Общие сведения и классификация

ГАЗООБРАЗНЫЕ МОТОРНЫЕ ТОПЛИВА

Общие сведения и классификация

Практически с началом интенсивного развития нефтяной, газовой и автомобильной промышленностей обсуждается вопрос ограниченности запасов нефти. Несмотря на это из года в год добыча нефти и газа наращивается. Однако актуальность проблем рационального использования топливно-энергетических ресурсов до сих пор остается на первом плане. Существенную роль в этом вопросе играет оптимизация в структуре потребления различных энергоисточников. Причем, изменения топливно-энергетического баланса могут зависеть от конкретных условий, связанных с природными ресурсами, географической и экономической ситуациями.

Практически во всех высокоразвитых странах ведутся научно-практические разработки, связанные с рационализацией баланса топливно-энергетических ресурсов, а также с альтернативными топливами для различных видов транспорта, как наиболее энергоемкой отрасли народного хозяйства.

В современных условиях применение заменителей или альтернативных топлив (АТ) вместо стандартных жидких моторных топлив обусловлено такими факторами, как наличие ресурсов, удовлетворение технико-экономических и экологических требований, безопасность, безвредность, удобство и стоимость эксплуатации.

Однако, более широкое применение газообразных топлив, в частности СПГ вместо бензинов или дизельного топлива связано со следующими основными преимуществами газа, а именно: достаточно большими природными ресурсами; уменьшением износа деталей цилиндропоршневой группы двигателя; значительным снижением токсичности отработавших газов; увеличением срока службы и уменьшением расхода смазочного масла; меньшей стоимостью газа.

Известно, что к альтернативным топливам относятся синтетический бензин из угля, горючих сланцев, торфа, природного газа; бензометанольные и бензоэтанольные смеси; водород; сжиженные нефтяные пропан-бутановые смеси (СНГ); сжатый природный газ (СПГ) или сжиженный природный газ (СжПГ); газогенераторный, доменный, пластовый газы; биогазы; газоконденсатные топлива; аммиак; водно-топливные эмульсии и др.

Таким образом, альтернативные топлива можно классифицировать по ряду характерных признаков:

1.По агрегатному состоянию они могут быть газообразными и жидкими.

2.По способу подачи в двигатель – отдельным вводом в цилиндр и вводом в цилиндр в качестве добавки к основному топливу или параллельным вводом с основным топливом.

3.По фазовому состоянию составляющих элементов – однофазные и многофазные.

4.По происхождению они могут быть природными и синтетическими.

5.По способу использования могут быть в качестве основного и дополнительного топлива.

Кроме этого они могут подразделяться на местные, перспективные и другие альтернативные топлива.

Современная мировая практика по оптимизации структуры энергоисточников, направленная на увеличение применения газовых топлив в различных отраслях народного хозяйства обусловлена, прежде всего, их природными ресурсами и экологической эффективностью.

В этой связи, данный вопрос составляет основное содержание проблемы транспорта и энергетики, приоритетных направлений научно-технического прогресса в конце двадцатого века.

Среднеазиатские газовые месторождения занимают второе место после Западной Сибири по величине разведанных запасов природного газа и уровню его добычи. Потенциальные запасы газа оцениваются в 16.5 трлн. м³, разведанные запасы – 3.1 трлн. м³.

В таблице 1.1 дается расход по видам топлив и их удельный вес в ТЭБ.

Другим видом газовых топлив является сжиженная пропан-бутановая смесь (СНГ) или попутный газ, который является побочным продуктом нефтедобычи и нефтегазопереработки. Доля СНГ в ТЭБ в общемировом масштабе составляет примерно 2.2 %, а в высокоразвитых странах – 4.0...4.2 %. Причем примерно 10 % СНГ в странах Западной Европы применяют в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания. В Узбекистане в год в качестве моторного топлива используется около 30.0 тыс. т СНГ и 70.0...72.0 млн. м³ СПГ, что составляет десятую долю его реального природного ресурса.

Таким образом, природный газ для Российской Федерации является основным и перспективным видом топлива для энергопотребителей, и в первую очередь для транспорта.

Таблица 1.1.

Пока то количество сжиженного нефтяного газа, которое должно быть направлено на внутренний рынок для снижения напряженности топливообеспеченности старательно экспортируется в соседние государства. Автомобилисты, которые хотят перевести свой транспорт на сжиженный нефтяной или сжатый природный газы испытывают в основном две трудности: слишком высокая стоимость газобаллонного оборудования и отсутствие надежной инфраструктуры эксплуатации. Высокая стоимость газобаллонного оборудования связана не только со стоимостью самой аппаратуры, но и с неоправданными накладными расходами временных поставщиков. За рубежом практикуется получение беспроцентного кредита для владельцев газобаллонных автомобилей.