El gas natural comprimit és Definició, composició, propietats

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2024-01-02 13:51

En la majoria dels casos, els vehicles personals, de passatgers i de mercaderies moderns funcionen, per descomptat, amb combustible de petroli. Tanmateix, de vegades els cotxes es poden omplir amb gas natural comprimit. Aquest combustible té, en primer lloc, l'avantatge que es pot considerar l'automòbil més econòmic del moment.

Definició i què és

Fins l'any 1994, el gas comprimit s'anomenava simplement gas natural liquat. De moment, entre els automobilistes, aquest tipus de combustible és força popular. Es tracta de metà de gas natural normal GNC, comprimit en equips especials a una pressió de 20 MPa i omplert en cilindres. Aquests últims s'instal·len directament al cotxe i s'inclouen al seu sistema de combustible.

Avantatges i desavantatges

Així que el gas natural comprimit és només metà liquat. Els avantatges d'aquest tipus de combustible, a més d'estalviar diners,té massa. Els avantatges del GNC, entre altres coses, inclouen:

• augment de la vida útil del motor a causa de l'absència de sutge;
• seguretat mediambiental;
• reducció del soroll del motor;
• fiabilitat.

Per descomptat, el gas comprimit com a combustible té alguns inconvenients. Aquests inclouen, per exemple:

• cost alt de convertir un cotxe a gas;
• grans dimensions dels tancs de GNC;
• alguna pèrdua de potència del motor;
• possible olor de gas.

Com rebre

Liqua el metà de gas natural a les estacions amb compressors especials. S'emmagatzema i transporta en dipòsits d'emmagatzematge d'un disseny especial. De fet, el gas natural es subministra a les estacions de servei de GNC de la manera habitual: a través de canonades principals. En aquestes estacions, per descomptat, s'han d'observar diversos estàndards per al transport, la preparació, l'emmagatzematge i la injecció de gas natural comprimit. GOST 27577-2000 és un document segons el qual s'han de realitzar totes aquestes operacions.

Composició del GNC

Així, CNG es fa a partir de metà normal per compressió. En conseqüència, té la mateixa composició. És a dir, és una barreja d'hidrocarburs CnH2n+2. El component principal del GNC, com ja s'ha dit, és el metà CH4. El seu contingut en el gas comprimit és d'aproximadament el 98%. Els hidrocarburs més pesats també poden ser components de GNC:

• etan C₂N_6;
• butàS₄N_10;
• propà C₃H_8.

En aquest gas també es poden contenir substàncies que no siguin hidrocarburs:

• hidrogen H_2;
• diòxid de carboni CO_2;
• heli He;
• nitrogen N_2;
• sulfur d'hidrogen H_2S.

A les entranyes de la terra es forma gas natural, que es comprimeix posteriorment en GNC, i és el resultat de la descomposició anaeròbica de la matèria orgànica. Inicialment, aquest tipus de mineral no té color ni olor. Tanmateix, el gas natural, inclòs el GNC, és una substància explosiva. Per tant, abans del seu ús, s'hi afegeixen components volàtils especials amb una olor picant. Això és necessari perquè la gent pugui detectar ràpidament les fuites quan es treballa amb aquest gas. L'olor del GNC preparat d'aquesta manera és molt picant fins i tot a concentracions baixes.

Rendiment

El gas natural comprimit és un tipus de combustible caracteritzat, entre altres coses, per un grau de risc d'incendi relativament baix. El seu llindar d'ignició inferior és de 645 °C. Per a la gasolina, aquesta xifra, per exemple, és de 550 ° C. La concentració perillosa de GNC a l'aire és del 4-15% del volum d'aquest últim.

També gas natural:

1. 1,6 vegades més lleuger que l'aire. És a dir, quan es filtra, simplement s'aixeca i es dissipa ràpidament.
2. No tòxic.

Segons la normativa, aquest tipus de combustible pertany a la 4a classe pel que fa a la sensibilitat. Aper exemple, la mateixa gasolina es considera una substància més perillosa en aquest sentit i pertany als materials de classe de perill 3.

Propietats físiques i químiques

Així, el gas comprimit té una temperatura d'ignició de 640-680 °C i està format principalment per hidrocarburs. A més, aquest combustible es caracteritza per les següents característiques físiques i químiques:

• pes molecular - 16,4;
• polaritat en condicions normals - 0,718 kg/m;
• cantitat d'aire necessària per a la combustió - 9,52.

Quan el contingut a l'aire és d'un 5-6%, el metà crema a una font de calor. A una concentració del 5-16%, la mescla ja pot explotar. Si el metà a l'aire conté més d'un 14-16%, perd la seva característica. Les explosions de la mescla de metà tenen la força més gran a una concentració de gas a l'aire del 9,5%.

Les particularitats del gas natural, entre altres coses, inclouen el fet que té una alta resistència a la detonació. Això també s'atribueix als avantatges d'aquest tipus de combustible. A causa de la resistència als cops del GNC, els motors dels cotxes funcionen més suaument que quan s'utilitzen gasolina.

A més, en estrangular un gas com aquest, per exemple, en un reductor, la seva temperatura baixa bruscament. Aquesta característica del gas natural s'anomena efecte Joule-Thomson. Per això, el GNC requereix un alt grau d'assecat, que s'ha de tenir en compte a l'hora de fer servir vehicles amb aquest combustible.

Requisits

El gas natural comprimit és principalment un tipus de combustible utilitzat per funcionar proucomplex en el disseny dels motors d'automòbils moderns. Per evitar l'avaria dels motors i altres components, el GNC per als cotxes, per descomptat, s'ha d'utilitzar exclusivament pur.

Segons la normativa, per exemple, la pols i els residus líquids no estan permesos en aquest combustible. El gas natural comprimit utilitzat per als automòbils també ha de tenir un cert grau d'humitat. Aquest requisit es deu principalment al fet que si cauen hidrants amb aquest combustible en un cotxe, es poden obstruir els canals del sistema de combustible.

A les estacions de servei de gasolina, a més de la compressió real subministrada per les carreteres, el combustible es pot, per tant, purificar-se addicionalment. Amb aquesta finalitat, les estacions de GNC solen utilitzar equips especials de filtració, assecat i separació.

PÀGINA

Els cotxes s'omplen amb gas natural comprimit més sovint a les estacions de servei de GNC. Però, com que la majoria dels cotxes del nostre temps encara es mouen amb gasolina, actualment no hi ha massa estacions d'aquest tipus al país. A les zones allunyades de les estacions de servei de GNC, l'aprovisionament de vehicles es pot dur a terme a les estacions de servei mòbils. En aquestes estacions mòbils, es munta una instal·lació especial de cilindres de gas de tres seccions. Al mateix temps, aquest equip es subministra amb unitats de càrrega i dispensació de gas per al camió cisterna.

Requisits de les bombones de gas natural comprimit

Qualsevol equip dissenyat per emmagatzemar, transportar, bombejar o utilitzar GNC,Per descomptat, ha de tenir un gran marge de seguretat. Això també s'aplica als cilindres instal·lats en vehicles per a aquest combustible. Aquests contenidors són provats per a la seva destrucció abans de ser lliurats a la venda:

• quan es dispara amb una arma de foc;
• en caure des d'una alçada;
• sota la influència del foc obert;
• sota la influència de temperatures extremes i ambients corrosius.

Segons les estadístiques, als anys 90 i 2000, de les 1360 col·lisions en cotxes, les bombones de gas van ser impactades en accidents de trànsit. Al mateix temps, aquest contenidor mai ha patit danys significatius durant un accident. Per tant, els vehicles que funcionen amb gas natural comprimit es consideren actualment un mitjà de transport encara més segur que els cotxes els motors dels quals funcionen amb gasolina o gasoil..