天然气(LNG)汽车简介
液化天然气(LNG)在汽车上的应用
液化天然气(LNG)在汽车上的应用[摘要]介绍了LNG汽车的发展概况、原理、分类及经济性分析。
【关键词】LNG汽车；燃料；优点；经济性1、LNG汽车发展概况液化天然气（LNG）是在常压下将天然气经过净化处理后，冷却到-162℃，液化后贮存在容器中，LNG无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/600，LNG的重量仅为同体积水的45%左右。
由于LNG经过净化后除去了大部分杂质，甲烷含量较高。
因此，作为车用燃料，LNG燃烧过程中产生的汽车尾气污染物远低于CNG。
LNG比CNG更具有环保性，是真正的车用清洁能源。
近年来，我国许多城市的大气污染日趋恶化，环保形势十分严峻，造成大气污染的重要大兵团之一就是汽车尾气排放污染，其对大气污染的分担率已达到40%以上，可见，积极推广清洁的替代燃料，是改善城市区域环境质量的重要途径。
随着国家“863”计划与“十一五”国家节能减排政策的推动，逐步形成了LNG 汽车自主开发能力，并形成了相关的产业链。
我国燃气汽车已经经历了上LPG （液化石油气）、CNG双燃料汽车，发展到最科学、最实用的LNG单燃料汽车。
目前，全世界约有3000辆LNG汽车运行。
国内推广使用LNG汽车的试点城市主要有贵阳、长沙、乌鲁木齐等，均以LNG公交为主，矿用重卡在内蒙等地得到了认同。
LNG汽车整车生产厂家有：中国重汽、陕西重汽、一汽解放、中通客车、金龙客车、北京京华、丹东黄海、南京金陵等。
以上厂家均可以自主研发和制造完整LNG汽车，车型涉及各个系统：全挂、半挂、自卸、矿用、公交等，同时所有汽车制造厂家都可以根据用户的需求而研制新产品。
LNG汽车市场保有量大，其中陕汽起步较早，解放、东风、北奔、欧曼的LNG汽车发展势头也很强劲。
2、LNG汽车的原理及分类2.1 LNG汽车的原理LNG汽车是将LNG储存在车用LNG储罐内，然后通过汽化装置汽化为气体供给发动机，其主要构成有LNG储罐、汽化器、减压调压阀、混合器和控制系统等。
解放牵引LNG简介
碰 撞 试 验
前围用1.5吨的大摆锤
侧围，顶盖10吨挤压试 验 车门防 撞钢梁
砸框架丌变形
2. 底盘重心最低－丌翻车、更安全！
车架上平面离地高度越大，整车重心就越高，越容易翻车。J6车架 的离地高度只有1110mm，是所有重型中最低的。
对标 车架离地高 度
解放J6 后1110
北奔2530 后1205
一汽
汽车销售公司
市场部
营销培训
天然气牵引车产品简介
一汽解放汽车销售有限公司
中国公路运输业的关注点=成本+安全
普通公路运输业的年度费用支出比例（%）
牵引车
N=137
2
可控成本：油费、维修、保养、轮胎等，其中油费占据最大比例。
新能源——J6P-6x4-天然气（LNG），排量最大，可靠
J6P 牵引6x4-350-420
V杆悬架侧倾中心
解放J6
竞品
直杆悬架侧倾中心
4. 制动好－关键时刻刹得住、更安全
制动系统标配WABCO高品质阀类，保证制动管路气压稳定性；制动管 路气压国内最高（0.9Mpa），采用快插接头，制动反应快； 収动机制动，有效避免下长坡时由亍猛踩刹车使轮胎収热、导致制动失 灵的危险。降低了制动系统的使用频率，延长制动器的使用寿命，制动效 能提高45-55%。
7. B10寿命国内最高——可靠耐用
整车B10寿命：100万公里 单车可动率：95% 历经各种路冴考验
8.丐界级进口零部件——可靠耐用
系统匹配了德国WABCO公司的阀类及控制部件、德国CONTITECH公司的 耐高压空气弹簧、德国ZF公司的推力杆总成、德国SACHS公司的减振器总成、 美国AMP公司的电器接头、应用亍航天领域的美国高强度Spiralock防松螺母、 美国TRW转向机。这些全球一流供应商的成熟产品为系统的高可靠性提 供了保
陕西重汽天然气产品介绍
1.6升 （液化后）
1标准立 方天然气
0.75公斤
液化天然气（LNG）在标准状态下具有极低的温度：-162℃；是目前全球公认 的清洁能源，它具有节能、环保、安全、可靠、经济效益突出等众多优点。 LNG在低温、低压、液态下储存、运输及应用，其密度为气态的620倍左右， 压缩天然气的三倍，单次加气可持续行驶500--700公里，能满足城市公交、城际客 车、重型卡车的长途行驶的要求，且环保、安全可靠，因此已逐渐成为我国汽车新 能源市场需求的一个主要替代能源。 LNG供气系统包括专用车载低温绝热瓶、充装接口、安全限流装置、LNG汽化 器、稳压器、紧急切断(电磁阀)装置等组成,其流程见下图:
2300
2300 2300 2300
185
185 185 185
95
95 95 95
WP10NG260E40
WP10NG280E40 WP10NG300E40
900
950 1000
980/(1400-1600)
1160/(1400-1600) 1230/(1400-1600)
191/260
206/280 220/300
燃气机专用 气门
针对燃气发动机热负荷高和润滑能力差的特性，采用如下措施来保证发动 机的可靠性达到同功率柴油机的水平：
1、水冷中间可增压器；2、内冷油道活塞；3、大流量水泵；4、气体机专用气门和 气门座圈；5、外包隔热材料的排气管
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技术特点2——经济性
12:1
扰流式 混合器
专用凸 轮轴
续驶里程： 100~500km
陕汽现有天然气产品——CNG自卸车系列
驱动型式： 6×4 、8×4
发 动 机：280~380ps
LNG车辆驾驶员培训
Ⅲ）发动机运行过程操作 1）车辆起步之前：发动机怠速运行3-5分钟。 2）车辆起步：用一档起步，否则发动机可能会出现“放炮”或“回火”现象。 3）在行驶过程中尽量避免急速加减油门，否则发动机可能会出现“放炮”或 “回火”现象。 4）换档转速：为了使发动机获得最好的动力性和经济性，建议发动机换档转 速在最大扭矩点（一般1500rpm）偏上一点，换完档后在1100rpm左右。 Ⅳ）停机收车 1）高速运行后，停车之前需怠速3-5分钟。 2）停机：应通过点火钥匙来停机，且必须在关掉点火钥匙10秒后才能关闭总 电源。 3）收车检查：运行返回后应该重新检查天然气管路、气瓶的连接头、充放气 阀和气瓶气阀的密封性。
➢泄漏报警系统：在气瓶、加气口、发动机仓等位置布置了气体泄漏传 感器，当泄漏时，系统会报警。
目录
一、前言 二、液化天然气的基本知识 三、液化天然气客车供气系统介绍 四、LNG客车使用操作介绍 五、客车安全装配使用知识
二、液化天然气的基本知识
1、液化天然气介绍
液化天然气（Liquefied Natural Gas，简称LNG），是天然气经过净 化（脱水、脱烃、脱酸性气体）后，采用节流、膨胀和外加冷源制冷的 工艺使甲烷变成液体而形成的。
LNG客车驾驶员培训
目录
一、前言 二、液化天然气的基本知识 三、液化天然气客车供气系统介绍 四、LNG客车使用操作介绍 五、客车安全装备使用
一、前言
天然气客车属于替代能源、清洁能源车辆，主要针对节能、减排需 求而开发。主要有燃料成本低、燃烧充分、热效率高，排放低、噪声小、 抗爆性好、发动机使用寿命高，维修费用低等优点。
2、天然气发动机的维护保养
Ⅰ）燃料系统的保养 1）对天然气发动机所使用的燃料，首先要求使用国家标准规定的 车用天然气，禁止使用家用天然气（杂质含量高,成份不符合车用 标准）。 2）应定期清洁供气系统中的天然气过滤器（对LNG车辆每 20000km检查或更换）。
LNG及LNG汽车简介
LNG及LNG汽车简介LNG（Liquefied Natural Gas），即液化天然气的英文缩写。
(Compressed Natural Gas)，即压缩天然气的英文缩写。
天然气是在气田中自然开采出来的可燃气体，主要成分由甲烷组成。
天然气的用途：化工燃料，居民生活燃料，汽车燃料，联合发电，热泵、燃料电池等。
LNG是先将气田生产的天然气净化处理，再通过在常压下气态的天然气冷却至-162℃，使之凝结成液体。
LNG储存在压力为0.1MPa左右的低温储罐内，其密度为标准状态下甲烷的600多倍，体积能量密度为汽油的72%。
天然气液化后可以大大节约储运空间和成本，而且具有热值大、性能高等特点。
LNG无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/600，LNG的重量仅为同体积水的45%左右。
CNG与LNG都可作为优越的车辆燃料加以利用。
尤其是LNG，作为清洁、高效的能源越来越受到青睐，很多国家都将LNG列为首选燃料，液化天然气正以每年约12%的高速增长，成为全球增长最迅猛的能源行业之一。
以液化天然气代替汽油和柴油作为汽车燃料，可显著降低汽车的燃料成本和尾气污染物的排放，是解决城市大气污染的有效措施。
LNG相比于CNG的优点：1、目前我国天然气汽车已在很多大、中城市得到了迅猛发展。
这其中包括LNG汽车与CNG汽车两种。
压缩天然气易燃、易爆，CNG 加气站对天然气的气源与管网的依赖性较强。
选址时须建在有天然气管网的地方，虽然可以通过建设子母站的形式来部分解决市内车辆加气问题，但需要增加二次压缩和运输成本。
由于城市建设用地紧张，建站成本高，对于远离管网的城市和地区CNG汽车和CNG加气站不利于推广。
与CNG相比，LNG可通过槽车运输，LNG加气站不受管网的限制，且占地少，建设周期短，因此在地域的选择上LNG加气站更加易于布点。
2、就CNG货车与LNG货车相比而言，CNG载重汽车的储气钢瓶自身重量大，燃料能量密度低，一次携带燃料不多，几乎每天都要加气。
中国液化天然气汽车的发展历程
中国液化天然气汽车的发展历程一、我国液化天然气（LNG）汽车的试验研究始于1961年1961年，四川省科委组织四川省机械研究设计院、自贡汽研三站、威远6082信箱等单位合作进行LNG汽车的试验研究。
当时全国仅有四川石油管理局威远化工厂（对外称6082信箱）拥有天然气深冷分离及液化的工业生产装置。
主产品是从天然气中提取氦，而LNG则是提氦过程中的副产品。
1962年，1964年及1970年先后使用此副产品作为汽车燃料进行运行试验。
当时LNG的价格略为汽油的三分之二。
到了上世纪70年代初，国内又有重庆4203信箱和自贡天然气液化厂两个单位能生产LNG（后者的规模为每天7吨）。
1971年元月，原四川省机械工业局和科技局联合提出《关于汽车燃用液化天然气的研究情况和今后进一步研究工作的意见》（见文件复印件）。
之后由四川机械设计院设计，由自贡高压容器厂加工一个几何容积为180L的夹层容器，经成都南光机器厂（109信箱）抽真空后，交自贡汽研三站装在一辆解放牌4吨载货汽车上进行运行试验。
液甲烷保温—绝热容器的内筒为进口不锈钢板卷制并焊接成形，外筒则为重庆钢铁研究所研制的耐低温炭钢板卷制并焊接成形。
笔者当年也曾随该试验车（汽研05号）往返于威远桐子堡（6082所在地）—自贡之间。
直到该车因容器爆炸而终止试验。
1973年7月22日（星期日）下午4时30分，停放在自贡汽研三站车库内的05号LNG试验车上的液甲烷容器自行爆炸，幸无人员伤亡。
该车于7月20日上午10时20分在威远6082信箱加注LNG。
当天气温度较高，尚未加满，便于下午2时20分停止加注，返回自贡，行程仅51公里。
次日又继续做运行试验，到下午3时半返回并将该车停放在车库，累计仅行驶144.5公里。
此时，试验人员检查容器压力仅为1Kg/cm2，遂将排气阀、排液阀开启，一个气压的气体很快消失。
试验人员便认为LNG已用完，即关闭阀门。
到第二天下午4时半，即停车25个小时后，容器发生爆炸。
液化天然气LNG槽车介绍
LNG产业资源介绍 5罐体上的两只压力表都应处于正常工作状态，如有一只失灵，就应立即更
换。
6罐体上的两只安全阀也都应处于正常工作状态，如有一只失灵，通过三通 切换阀关闭后即可更换。 7压力表每半年应校验一次，安全阀每年校验一次。 8罐体真空绝热层的真空度每年检查一次。 9所有的检查，修理或更换零件，其内容和结果都应有规范化的记录，并作 为挡案保存。 10罐体的检查修理由本公司进行。阀门、仪表可由使用单位的专业人员进行 修理。 11罐体的外容器上如有大面积的结霜或日蒸发率异常增大时，应及时通知本 公司进行检查或修理。 说明: 小面积的局部结霜或日蒸发率有小幅波动，有可能是与大气的湿度、温 度或罐体内的存液量有关，请注意观察变化，必要时可向本公司通报。 警告: 如在拆修罐体上管路阀门或仪表等时，应在容器中没有液体及压力的 情况下进行（除非所拆部件前有阀门可以控制），还应在拆修前用氮气置换，在 确认安全的条件下方可进行修理。在罐体外部管路或阀门为冷态的情况下操作时， 操作人员必须戴上皮制式棉布防护手套和眼罩或防护面罩，以免低温液体对人员 的冷冻伤害。
LNG产业资源介绍
槽车的行驶及停放
二、安全要求及安全运输
1出车必须携带下列文件和资料： 1.1汽车槽车使用证 1.2危险品运输证 1.3机动车驾驶执照和汽车槽车准驾证 1.4押运员证 1.5准运证 1.6汽车槽车定期检验报告复印件 1.7运行检查记录本 1.8汽车槽车装卸记录本 2充装前应进行检查，如发现下列情况之一，不得充装 2.1汽车槽车使用证或准运证已超过有效期 2.2未按规定进行定期检验 2.3防护用具、专用检修工具或备品、备件未随车携带 2.4随车必带文件和资料不齐或与实物不符 2.5罐内余压低于0.1MPa 2.6底盘、罐体（含管路阀门和安全附件等）有异常。 警告：槽车启运前，必须将气、液相接口及增压器液相接口用 装卸盲板密封，以防运输途中的意外泄漏；
LNG汽车的工作原理、特点
LNG汽车的工作原理、特点一、工作原理关于LNG城市客车的工作原理，首先是储存液化天然气的专用气瓶，正常的工作压力为小于1.59Mpa大于0.65Mpa，工作温度为-162℃。
以下为LNG客车的工作原理简图：工作原理示意图首先在车辆启动前，先将主安全阀门打开，液化气瓶内的液体通过气瓶自身的压力，将液体释放到汽化器中。
正常情况下使用气瓶时最小工作压力不能低于0.65Mpa，否则会出现发动机供气不足、动力性下降，并且导致催化转化器烧结等现象。
由于汽化器是通过发动机冷热水来对低温液体进行加热，所以经过汽化器的液态天然气被汽化成气态天然气。
汽化器安装时应注意安装在靠近发动机进气管和振动较小的位置，不能直接安装在发动机上，同时要注意汽化器安装的位置不能高于发动机散热器的顶部，否则会导致加热水不能流经汽化器，汽化器结冰冻裂。
当气体通过调压器时，该系统采用电控调压方式来控制天然气量，安装时应保证电控调压器天然气出口离混合器进气口距离应控制在500mm以内，最后天然气与空气在混合器中混合，从而提供给发动机燃料。
燃烧后的气体经过催化转化器排到大气中，由于有污染的气体在催化转化器中参与化学反应，最终排到大气中的只是碳氢化合物。
二、LNG汽车的系统匹配1．LNG钢瓶的匹配，因LNG为在-162℃低温储存，故要求钢瓶要有良好的保温性能，因此需要钢瓶为双层真空结构，为了保证钢瓶真空层长期处于真空状态，且具有更好的保温性能，要求在钢瓶内胆上缠绕保温材料，并增加吸附装置，吸附真空层中残留的空气。
2．因汽车用钢瓶储存LNG液体的压力约在0.65Mpa左右，而LNG钢瓶的最大承受压力约为2.86Mpa。
当钢瓶内的LNG燃料长期不用时，会出现气化的现象，为保证钢瓶的安全性，必须设置安全阀。
3．发动机外的供气系统与发动机之间的匹配问题，将直接影响到发动机的性能及使用的可靠性。
发动机要求的燃料供气压力为0.65Mpa，且要求能稳定的供气，供气温度在20℃-50℃。
LNG概况
LNG液化天然气概况一、LNG简介LNG（Liquefied Natural Gas），即液化天然气的英文缩写。
LNG 是通过在常压下气态的天然气冷却至-162℃，使之凝结成液体。
天然气液化后可以大大节约储运空间，而且具有热值大、性能高等特点：1.运输便利LNG体积比同质量的天然气小625倍，所以可用汽车、火车、轮船很方便地将LNG运到没有天然气的地方使用。
采用罐式集装箱更能提高运输的适应性和周转性。
2．安全性生产安全：LNG较其它燃料在生产方面更为安全，LNG只是采用深冷技术使天然气在常压下从气态变成液态，工艺流程短，整个装置生产均是一个物理过程，在保证不泄漏的情况下，十分安全。
运输安全：在运输过程中LNG本身具有不可燃性，只要保证其低温状况不被破坏，就能够安全运输到目的地。
LNG的燃点为650℃，而汽油为420℃、LPG为510℃，综合分析来看LNG无论在运输上都比汽油、液化石油气更为安全。
使用安全：由于LNG汽化后密度很低，只有空气的一半左右，稍有泄漏立即扩散，不会产生气体聚集现象，降低了引起爆炸的可能性。
3.存贮效率高LNG储存效率高，占地少，投资省。
以20MPa压力的CNG储罐为例，储存6000立方米的天然气需要建设的高压储罐水容积为30立方米，而使用LNG则储罐容量仅为10立方米。
4．洁净、污染性小由于LNG组份较纯，燃烧完全，燃烧后生成二氧化碳和水，有利于保护环境，减少城市污染，相比常态天然气是一种更为“绿色”的能源。
LNG作为优质的车用燃料，与汽油相比，它具有辛烷值高、抗爆性能好、发动机寿命长。
燃料费用低。
环保性能好等优点。
它可将汽油汽车尾气中HC（炭氢化合物）减少72％，NOx（氮氧化合物）减少39％，CO（一氧化碳）减少90％，SOx（硫化物）、Pb（铅）降为零。
5．应用范围广LNG汽化潜热高，汽化过程中释放的冷量可回收利用，可用于冷蒸、冷冻、温差发电、低温医疗、城市空调等各个领域。
LNG(液化天然气)简介
LNG（液化天然气）简介一、LNG特性与用途LNG是 L iguefied N atural G as 的缩写，即液化天然气。
LNG 的获得：是天然气（主要成分烷烃，其中甲烷占绝大多数）经过脱碳、脱水等净化之后，冷却到-162℃（压力15KPa）以下，以液态形式存在的天然气，体积是常温气态的1/625。
LNG特性：1、与CNG（压缩天然气）比体积同比小625倍，像汽柴油可方便运输且成本低。
LNG:35000方/车次，CNG:4500方/车次。
2、能量密度大、续驶里程长。
与CNG（压缩天然气）比，中型和重型车燃料成本低20％，重量轻2/3，供燃系统成本至少低2/3。
3、不受天然气管网制约，储存占地少。
4、比CNG（压缩天然气）更纯净，不含水分，排放性能优于CNG。
5、LNG储存压力在1.6MPa以下, CNG为20MPa以上，安全性优于CNG，且不存在腐蚀现象，使用管理费用低。
6、汽化后供居民使用，安全、方便、快捷、污染小。
LNG用途：1、作汽车燃料。
运行安全可靠、噪声低、污染小，且汽车燃料成本更低，重量更轻。
LNG是车改气中最经济有效的方法。
2、作工业气体燃料，用于陶瓷、玻壳、玻璃厂等。
3、是最好的储备调峰气源。
造价低、管理方便、应变能力强，比高压球罐和管网调峰优越得多。
4、作冷源用于生产速冷食品，以及塑料，橡胶的低温粉碎等，也可用于海水淡化和电缆冷却等。
二、LNG汽车发展情况天然气作为汽车燃料从 20 世纪 30 年代初由意大利人率先采用。
直到 1973 年第一次石油危机之后，人们逐步认识到使用天然气代替传统的石油产品作为汽车燃料具有经济、清洁的突出优点，于是纷纷加快了天然气汽车的发展。
在天然气资源丰富的俄罗斯、意大利、阿根廷、新西兰、巴西、印度尼西亚等国家和地区，以及受到环保法规和国家政策制约的美国、日本等国家，天然气汽车的发展也非常迅速。
我国燃气汽车（NGV）从上世纪60年代开始，至今已有接近40年的发展历程。
CNG与LNG的比较
CNG和LNG对比情况说明LNG是液化天然气（英文：Liquefied Natural Gas）的简称，是天然气通过脱水、脱硫、去除杂质及重氢类，在常压下，冷却至-162度时，由气态转变成的液态天然气。
保存压力低，安全性好，每立方LNG气化后大约是625标方。
CNG为压缩天然气，一般的正常压力是指在20Mpa～25Mpa。
保存压力大，不很安全，但是在常温下可以保存，保存设备不需要作保温隔热处理。
LNG汽车是以液化天然气为燃料的汽车，LNG汽车与CNG(压缩天然气)汽车相比，具有以下优势：1、续航里程长同样容积的LNG车用气瓶装载的天然气是CNG气瓶的3倍以上，一般的重卡及客运车辆如配备双气瓶（2×450L），可连续行驶一千公里以上。
而使用CNG，续航里程要想达到一千公里以上，需要配备8个140升和4个80升气瓶，共需要配备12个气瓶，不仅增加车辆自重，且极不安全。
2、气瓶更便携同等容量LNG车载瓶重量是CNG车载瓶重量的1/4。
3、安全性能高LNG瓶压低（0.4-0.7Mpa）；CNG瓶压高（20Mpa）。
LNG钢瓶为低温、常压钢瓶，全部经过高空坠落、撞击和火烧实验，即使稍有泄露，也不存在爆炸的可能。
而CNG钢瓶为高压钢瓶，车辆行驶中，遇到各种复杂情况，极易发生危险。
4、组成成分纯LNG组分纯，无硫、水分、杂质；CNG硫含量﹤50mg/立方米，二氧化碳含量8%-10%，含有微量机械杂质。
使用LNG更为节能、环保，可申请国家“以奖代补”政策补贴。
5、加气速度快同时加注200方气体时，LNG仅需要2-5分钟，CNG 车至少需要16-20分钟。
综上，LNG与CNG成分虽然基本相同，均为甲烷，但作为长途运输，使用LNG更为经济、安全。
而CNG由于安全性欠佳、占用的空间大、加注时间长、续航里程短等，不推荐使用CNG作为长途运输车用燃料。
LNG汽车工作原理
LNG汽车工作原理提示：LNG汽车工作原理，当发动机起动，阀门打开，LNG气瓶内的液化天然气依靠气瓶自身的压力，通过控制阀和燃料限流阀进入气化器中。
气化器通过发动机回水来对LNG进行加热，在气化器中液化天然气被气化成气态天然气。
导读：LNG汽车工作原理，当发动机起动，阀门打开，LNG气瓶内的液化天然气依靠气瓶自身的压力，通过控制阀和燃料限流阀进入气化器中。
气化器通过发动机回水来对LNG进行加热，在气化器中液化天然气被气化成气态天然气。
LNG汽车的燃气系统由LNG气瓶、电控调压器、气化器、液位仪、空气滤清器、安全装置(如过流阀、安全阀和防爆片)以及一系列阀件(如充液阀、截止阀和单向阀等)组成。
LNG气瓶是储存液化天然气的专用气瓶，正常工作压力为0．65～1．59MPa，工作温度为－162℃。
LNG汽车的工作原理见图1。
数据来源：整理当发动机起动，阀门打开，LNG气瓶内的液化天然气依靠气瓶自身的压力，通过控制阀和燃料限流阀进入气化器中。
气化器通过发动机回水来对LNG进行加热，在气化器中液化天然气被气化成气态天然气。
天然气发动机正常运转所需要的天然气压力范围为0．6～0．8MPa，该压力通过气化器后供气管路上的电控调压器来控制，确保气体燃料的压力不超出发动机规定的压力范围，安装时应保证电控调压器天然气出口与混合器进气口距离控制在500mm以内。
天然气与过滤后的空气在混合器中混合，从而为汽车发动机提供燃料。
为了增加供气管路上的气体容量，在发动机负荷发生变化时，保持供气压力的相对稳定，在LNG汽车的供气管路上，还装设有缓冲器。
当天然气燃烧后，燃烧产物经过催化转化器排到大气中，由于有污染的气体在催化转化器中参与化学反应，使得最终排到大气中的汽车尾气污染物大幅减少。
参考《中国汽车配件市场竞争调研与发展趋势研究报告(2014-2018)》提示：LNG汽车工作原理，当发动机起动，阀门打开，LNG气瓶内的液化天然气依靠气瓶自身的压力，通过控制阀和燃料限流阀进入气化器中。
液化天然气(LNG)汽车综述
沸点（ ℃） 密度（ 液相 。 ， ３ ｋ／ ） ｃ ｍ
已为世界所重视 ，是国内节能减排的主要代用燃料汽 车之一。 而随着我国沿海 ２ 多座 Ｌ Ｇ接受站建成后 ， ０ Ｎ
接 受处 理 Ｌ Ｇ能力近 ７００万 ｔ 且我 国现 已建成 Ｎ ０ ，并
密度（ 气相 ，ｇ ３ ｋ／ ） ｍ
Ｏ６ Ｏ ．一 ． ７
气态 ／ 态体积比 液 体积热值（ Ｍ ）
辛烷值（ Ｏ ） Ｒ Ｎ
６５１ ２： ２．— ３ ２９ ２ ． ７
１０ ３
着火极限（ ％） ５ ５ 一Ｉ Ｌ Ｇ液化工厂 ３ 余座， Ｎ ０ 年液化能力 ５ ０ ｔ ０万 ， 可供 ２ ０ 燃点 （ 常压下 ， ℃） ６Ｏ ５ 多万辆 汽 车使 用 ； 同时在西 气东 输一 线 、 二线 、 中石化 上 海线相 继建成 的情况下 ， 管输天然气不 断发展 ， 些 可靠性热值和辛烷值高 ，有利于发动机压缩 比等设 这 计参数 的确定 ， 避免了乙烷 、 丙烷等成分的爆燃对发 都为发展 Ｌ Ｇ汽车奠定了良好的资源基础。 Ｎ
动机及其部件造成的不 良影响。 Ｎ Ｌ Ｇ不含硫和机油 ，
１ Ｌ Ｇ 的特点 Ｎ
低碳 ， 对排放和环境有利 。 （） Ｎ ２ Ｌ Ｇ的能量密度是 Ｃ Ｇ的 ３ ，这表 明 Ｎ 倍
Ｎ Ｌ Ｇ是天 然 气 的一 种特 殊 的存 在 形态 ，它是 对 Ｌ Ｇ储存效率更高 ，可 以使 车辆获得较长的行驶 里 Ｎ 或者说在相同行驶里程的情况下 ， 以使车辆的 可 含 ９％以 上 甲烷 （ Ｈ ） ０ Ｃ 的天 然气 进 行 脱 烃 、 硫 、 脱 脱 程 ， Ｎ 水、 除 Ｃ 清 Ｏ 等净化处理后 ， 再实施低温冷凝等一系 总 质 量更 小 ，从 而 比使 用 Ｃ Ｇ有 更 好 的燃 料 经 济
lng车工作原理
lng车工作原理
LNG车是一种使用液化天然气（LNG）作为燃料的汽车。
液
化天然气是将天然气冷却到极低温度（约-162摄氏度），使
其从气态转化为液态。
通过液化，天然气的体积被压缩到原来的1/600，使其更容易储存和运输。
LNG车的工作原理与传统的汽油和柴油车有一些不同。
首先，LNG燃料通过液化储存在特殊的隔热罐中。
当车辆需要燃料时，液化天然气从储存罐中抽取，并通过加热系统将其转化为气态。
然后，气态天然气被输送到发动机的燃烧室内，与空气混合形成可燃气体。
最后，混合气体被点燃，释放能量推动活塞运动，从而驱动车辆前进。
与传统燃料相比，LNG燃料具有较低的碳排放和尾气污染。
由于液化天然气的高能量密度，LNG车辆可以提供与传统燃
料相当的行驶里程。
此外，LNG还可以作为替代燃料在一些
领域使用，例如船舶和固定发电站。
为了保证LNG车辆的安全运行，液化天然气的储存和输送系
统需要具备高度的密封性和隔热性。
同时，车辆上也需要安装特殊的安全装置，如泄漏探测器和阀门，以确保在发生泄漏情况下能够快速采取措施。
总而言之，LNG车辆利用液化天然气作为燃料，通过将其从
液态转化为气态，然后与空气混合燃烧来产生动力。
这种燃料可以降低碳排放和尾气污染，因此被广泛应用于汽车和其他领域。
LNG公交车优势分析
LNG公交车优势分析液化天然气（LNG）汽车是继压缩天然气（CNG）和液化石油气（LPG）汽车之后于近年才开始发展起来的一种新型环保汽车，从本质上讲也是天然气汽车，但由于汽车携带的LNG比CNG具有更高的燃料密度，压力低，所需气瓶自重轻，汽车一次充气的行驶里程（300～800km）较CNG远得多，LNG同时又能象油品一样运输，同时具有CNG汽车和LPG汽车的优点，而克服了它们的不足，因此具有更强的实用性，被认为是燃气汽车的发展方向，从推广车型来看，LNG不但适用于城市公交车，也适用于大型货运车辆和城际大巴，尤其是长途车辆。
一、同配置11米公交车各燃料消耗对比分析1、目前柴油市场价格为7.5元/L，每标方LNG价格实行与柴油价格联动变化，保持0.7:1的浮动比例。
CNG目前广东市场价格为4.7元/Nm3，LPG市场价格为4.6元/L。
2、根据国际能源网对北京现有4000辆CNG公交车、50辆LNG公交车实际运行数据对比分析得知，11米公交车百公里能耗分别为CNG：42Nm3，LNG: 35Nm3。
3、2007年广州二汽对旗下的283线路28台LPG公交车的气耗情况进行了分析，如下：根据广州二汽的分析，11米LPG公交车百公里耗能约为60L。
4、玉柴YC6112ZLQE发动机可配10m或11m空调车，162kw，玉柴厂标配的理论气油比为1.8:1，即LPG车每行驶百公里消耗的LPG气量与柴油车每行驶百公里所消耗的柴油量之比为1.8:1。
根据以上信息汇总分析如下：二、LNG公交与CNG公交性能比较以下数据根据海南省内已投入运行的部分天然气公交车辆实际运行结果统计测算得出。
根据海南方面LNG和CNG公交车的实际运行数据对比，可以得出如下结论：1、同配置的LNG公交车比CNG公交车百公里节省燃料7~9%，经济性能优于CNG公交车。
2、相应的同配置的LNG公交车比CNG公交车可减少排放总量8~10%，环保性能更突出。
液化天然气LNG槽车介绍
LNG产业资源介绍
流程简介：
安全系统：
SV-1\2安全阀
SV3外壳防爆装置 V-13组合系统 安全阀
SV-4\5安全阀
FA阻火器
LNG产业资源介绍
流程简介：
仪表监测系统：
压力：后操作箱压力显示由V-8液位计气相阀、 P1压力表1组成。前压力显示由V-14压力表阀、P2压 力表2组成 液位：液位测量由V-8液位计气相阀、V-9液位计 平衡阀、V-10液位计液相阀组成。 ＊在正常情况下，V-8液位计气相阀、V-10液位 计液相阀常开，V-9液位计平衡阀常闭；压力我们可 以直接读出，液位可以根据液位对照表算出罐箱内有 多少液体。注意：在关闭V-8或V-10时，必须先打开 V-9。）
LNG产业资源介绍
流程简介：
紧急控制系统：
X-1紧急切断阀1
X-2紧急切断阀2
X-3紧急切断阀3
LNG产业资源介绍
5 安全附件参数
容器安全阀： 型 号：KDA22Y-40P 起跳压力： ≤0.78 MPa 回座压力： 0.75 MPa 通 径： DN25 管路安全阀： 型 号：DA22Y-40P 起跳压力： ≤0.81 MPa 回座压力： 0.77 MPa 通 径： DN10 紧急切断阀： 型 号：KDJ661F-16P DN50/32 气缸操作压力： 0.4~0.7 MPa 易熔塞易熔温度： 70±5℃ 液位计： 型 号：Tecsis 量 程: 0~1.5 m
抽真空及测量系统：
抽真空装置 VP-1
V-5真空隔离阀 VR-1测真空装置
LNG产业资源介绍
流程简介：
紧急控制系统：
这部分由HC两位三通阀来控制X-1紧急切断 阀1、X-2紧急切断阀2、X-3紧急切断阀3。 警告：紧急切断阀具有气动和手动开、闭 的双重操作功能，且装有易熔塞装置，遇火灾 时，达到一定温度后，该易熔塞会熔化从而自 动关闭紧急切断阀。在正常使用过程中为常闭 阀，只有在充装和卸液时才用气动或手动方式 打开该阀门，遇紧急情况用HC关闭紧急切断阀。
LNG、CNG说明
“什么是LNG，LNG就是液化天然气（Liquefied Natural Gas）的简称。
” “先将气田生产的天然气净化处理，再经超低温（-162℃）加压液化就形成液化天然气。
”LNG是英语液化天然气(liquefied natural gas)的缩写。
主要成分是甲烷。
LNG无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/600，LNG的重量仅为同体积水的45%左右，热值为52MMBtu/t （1MMBtu=2.52×10^8calCNG压缩天然气(Compressed Natural Gas,简称CNG)是天然气加压(超过3,600磅/平方英寸)并以气态储存在容器中。
它与管道天然气的组分相同。
CNG 可作为车辆燃料利用。
LNG可以用来制作CNG，这种以CNG为燃料的车辆叫做NGV（Natural Gas Vehicle）。
与生产CNG的传统方法相比，这套工艺要求的精密设备费用更低，只需要约15%的运作和维护费用。
一、天然气汽车的特点CNG汽车是指以压缩天然气替代常规汽油或柴油作为汽车燃料的汽车。
目前，国内外有天然气管网条件的地区均以发展CNG汽车为主。
CNG汽车是指主要由甲烷构成的天然气在25Mpa左右的压力下储存在车内类似于油箱的气瓶内，用作汽车燃料。
主要工艺过程在CNG汽车站将0.3~0.8Mpa 低压天然气，经过天然气压缩机升压到25Mpa，由顺序控制盘控制，按高、中、低压顺序储存到储气钢瓶组，再由CNG加气机向汽车钢瓶加注。
而汽车钢瓶高压气再经过减压装置减压后经燃气混合气向发动机供气。
二、燃用压缩天然气（CNG）与燃用汽油相比具有以下优点：1、节约燃料费用，降低运输成本。
1立方米天然气相当于1.1-1.3升汽油。
2、比燃油安全性高。
CNG自燃温度为732oC，汽油自燃温度为232~482 oC。
同时天然气相对空气的比重仅为0.6~0.7。
一旦泄漏，可在空气中迅速扩散，不易在户外聚集达到爆炸极限。
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• 3）高压减压器通过两根水管与 发动机的冷却水循环水路连通， 安装水管时请锁紧环箍，以免 漏水。
• 4）高压减压器必须通过一根压 力反馈管与进气管连接，目的 是为了根据工况控制调压器出 口压力。
• 5）减压调节器应安装在靠近发 动机进气管和振动较小的位臵， 但不应直接安装在发动机上。 所以减压调节器必须安装在汽 车（底盘）大梁上。设计减压 调节器支架时，应注意减压调 节器的安装位臵不能高于发动 机散热器顶部。否则会导致加 热水不能流经减压器，导致减 压器结冰冻裂。
LNG的特性。
• 温度。LNG的温度极低。其沸点在大气压力下约 为-160℃，并与其组分有关；在这一温度条件下， 其蒸发气（表现为含水蒸气的白雾）密度高于周 围空气的密度。 • 体积。天然气气液体积比大致为600～625:1。若 减压措施不当，将导致压力迅速升高。 • 热值。LNG热值为50Mj/kg左右 。 • 排放。LNG充分燃烧生成水和二氧化碳，所以排 放比较清洁，不会产生黑烟。 • 化学反应方程式：CH4+2O2=2H2O+CO2
6、增压控制 增压中冷能大大提高发动机的动力性能。ECI EPR系 统气体发动机对增压压力进行了控制，保证发动机具有 理想的扭矩曲线及良好的瞬态响应性能。
玉柴气体发动机工作原理。
• 玉柴气体发动机是专门开发来满足气体燃料燃烧 的点燃式发动机。其工作原理与汽油机类似，但 又有一定的区别。主要区别在于燃料不同，导致 了燃料供给系统方面有较大的差别。但在空燃比 控制、点火控制等方面基本类似。
混合器部件
工作原理及作用：将天然气和 中冷后的空气充分混合，使 燃烧更充分、柔和。有效降 低NOx排放和排气温度。
安装要求：调压器出气管安装在混合器天然气入口处，安装时锥螺 纹部分必须使用螺纹密封胶以防止漏气。将混合器垫片I、混合 器垫片II安装在混合器接管I、混合器接管II与混合器的结合面， 注意拧紧螺栓以防止漏气。
2、点火系统 柴油机是压燃式发动机，而气体发动机由于受燃 料特性限制（抗爆振性能），采用的是与汽油机一 样的点燃方式。 3、控制系统 ECI EPR系统气体发动机是一种电控发动机，对空 燃比、点火提前角和增压压力等实现了精确控制。
4、压缩比 根据这种燃料特性，一般天然气发动机压缩比高于 LPG发动机，但比柴油机低。压缩比的选取与燃料的抗 爆震性能相关，抗爆震性能是用燃料的辛烷值来衡量， 辛烷值越高抗爆震性能越好，常用的几种燃料按抗爆震 性能由高到低排序依次为：柴油、天然气（甲烷）、丙 烷、丁烷（LPG是丙烷和丁烷的混合物）和汽油。 5、空燃比控制 气体发动机通过安装在发动机排气管上的氧传感器测 量排气中的氧浓度，计算出混合气空燃比。发动机控制 系统修正气体燃料供给量，实现全工况闭环控制，精确 控制空燃比，使混合气在缸内燃烧最优化。
此处连 接到进 气管
低压电磁阀部件
• 工作原理及作用： • 工作原理：由线圈驱动阀芯， 由ECM控制其开合，停机状 态下处于常闭状态。 • 作用：及时切断或恢复燃料 供给。 • 安装要求： 1、为有效防止高压电磁阀进气接头与高压电磁阀结合 部位漏气，安装该接头时，必须使用螺纹密封胶（如 乐泰262）有效密封。 2、要求安装电控调压器上面。
点火线圈
• 1、安装时拧紧点火线圈安装螺栓，以保证点火线圈胶 套内弹簧与火花塞头部紧密接触。 • 2、由于高压电源会在接触表面产生电弧，弹簧与火花 塞头部接触的部位易受热氧化，导致接触部位电阻过大， 使得其分压过大引起火花塞点火能量降低，严重时会导 致失火，所以安装火花塞和点火线圈时，可以在火花塞 头部与点火线圈弹簧结合部位涂抹导电膏。在胶套外表 面部位应该涂抹绝缘润滑油脂，以防止因胶套老化导致 火花塞与缸盖之间漏电。 • 3、点火线圈紧固螺钉拧紧力矩为7～9N.m；拧紧力矩不 能太大，否则会导致侧向力太大，接线柱破裂。
混合器
• 混合器保养内容 • 1、每10万公里强制保养，从发动机上拆下混合 器总成，检查混合器内部是否有明显的石油机油 油污，若有，则需将混合器放入汽油中浸泡清洗， 清洗后用干压缩空气吹干。 • 2、清洗后，用手沿燃气阀运动轴线方向按压阀 芯，检查阀芯运动有无卡滞、是否回位，若出现 卡滞，则需要更换混合器总成。
爆炸极限
0.58-0.79
5%-15%
1.5-2
1.7%-9.7%
/
/
/
/
热值（Mj/kg）
50
45.22
46.04
43.11
二、LNG发动机介绍。
• LNG发动机与柴油机的差别。 1、燃料供给系统 取消了原柴油机燃油喷射系统相关的零部件，增加了 燃料电磁阀、电控调压器、混合器、滤清器等燃料供给 相关零部件组合。
• 辛烷值。LNG研究法辛烷值（RON）为130； • 天然气是窒息性气体；LNG蒸气是无气味的。 • 天然气是易燃性气体（燃点538°C）；在密闭空 间可能产生爆炸，其爆炸极限为5～15％。 • 附：部分常用燃料数据
天然气 燃点（°C） 538 石油气 490 柴油 220 汽油 427
对空气比重
天然气发动机主要零部件结构及特性。
燃料供给系统
高压减压 器
天然气瓶
低压电 磁阀
增压中冷 后空气
混合器 电子节 气门
天然气管路 空气管路 混合气管路
电控调压器 (EPR)
高压燃料切断阀部件。
• 工作原理及安装要求： • 工作原理：由线圈驱动阀芯， 由ECM控制其开合，停机状 态下处于常闭状态 • 工作电压：24V • 阻值：40欧 • 作用：及时切断或恢复燃料 供给。
电子节气门
工作原理及作用：通过控制蝶阀的 开度，控制进入缸内的混和气的 量，从而控制发动机的转速和负 荷。驾驶者通过油门踏板，将动 力需求传送给ECM，ECM接收到 油门踏板信号后，根据发动机运 行工况控制电子节气门开度。 通 过控制蝶阀开度，控制怠速转速 和调速特性曲线。 安装要求：安装电子节气门时，驱动电机轴线必须保持水平方向。
安装要求：为有效防止高压电磁阀进气接头与高压电磁阀结合部位 漏气，安装该接头时，必须使用螺纹密封胶（如乐泰262），并 且锁紧接头使铜垫略有变形，有效密封。
高压减压器(LNG发动机为气化器)
• 高压减压器工作原理： • 工作原理：通过压力膜片克服弹 簧阻力，带动杠杆，调整节流孔 的流通面积，从而控制减压后的 天然气压力。 • 作用：通过节流和加热，使高 压的压缩天然气减压至7bar-9bar 的低压天然气 • 安装要求： 1）减压器进气接头螺纹部分必须使用螺纹密封胶，并且使用铜垫 进行密封 2）减压器出气接头使用O形圈进行密封，出气接头与低压电磁阀、 低压 电磁阀与电磁阀出气接头采用锥螺纹连接，安装时必须使 用螺纹密封胶。
混合器
• 混合器拥有极少的活动部件和坚固的设计，因此工作非常稳定。 由于使用不当以及使用区域气体洁净度的影响，也将对混合器中 的部件产生损坏。根据使用情况的调查和分析，由于使用和维护 不当该部件会产生两种故障模式： • 1：膜片损坏 • 发动机经常性回火会导致膜片老化加剧，致使膜片出现皱裂和破 损。 • 2：燃料空气阀卡滞 • 当压缩天然气中所含的压缩机机油过多，以及空气中的杂质过滤 不充分的情况下，如果没有及时对混合器内部进行清洁保养，油 污会附着在燃料空气阀和阀座上。长时间的积累会导致燃料空气 阀运动受阻，甚至完全卡死，从而导致发动机工作不稳定。 • 因此空滤器对空气、天然气过滤器对天然气的过滤效果的好坏将 直接影响着混合器的使用寿命。
电控调压器
• ECI EPR系统采用电控调压器（EPR）来控制燃料，该 调压器为电控的两级减压调节器。 • EPR有一个进气接口和两个出气接口。这两个出气接口 中，一旦选定其中一个作为燃料出气口，另一出口则供 燃料温度传感器使用。 • EPR反馈接口采集空气/燃料混合器上游的压力。EPR提 供了三个反馈接口，选中其中一个后，剩下的两个需要 采用专用堵头封堵。 • EPR燃料出口的最低位臵必须高于混合器进气口最高位 臵，以便于LPG中重硫、烯烃等物质排出。
点火系统
点火线圈
电瓶
ECU
火花塞
点火线圈
作用： 接收来自ECM点火指令，产 生高电压并将高电压传递给火花 塞，产生火花，点燃天然气。点 火线圈能根据ECM指令控制点火 时刻，使发动机实现低排放、低 气耗。 安装要求：安装时拧紧点火线圈安装螺栓，以保证点火线圈胶套内 弹簧与火花塞头部紧密接触。由于高压电源会在接触表面产生电 弧，弹簧与火花塞头部接触的部位易受热氧化，导致接触部位电 阻过大，分压作用过大导致火花塞点火能量降低，严重时会导致 失火。所以安装火花塞和点火线圈时，必须在火花塞头部与点火 线圈弹簧结合部位涂抹导电膏。在胶套与火花塞接触的陶瓷部位 应该涂抹绝缘润滑油脂，以防止因胶套老化导致火花塞与缸盖之 间漏电。
CNG发动机系统原理图。
CNG发动机原理。
• 从CNG发动机工作原理图可看出，该发动机基本原理 为：高压的压缩天然气从储气钢瓶出来，经过天然气 滤清器过滤后，经高压电磁阀进入高压减压器，高压 电磁阀的开合由ECM控制，高压减压器的作用是将高 压的压缩天然气（工作压力200bar-30bar）经过减压加 热将压力调整至7bar-9bar。高压天然气在减压过程中 由于减压膨胀，需要吸收大量的热量，为防止减压器 结冰，从发动机将发动机冷却液引出到减压器对燃气 进行加热。经减压后的天然气进入电控调压器，电控 调压器的作用是根据发动机运行工况精确控制天然气 喷射量。天然气与空气在混合器内充分混合，进入发 动机缸内，经火花塞点燃进行燃烧，火花塞的点火时 刻由ECM控制，氧传感器即时监控燃烧后的尾气的氧 浓度，推算出空燃比，ECM根据氧传感器的反馈信号 和控制MAP及时修正天然气喷射量。
安装要求：由于该零件内部有控制芯片，应避免高频振动。该零件 自带减震软垫，切勿自行拆卸。电控调压器出气口中心水平高度 不能低于混合器进气口中心高度，电控调压器天然气出气口离混 合器天然气进气口距离要求控制在500mm以内。目的是为了让天 然气中的杂质流到混合器中随空气进入缸内燃烧掉，保持EPR阀 内清洁，并且保持天然气供给响应速度快。