汽车用LNG供气系统
lng天然气在车辆上的使用方法
lng天然气在车辆上的使用方法天然气在车辆上的使用方法如下：
1. 安装CNG系统：首先，需要在车辆上安装CNG（压缩天然气）系统，包括CNG储气罐、
加气接口、压力调节器等组件。
这些组件可以将天然气存储在车辆上，并控制其流量和压力。
2. 加气：车辆加气时，将加气枪插入车辆加气接口，通过加气机将天然气压缩注入CNG储气罐。
加气时间通常与加油时间相似。
加气后，系统会自动关闭供气，并确保安全。
3. 燃烧：车辆启动后，CNG系统将天然气从储气罐中释放，并通过压力调节器控制气流速度。
天然气与空气混合后进入引擎，然后在发动机内燃烧产生动力。
4. 储气罐监测：CNG系统通常配备有储气罐监测系统，可以监测储气罐的压力和温度。
如果
发现异常，系统会自动关闭天然气供应以确保安全。
需要注意的是，使用CNG系统的车辆需要进行定期的安全检查和维护，保证系统正常运行和
使用安全。
此外，在某些国家或地区，车辆使用天然气需要符合特定的法规和标准，包括安装认证、加气站合规性等。
因此，在购买车辆或进行改装时，需要了解相关的规定和要求。
LNG车用供气系统
3
储罐压力
LNG在常温下以气态存在，因此储罐内部压力需 保持稳定，以防止LNG蒸发和外部压力变化。
LNG汽化器
工作原理
LNG汽化器通过加热将LNG从低温液态转化为常 温气态，以满足发动机的进气需求。
加热方式
汽化器通常采用电热或热水加热方式，确保LNG 快速、稳定地汽化。
控制系统
汽化器配备有温度和压力控制系统，以调节汽化 过程中温度和压力的稳定。
控制系统
02
控制系统负责监控发动机的运行状态，调节燃料供应量和点火
时间等参数，以确保发动机高效、稳定地运转。
传感器与执行器
03
控制系统通过各种传感器和执行器来监测和控制发动机的工作
状态，例如温度、压力、进气量等参数。
04
LNG车用供气系统的设计与优化
LNG储罐的设计与优化
储罐材料选择
选择高强度、耐低温的储罐材料，如不锈钢、铝合金等，以确保 储罐的可靠性和安全性。
特点
LNG具有高热值、低污染、安全 可靠等优点，LNG车用供气系统 能够提供稳定的燃料供应，满足 车辆运行需求。
LNG车用供气系统的应用范围
城市公交
LNG公交车在城市公共交通领域 得到广泛应用，能够提供清洁、 高效的能源，改善城市空气质量。
物流运输
LNG货车适用于长途物流运输，能 够降低运输成本并减少对环境的影 响。
THANKS
感谢观看
易燃易爆性
LNG具有较低的燃点和爆炸极限，需要在特定的条件下才能燃烧或 爆炸。
毒性
LNG本身无毒，但在特定条件下会产生窒息危险。
LNG供气系统的安全措施
防爆设计
LNG供气系统应采用防爆设计，以避免在极端情况下 发生爆炸。
车用LNG供气系统调压阀失效模式分析及改进方法
［ １ 】 吴 国洋 ， 何泽银 ， 李 国云 ， 黄正华 ． 调压 阀 内流道 流场分 析 及阀芯结 构改进 【 Ｊ ］ ． 兰州理工大学报 ， ２ ０ １ ３ ， ３ ９ （ ３ ） ： ３ ８ — ４ ２ ．
题， 研究了车用 Ｌ Ｎ Ｇ供气系统调压阀的失效模式 ， 对
其 失 效 原 因进 行 了分 析 研 究 ，并 针对 其 问题 提 出 了 解决方案 ， 最终 测 试 得 出结 论 ， 证 明 了解 决 方案 的可
１ ． ２ 流 量测试 结 果
现将 更 为严 重 。
为进一步分析 问题 ，我们对该产 品进行了流量 测试 。 流量特 性 曲线 如 图 １ 所示。
（ ２ ） 产品流量明显变小 ， 通流能力下降
车 辆 行驶 时 ， 增 压 阀流量 偏 小 ， 有 可 能导 致 贮 液 罐增 压 不够 迅 速 ， 不 能满 足 车辆 行 驶 时 （ 尤 其 是爬 坡 时） 对 燃料 的需 求 。
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ５ — ０ ６ — ２ ５ 作者简介 ： 曹 君（ １ ９ ８ ４ 一 ） ， 男， 河北 省雄 县人 ， 助理工程师 ， 本科 ， 主要从事车载 Ｌ Ｎ Ｇ气瓶研发工作 。 １ ４８
Ｅｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ Ｍａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｎｏ ． ９， ２ ０１ ５
摘 要 ：针对车用 Ｌ ＮＧ供 气 系统调压 阀的原理进行分析 ，并对调 压阀在 车辆上的应 用进行 分析与 总结 ，归纳 了车用
Ｌ ＮＧ 供 气 系统 调 压 阀 的 失 效模 式 ， 并对车 用 Ｌ ＮＧ 供 气 系统 调 压 阀从 设 计 中进 行 改 进 并 进 行 优 化 。 关键词 ： 调 压阀 ； 车载 Ｌ ＮＧ 气瓶 及 供 气 系统 ； 液化 天 然 气
lng车载供气系统原理
lng车载供气系统原理
Lng车载供气系统是指将液化天然气（LNG）作为燃料供给车辆发动机的系统。
其原理如下：
1. 液化天然气储存：LNG车载供气系统首先需要将天然气液化，将气体冷却至约-162°C，使其转化为液态。
液化天然气可以在较小的体积中储存更多的能量。
2. 储存罐：液化天然气储存在车辆上的储存罐中。
这些储存罐通常由高强度材料制成，以承受低温和高压。
3. 气化系统：当车辆需要燃料时，液化天然气从储存罐中抽取，并通过气化系统将其转化为气态。
气化系统通常包括加热器和调压阀等设备。
4. 燃料供给系统：气态天然气通过燃料供给系统输送到发动机。
这个系统包括燃料过滤器、燃料泵和喷油嘴等组件，确保燃料的正常供给和燃烧。
5. 发动机适配：为了适应LNG作为燃料的特性，发动机需要进行适配。
这包括调整燃烧室设计、燃油喷射系统和点火系统等，以确保燃料的有效燃烧和发动机的正常运行。
总的来说，LNG车载供气系统通过将液化天然气储存和气化，然后将气态天然气供给发动机，实现了车辆的燃料供给。
这种系统可以提供较高的能量密度和较低的排放，是一种环保和高效的燃料选择。
浅析LNG车载气瓶及供气系统
车辆工程技术23车辆技术液化天然气，简称LNG，是清洁能源中的一种，相较于传统的燃油模式，具有石油消耗量少、能源安全性高的优势，对社会经济和环境质量方面都有较好的作用。
而且，燃烧之后产生的气体排入大气，污染量和污染范围较小，能环保、节能效果能够适应现阶段的客观需求。
LNG近年来已经成为车辆燃料的一项重要选择，逐渐被市场所认可和推广，相应的技术和应用研究工作的开展，是创新优化的必要准备，具有重要的现实意义。
1 LNG车载气瓶1.1 主要结构LNG气瓶是燃料的存储和供取装置。
液化天然气在汽车运行中，会因自身气化压力的作用，从管道溢出，顺着燃料截止阀、过流阀的方向，进入汽化器装置内，而相对高温环境能够使其转化为气体，为汽车运行提供燃料。
LNG气瓶是一种低温绝热压力容器，是外壳、内胆、支撑系统、绝热结构共同构成的装置，气瓶整体在-40℃～60℃环境下使用，内胆温度适用于≥-196℃，工作压力为0.8MPa～3.5MPa。
具体来说，内胆是直接盛装LNG的容器，与外壳的连接要保持良好的绝热性；绝热结构是多层的高真空绝热材料构成，因其性能良好，成为超级绝热；外壳主要用来与内胆形成夹层空间和把内胆支撑起来的作用，通过支撑系统支撑着瓶体结构，对内胆也有保护作用，能够保障系统的隔热效果和整体强度。
车辆的往来运输，会造成内胆的震荡，液体充盈的LNG气瓶会在震荡中，因自重过大使支撑臂弯曲，且内封头连接位置所受的压力最大。
需要经过严格的试验，确保支撑系统的设计能够承受足够的运行震动和磨损。
1.2 基本原理开启增压阀后，瓶体内部的液体，经过增压阀后流经翅片管组件后与外部空气进行热交换，从而使管子内部的液体转换成气体，经过增压阀门调节，使气体会在其作用下回归气瓶，增大了瓶内气体的压力。
增压阀需要在整个过程中保持开启状态，管道内液体的流动状态是由增压阀进行管控，瓶内压力如果已经达到预定压力值时，增压系统会自动做出反应，进行闭合。
车用LNG气瓶及供气系统
500升后置LNG车载瓶及供气系统技术协议要求一、适用环境1、适于高温、高寒地域的使用，环境温度一4（）°C〜6（）°C,在此状况下，配真的阀门、仪器仪表等元器件工作正常。
2、适于安装在汽车底盘上，各种元器件能满足车辆在油田作业道路上的霍动尺颠簸。
3、配真元器件的工作电源为汽车底盘车载电源（电瓶），电压为24VDC。
二、基本组成产品主要由LNG车用气瓶、供气系统及出液管路等组成，管路应进行固定支撑及防冻伤防护处理。
LNG车用气瓶主要由气瓶体及安装骨架等组成，气瓶的内胆、外壳均选用优质奥氏体不锈钢制造，气瓶采用高真空多层绝热，并装有经过特殊处理的吸附剂。
供气系统主要由主安全阀、副安全阀、放空阀（手动）、出液阀（手动）、增压阀（手动）、充液单向阀、出液单向阀、节约阀、过流阀、稳压器、调压器、汽化器、液位计显示器、加气组件（含加气座和回气座）及必须的耐低温管线等组成，液位显示器由供方安装在气瓶框架。
内胆设置有液位感应器、加液装置、放空管等。
支撑结构采用成熟的两端支撑结构，保证产品在各个方向8倍受力的强度的可靠性和日蒸发率的最小性。
LNG钢瓶安装形式采用卧式的；充装方式采用LNG车用加气机加液；以上加气方式接口尺回气接口已安装在加气面板上，加气口及回气口安装应保持足够的空间，避免加气时加气枪回气枪干涉，需方在整车布置中预留加气枪及回气枪的操作空间。
气瓶安装时，阀门端（最外侧）向外18()mm的范围内必须预留操作空间，以便阀门操作、维修和更换。
出液管路主要由低温紧急切断阀、低温不锈钢止回阀、低温金属软管尺配真的接头组件等组成。
三、技术参数&要求㈠、LNG车用气瓶气瓶在正常运行情况下，气瓶压力满足需方需求，但不高于1.59 MPa；汽化器出口压力不低于气瓶压力0.05MPa o1、型号：CDPW600-500-1.59 I2、型式：框架结构3、工作压力，MPa： 1.594、工作介质：LNG5、公称容积,L: 5006、有效容积，L: ~4507、设计温度，°C: -1968、气压试验压力，MPa: 3.189、主体材料：06Crl9Nil01()、静态蒸发率：＜2.0%/d (LN2, 2()°C, 0.1 MPa 条件下)11、绝热型式：高真空多层绝热12、设备净重(主体设备)：285kg13、最大充装量：~196炖(按LNG密度426kg/m5)14、配真气瓶数量，个：115、气瓶框架外形尺寸，mm：长＜2300,宽＜900,高M90016、安全阀排放用不锈钢管线预留长度，m： 217、LNG车用气瓶框架安装定位示意见附图三。
lng重卡供气系统原理
lng重卡供气系统原理
LNG重卡是指使用液化天然气（LNG）作为燃料的重型卡车。
LNG重卡供气
系统是保证LNG燃料从燃料储存到发动机燃烧的关键系统。
下面我们来了解一下LNG重卡供气系统的原理。
LNG重卡供气系统主要由LNG储罐、气化器、高压气瓶、减压阀、稳压器、
喷油嘴等组成。
当LNG从储罐中取出时，首先通过气化器进行气化，将LNG转
变为天然气。
然后，天然气进入高压气瓶，其中的压力会得到升高。
随后，通过减压阀将高压气体减压至所需的工作压力，再通过稳压器将压力稳定在一个合适的范围内。
最后，气体通过喷油嘴进入发动机进行燃烧。
LNG重卡供气系统的原理是通过一系列的处理步骤，从液态LNG储罐提取并
气化LNG，将其转变为可燃气体，并将气体送入发动机进行燃烧。
与传统的柴油
或汽油燃料相比，LNG燃料具有更高的燃烧效率和较低的排放物排放。
此外，LNG重卡供气系统还包含一些辅助设备，如压力传感器、温度传感器
和控制阀等。
这些设备用于监测和调节系统中的气压和温度，以确保LNG供应的
稳定性和安全性。
总结而言，LNG重卡供气系统的原理主要涉及LNG储罐、气化器、高压气瓶、减压阀、稳压器和喷油嘴等关键组件的协同工作。
通过将液态LNG转化为可燃气体，并将其提供给发动机进行燃烧，实现了LNG重卡的动力供应。
这种燃料具有
较高的效率和较低的环境污染，是未来绿色交通领域的重要发展方向。
LNG使用说明书
LNG 汽车供气系统使用手册（2010-10试用版）青岛瑞丰气体有限公司目录LNG 汽车供气系统使用手册一、气瓶简图二、阀门介绍三、供气系统流程及操作四、定期检查、维护内容五、供气系统故障及处理车用LNG 供气系统应急预案六、液化天然气的基本特性七、事故应急处理人员的着装要求八、车用液化天然气气瓶（车）处于火灾环境时九、车用液化天然气气瓶（车）处于超压状态时十、车用液化天然气气瓶（车）真空意外丧失（内容器泄漏或外容器泄漏）时十一、车用液化天然气气瓶（车）阀门冻住时十二、车用液化天然气气瓶（车）翻车、气瓶受撞时一、气瓶简图1.排空阀（DN10）；2.第二安全阀（2.41MPa）；3.第一安全阀（1.7MPa）；4.过流阀；5.出液阀（DN10）6.止回阀；7.调压阀8.放空口M27X29.压力表（YO-60）10.进液口M36X211.M27X2液位计(本图为本厂产品之一示例说明，其他气瓶规格尺寸见规格附表)。
（应选择带增压的图片）二、阀门介绍l 、进液阀（V-1 ) ：位于气瓶进液口的单向阀，LNG由气瓶外向气瓶内流动时阀门开启，反向时阀门自动关闭。
2 、出液阀（C-2 ) ：位于气瓶出液口的低温截止阀，汽车行驶时打开，长时间停车时应关闭。
3 、过流阀：安装在出液阀后，用于限制流量的自动阀门。
当出液口流量超过设定值时自动关闭。
正常使用时应缓慢开启，待压力接近平衡后再逐渐开大。
（如何开启？）4 、压力表（Pl ) ：用于显示气瓶内的气相压力。
5 、液位计接头：连接车内液位计的接头、、6 、主安全阀（SV-1 )：连接气瓶内气相空间，用于保证气瓶安全的阀门。
当气瓶内压力达到预先设定的值时，阀门自动开启泄放：主安全阀的设定开启压力为1 . 6MPa。
7 、副安全阀（SV-2）：作用同主安全阿，设定的开启压力为2 . 4MPa8 、放空阀（V-1 )：安装在气瓶气相空间，用于手动排放泄压的低温截止阀。
9 、节约阀（E-1) ：连接气瓶的气相、出液阀之前的自动开闭阀门，当气瓶内压力达到设定值时开启，将气瓶内气相与出液口连通．气瓶内气体由出液口排除，使得气瓶内压力减低到安全值，即可稳定气瓶内压力又可达到降低气耗的效果。
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。
LNG瓶及供气系统(培训资料)讲解学习
LNG车用瓶及供气系统培训资料张家港富瑞特种装备股份有限公司·瓶撬市场部2009年培训大纲1. 前言2. 设备概况2.1 LNG车用瓶结构2.2 LNG系统流程和压力设定2.3 主要部件3. 安全防护4. 操作5. 系统安装6．维修保养7．故障与维修1. 前言LNG 车用供气系统，广泛适用于配置燃气发动机为动力的汽车、轮船、动力机车，它由LNG 车用瓶（带自增压系统）、水浴式气化器、管路系统、安全系统、液体充装装置、回气装置和安全装置等部分组成。
2. 设备概况2.1气瓶2.1.1车用LNG 气瓶技术参数设计压力3.18MPa 、工作压力1.59MPa 、设计温度-196℃、工作温度-162℃,充装系数0.9,主体材料为0Cr18Ni9(304),规格是依据发动机功率和续驶路程设计成450L 、375L 、335L 、275L 等四种，瓶上设有一、二级安全阀，进、出液口，气相口，自增压口，新型液位计，压力表和瓶内压力自动调压装置。
气瓶外形尺寸表（参考）注：总重核算所对应的液化天然气密度为0.426kg/L ，空重包括支座重量。
2.1.2结构容 积 L 净容积 L 直 径 mm 长 度 mm 宽度 mm 高度 mm 瓶空重 kg 液重 kg 备注275 247 556 1740 600 700 185 105 带自增压系统335 300 668 1570 700 820 230 128 375 337 668 1720 700 820 245 143 4504056681970700820280172汽车用液化天然气气瓶是作为一种超低温绝热压力容器，设计有双层（外壳和内胆）结构。
内胆用来储存液态的液化天然气（LNG），同时夹套（两层容器之间的空间）抽成高真空，共同形成良好的绝热空间。
能保证LNG在超低温的环境下得以储存和使用。
所有的管路、阀件都设置在气瓶的一端，并用护环或保护罩进行防护。
LNG使用说明书模版
LNG 汽车供气系统使用手册〔2023-10 试用版〕青岛瑞丰气体目录LNG 汽车供气系统使用手册一、气瓶简图二、阀门介绍三、供气系统流程及操作四、定期检查、维护内容五、供气系统故障及处理车用LNG 供气系统应急预案六、液化自然气的根本特性七、事故应急处理人员的着装要求八、车用液化自然气气瓶〔车〕处于火灾环境时九、车用液化自然气气瓶〔车〕处于超压状态时十、车用液化自然气气瓶〔车〕真空意外丧失〔内容器泄漏或外容器泄漏〕时十一、车用液化自然气气瓶〔车〕阀门冻住时十二、车用液化自然气气瓶〔车〕翻车、气瓶受撞时一、气瓶简图1.排空阀〔DN10〕；2.其次安全阀〔2.41MPa〕；3.第一安全阀〔1.7MPa〕；4.过流阀；5.出液阀〔DN10〕6.止回阀；7.调压阀8.放空口M27X29.压力表〔YO-60〕10.进液口 M36X211.M27X2 液位计(本图为本厂产品之一例如说明，其他气瓶规格尺寸见规格附表)。
〔应选择带增压的图片〕二、阀门介绍l 、进液阀〔V-1 ) ：位于气瓶进液口的单向阀，LNG 由气瓶外向气瓶内流淌时阀门开启，反向时阀门自动关闭。
2、出液阀〔C-2 ) ：位于气瓶出液口的低温截止阀，汽车行驶时翻开，长时间停车时应关闭。
3、过流阀：安装在出液阀后，用于限制流量的自动阀门。
当出液口流量超过设定值时自动关闭。
正常使用时应缓慢开启，待压力接近平衡后再渐渐开大。
〔如何开启？〕4、压力表〔Pl )：用于显示气瓶内的气相压力。
5、液位计接头：连接车内液位计的接头、、6、主安全阀〔SV-1 ) ：连接气瓶内气相空间，用于保证气瓶安全的阀门。
当气瓶内压力到达预先设定的值时，阀门自动开启泄放：主安全阀的设定开启压力为1 . 6MPa。
7、副安全阀〔SV-2〕：作用同主安全阿，设定的开启压力为 2 . 4MPa8、放空阀〔V-1 )：安装在气瓶气相空间，用于手动排放泄压的低温截止阀。
9、节约阀〔E-1) ：连接气瓶的气相、出液阀之前的自动开闭阀门，当气瓶内压力到达设定值时开启，将气瓶内气相与出液口连通．气瓶内气体由出液口排解，使得气瓶内压力减低到安全值，即可稳定气瓶内压力又可到达降低气耗的效果。
lng重卡供气系统工作原理
lng重卡供气系统工作原理LNG重卡供气系统是液化天然气（LNG）储存、供应、增压、调节和控制系统的重要装备，以下从这几个方面介绍LNG重卡供气系统的工作原理。
1.储存和供应LNG重卡供气系统的储存和供应主要通过储罐、管道和阀门等设备来实现。
储罐用于储存LNG，一般采用双层金属罐，内层为食品级不锈钢，外层为碳钢。
储罐上安装有安全阀、液位计和温度传感器等设备，以监测储罐内LNG的状态。
储罐通过管道与气化器相连，将LNG气化后供应给重卡使用。
2.增压LNG重卡供气系统的增压工作主要由压缩机和膨胀机完成。
压缩机将LNG加压，使其压力达到重卡使用的压力范围。
而膨胀机则是在LNG气化过程中，将气化后的气体进行减压，使其达到车辆使用压力。
增压过程中，还需要对气体进行冷却，以防止气体温度过高导致设备受损。
3.调节和控制系统LNG重卡供气系统的调节和控制系统主要包括温度、压力、流量等传感器和控制器。
传感器负责实时监测供气系统的各个参数，如温度、压力、液位等，并将数据传输给控制器。
控制器根据监测数据进行自动调节，以保证供气系统的稳定运行。
4.安全防护LNG重卡供气系统的安全防护措施主要包括防火、防爆、安全阀等。
防火措施包括使用耐火材料、设置防火墙、安装灭火器等。
防爆措施则是在储罐、管道等处安装防爆装置，以防止气体爆炸。
安全阀则是在系统出现异常时，自动打开安全阀，排出气体，以防止压力过高导致设备受损。
5.监控与诊断LNG重卡供气系统的监控与诊断功能主要包括对储罐内LNG的液位、温度、压力等参数进行实时监测，以及对供气系统的流量、压力、温度等进行监控。
一旦发现异常情况，系统会立即发出警报，并自动采取相应的措施进行修复，以保障供气系统的稳定性和安全性。
6.显示与控制面板LNG重卡供气系统的显示与控制面板主要显示系统的主要运行参数，如储罐内LNG的液位、温度、压力等，以及车辆的气体供应情况、行驶状态等信息。
控制面板则可以设定供气系统的各项参数，调节供气量，控制气体供应的开关等。
LNG汽车供气系统结构与保养、使用要求
广 东 公 路 交 通 Ｇ ａ ｇ ｏ ｇＧ ｎ Ｌ ｉｏ ｏｇ ｕ ｎＤ ｎ ｏｇ ｕＪ Ｔ ｎ ａ
总第 １ １ ２ 期
文章编 号 ：６ １— ６ ９ ２ １ ）２— ０ ０— ４ １７ ７ １ （０ ２ ０ ０ ６ ０
Ｌ Ｇ汽 车 供 系 结构 与 保 养 用 要 求 Ｎ 气 统 使
图 １所示 。
混合器 — ＿叫 电子节气门 卜— ＿
空气
电控 调压 器
部 件会 有 少 量 差 异 ） 。
１ ２ 主 要 部 件 作 用 及 保 养 要 求 ．
１ ２ １ 储 液 罐 ． ．
天然 气 以 液态 形 式 储 存 于 低 温 低 压 的 真 空
发动机
绝 缘储 罐 内 ， 罐采 用 双 层 真 空 绝 热 结 构 ， 内 储 由 胆、 壳 、 外 内夹 层 绝 热 件 和 阀件 舱 等 组 成 。储 液
图 １ Ｌ Ｇ从液态气罐进入发动机气缸的流程 Ｎ
较多的热 量 ， 汽化 器利 用 发动 机冷 却 液 提供 热 量 ， 使低 温液 态 的天 然 气变 成 气 态 的天 然气 。 促
作者简介 ：朱军（ ９ ８５一 ） 男 ， １６ ． ， 江苏宿迁人 ， 本科 ， 工程师 ， 从事道路运输技术管理工作。Ｅ— ａ ：０６ ３ ０ ＠ｑ ．ｏ ｍ ｉ ９ ９ １ １８ ｑ ｃｍ ｌ
ＭＰ ）， 过 稳 压 后 的 天 然 气 通 过 低 压 燃 料 切 断 ａ 经
电磁 阀 ， 进 入 电控 调 压 器 ， 控 调 压 器 根 据 发 再 电
动 机运 行 工 况 精 确 控 制 天 然 按 时 按 量 进 入 混 合
器， 天然气 与经增 压 及 中冷后 的空气 在 混合 器 内 充 分混 合 ， 节 气 门 通 过 节 气 门 开 度 控 制 进 由
LNG车供气系统的应用研究
件 ，选 用 的最 大容 积 是４ ０ ，发动 机 共轨 单 点 喷 ５升
射 百 公 里 燃 气 耗 量 在 ６ Ｎ ，续 驶 里 程 可 以达 到 ５ ｍ３ ３ ｏ ￣ ，是 同质 量 （ 料 和储 存装 置 的 总质量 ） ８／ 里 ｚ 燃 条件下Ｃ Ｇ Ｎ 续驶里程 的近３ 。也可根据续 驶里程 的 倍 需要增￣ Ｌ Ｇ Ｊ Ｎ 储液 罐。 Ｈ
同的储运 质量 条件下 一次加 气续驶 里程 长等优 点 ， 因此更 适合作为汽 车的代用燃料 。
ＬＧ Ｉ 体（Ｇ 体） Ｎ￣ 气 Ｂ 气 ０ Ｌ６ Ｎ 水水
Ｌ Ｇ 气 系统原理 图 Ｎ供
车用Ｌ Ｇ Ｎ 储液罐 ：
２ 车 用Ｌ Ｇ Ｎ 燃料 供气 系统
车 用 Ｌ Ｇ 料 供 气 系 统 主 要 由Ｌ Ｇ 料 储 Ｎ燃 Ｎ燃
入发动机 。
收 日 稿 期： ０８１－８ ２０－１２
作者简介 ：辛康智 （ ９９ ），男 ，主要从事汽车设计 与制 造研究工作 。 １７一
气压 表
Ｌ 储 液灌 ＮＧ
２ ０年 １ 月 ０８ ２
气 化装 置一般 分为风 冷式气 化和水 浴式气 化 ， 汽车一般 采用水 浴式 汽化器 ，利用 发动循 环热水 使
车用Ｌ Ｇ Ｎ 供气 系统如 图 ：
围宽 、使用安 全等优 点 ；并且 天然气 资源 丰富 ，价 格便 宜 ，因此 被认 为是汽 车 的最佳代用 燃料 。通 常
作为 汽车燃料 的天 然气 以两种形 式存 在 ；一 种是 压
缩 后 保 持 ２ ＭＰ 左 右 的 压 力 以 气 态 形 式 存 储 的 ０ ａ
Ｃ Ｇ；另一 种是经 过深 冷处理 后 以液态 形式存 储 的 Ｎ
ＬＮＧ
１ ＬＧ Ｎ 的特 点
整车LNG燃气系统使用规范
三、加液注意事项 1、环境要求
加液时，车辆周围 50M 范围内不能有任何火源和易燃或能够燃烧的物品。 场地应开阔，通风良好。
配备 2 个或以上 5kg 装干粉灭火器。 周围应当有足够的水源。水源的目的是用来给罐体降温，而非灭火。 在进入天然气区域前，应当先对该区域的氧气浓度和天然气浓度进行测量。 2、车辆状态 加液时车辆应熄火，关闭气瓶所有阀门。气瓶应保持清洁，加液口应用干布
高速公路 一级公路 二级公路 三级公路 矿山、工厂、乡村公路
货运汽车 ≤90
≤80
≤60
≤40
≤30
4、以下情况需要打开自增压器截止阀对气瓶进行增压： (1)．气瓶首次使用且压力低于发动机的需要时； (2)．气瓶在安全阀、压力表校验后； (3)．气瓶经过放空后维修的；
五、常见故障及处理方法
故障现象
原因分析
过低，气化能力不足。应当等待一段时间后重新启动，怠速热车，水温达 到60℃以上再行车。
1、液位计显示报警时，应当及时充液，否则可能造成车辆抛锚。 注意：液位显示器的精度和汽车油表一致，不是能通用的液位测量装置，更不是
用于计量的液位计。 2、使用过程中瓶内液化天然气应该保证有1-5L的残余量，其作用是保持瓶内有 一定的正压力，防止放空阀开启时有空气进入。 3、本设备适应的速度范围（单位km/h）：
擦拭干净，加液口内不可有水残留。 在充装前应当观看气瓶外表是否有结露或结霜现象，建议有此现象的气瓶不
要进行充装，应当送回厂家进行修理。 3、预防措施
在充装或是使用液化天然气液体时，应防止液体飞溅或溢出，操作时应有防 冻措施。在充装或使用过程中，阀门可能会因结霜而不容易开启、关闭，用户不 能强拧,强拧可能会导致阀门损坏，从而造成人身伤害。可用温水解冻后再启闭。
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汽车用LNG供气系统使用说明书（带自增压系统）太原钢运物流有限公司2010年11月太原钢运物流有限公司目录1、前言 (2)2、设备概况 (2)2.1 气瓶 (2)2.1.1 车用LNG气瓶技术参数 (2)2.1.2 结构 (2)2.1.3 保护装置参数设定 (3)2.2 系统流程和压力设定 (3)2.2.1 汽车用液化天然气燃料气瓶供气系统流程 (3)2.2.2 汽车用液化天然气燃料气瓶供气系统压力设定 (4)2.3 主要部件 (5)2.3.1 液位计/表 (5)2.3.2 水浴汽化器 (5)2.3.3稳压阀 (6)3、安全防护 (6)4、操作 (7)4.1 常规充装 (7)4.2 放空充装 (7)4.3 热瓶充装 (7)4.4 燃料供给 (8)4.5 气态供给 (8)4.6 液态供给 (8)5、供气系统安装 (8)5.1 气瓶安装 (9)5.2 附件安装 (9)5.3 管件安装 (10)5.4 密封 (10)6、维修保养 (11)6.1 检漏 (11)6.2 燃料泄漏 (11)6.2.1 管道泄漏 (11)6.2.2 气瓶组件泄漏 (11)6.3 保养零件更换 (11)6.3.1 安全阀 (12)6.3.2 节约阀 (12)6.3.3 手动截止阀 (13)7、其它 (14)7.1 故障与维修 (14)7.2 增压异常 (15)7.3 液位计 (16)8、售后服务 (16)- 1 -太原钢运物流有限公司1、前言我公司改装的LNG车用供气系统，储存的液体温度应高于-162℃，它由LNG车用瓶（带自增压系统）、水浴式气化器、管路系统、安全系统、液体充装装置和安全装置等部分组成。
本手册适用于本公司（太原钢运物流有限公司）改装的LNG车用供气系统的安全使用、操作维修及保养。
敬请在阅读本手册并完全理解本手册内容之后再进行操作。
警告：能够引起个人伤害和危险的条件描述谨慎：能够引起零件破坏的条件描述注意：对重要信息需要重复的声调2、设备概况2.1气瓶2.1.1车用LNG气瓶技术参数设计压力3.18MPa、工作压力1.59MPa、设计温度－196℃，充装系数0.9，主体材料为0Cr18Ni9(304)，规格是依据发动机功率和续驶路设计成450L、375L、335L、330L、275L等五种，瓶上设有一、二级安全阀，进、出液口，气相口，自增压口，新型液位计，压力表和瓶内压力自动调压装置。
气瓶外形尺寸表注：总重核算所对应的液化天然气密度为0.426kg/L，空重包括支座重量。
2.1.2结构- 2 -太原钢运物流有限公司汽车用液化天然气瓶是作为一种超低温绝热压力容器，设计有双层（外壳和内胆）结构。
内胆用来储存液态的液化天然气（LNG），同时夹套（两层容器之间的空间）抽成高真空，共同形成良好的绝热空间。
能保证LNG在超低温的环境下得以储存和使用。
所有的管路、阀件都设置在气瓶的一端，并用护环境保护罩进行防护。
2.1.3保护装置参数设定内胆设计有两级安全阀在超压时到保护作用。
在超压情况下首先打开主安全阀开启压力为1.75Mpa(253psi)，副安全阀开启压力为2.9Mpa(420psi)，设定压力较主安全阀高，在主安全阀失灵或发生故障时，副安全阀工作。
这样使气瓶使用确保安全（参照气瓶流程简图）。
外壳在内部超压条件下的保护是通过一个环形的抽空塞来实现的。
如果内胆发生泄漏（导致夹套压力超高），夹层压力达到0.1~0.2Mpa抽空塞将自动打开泄压。
当抽空塞发生泄漏或真空破坏，使绝热能力下降或失效。
这时可能发生外壳“冒汗”或结霜现象。
当然，在与气瓶连接的管道末端出现的结霜或凝水现象是正常的。
警告：安全阀参数不得随意变动，否则会造成安全事故；安全阀只能返厂维修；安全阀每年检定一次。
2.2系统流程和压力设定2.2.1汽车用液化天然气气瓶供气系统流程汽车用液化天然气供气系统流程简图- 3 -太原钢运物流有限公司（部件名称见表1）参见系统流程简图表12.2.2汽车用液化天然气气瓶供气系统压力设定气瓶上节约阀（V5）设定压力为：0.8Mpa，自增压调节阀（V9）设定压力为：0.8Mpa，管路稳压阀（V7）设定压力为:0.65Mpa。
（发动机有特殊要求除外）2.3主要部件2.3.1液位计/表液位计量系统采用电容式液位计，该系统由三个子系统导线组成：分别为电容探测器/极板、信号转换器和显示仪表。
电容探测器作为气瓶整体的一个组成部分，安装在气瓶的内部。
其作用是根据气瓶内的液位高度产生一个成线性珠电信号，并传给信号转换器。
再由转换器根据信号转送到显示仪表，电信号不受液位状态（液相或气相）和压力的影响，能够精确反映气瓶内液位的多少。
液位传感器安装在瓶内靠近充液管的一端。
该系统能够适应由于加速、刹车、爬坡、转弯等行驶条件变化所带来的瞬间影响。
（注：在行驶过程中由于车辆摇晃造成瓶内液面波动，所显液位会有些波动，但车辆稳定后液位就会显示正常。
）2.3.2水浴汽化器液化天然气在气瓶中以低温的液态和气态形式储存，能够以纯液态形式或气液合- 4 -太原钢运物流有限公司形式从气瓶中被放出，由汽化器将其加热成为气态。
汽化器安装在气瓶和发动机之间。
（汽化器所需热能由发动机提供）受发动机高温影响的冷却液流入汽化器隔层对汽化管加热。
当液化天然气进入汽化器，来自发动机的高温冷却液将其气化并加热，随后供给发动机；同时冷却液得到再次冷却回到发动机冷却系统循环利用。
冷却液的流向应与液化天然气的流向一致，汽化器一般水平安装（天然气进出口处于水平方向），热水进出品口应在上方，避免形成气阻。
注意：汽化器不会使气瓶内部压力增高，要保护气瓶压力只能用节约阀（B1）来调节。
汽化器规格（汽化器简图）●最大工作压力（液化天然气）：2.2Mpa（320psig）●最大热水压力：0.2Mpa(29psig)●材料：不锈钢- 5 -太原钢运物流有限公司●热水：温度不低于50℃2.3.3 稳压阀工作温度为-196℃~+120℃，调压范围0.3~1.2Mpa，公称通径DN20mm，流量满足发动机最大用气要求。
3安全防护液化天然气操作过程中的潜在危害主要来自其物理性质：●液化天然气在环境大气压下具有极低的温度：-162℃超低温；●具有很大的气液体积化，大致为：591：1；●天然气是易燃性气体（燃点538℃）和窒息性气体；●在密闭空间可能产生爆炸（空气中可燃极限5~15%）安全在有天然气或液化天然气的现场内工作时，需具有如下安全常识：●液化天然气设备应远离火焰或电火花；●在液化天然气设备维修、充装、存储的地区不允许烟火进入；●在操作液化天然气工作时需戴护目镜、脸罩、绝热手套，裤脚不能装在靴子里，衣袖不能装在绝热手套内，靴子不能掌有铁钉以及其它有可能摩擦出火花的物件、工具。
●拆卸零件维修时需给液化天然气气瓶排空、卸压；操作时工具不能产生火花。
警告●保护眼睛和暴露的皮肤；●保持设备所在地区通风良好；●在维修或保养设备时确认系统已泄压；●远离易燃品或电火花。
4、操作4.1常规充装汽车液化天然气的充装是通过一根独立的软管完成。
充液前，首先将瓶内压力控制在一定范围内（低于加气机的充装压力），将加气枪与充液接头（C2）连接，然后启动加气机充液开关，液化天然气将通过连接软管等进入气瓶内胆。
通过内胆顶部进液- 6 -太原钢运物流有限公司管对瓶内（BOG）进行再液化降低瓶内压力，使充液快速完成。
充装阀是一个单向阀，充液时液体在压力作用下自动打开，无需手动开关。
当充液达到额定量时，充液自动停止。
单向阀节关闭。
其作用机理是当喷孔背压迅速升高并与充液压力平衡，压力达到加气机设定的停止压力（约1.55Mpa，视加气机而定），此时加气机停止充液。
4.2放空充装可以用LNG储罐或加气机向车用液化天然气气瓶中充装液化天然气，用一根充装软管通过接头和车用液化天然气气瓶充装接口相连后即可开始充液。
当车用液化天然气气瓶中的压力升高到一定压力时（比储罐低0.3-0.5kg），打开放空阀（V3）进行放空，并维持压力。
充装直止充满（放空出液）停止充液，依次关闭空阀（V3）和LNG储罐或加气机开关、充装枪。
注：气瓶充液后应尽快使用，禁止长期储存和长途运输。
4.3热瓶充装通常将首次充装液化天然气前和停止工作两周以上的车用液化天然气气瓶称为“热瓶”。
热瓶的充装应当按照以下程序进行：首先向瓶内充入大约30L的液化天然气，将气瓶预冷，在瓶内液化天然气气化升压20-30分钟后，按核定充装量向瓶内继续充液，如放空充装一定很快，必要时应接上回气管，把瓶内压泄压到一定压力1.0Mpa以下。
另外，放空充装程序也适用于一个已知的“热瓶”。
4.4燃料供给车用气瓶安装，检验合格以后，就可以安常规进行充装和正常供气。
给发动机提供气体燃是车用液化天然气气瓶供气系统最基本的功能。
在基种因素下，瓶内压力会升高。
系统中分别设置有节约阀、自增压阀和稳压阀。
其中节约阀的压力可调节气瓶内压力；自增压阀可在瓶内压力低于设定压力时对瓶进行增压；稳压阀安装在发动机前端的供气管路上，恒定发动机的供气压力，以保护发动机及正常工作i。
谨慎：在饱和压力满足发动机供气要求时不用自增压，截止阀（V8）应关闭；只有在饱和压力不能满足发动机供气要求时才开启自增压截止阀（V8）；车辆停运10分钟以上也应关闭自增压截止阀（V8）。
- 7 -太原钢运物流有限公司4.5气态供给这种供气方式经济、安全，当气瓶的工作压力高于节约阀（V5）的设定压力时，节约阀将打开。
发动机动转时，气瓶把气相燃料从气瓶的顶部通过气相管进入水浴汽化器。
在汽化器内被加温后供给发动机。
在发动机的持续运转下气瓶内压力最终降至节约阀的设定压力后，再进行液态供给。
4.6液态供给当气瓶的工作压力达到或低于节约阀（V5）的设定压力时，节约阀将处于关闭状态。
发动机运转时，气瓶只将液体从气瓶底部通过出液管进入汽化器（Pr1），液体经气化和升温后供给发动机。
这种供气方式能保证气瓶在设定的工作压力下连续供气，不会导致气瓶压力明显下降。
注意：在通常供给情况下，水浴汽化器都不受环境温度、气相供给和液相供给所限制。
5.供气系统安装5.1气瓶安装液化天然气车用气瓶通过固定支座与车辆的底盘结构件安装牢固，每个气瓶应在气瓶两端焊缝内侧各设置一个带有橡胶护衬的固定支座。
按照NFPA57的要求，气瓶的坚固拉带至少能够承爱8倍于总重量的力。
在纵列式布置当中为了确保使用性能，气瓶的阀件端应朝向车尾方向布置，并用鞍座固定在车辆的左侧或右侧。
阀件朝后布置是为了在车辆急加速或爬坡时确保持续供给燃料，而避免出现供液管抽空现象。
5.2附件安装●充液座充气座应安装在一个固定可靠的刚性构件上。
根据要求，该构件应具有足够的强度能满足正常的充气口对接和分离操作，同时应保证构件在加气软管没有卸掉汽车就驶离的情况下不会在外部拉力的作用下被破坏。