气体燃料发动机供气形式及特点示范文本
气体供给燃料系统
简单混合器的原理简图
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式中，Ga，Gg——空气流量和天然气流量，m3/s； CaAa，CgAg——空气和天然气的有效流通面积（A为通路面积 ，m2，C为流量系数）； ρa，ρg——空气和天然气的密度，kg/m3。 这样，混合气的空燃比即为：
Ga Ca Aa Gg Cg Ag
停车时膜片上下方 都是大气压力，弹 簧使滑阀下移，将 天然气通路封闭， 因此允许pg有位置 的改变而改变
膜片上方空间通过 滑阀中的几个小孔 与天然气和空气的 交汇处相通
当节气门开度加大 时，膜片就上移， 使空气和天然气的 流通面积都变大
比例调节式混合器原理简图
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二、缸外混合供气系统的结构分类
文杜里管（Venturi）式气体燃料供给系统 发动机的起动、怠速、加速及功率控制等功能均在减压 器上实现，这种装置的混合器为文杜里管，结构简单， 但减压器结构复杂。 比例调节器式气体燃料供给系统 采用膜片式混合器来调节空燃比，这种装置的混合器体 积较大，但减压器结构简单。 电控喷射式气体燃料供给系统 由计算机及各种传感器对发动机各工况的数据进行采集、 处理、实现对气体燃料控制阀的自动调节，该系统控制 精度高，各种工况适应性好。
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二、液化石油气和汽油两用燃料供给系统
与CNG系统大同小异，主要区别在于气体燃料的存储与 减压方式上。 液化石油气存贮在专门的储罐中，充液口在储罐上方， 出液口在储罐下方。充液时储罐不充满（最多到其容积 的80%），液面上是LPG蒸气，靠饱和蒸气压将液化石 油气压出。
储罐液面上本是蒸 气层，为什么不直 接从蒸气层抽取气 态LPG而要将液态 LPG送到蒸发减压器 中去气化呢？
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混合器与减压器
一、 混合器及其特性 简单混合器特性 设混合器前空气压力为pa，天 然气压力为pg，空气与天然气 汇合处的压力为pd，近似按不 可压缩流体的伯努利方程，可 写出空气和天然气的体积流量 公式为：
供气对象及供气原则范本
供气对象及供气原则范本供气对象是指在供气过程中需要获得供应气体的机构、单位、个人等。
供气原则是指为满足供气对象的需求，在供气过程中应遵循的基本原则。
以下是供气对象及供气原则的范本，供参考。
一、供气对象范例：1. 工业企业：包括钢铁、化工、石油、煤炭、制药等工业企业，供气对象为生产中所需的能源，如燃气、甲烷等。
这些企业需要大量的气体供应，以满足其生产需要。
2. 商业场所：包括购物中心、超市、餐馆、酒店等商业场所，供气对象为烹饪和供暖用气等。
这些场所需要稳定的气体供应，以满足其日常的经营和服务需求。
3. 居民家庭：供气对象为居民家庭的烹饪、供暖和生活用气等。
这些家庭需要安全可靠、高质量的气体供应，以满足其日常生活需求。
4. 公共机构：包括学校、医院、政府机关等公共机构，供气对象为教学、医疗和办公用气等。
这些机构需要根据其功能需求，获得相应的气体供应。
5. 农村地区：供气对象为农村地区的农业生产及居民生活用气等。
这些地区需要合理、可靠的气体供应，以满足其农业生产和居民生活的需求。
二、供气原则范例：1. 安全原则：供气过程中，应以保障供气对象的人身财产安全为首要原则，遵循相关安全法规和标准，在供气环节中加强安全管理，确保供气过程中不发生泄漏、爆炸等安全事故。
2. 稳定原则：供气过程中，应保持稳定的供气量和气质，避免频繁停气或气质不合格等问题，以确保供气对象能够持续得到满足其需求的气体供应。
3. 可靠原则：供气过程中，应采取可靠的供气设备和技术手段，确保供气系统的正常运行，避免因设备故障或技术问题导致供气中断或质量不符合要求。
4. 经济原则：供气过程中，应遵循经济效益原则，合理利用气体资源，提高供气效率，节约能源，并且根据市场需求和价格变化等因素进行运营管理，确保供气的经济可持续性。
5. 环保原则：供气过程中，应遵循环境保护原则，减少环境污染，控制气体排放，合理处理产生的废气和废水等，保护生态环境和人民群众的身体健康。
天然气发动机介绍
天然气发动机介绍在当今的能源领域，天然气发动机作为一种相对清洁和高效的动力源，正逐渐受到广泛的关注和应用。
天然气发动机以天然气为燃料，通过燃烧产生动力，为各种设备和交通工具提供驱动力。
天然气发动机的工作原理与传统的燃油发动机有一定的相似性，但也存在一些关键的区别。
它同样通过进气、压缩、燃烧和排气的过程来完成一个工作循环。
在进气冲程中，天然气和空气的混合气被吸入气缸；在压缩冲程中，混合气被压缩，温度和压力升高；在燃烧冲程中，火花塞点火或压燃使混合气燃烧，产生高温高压气体推动活塞做功；最后在排气冲程中，燃烧后的废气被排出气缸。
与传统燃油发动机相比，天然气发动机具有不少显著的优势。
首先是环保性能。
天然气主要成分是甲烷，燃烧后产生的污染物相对较少，尤其是硫化物、氮氧化物和颗粒物的排放大幅降低，对改善空气质量有着积极的作用。
其次，天然气的价格相对较为稳定，且通常比汽油和柴油便宜，这使得使用天然气发动机的车辆和设备在运营成本上具有一定的优势。
再者，天然气在储存和运输方面也相对安全，不易发生泄漏和爆炸等危险情况。
然而，天然气发动机也并非完美无缺。
一方面，天然气的能量密度相对较低，这意味着相同体积的天然气所蕴含的能量不如汽油或柴油，因此需要更大的储存空间来保证车辆或设备的续航里程。
另一方面，天然气加注设施的普及程度目前还不如加油站广泛，这在一定程度上限制了天然气发动机的大规模应用。
在天然气发动机的类型方面，常见的有压缩天然气（CNG）发动机和液化天然气（LNG）发动机。
CNG 发动机通常使用高压气瓶储存天然气，压力一般在 200 至 250 巴之间。
这种发动机适用于小型车辆和城市公交车等。
LNG 发动机则将天然气冷却至零下 162 摄氏度使其液化，从而大大提高了能量密度，适用于长途运输卡车和船舶等大型设备。
为了使天然气发动机能够更好地发挥其性能，相关的技术也在不断发展和改进。
例如，在燃烧控制方面，采用先进的电子控制系统可以精确控制天然气的喷射时间和量，提高燃烧效率，降低污染物排放。
燃气发电机组产品技术特点
燃气发电机组产品技术特点等比例混合气调节技术：根据燃气成份和压力，确定合理的空气一燃气混合比，通过节气阀和混合器膜片开度来调整混合气的进气量，实现燃气发动机0—100％负荷全程的等空燃比进气。
采用该种结构的混合器，可有效地提高机组的启动性能，机组一次起动成功率可达到100％。
加装ATS系统后，可满足应急机组的性能要求。
高能量点火技术：点火线圈、传感器、点火模块部件均采用美国最先进的AIJTR0NC公司产品，点火线圈初级电压为160V，次级电压可高达3—4万伏，点火能量大，采用 12v和24v两用点火直流电源供电。
火花塞采用日本NGK公司的白金火花塞，白金电极抗氧化能力极强，大大地提高了火花塞的寿命，火花塞寿命可达3000—8000小时。
高压线采用闪光式高压线专利产品，机组运行时可产生电光，便于操作人员观察点火系统的运行情况。
点火信号盘可方便地调整点火提前角，使发动机运行在最佳状态。
以上的配套产品保证了燃气燃烧充分，机组可靠运行，提高了机组运行的可靠性的经济性。
增压中冷技术：针对燃气的成份和参数，优化设计和匹配增压器、中冷器，对混合气进气采用增压中冷技术，实现对燃气发动机功率的强化，提高发动机功率，对于进口品牌发动机，在1500r/min时，机组电输出最大升功率不低于15KW/L(发动机排量)，对于国产品牌发动机，在1500r/min时，机组电输出最大升功率不低于11 Kw/L(发动机排量)，在强化发动机功率的同时，通过组织合理的燃烧系统，实现降低发动机热负荷，同时改善发动机排放，提高燃气机组的动力性、经济性和排放指标。
数字式电子调速技术：选用世界上最先进的德国或美国数字式电调系统，可达到精确的速度控制，瞬态调速率可小于0.2％，可作为精密电源使用。
该系统除具有高稳定性和反应速度快等优点外，还适合单台或多台机组的并机或并网运行，在多台机组并机或并网运行时，可实现负荷自动合理分配，可有效地避免各机组负荷的不合理分担，减少负荷对发电机组的冲击，提高了机组的寿命。
气体燃料发动机
气体燃料发动机概述天然气发动机发展现状天然气主要由甲烷组成，有气田气和油田伴生气两类。
作为燃料，天然气有以下特点：（1）天然气的体积热值和质量热值略高于汽油，但理论混合气热值要比汽油低，甲烷含量越高，相差越大。
纯甲烷的理论混合气热值比汽油低10%左右。
（2）抗爆震性能好。
天然气的主要成分是甲烷，甲烷的辛烷值为130，具有高抗爆震性能。
天然气专用发动机的合理压缩比为12，允许压缩比最高可达到15，具有采用提高压缩比来提高发动机动力性、经济性的潜力。
（3）混合气发火界限宽。
天然气混合气具有很宽的发火界限，过量空气系数的变化范围为0.6-1.8，可采用稀薄燃烧技术来提高汽车的经济性和环保效益。
（4）天然气的着火温度高，火焰传播速度慢，因此需要更高的点火能量。
（5）天然气是清洁燃料。
由于燃烧温度低，NOX生成少，天然气为气态，混合均匀，燃烧较完全，微粒排放极低。
天然气在发动机上应用有多种形式，根据不同分类方法，可分为很多种。
（1）按点火方式可分为电火花点火、柴油引燃和掺加其它气体燃料直接压燃。
（2）按供气方式可分为缸外预混合和缸内直接喷气。
缸外预混合供气又分为混合器式、单点喷射式和多点喷射式，缸内直接喷气又分为低压喷射和高压喷射。
（3）按燃烧方式可分为均质预混燃烧、扩散燃烧和HCCI燃烧方式。
（4）按燃料的使用方式可分为单一燃料发动机、两用燃料发动机和双燃料发动机。
（5）按控制方式可分为机械控制式、机电控制式和电子控制式。
目前使用的天然气发动机主要由传统发动机改装而成，柴油机改装能利用柴油机的高压缩比，是一种有潜力的改装方式。
柴油/天然气双燃料发动机是以少量喷入缸内的柴油作为引燃燃料，天然气作为主要燃料。
其优点是：既可用柴油引燃天然气工作，也可用100%柴油燃料工作。
这对于那些因环境和经济等因素想利用天然气，但天然气供应又不能充分保证的区域特别有价值。
它的另一个突出优点是适合在各种功率的柴油机上进行改装，只需增加一套供气系统，就能用天然气代替大量的柴油（80%以上），且保留了柴油机在动力性和经济性方面的优势。
潍柴动力气体发动机产品介绍
潍柴动力气体发动机产品介绍潍柴动力是中国重型汽车动力系统生产领域的领先企业，其气体发动机产品也在行业内享有较高的知名度和品质保障。
以下是对潍柴动力气体发动机产品的详细介绍。
1.产品分类：2.技术特点：2.1高效节能：采用进口燃气点火系统和燃烧控制技术，使燃气完全燃烧，提高热效率，实现高效节能。
2.2低噪音低振动：采用优化设计的气缸盖和减振系统，有效降低发动机噪音和振动，提升使用舒适性。
2.3稳定可靠：具备完善的故障预警和保护措施，提高发动机的稳定性和可靠性，降低故障率和维修成本。
2.4环保节能：符合国家排放标准，采用先进的排放控制技术，减少有害气体的排放，保护环境，提高可持续发展能力。
3.主要应用领域：3.1发电：可用于燃气发电机组，供应电力给电网或远程地区，提供可靠的电力支持。
3.3交通运输：可用于公交车、物流车、出租车等城市交通工具，减少尾气排放，改善空气质量。
3.4矿山和采石业：可用于矿山和采石场的设备动力，如挖掘机、装载机等，提高工作效率。
3.5船舶：可用于船舶的动力装置，提供航行所需的动力输出。
4.服务与支持：潍柴动力为用户提供全面的售前、售中、售后服务和支持。
4.2售中服务：确保用户正确选配和安装，提供技术指导和培训，保证用户顺利使用。
4.3售后服务：提供全天候服务，及时处理用户的投诉和问题，保证用户的满意度。
4.4零部件供应：建立完善的零部件供应网络，保证用户能够及时获取原装零部件，降低维修成本。
总结：潍柴动力气体发动机产品以其卓越的性能和可靠性在市场上赢得了良好的口碑。
无论在发电、工业应用、交通运输还是矿山等行业中，潍柴动力气体发动机都能提供高效节能的解决方案。
同时，潍柴动力秉承以用户为中心的理念，提供全方位的服务和支持，为用户带来更多的使用价值。
气态燃料燃烧技术
气态燃料燃烧技术引言随着工业和交通需求的增长，气态燃料的使用逐渐成为一种重要的能源形式。
气态燃料燃烧技术的发展，将在未来的能源领域起到越来越关键的作用。
本文将探讨气态燃料燃烧技术的特点、应用和发展趋势，并分析其实现能源高效利用的意义。
一、气态燃料的特点气态燃料是指在常温常压下呈气态的燃料，常见的有天然气、液化石油气、生物质气等。
气态燃料相较于固态和液态燃料具有以下几个特点：1. 便于储存运输相较于液态燃料，气态燃料不需要进行气体液化等处理，可以直接通过管道输送到目的地，这样节省了一些设备和储存空间。
2. 燃烧效率高气态燃料燃烧产生的废气中，相对含氧量较高，燃烧效率自然也会比较高。
此外，燃烧过程中会产生少量温室气体排放，但较其他燃料少得多。
3. 燃烧产生的污染物少气态燃料多为清洁燃料，燃烧过程中产生的污染物排放量少，对环境污染也相对较小。
二、气态燃料在工业领域中的应用气态燃料在工业领域中有着广泛的应用和推广，主要涉及以下几个方面：1. 热力发电在热力发电方面，目前液化石油气和天然气是最常用的气态燃料。
通过燃烧气态燃料发电，可以提高能源利用效率，减少排放量，对环境保护起到积极作用。
2. 燃气锅炉燃气锅炉是一种高效、环保的供暖方式。
与传统的锅炉相比，燃气锅炉使用气态燃料燃烧，燃烧效率更高，排放的废气更清洁。
3. 焦化工业在焦化过程中，常常会采用煤气作为燃料。
这是因为煤气中的氢气和甲烷燃烧时释放出的热值高，同时燃烧过程中无臭氧、SO2等污染物的排放，有利于保护环境。
三、气态燃料的潜在发展1. 生物质气化技术的应用生物质气化技术是指将各种生物质能源，如木屑、稻壳、秸秆等通过气化反应转化为气态燃料。
生物质气化技术可以减少排放量、提高能源利用效率，是目前气态燃料的潜在应用领域。
2. 氢气的应用氢气是普遍认为的最清洁、最环保的能源。
目前，日本等一些国家已经开始投入大量的资金和人力研究氢气技术的发展。
氢气作为一种气态燃料，其应用领域潜力广阔。
天然气发动机供气方式及其特点分析
第 ２ ９卷 （０ ７ 第 １期 ２０ ）
Ｄｅｅ ｎ ｎ ｉｓｌ ￣ ｅ Ｅ
柴油机
Ｖ １２ （ ０７） Ｏ １ ｏ．９ ２０ Ｎ ．
天 然 气 发 动 机 供 气 方式 及 其特 点 分 析
尤秋菊 。张来 斌 。王朝 晖 段 礼祥 。 。樊钥 宽
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气体燃料特点及常用燃气成分和特性
气体燃料特点及常用燃气成分和特性气体燃料是一种常见的能源形式，它具有许多特点和优点，包括温度控制、容易燃烧、环保等。
本文将介绍气体燃料的特点及常用燃气成分和特性。
一、气体燃料的特点1. 温度控制方便气体燃料能够通过调节供气量来精确地控制燃烧温度，这使得气体燃料在烹饪和工业生产的许多应用中变得极为方便。
2. 燃烧效率高相对于传统的燃料形式（如煤炭和木材），气体燃料的燃烧效率非常高。
这是因为气体燃料可以与氧气快速反应，形成高温和高能量的火焰。
3. 燃烧后产生的废气少相对于其他燃料类型，例如煤和石油，气体燃料在燃烧过程中产生的废气要少很多。
这是因为气体燃料燃烧后只会产生少量的水和二氧化碳，从而减少了对环境的污染。
4. 燃料储藏方便气体燃料的储存非常方便，因为气体可以压缩，从而使大量的气体可以储存在相对较小的空间中。
这种储存方式非常适合于燃料供应不稳定的地区。
5. 操作非常安全相对于其他燃料，例如煤和石油，气体燃料是较为安全的。
这是因为，相对于固体和液体燃料，气体燃料不易泄漏、易于检测、容易燃烧和更容易控制。
二、常用燃气成分及特性1. 天然气天然气是最常用的气体燃料之一，它主要由甲烷（CH4）组成。
天然气在可再生资源中为污染最少、储存最安全、供应最充足、成本最低的一种能源。
2. 液化石油气液化石油气主要由丙烷（C3H8）和丁烷（C4H10）组成，它是一种通过在高压下液化的石油气体，可以通过管道输送或储存在罐中。
液化石油气比天然气更易于储存和使用，因为它可以在常温和常压下储存和运输。
3. 人造气人造气是指通过煤炭和生物质等物质的燃烧或部分燃烧生成的气体混合物。
它包括氢气、一氧化碳、二氧化碳等成分，主要用于发电、加热和燃料制备等领域。
总之，气体燃料是一种方便、高效、环保的能源形式。
天然气、液化石油气和人造气是常见的燃气成分，它们各自具有特定的特性和用途。
在今后的能源开发和使用中，气体燃料将持续发挥重要作用。
气体代用燃料
气体代用燃料气体作为燃料就必须使用气体发动机，当前使用单气体燃料作为能力源的发动机，主要有LNG(液化天然气)发动机、CNG(压缩天然气)发动机和LPG(液化石油气)发动机三种。
气体发动机与同排量的柴油机相比，动力性相当，环保优势明显，更容易达到国IV、国V排放。
且当前生产技术趋于成熟，生产工艺设备与柴油机可通用。
在油气价差保持的前提下，燃料经济性显著。
不过气体发动机也有一定的缺陷，比如续驶里程短、燃料加注时间长、加气站的建设投资太大等。
气体代用燃料的组成目前常见汽车代用燃料的类型主要有天然气、石油气、氢气、液化石油气、液化气以及二甲醚等。
气体燃料的性能特点气体作为汽车代用燃料有别于普通燃料，它们共同点在存储、加注不同于以往的液体燃料，下面为了有助于更好的了解气体燃料的性能特点，让我们来分析以下它们各自存在的优缺点。
天然气的优势：成本低廉、运行平稳。
安全可靠使CNG汽车具有较为广阔的发展前景，CNG作为车用燃料，在环保和能源安全方面有较大的优势．是具有发展潜力的汽车替代燃料。
天然气的缺点：资源有限（主要工业及民用）、汽车续驶里程短、储运加注等基础设施要求高、投资大、只适用于在富产天然气的地区和大中城市推广。
随着CNG运输管网分布范围的扩大以及加气站的增多，CNG汽车的应用范围可以扩大到城市之间。
石油气的优势：燃烧清洁、排放污染物少，安全可靠、经济可行等特点石油气的缺点：LPG主要来源于石油，其供应性受到石油供应的限制，价格也会随着石油价格变化而波动；LPG对加气站、管网等基础设施的建设要求也很高。
氢气的优势：良好的行进加速性；良好的燃料适应性；低温起动性好；超低排放全工况高效率等优点；氢具有巨大的价格优势；强大的工业基础。
氢气的不足：利用可再生能源制氢还存在一定的问题；氢气能量密度最小、储运条件十分苛刻、续驶里程短、加注不方便；目前氢气的制取、储运、加注、氢能汽车成本等存在很多问题，短期内氢气作为汽车能源的发展受到了限制。
气体燃料发动机资料
5-混合器 8-汽油电磁阀 20-减压器电磁阀
7——减压蒸发器
根据系统原理图，写出LPG/汽油两用燃 料开环供给系统工作原理方框图
？
3档：避免发生
油气混烧现象
两用燃料开环供给系统工作原理方框图
LPG气路
LPG 钢瓶
蒸发减压器 电磁阀
3档：避免发生
油气混烧现象
两用燃料开环供给系统工作原理方框图
4.2.3 液化石油气/汽油两用燃料发动机的性能
（3）减压器 0.6MPa 0.2~0.3MPa （4）混合器 ——控制空燃比
0.1MPa
4.4 双燃料发动机
双燃料发动机——发动机工作时同时要用 两种燃料 （柴油机引燃）
两用燃料发动机 单燃料发动机
？
双燃料发动机优点：
1、可采用较高的压缩比，提高动力性能
2、保持柴油机的高压缩比，具有较高的热效率 3、柴油引燃，点火能量高
中小负荷时运行平稳 高负荷时避免敲缸——进气温度
柴油机：控制烟度
4、改善柴油天然气燃料发动机运行的主要措施
目的：改善部分负荷时的燃烧 防止高负荷时敲缸
1）低负荷区域 扩大稀混合着火极限或提高混合气浓度 （提高温度、浓度、燃烧速度） 2）高负荷区域 抑制燃烧速度和避免末端气体自燃 ——现代电控技术
第四章 结束！
安全性优于汽油 2）热值 分子结构简单
单位质量热值略高于汽油；单位体积热值为汽油的90%
天然气作为内燃机燃料的特点：
3）状态、沸点
沸点：-162°C 难于液化，存储困难
4）颜色、味道、毒性
无色、无味、无毒性 加臭剂 便于检验泄露
气体燃料发动机
以氢气为燃料，通过燃料电池产 生电能驱动车辆，具有零排放、 高效率等优势。
航空航天
航空发动机
使用航空煤油作为燃料，为飞机提供 动力。
火箭发动机
使用液氧/液氢、液氧/液煤油等作为 燃料，为火箭发射提供强大推力。
船舶行业
燃气轮机船
使用燃气轮机作为动力装置，以轻油 或柴油为燃料，具有高航速、低油耗 等优点。
环保法规的影响
01
02
03
严格排放标准
随着环保法规的日益严格， 气体燃料发动机需要不断 升级技术，以满足更低的 排放限制。
低碳燃料的发展
鼓励发展低碳燃料，如氢 气、生物燃气等，以减少 温室气体排放和改善空气 质量。
能源效率要求
提高能源利用效率，降低 燃料消耗，是气体燃料发 动机未来发展的重要方向。
THANKS
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LNG船
使用液化天然气作为燃料，为船舶提 供清洁能源，减少对环境的影响。
发电与能源
燃气轮机发电站
使用燃气轮机作为发电设备，以天然气为燃料，具有高效、灵活、清洁等优点。
分布式能源系统
以气体燃料发动机为核心，集成多种能源技术，为建筑物或工业园区提供冷、热、电等多种能源需求 。
04
气体燃料发动机的未来发展
技术创新
高效燃烧技术
通过改进燃烧室设计、优化燃料 喷射和混合技术，提高气体燃料 发动机的燃烧效率，减少燃油消
耗和排放。
智能化控制
利用先进的传感器和控制系统，实 时监测和调整发动机的工作状态， 实现最优化的性能和排放控制。
材料和制造工艺
采用新型材料和先进的制造工艺， 提高发动机的耐久性和可靠性，降 低维护成本。
气体燃料发动机技术相对较新，可能需要 更复杂的维护和修理。
天然气发动机介绍
天然气发动机介绍
天然气发动机介绍
一、概述
天然气发动机是一种利用天然气作为燃料的内燃机。
它具有环保、经济、效率高等优点，被广泛应用于汽车、发电和工业领域。
二、原理
1.气缸循环过程：天然气发动机采用Otto循环或Diesel循环，通过活塞在气缸内的往复运动来完成吸气、压缩、爆发和排气的过程。
2.燃烧过程：天然气通过喷射系统进入气缸，并且与空气混合
后燃烧，释放能量驱动活塞运动。
三、组成部分
1.气体供应系统：包括天然气储气罐、气体压力调节器和喷射
系统等。
2.发动机控制系统：用于控制点火时机、喷油量和气门开启时
间等。
3.排气系统：用于将燃烧产生的废气排出。
4.冷却系统：保持发动机工作温度在适宜范围内。
5.传动系统：将发动机输出的动力传递给车轮或工业设备。
四、应用领域
1.汽车领域：天然气发动机被广泛应用于公共交通和货运车辆中，以提高燃油经济性和降低污染排放。
2.发电领域：天然气发动机可用于独立发电站或峰值负荷供电，具有高效、环保的特点。
3.工业领域：天然气发动机在工业生产中用于驱动压缩机、泵
和发电机等设备。
五、附件
本文档涉及的附件包括：
1.天然气发动机技术参数表
2.天然气供应系统示意图
3.天然气发动机控制系统框图
六、法律名词及注释
1.天然气发动机：指使用天然气作为燃料的内燃机。
2.Otto循环：一种热力学循环过程，用于描述四冲程发动机中
的吸气、压缩、爆发和排气过程。
3.Diesel循环：一种热力学循环过程，用于描述柴油发动机中的吸气、压缩、爆发和排气过程。
气体燃料发动机
气体燃料发动机4100QL型柴油机
技术特点：
1. 闭环电控混合燃气、精确控制空燃比
2. 提前角脉谱宽，对燃料适应性强
3. 带外挂机冷器、内置活塞冷却喷嘴
4. 正时齿轮链传动、转速平稳噪音低
5. 低排放，达欧Ⅱ标准
6. 燃料消耗低，低速扭矩大、动力性好
技术特点：
1. 闭环电控混合燃气、精确控制空燃比
2. 提前角脉谱宽，对燃料适应性强
3. 带外挂机冷器、内置活塞冷却喷嘴
4. 正时齿轮链传动、转速平稳噪音低
5. 低排放，达欧Ⅱ标准
6. 燃料消耗低，低速扭矩大、动力性好
技术特点：
1. 排放达到国Ⅳ标准
2. 气耗低，电控燃气喷射稀薄燃烧技术，燃气精确喷射，燃气经济性好
3. 噪声小，电控燃气喷射技术，燃烧柔和
4. 动力强劲，低速大扭矩，加速性能好
5. 12V燃气系统：缸内点火，在－25℃环境温度下可快速、顺利起动
技术特点：
1. 排放达到国Ⅳ标准
2. 气耗低，电控燃气喷射稀薄燃烧技术，燃气精确喷射，燃气经济性好
3. 噪声小，电控燃气喷射技术，燃烧柔和
4. 动力强劲，低速大扭矩，加速性能好
5. 12V燃气系统：缸内点火，在－25℃环境温度下可快速、顺利起动。
气体发动机工作原理简述
气体发动机工作原理简述气体发动机是一种利用气体的压力和温度变化产生动力的装置。
它的工作原理基于热力学和流体力学的原理，通过将燃料和氧气混合后进行燃烧，产生高温高压气体，然后利用这些气体的流动和膨胀来驱动发动机的转动。
1. 燃料和氧气的混合在气体发动机中，燃料和氧气需要充分混合才能进行燃烧。
燃料可以是各种不同的气体，如天然气、液化石油气等。
而氧气则可以通过空气中的氧分子来提供。
混合后的燃料和氧气进入发动机的燃烧室。
2. 燃烧过程当混合气进入燃烧室后，通过点火装置点燃。
点燃后，混合气中的燃料开始燃烧，产生高温高压气体。
这个过程是一个复杂的化学反应过程，需要适当的燃料和氧气配比以及适当的点火时机。
3. 高温高压气体的膨胀燃烧后的气体具有高温高压的特点，这些气体会产生巨大的压力。
这个压力会推动活塞或涡轮叶片等机械部件的运动。
活塞运动时，将燃烧室内的气体排出，同时将新鲜的混合气进入燃烧室。
涡轮叶片则通过气体的流动来驱动，从而提供动力。
4. 排气过程在气体发动机中，排气是一个重要的过程。
当活塞或涡轮叶片将燃烧室内的气体排出后，这些气体进入排气系统。
排气系统中通常包括排气管和消声器等部件，它们可以减少排气噪音并改善气流动力学性能。
5. 冷却和润滑由于燃烧产生的高温会对发动机部件造成损伤，所以气体发动机通常需要冷却系统来降低温度。
冷却系统可以通过循环冷却剂来吸收和散发热量。
同时，发动机还需要润滑系统来减少部件之间的摩擦，提高运行效率和寿命。
总结起来，气体发动机的工作原理可以概括为燃料和氧气的混合燃烧产生高温高压气体，然后利用这些气体的膨胀来驱动发动机的转动。
这种发动机具有高效、环保的特点，被广泛应用于航空、航天以及工业领域。
随着技术的不断进步，气体发动机的性能和可靠性也在不断提高，为人们的生活和工作带来了更多的便利和效益。
气体燃料特点及常用燃气成分和特性
气体燃料特点及常用燃气成分和特性一、气体燃料的特点1．具有基本无公害燃烧的综合特性气体燃料是一种比较清洁的燃料。
它的灰分、含硫量和含氮量较煤和油燃料要低得多。
燃气中粉尘含量极少。
近年来。
由于气体燃料脱硫技术的进步，在燃烧时几乎可以忽略SOx的发生。
气体燃料中所含的氮，与其他燃料相比，燃烧时转化成NOx少，并且对于高温生成的NOx量的抑制，也比其他燃料容易实现。
因此，对于保护环境提供了有利条件。
同时，气体燃料由于采用管道输送，没有灰渣，基本消除了在运输、贮存过程中发生的有害气体、粉尘和噪声干扰。
燃烧烟气还可以直接加热热水或对物料进行干燥。
在有些情况下，利用降低烟气温度，使烟气中大量蒸汽析出，回收凝结水，甚至比其他方法制取软水更为合算。
2. 容易进行燃烧调节燃烧气体燃料时，只要喷嘴选择合适，便可以在较宽范围内进行燃烧调节，而且还可以实现燃烧的微调，使其处于最佳状态。
燃料气体燃料不仅可以适应低过氧燃烧，而且具有能够迅速适应负荷变动的特性，从而为降低燃料消耗、增大燃烧效率提供了有利条件。
3. 作业性好与油燃料相比，气体燃料输送免去了一系列的降粘、保温、加热预处理等装置，在用户处也不需要贮存措施。
因此，燃气系统简单，操作管理方便，容易实现自动化。
另外，燃气几乎没有灰分，允许大幅度提高烟气流速，受热面的积灰和污染远比燃煤、燃油时轻微，不需要吹灰设备。
在其他条件相似的情况下，燃气锅炉的炉膛热强度高于燃煤、燃油锅炉。
因此，燃气锅炉的体积小，金属、耐火、保温等材料以及建设投资大大降低。
4．容易调整发热量特别是在燃烧液化石油气燃料时，在避开爆炸范围的部分加入空气，可以按需要任意调整发热量。
因此，在液化石油气贮配站中常设有鼓风机或用压缩空气来稀释燃气。
气体燃料的主要缺点是它与空气在一定比例下混合形成爆炸性气体，而且气体燃料大多数成分对人和动物是窒息性的或有毒的，对使用安全技术提出了较高的要求。
二、常用燃气成分和特性为了便于了解我国燃气的特性，表1-2列出了几种常用燃气的成分与特性数据，这些燃气具有一定的代表性，可供参考。
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气体燃料发动机供气形式及特点示范文本
气体燃料发动机供气形式及特点示
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一、进气道混合器预混合供气方式
进气道混合器预混合供气方式是应用较早的方案，现在仍然被广泛应用，由于它具有汽油机的供气特征，以及供气装置简单，在点燃式发动机和压燃式天然气一柴油双燃料发动机上得以应用。
但是该供气方式具有明显的不足之处，进气道混合器预混合供气方式由于天然气占据空气充量一般可达10%～15%，影响发动机燃烧过程及其升功率。
图9-1所示进气道混合器预混合供气方式示意图。
二、缸外进气阀处喷射供气方式
缸外进气阀处喷射是一种较进气道混合器预混合供气方式更进一步的供气方式，该供气方法是将气体喷射器布置在各缸进气道进气阀处，可实现对每一缸的定时定量供气，通常称之为电控多点气体喷气系统。
它可以减轻和消除由于气门重叠角存在造成的燃气直接逸出、恶化排放和燃料浪费的不良影响。
进气阀处喷射由于可以由软件严格控制气体燃料喷射时间与进排气门及活塞运动的相位关系，易于实现定时定量供气和层状进气。
可根据发动机转速和负荷，更准确地控制对发动机功率、效率和废气排放有重要影响的空燃比指标，实现稀薄混合气燃烧，更进一步提高发动机的动力性、经济性，以及更进一步改善排放特性。
缸外进气阀处喷射虽然可以降低供气对空气充量
的影响，但这种影响仍然在一定程度上存在着。
进气阀处喷射的高速电磁阀是其基本部件，同时配置有电控单元ECU实施控制。
往往该控制部分要延伸至整个发动机的控制系统中去，控制主体是根据转速和负荷的变化调节燃料量和燃料配比(双燃料过程)，达到优化的发动机性能。
图9-2是缸外进气阀处喷射的本田(Honda)天然气发动机的供气系统示意图。
三、缸内气体燃料喷射供气方式
90年代以来，人们开始研制开发缸内供气方式。
缸内供气方式有缸内高压喷射和低压喷射两种。
其中低压喷射主要用在压缩比较低的点燃式气体燃料发动机上；高压喷射主要用在压缩比较高和压缩终点喷射的气体燃料发动机上。
对于大型发动机和高速发动机，往往采用高压喷射达到较高的燃料供给量及延续较短的供气喷射时刻。
缸内气体喷射完全实现了燃
料供给的质调节，对空气充量几乎没有影响，为进一步完善发动机各项性能提供有利条件。
缸内气体喷射仍具有缸外进气阀处喷射的所有优点，但结构复杂，对技术要求高。
现在只有美国、日本、德国等少数国家在开发及应用该项技术，还没能广泛应用于汽车发动机上。
不过在德国MAN—B&W公司的28/32型柴油机、美国DDC公司的DDC6V—92TA柴油机和日本本田(Honda)的CIVIC天然气汽车汽油发动机等上开发应用电控喷气技术。
在国内，吉林工业大学内燃机研究所首先开展天然气发动机缸内喷气技术的研究工作，并已实现点燃式内燃机机型的天然气和液化石油气的电控缸外进气阀处电控喷射和电控缸内喷气。
综上所述，电控喷气技术是气体燃料发动机最具优越性的供气方法，不论气体燃料的缸外喷气，还是缸内喷气，都将比进气道混合器预混合供气方式具有显著优点。
特别是电控缸内喷气技术，尽管该技术实施比较复杂，技术难度大，但它优良的气体燃料发动机工作性能和优越的排放性能，必将随着汽车工业的发展而被气体燃料发动机普遍应用。
归纳缸内喷气技术的主要特点如下：
①对气体燃料节流无影响，供气特性稳定；
②点燃式和压燃式(天然气一柴油双燃料过程)，完全实现质调节；
③大幅度降低或消除燃料供气对空气充量的影响j对于点燃式机型甚至可以提高空气充量；
④有利于使用蒸发类(LPG、LNG)气体燃料；
⑤易于实现稀薄燃烧和对燃烧过程的控制，便于完善和优化发动机的工作性能；
⑥消除由于气门重叠角存在造成的气体燃料直接逸出，便于增压机型的应用。
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