城市公交LNG汽车可行性报告

一、概况

LNG车用天然气以其经济性、动力性、环保性等方面优势，早已被运输企业普遍认同，是发展前景看好的产业。针对公交运营成本中燃料成本所占的比例不断提高，通过合理调整燃料结构、有效降低燃料成本，实现企业自身的发展，已成为各运输企业的共识。

二、LNG作为车用燃料的优势

◆LNG是天然气经过净化、制冷液化后的产品，其重容比为1.3 Nm3/kg,LNG-柴油的当

量系数取“1Nm3天然气=0.95L柴油”,为CNG的两倍多，压力低，一次性充气的行驶里程（300～800）k m较CNG远的多；

◆天然气在液化前必须经过严格的净化，因而LNG中的杂质含量远低于CNG，这为汽车尾

气排放满足更加严格的标准（如欧洲Ⅱ/Ⅲ的标准）创造了条件；

◆生产、运输、使用安全性好。LNG的燃点为650℃,比汽、柴油、LPG的燃点高，点火能

也高于汽柴油、LPG，所以比汽柴油、LPG更难点燃。

◆LNG的爆炸极限为5％～15％，而汽化后密度很低，稍有泄漏即挥发扩散，不易低空聚

集引起爆炸。据美国运输事故管理局的报告“与汽油、酒精等燃料相比，20年来LNG 有着最好的安全记录”。

◆LNG燃料发动机由于只采用LNG作燃料，在大大改善排放性能的同时，保持了柴油机低

速大扭矩、低油耗长寿命和维修间隔长的特点。

◆就汽车发动机而言，天然气容易扩散，在发动机中容易和空气均匀混合，燃烧比较完全、

干净、不容易产生积碳，抗爆性能好，不会稀释润滑油，因而使发动机汽缸内的零件磨损大大减少，使发动机的寿命和润滑油的使用期限大幅度增长。可降低汽车的维修、保养和运行费用50％左右；

◆天然气的辛烷值很高，抗爆性非常好。对城市公共汽车行驶，天然气供应有保障的汽车，

应当提倡使用压缩比与天然气抗爆性相适应的单一燃料天然气汽车，充分发挥天然气高压缩比的特点，以提高汽车发动机功率。

三、LNG汽车技术的可行性

LNG汽车技术起步以来，世界各主要发达国家均十分重视这项技术的开发和推广，在十多年时间内，世界各国已推广了20000多辆LNG汽车和100余座LNG汽车加气站，其中美国有80%以上的LNG加气站和LNG汽车；从推广车型来看，LNG不但适用于城市公交车，同样也适用于出租车和大型货运车辆，尤其是长途车辆。LNG的应用技术在国际上早已成熟。我国是从20世纪90年代开始LNG的研发利用工作，目前我国在液化天然气的生产、储存、运输、气化、汽车加气等方面的技术都已成熟。

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日满足400台车加气

日满足300台车加气

1、国内天然气单燃料发动机生产企业：

2、LNG车载燃料系统储存及供气系统

目前国内外能生产LNG车用储供气系统的厂家主要有，两家外资企业和两家国内企业，产品种类齐全，可以满足国内常见车型的需求。具体规格型号见下表：

⏹气瓶：双层金属真空缠绕绝热容器，日蒸发率可控制到(0.1～0.4) %；

⏹调压阀：精确控制供气压力，保持储罐内压力正常；

⏹加热器：水浴式加热器，发动机冷却水作热源；

⏹液位仪：电子式液位指示装置；

⏹安全装置：过流阀、安全阀、防爆阀；

⏹阀件：充液阀、截止阀、单向阀等。

3、天然气单燃料汽车生产企业

成都客车股份有限公司、上海申沃客车有限公司、厦门金龙客车、陕西欧舒特汽车股份有限公司、深圳五洲龙汽车有限公司、河北福田重机股份有限公司、东风汽车股份有限公司、陕西重型汽车有限公司、重庆宇通客车、北京京华客车、常州客车厂、南京金陵客车厂、苏州金龙、江苏客车等。

4、LNG汽车加气站系统

LNG汽车加气站的主要设备有LNG储罐、LNG低温泵、LNG计量装置、控制系统和安全系

统等，流程类似于普通的加油站，占地面积小约2000m2。LNG储罐是一种双层真空绝热容器，容积通常为50～120m3，国内外均能生产，而且技术成熟，安全可靠。LNG低温泵多为浸没式，用于将罐内LNG向车用LNG气瓶输送，售气机用于计量加到车用储罐内的LNG，控制系统控制加气站操作的各个方面。

LNG加气站布置方案（占地面积2000m2）投入运行LNG加气站（占地面积2000m2）国外成套设备价格较高，且供货周期、售后服务都无法与国内厂商展开竞争，但在工艺技术方面，国外公司则具有较大优势。目前，国内的LNG/LCNG汽车加气站系统成套商有河南绿能高科有限公司、成都华气厚普机电科技有限责任公司、中集圣达因低温装备有限公司、张家港圣汇气体化工装备有限公司、新奥集团安瑞科公司、新疆广汇化机公司等。

从国内各生产商的产品看，大部分产品已经国产化，只有少数部件还须进口，比如说低温流量计。

工艺描述：

LNG加气站工艺流程如下：LNG槽车—LNG储罐—LNG泵—加气机—车用LNG气瓶。该工艺流程的特点为：加气速度快，生产过程中采用密闭流程，既减少了天然气的损耗，方便管理，又起到了环境保护的作用。

四、LNG燃料汽车的效益分析和车辆选型

广东是个贫油富气的省份之一，中国石油是我国大型LNG生产企业。LNG的供应相对充足，生产基地临近广东省；公交车辆的推广使用LNG，将可实现直接获取LNG燃料，降低了燃料成本，节省了加气时间，提高了公司的竞争力。

燃料成本对比

LNG相对于汽油、柴油，单位热值所付的购买力是最低的。目前广东的燃料市场：柴油为7.51元/L，CNG的价格为4.74元/Nm3，LNG的价格CNG等同(注：如果以热值单位计

算LNG价格为：5.23元/Nm3)；从各国的经验来看，天然气的价格一直控制在柴油价格的50％～70％之间平稳。根据测试值，天然气－柴油的当量系数取“1 Nm3=0.95L柴油”。

根据该公司目前营运的主力车型，以柴油和LNG作燃料进行比较：

从上述对比可知，一辆公交车使用LNG燃料每年可节约燃料成本8753元，服务期限内可节约燃料约7.00万元人民币内。假如该公司公司52辆车全使用LNG燃料，则每年可节省燃料费为45.5万元人民币。同时由于替代了一定数量的柴油降低了尾气排放，缓解了大气污染问题，也将给社会带来巨大的经济效益和环境效益。

LNG汽车选型

该公司运载旅客量不多、营运天气高温时间长、因道路方面原因车身长度在9米以内等特点；

1、针对该公司更新车辆的情况，我们对各主机厂的产品规格型号、性能指标、价格等作出

比较，最终确定提供以下列天然气发动机型及整车配套。