【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 合，到LNG發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行燃燒。二、我國(guó)發(fā)展LNG汽車的可行性分析LNG汽車技術(shù)可行性分析以LNG為燃料的汽車稱為L(zhǎng)NG汽車，一般分三種形式：一種是完全以LNG為燃料的純LNG汽車，一種為L(zhǎng)NG與柴油混合使用的雙燃料LNG汽車，一種為L(zhǎng)NG與汽油替換使用的兩用燃料汽車。這幾種LNG汽車的燃?xì)庀到y(tǒng)基本相同，都是將LNG儲(chǔ)存在車用LNG儲(chǔ)罐內(nèi)，通過(guò)汽化裝置汽化為0．5MPa左右的氣體供給發(fā)動(dòng)機(jī)，其主要構(gòu)成有LNG儲(chǔ)罐、汽化器、減壓調(diào)壓閥、混合器和控制系統(tǒng)等，如圖1所示。車用LNG儲(chǔ)罐一般采用雙層金屬真空加多層纏繞絕熱技術(shù)，國(guó)內(nèi)外都能生產(chǎn)，國(guó)外技術(shù)可保證LNG日蒸發(fā)率在2％以內(nèi)(7天之內(nèi)不產(chǎn)生蒸發(fā)損失)。汽化器一般采用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水作熱源，由控制系統(tǒng)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況調(diào)節(jié)其汽化量。減壓調(diào)壓閥和混合器與CNG汽車基本相同，無(wú)技術(shù)難點(diǎn)。總體來(lái)講，國(guó)外LNG汽車技術(shù)完全成熟，已達(dá)到實(shí)用技術(shù)水平。但是，國(guó)外LNG汽車系統(tǒng)價(jià)格十分昂貴，無(wú)法在國(guó)內(nèi)推廣使用。國(guó)內(nèi)改裝的幾臺(tái)樣車均采用與國(guó)外類似的工藝，并取得了比較理想的運(yùn)行效果，其存在的主要問(wèn)題是LNG儲(chǔ)罐采用的是真空粉末絕熱技術(shù)，絕熱效果差(日蒸發(fā)率達(dá)到4％)，一些低溫閥件，如電磁閥、截止閥可靠性不高，液位顯示裝置不過(guò)關(guān)。但是，如果通過(guò)引進(jìn)國(guó)外成熟的LNG汽車技術(shù)和設(shè)備，依靠國(guó)內(nèi)低溫行業(yè)的技術(shù)力量完全能夠解決上述問(wèn)題，使國(guó)內(nèi)LNG汽車技術(shù)達(dá)到實(shí)用水平。LNG汽車加氣站技術(shù)可行性分析LNG汽車加氣站有兩種形式，一種是專利LNG汽車加氣的單一站，一種是可對(duì)LNG汽車，也可對(duì)CNG汽車加氣的混合站(LCNG站)。LNG汽車加氣站的主要設(shè)備有LNG專用儲(chǔ)罐、LNG低溫泵、LNG計(jì)量裝置和控制系統(tǒng)，流程類似于普通的加油站，如圖2實(shí)線部分所示。LNG儲(chǔ)罐是一種雙層真空絕熱容器，國(guó)內(nèi)外均能生產(chǎn)，而且技術(shù)成熟、安全可靠，在加氣站中儲(chǔ)罐一般在地下，低溫泵在儲(chǔ)罐內(nèi)，用于將罐內(nèi)LNG向車 用儲(chǔ)罐輸送，計(jì)量裝置建在儲(chǔ)罐上方的地面，因此整個(gè)加氣站占地很少，數(shù)百平方米即可，在目前的加油站增設(shè)這套系統(tǒng)十分容易。LCNG汽車加氣站是在上述LNG汽車加氣站基礎(chǔ)上增設(shè)一套汽化系統(tǒng)而成(如圖2虛線部分所示)，主要包括高壓低溫泵、高壓汽化器、CNG儲(chǔ)氣瓶組和CNG售氣機(jī)。高壓低溫泵將儲(chǔ)罐內(nèi)的LNG增壓后注入液化器，LNG吸收外界熱量而汽化，汽化后的高壓氣體存于CNG氣瓶組內(nèi)，通過(guò)售氣機(jī)對(duì)CNG汽車加氣。汽化過(guò)程由控制系統(tǒng)自動(dòng)控制。LCNG汽車加氣站技術(shù)在國(guó)外尤其是美國(guó)、加拿大、法國(guó)等是十分成熟的，其工藝原理比較簡(jiǎn)單，所采用的設(shè)備中低溫儲(chǔ)罐、汽化器、CNG售氣機(jī)、CNG儲(chǔ)氣瓶等在國(guó)內(nèi)是定型產(chǎn)品，技術(shù)成熟。高壓低溫泵和計(jì)量裝置在國(guó)內(nèi)不太成熟，可以從國(guó)外進(jìn)口，通過(guò)消化吸收也可實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。安全保障技術(shù)LNG汽車技術(shù)的安全問(wèn)題，主要是LNG的泄漏問(wèn)題。為了能夠及時(shí)檢測(cè)到LNG的泄漏，LNG汽車及加氣站設(shè)有泄漏檢測(cè)、冷量檢測(cè)、氣體檢測(cè)及火焰檢測(cè)等安全檢測(cè)系統(tǒng)。LNG一旦發(fā)生泄漏，系統(tǒng)會(huì)采取自動(dòng)保護(hù)措施。國(guó)外LNG汽車技術(shù)，在其主要設(shè)備上采取了以下安全措施：①LNG儲(chǔ)罐設(shè)有防過(guò)量注入系統(tǒng)、防超壓(超高和超低)系統(tǒng)。②汽化器的進(jìn)口管線上設(shè)有緊急切斷閥，一旦汽化器發(fā)生泄漏或其它事故，立即自動(dòng)動(dòng)作，關(guān)閉汽化器。③LNG泵設(shè)有緊急切斷閥，可以自動(dòng)動(dòng)作。④為使LNG的泄漏量達(dá)到最小，在管線的每個(gè)獨(dú)立段都裝的緊急切斷閥。另外，主要的LNG管道上還裝有防超壓的安全閥和防泄漏的過(guò)流閥?？傊?，LNG站用系統(tǒng)和車用系統(tǒng)自身安全性設(shè)計(jì)要求非常高，發(fā)生事故的可能性很小，其安全性是有保障的。LNG燃料車的優(yōu)勢(shì)分析1）能量密度大汽車?yán)m(xù)駛里程長(zhǎng)。目前國(guó)外大型LNG貨車一次加氣可連續(xù)行駛1000～1300km，非常適合長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)男枰?。?guó)內(nèi)410升鋼瓶加氣一次在市 區(qū)可連續(xù)行駛約400km，在高速公路加氣一次可連續(xù)行駛約700Km以上。2）運(yùn)輸方便由于是液態(tài)，LNG便于經(jīng)濟(jì)可靠地遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，建設(shè)CNG汽車加氣站不受天然氣管網(wǎng)的制約。在陸上，通常用20～50m3（相當(dāng)于12000～30000Nm3天然氣）的汽車槽車象運(yùn)輸汽油，柴油那樣將LNG遠(yuǎn)送到LNG汽車加氣站，也可根據(jù)需要用火車槽車。在海上，通常用大至12～13萬(wàn)m3的 LNG輪船，進(jìn)行長(zhǎng)途運(yùn)輸。3）組分純，排放性能好，有利于減少污染，保護(hù)環(huán)境LNG由于脫除了硫和水分，其組成比CNG更純凈，因而LNG汽車的排放性能要優(yōu)于CNG汽車。與燃油車相比，LNG汽車的有害排放降低約85%左右，被稱為真正的環(huán)保汽車。4）安全性能好LNG的燃點(diǎn)為650℃，比汽柴油、LPG的燃點(diǎn)高，點(diǎn)火能也高于汽柴油、LPG，所以比汽柴油、LPG更難點(diǎn)燃，LNG的爆炸極限為5～15%，且氣化后密度很低，只有空氣的一半左右，因而稍有泄漏即揮發(fā)擴(kuò)散，～%，燃點(diǎn)為466℃，且氣化后密度大于空氣，泄漏后不易揮發(fā)，～%，燃點(diǎn)為427℃，～，燃點(diǎn)為260℃，由此可見(jiàn)，LNG汽車比LPG、汽油、柴油汽車更安全。LNG汽車經(jīng)濟(jì)可行性①天然氣火花塞點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)由于天然氣著火溫度較高，發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮過(guò)程中，氣缸內(nèi)氣體溫度達(dá)不到其自燃點(diǎn)，必須靠電火花點(diǎn)火，或者噴入少量柴油自燃再引燃天然氣。天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)按點(diǎn)火方式分為火花塞點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油引燃式發(fā)動(dòng)機(jī)2種。由于柴油引燃式發(fā)動(dòng)機(jī)目前不能從根本上解決發(fā)動(dòng)機(jī)的排放污染問(wèn)題，所以天然氣汽車發(fā)動(dòng)機(jī)多為火花塞點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)，即在原有汽油機(jī)或柴油機(jī)基礎(chǔ)上，針對(duì)天然氣特點(diǎn)改進(jìn)設(shè)計(jì)的火花塞點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)。②車載燃料供給電控系統(tǒng)車載燃料供給電控系統(tǒng)應(yīng)用電腦閉環(huán)控制點(diǎn)火提前角、高能點(diǎn)火以及隨機(jī)調(diào)控不同工況下的最佳空燃比，并采用了電噴技術(shù)，使LNG汽車動(dòng)力性能最大功率達(dá)到94kw，最大轉(zhuǎn)矩達(dá)到350Nm，使汽車使用LNG相對(duì)于使用汽油和柴油而言，動(dòng)力降低不到2％。③LNG車載氣瓶LNG車載氣瓶一般采用雙層金屬加真空纏繞絕熱技術(shù)。％以內(nèi)，因此可以保證7～14d基本不發(fā)生蒸發(fā)損失。目前，LNG車載氣瓶已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。④LNG汽車改裝成本若采用國(guó)產(chǎn)件改裝，104元，104元，～。使用LNG作燃料與使用汽油和柴油相比，燃料費(fèi)用可降低22％～32％，發(fā)動(dòng)機(jī)的維修費(fèi)可降低50％以上。隨著國(guó)家實(shí)行燃油費(fèi)改稅的政策，LNG汽車的成本回收期將縮短。 LNG價(jià)格分析LNG是一種清潔燃料，同時(shí)也是一種經(jīng)濟(jì)燃料。參照日本、韓國(guó)的進(jìn)口LNG到岸價(jià)，$／MMbut，／Nm3(不含稅)，終端外銷價(jià)格(不含運(yùn)輸費(fèi))／Nm3；～／Nm3，／Nm3計(jì)算時(shí)，～／Nm3，價(jià)格略低于進(jìn)口LNG。根據(jù)用戶與資源供應(yīng)地的實(shí)際地理位置，LNG的運(yùn)輸距離大體可分為近距離(200km以內(nèi))、中遠(yuǎn)距離（200～500km)、遠(yuǎn)距離(500～800km)，／Nm／Nm／Nm3。 LNG汽車經(jīng)濟(jì)性分析根據(jù)天然氣燃燒特性和運(yùn)行試驗(yàn)結(jié)果。汽油(93)，、／Nm3計(jì)算時(shí)，使用LNG作燃料比汽油分別便宜35％、28％、21％ 和15％。每車按年運(yùn)行50000km計(jì)算時(shí)，小型車年耗油約4500升，中型車耗油約11000升，大型車耗油約17000升，則使用LNG時(shí)分別可節(jié)約燃料費(fèi)為1600～3600元、3800～9000元、6000～13800元。LNG汽車改裝件投資略高于CNG汽車，。則小型車的投資回收期為3～，～4年，～。根據(jù)天然氣汽車的特點(diǎn)，使用天然氣時(shí)還可延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)壽命，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的維修費(fèi)用50％以上，因此，LNG汽車的實(shí)際投資回收期比上述投資回收期短30～40％。此外，根據(jù)(中華人民共和國(guó)公路法)中費(fèi)改稅的規(guī)定，燃油車輛使用汽油、／升，屆時(shí)，油氣差價(jià)將在50％以上，LNG汽車的經(jīng)濟(jì)性將更加顯著。 LNG汽車加氣站經(jīng)濟(jì)性LNG汽車加氣站規(guī)?？纱罂尚。顿Y額差異大，以一座日售氣1萬(wàn)Nm3的綜合式LCNG加氣站為例，如全采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備，總投資約250萬(wàn)元(單一LNG站約180萬(wàn)元)，動(dòng)力不超過(guò)10kW，人員不超過(guò)10人(與加油站合建時(shí)人員可不增加)。以年售氣300104Nm3計(jì)，年總經(jīng)營(yíng)成本約為60萬(wàn)元，／Nm3時(shí)，年利潤(rùn)約為60萬(wàn)元，4年可收回投資。可行性分析總結(jié)(1)用LNG作為車用燃料從技術(shù)上是可行的，通過(guò)引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外已經(jīng)成熟的LNG汽車技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。(2)國(guó)內(nèi)LNG工業(yè)已經(jīng)起步，LNG工廠正在籌建之中，未來(lái)數(shù)年內(nèi)中原、東北、西北、西南等油氣田及其周邊地市可得到LNG的供應(yīng)，而東南沿海地區(qū)可從國(guó)家正在規(guī)劃發(fā)展的進(jìn)口LNG接收終端獲得LNG的供給。因此，在我國(guó)大部分地區(qū)發(fā)展LNG汽車是有資源保障的。(3)LNG汽車加氣站投資少，汽車改裝費(fèi)用適中，LNG價(jià)格與汽、柴油相比具有優(yōu)勢(shì)，經(jīng)營(yíng)者和車主均有較好的經(jīng)濟(jì)效益，具備推廣的利益推動(dòng)性。(4)與現(xiàn)有的CNG、LPG汽車相比，LNG汽車具有更為突出的優(yōu)點(diǎn)，易于規(guī)?；l(fā)展。因此應(yīng)加快其研究開(kāi)發(fā)速度，實(shí)現(xiàn)其技術(shù)和裝備的全面國(guó)產(chǎn)化，推動(dòng)我國(guó)燃?xì)馄囀聵I(yè)的快速發(fā)展。三、中興恒和投資LNG加氣站的合作模式中興恒和在LNG領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)中興恒和投資管理有限公司長(zhǎng)期致力于中國(guó)天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與研究，公司確立了構(gòu)建一體化的液化天然氣產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展思路。并通過(guò)自身優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮，對(duì)LNG領(lǐng)域進(jìn)行資本化市場(chǎng)運(yùn)作，積極參與天然氣氣源開(kāi)發(fā)與投資，并建設(shè)穩(wěn)定、及時(shí)、安全的下游供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，