с топливом, необходимо увеличить плотность газа. Это можно достичь сжатием метана до 20-25 МПа (200-250 атмосфер). Для хранения газа в таком состоянии используются специальные баллоны, которые устанавливаются на автомобилях.
Заправки метан в Украине развиты очень хорошо. Сеть АГНКС состоит уже из нескольких сотен метановых заправок. Но установка газа метана на автомобили в Украине сейчас не очень популярна из-за трех факторов. Во-первых, цена на него полностью зависит от экспорта из России и постоянно растет. Во-вторых, газовое оборудование для метана очень дорогое, в основном из-за дефицитных баллонов под метан, которые должны выдерживать давление 200 атмосфер. В-третьих, метановые баллоны существенно уменьшают грузоподъемность автомобиля, поэтому если и стоит устанавливать метановое ГБО, то лишь на грузовые автомобили, такие как ЗИЛ, ГАЗон, ГАЗель.
Источники получения метана : Основной компонент природных (77—99 %), попутных нефтяных (31—90 %), рудничного и болотного газов (отсюда другие названия метана — болотный, или рудничный газ). Получается также при коксовании каменного угля, гидрировании угля.
Химические свойства метана : Метан горит бесцветным пламенем. С воздухом образует взрывоопасные смеси. Газ метан вступает с галогенами в реакции замещения (например, CH4 + ЗС12= СНС13+ ЗНС1).
Соединения включения : Метан образут соединения включения — газовые гидраты, широко распространенные в природе.
Применение метана : Сырьё для получения многих ценных продуктов химической промышленности — формальдегида, ацетилена, сероуглерода, хлороформа, синильной кислоты, сажи. Для получения водяного газа (CH4 + Н2О = СО + ЗН2), Метан применяется как моторное топливо.
Показатели........................................Значение
Температура кипения метана.....................-164,5°С
Температура плавления метана..................-182,5°С
Плотность метана по отношению к воздуху...0,554 (20°С)
Теплота сгорания......................................50,08 МДж/кг (11954 ккал/кг)
Цвет метана...............................................отсутствует
Запах метана.............................................отсутствует
Содержание в природных газах...................77-99%
Содержание в попутных нефтяных газах......31-90%
Содержание в рудничных газах...................34-40%
Образование при термической переработке
нефти и нефтепродуктов.............................10-57%
Образование при коксовании
и гидрировании каменного угля....................24-34%
Температура воспламенения метана..............650-750°С
Скорость взрывного горения метана..............500-700 м/сек
Давление газа при взрыве в замкнутом объёме..1 Мн/м2
Определение количества СПГ (м3) в одном баллоне объемом 50 л
Давление газа в баллоне, кгс/см2 Температура окружающей среды, °C
_____- 30___- 20___- 10_____0____+ 10___+ 20___+ 30___+ 40,
10___0,55___0,55___0,54___0,53___0,53___0,53___0,52___0,52
20___1,15___1,12___1,16___1,10___1,09___1,07___1,06___1,04
30___1,79___1,70___1,70___1,69___1,65___1,63___1,61___1,57
40___2,41___2,33___2,30___2,27___2,22___2,17___2,15___2,13
50___3,20___3,05___3,98___2,94___2,84___2,81___2,75___2,72
60___4,05___3,76___3,66___3,57___3,53___3,45___3,41___3,27
70___5,00___4,61___4,43___4,32___4,17___4,07___4,02___3,89
80___6,45___5,71___5,33___5,20___4,88___4,76___4,65___4,55
90___7,63___6,72___6,25___5,92___5,63___5,49___5,29___5,17
100__8,77___7,69___7,24___6,76___6,49___6,25___5,95___5,81
110__9,82___8,59___7,97___7,53___7,24___6,96___6,63___6,47
120__10,91__9,38___8,95___8,45___8,00___7,79___7,32___7,14
130__12,04__10,16__9,85___9,29___8,78___8,33___8,02___7,83
140__12,80__11,11__10,77__10,14__9,59___9,09___8,75___8,54
150__13,16__11,90__11,36__10,87__10,27__9,74___9,38___9,15
160__13,79__12,50__12,12__11,43__11,11__10,39__10,13__9,76
170__13,93__13,28__12,69__11,81__11,49__10,90__10,63__10,37
180__14,29__13,64__13,24__12,50__12,05__11,54__11,25__10,98
190__14,62__14,18__13,57__12,84__12,50__12,03__11,59__11,18
200__14,93__14,29__13,81__12,99__12,66__12,50__12,19__11,63
По материалам книги "Газобаллонные автомобили: Справочник / А. И. Морев, В. И. Ерохов, Б. А. Бекетов и др. - М.: Транспорт, 1992. 175
Метан используется для газообеспечения населенных пунктов, но нас интересует его другое назначение, а именно - в качестве моторного топлива для автомобилей.
К сожалению плотность природного метана в тысячу раз ниже плотности бензина. Поэтому, если заправлять автомобиль метаном при атмосферном давлении, то для равного с бензином количества топлива понадобится бак в 1000 раз больше. Чтобы не возить огромный прицеп с топливом, необходимо увеличить плотность газа. Это можно достичь сжатием метана до 20-25 МПа (200-250 атмосфер). Для хранения газа в таком состоянии используются специальные баллоны, которые устанавливаются на автомобилях.
Заправки метан в Украине развиты очень хорошо. Сеть АГНКС состоит уже из нескольких сотен метановых заправок. Но установка газа метана на автомобили в Украине сейчас не очень популярна из-за трех факторов. Во-первых, цена на него полностью зависит от экспорта из России и постоянно растет. Во-вторых, газовое оборудование для метана очень дорогое, в основном из-за дефицитных баллонов под метан, которые должны выдерживать давление 200 атмосфер. В-третьих, метановые баллоны существенно уменьшают грузоподъемность автомобиля, поэтому если и стоит устанавливать метановое ГБО, то лишь на грузовые автомобили, такие как ЗИЛ, ГАЗон, ГАЗель.
Источники получения метана : Основной компонент природных (77—99 %), попутных нефтяных (31—90 %), рудничного и болотного газов (отсюда другие названия метана — болотный, или рудничный газ). Получается также при коксовании каменного угля, гидрировании угля.
Химические свойства метана : Метан горит бесцветным пламенем. С воздухом образует взрывоопасные смеси. Газ метан вступает с галогенами в реакции замещения (например, CH4 + ЗС12= СНС13+ ЗНС1).
Соединения включения : Метан образут соединения включения — газовые гидраты, широко распространенные в природе.
Применение метана : Сырьё для получения многих ценных продуктов химической промышленности — формальдегида, ацетилена, сероуглерода, хлороформа, синильной кислоты, сажи. Для получения водяного газа (CH4 + Н2О = СО + ЗН2), Метан применяется как моторное топливо.
Показатели........................................Значение
Температура кипения метана.....................-164,5°С
Температура плавления метана..................-182,5°С
Плотность метана по отношению к воздуху...0,554 (20°С)
Теплота сгорания......................................50,08 МДж/кг (11954 ккал/кг)
Цвет метана...............................................отсутствует
Запах метана.............................................отсутствует
Содержание в природных газах...................77-99%
Содержание в попутных нефтяных газах......31-90%
Содержание в рудничных газах...................34-40%
Образование при термической переработке
нефти и нефтепродуктов.............................10-57%
Образование при коксовании
и гидрировании каменного угля....................24-34%
Температура воспламенения метана..............650-750°С
Скорость взрывного горения метана..............500-700 м/сек
Давление газа при взрыве в замкнутом объёме..1 Мн/м2
Определение количества СПГ (м3) в одном баллоне объемом 50 л
Давление газа в баллоне, кгс/см2 Температура окружающей среды, °C
_____- 30___- 20___- 10_____0____+ 10___+ 20___+ 30___+ 40,
10___0,55___0,55___0,54___0,53___0,53___0,53___0,52___0,52
20___1,15___1,12___1,16___1,10___1,09___1,07___1,06___1,04
30___1,79___1,70___1,70___1,69___1,65___1,63___1,61___1,57
40___2,41___2,33___2,30___2,27___2,22___2,17___2,15___2,13
50___3,20___3,05___3,98___2,94___2,84___2,81___2,75___2,72
60___4,05___3,76___3,66___3,57___3,53___3,45___3,41___3,27
70___5,00___4,61___4,43___4,32___4,17___4,07___4,02___3,89
80___6,45___5,71___5,33___5,20___4,88___4,76___4,65___4,55
90___7,63___6,72___6,25___5,92___5,63___5,49___5,29___5,17
100__8,77___7,69___7,24___6,76___6,49___6,25___5,95___5,81
110__9,82___8,59___7,97___7,53___7,24___6,96___6,63___6,47
120__10,91__9,38___8,95___8,45___8,00___7,79___7,32___7,14
130__12,04__10,16__9,85___9,29___8,78___8,33___8,02___7,83
140__12,80__11,11__10,77__10,14__9,59___9,09___8,75___8,54
150__13,16__11,90__11,36__10,87__10,27__9,74___9,38___9,15
160__13,79__12,50__12,12__11,43__11,11__10,39__10,13__9,76
170__13,93__13,28__12,69__11,81__11,49__10,90__10,63__10,37
180__14,29__13,64__13,24__12,50__12,05__11,54__11,25__10,98
190__14,62__14,18__13,57__12,84__12,50__12,03__11,59__11,18
200__14,93__14,29__13,81__12,99__12,66__12,50__12,19__11,63
По материалам книги "Газобаллонные автомобили: Справочник / А. И. Морев, В. И. Ерохов, Б. А. Бекетов и др. - М.: Транспорт, 1992. 175
Последнее редактирование модератором:
