基本知识及气瓶应用

一汽解放青岛汽车有限公司LNG富瑞特装气瓶

培训目录LNG的基本性质1LNG的应急处理方法2LNG气瓶的简介及常见故障3LNG燃料汽车的应用和优势4LNG一、LNG基本性质（一）、车用LNG瓶操作过程中潜在危害主要来自其物理性质：1、LNG在标准状态下具有极低的温度：-162℃；2、具有很大的气液体积比，如果减压措施不当，将导致压力迅速升高。LNG的气液体积比大致为：625：1；3、天然气是易燃性气体（燃点648℃）和窒息性气体；4、在密闭空间可能产生爆炸（空气中可燃极限5～15％）；5、汽油燃点：427℃，爆炸极限：1.0～6.0%；6、柴油燃点：220℃，爆炸极限：0.6～8.7%；7、液化石油气燃点：430～460℃，爆炸极限：1.5～9.5%；（WP1.0，DP1.8）在常温下，不能通过加压将天然气气体液化，而是经过预处理，脱除重烃、硫化物、二氧化碳和水等杂质后，深冷到-162OC，实现液化。LNGLNG温度变化曲线1、LNG在常温常压下温度是-162℃；

2、LNG在带饱和压力情况下温度为-130℃左右。LNG（二）LNG的安全性自燃温度：可燃气体与空气混合物，在没有火源的情况下，达到某一温度后，能够自动点燃着火的最低温度称为自燃温度。甲烷性质比较稳定，在大气压力条件下，纯甲烷的平均自燃温度为650℃。以甲烷为主要成分的天然气自燃温度较高，LNG的自燃温度随着组份的变化而变化。燃烧速度：是火焰在空气-燃气的混合物中的传递速度。天然气的燃烧速度较低，其最高燃烧速度只有0.3m/s。LNG（三）LNG的泄漏特性泄露特性：LNG泄漏到地面，起初迅速蒸发，当热量平衡后便降到某一固定的蒸发速度。当LNG泄漏到水中会产生强烈的对流传热，在一定的面积内蒸发速度保持不变，随着LNG流动泄漏面积逐渐增大，直到气体蒸发量等于漏出液体所能产生的气体量为止。泄漏的LNG以喷射形式进入大气，同时进行膨胀和蒸发，与空气进行剧烈的混合。

（四）生理影响LNG蒸气是无毒的，但如果吸进纯LNG蒸气，会迅速失去知觉，几分钟后死亡；人员暴露在体积分数为9%的甲烷含量的环境中没有什么不良反应，如果吸入过量天然气会引起缺氧窒息，当天然气的体积分数达到50%以上，会对人体产生永久性伤害。

应急处理二、LNG应急处理方式1、应急处理人员的着装要求：

皮肤或眼睛接触到液化天然气会导致类似烧伤的冷灼伤，注意不要使其溅落或溢出。要对眼睛、皮肤等易与液体接触的部位进行保护；要戴上防护镜或面套，建议戴上易于脱下的防护手套和长套袖，保护胳膊；要穿上无箍口长裤，裤管要盖住鞋子，以挡住溢出的液体。应急处理人员的衣服应为棉制，最好是没有口袋也没有卷起的部分。严禁穿戴可能引起静电的化纤衣物，脚部应穿没有铁钉的皮鞋。应急处理2、处于火灾环境时：

应及时关闭所有与气、液相相通的阀门。当阀门无法关闭或泄漏处无法堵塞时，切不可用水直接喷淋液体泄漏处，推荐使用干粉（最好是碳酸钾）灭火器。应急处理人员应经过对液化天然气引发的火灾使用干粉灭火器的训练。

公交车备用灭火器公交车场站、加气站用应急处理3、内容器意外泄漏时：此时，因内部液体泄漏而使内容器处于过剩压力状态下，将会导致并造成事故，应尽快小心地将瓶内的液体排放出来。在条件许可的情况下，应尽快将损坏的瓶转移至无明火、易燃物以及无行人通过的场所进行应急处理。4、处于阀门冻住时：若阀门冻住，应使用清洁无油的温水或热氮气解冻后，方可操作。不得用锤或其他物件敲击。LNG车用气瓶三、车用LNG气瓶简介车用LNG瓶是作为一种低温绝热压力容器，设计有双层（真空）结构。内胆用来储存低温液态的LNG，在其外壁缠有多层绝热材料，具有超强的隔热性能，同时夹套（两层容器之间的空间）被抽成高真空，共同形成良好的绝热系统。外壳和支撑系统的设计能够承受运输车辆在行驶时所产生的相关外力。（一）LNG气瓶1、LNG气瓶外观和规格150L/175L/200L/240L/275L/330L/335L/375L/400L/450L/500L车载气瓶主要有鞍座式、L型支架式、框架式等系列，适用于各种类型车辆。LNG气瓶2、LNG车载气瓶型式试验A、跌落试验：车用瓶在10米高空自由落体。跌落至水泥地面开始计时，1个小时之内瓶体表面无任何结露现象。LNG气瓶跌落试验3米高度跌落试验B、跌落试验：车用瓶在3米高空自由落体。跌落至水泥地面开始计时，1个小时之内瓶体表面无任何结露现象。LNG气瓶火烧试验C、火烧试验：目的是检验气瓶绝热系统的性能的安全可靠性，主要目的保证乘客的安全，使得乘客有足够的时间逃生。使得消防人员有足够的灭火时间。美国标准是20分钟内安全阀不起跳。国内标准是50分钟。D、振动试验LNG振动试验振动次数的规定

由于我国规定机动车50万公里，或者15年两者之间最早到达时车辆应当强制报废，所以对振动次数进行了规定，安照标准应当振动64，6020次。也就是0,774公里就振动一次。3、LNG气瓶正面图LNG气瓶侧面图LNG气瓶组成4、车载气瓶系统的构成：气瓶、增压系统和供气系统水浴式汽化器

缓冲罐LNG气瓶组成增压系统：通过翅片管与大气接触，吸收热量，气化LNG，产生压力增压增压截止阀增压翅片管LNG气瓶阀门名称结构图LNG气瓶内部结构流程图’（二）LNG气瓶常见故障表

现象气瓶系统表观现象检查内容处理方法发动机动力不足汽化器表面结霜1.汽化器进、出水管压瘪回圆2.汽化器进、出水管泄漏堵漏3.供气管路有泄漏堵漏4.发动机有不工作的汽缸车厂维修5.冷却水管过小重新配置6.发动机水泵选择不合理重新配置7.汽化器选配不匹配重新配置气瓶压力持续下降，且增压翅片管不结霜1.升压调节阀失灵更换易损件2.增压管路堵塞见2.管路堵塞气瓶压力持续下降，且增压盘管结霜经济阀的设定值低于升压调节阀的设定值，且低于发动机的压力需要3.3升压调节阀的在线调节和经济阀的调节气瓶压力下降至一定值（低于发动机需要压力），且增压翅片管结霜1.升压调节阀设定值不满足需要3.3升压调节阀的在线调节2.增压盘管被泥土覆盖用水冲洗干净气瓶压力正常，且增压翅片管不结霜，调压阀后压力低于发动机压力管路调压阀设定值低于发动机需要3.3升压调节阀的在线调节发动机动力不稳P1表稳定，P2表跳动管路降压调节阀失灵P1表跳动气瓶升压调节阀失灵LNG气瓶常见故障表现象气瓶系统表观现象检查内容处理方法发动机无法启动或突然熄火过流阀堵死1.经济阀设定压力低于升压调节阀3.3升压调节阀的在线调节和经济阀的调节3.过流阀堵塞2.汽车启动时，使用阀开启太快见3.4液体输出和3.过流阀堵塞P1压力显示过低气瓶升压调节阀失灵或设定不对见3.3升压调节阀的在线调节气瓶压力升高过快或持续升高气瓶表面结露、结霜真空恶化回厂返修气瓶表面正常小止回阀失灵更换经济阀设定过高见5经济阀的调节安全阀开启后不密封或不排放安全阀失灵更换充装时气瓶排空加气枪软管不是真空管加气站问题低温阀门冻死阀门泄漏维修易损部件结构图：低温截止阀易损部件结构图：经济阀易损部件结构图：过流阀易损部件结构图：升压调节阀‘LNG气瓶易损部件结构图：加液口’LNG气瓶易损部件结构图：进液单向阀‘LNG气瓶易损部件结构图：水浴式汽化器’四、（一）LNG车辆的应用典型实例公交车公交、城际客车LNG气瓶配置整车厂家车型功率配置气瓶容量:L安装方式宇通ZK6820HCN/ZK6936HGK132KW/155KW330、335、375后置、侧置ZK6120HGL184KW450、500行李舱厦门金龙XMQ6850G2/XMQ6931G2132KW/155KW330、335、375后置、侧置XMQ6105G5/XMQ6121G2170KW/206KW450、500行李舱苏州金龙KLQ6820GC/KLQ6920GC132KW/155KW330、335、375后置、侧置KLQ6108GC170KW375、450行李舱、后置、侧置丹东黄海DD6109S36/DD6109S28113KW/155KW335、375、450行李舱、后置、侧置LNG气瓶的应用城际客车LNG气瓶的应用重型卡车LNG气瓶应用如何正确引导客户选配LNG气瓶1、购买车辆品牌；2、购买车辆类型；3、发动机动力大小；4、用途；5、运输距离。一二LNG气瓶的应用矿用车LNG气瓶的应用5、工程车辆LNG气瓶的应用6、装载机(二)LNG汽车的优点LNG汽车比LPG、CNG汽车更清洁，尾气污染物含量更低；LNG汽车维修费比汽柴油机汽车维修费用少，故障率低；安全性好。LNG是密封绝热气瓶储存，而汽柴油不是绝对密封储存，发生事故时，LNG不容易发生泄露，安全性比较好。LNG属于低温常压储存，气瓶内部压力非常低，气态饱和后气压为0.5~1MPa,而LPG为0.8~1.8MPa，CNG为20.0MPa。LNG的燃点比较高，LNG燃点高于650℃，而LPG为466℃，汽油为427℃，柴油为260℃。LNG气化后，气态天然气的密度比空气较低，泄漏后挥发较快，不容积积聚。抗爆性好。天然气的辛烷值高达130，可增大发动机的压缩比，

充分发挥其热值，增加动力性。LNG成分稳定，燃气装置容易调试，发动机性能稳定。LNG不含有硫化物、水分等腐蚀性物质，发动机和装置的寿命较长。LNG能流密度较大，续驶里程是CNG汽车的3倍左右，和汽柴油车相当。LNG与柴油、汽油节能比较1吨LNG=1400标准立方天然气；1升柴油=1.1标准立方天然气；1升汽油=1标准立方天然气；LNG与柴油的经济性比较：1千克LNG=1.273升柴油；×7.4元/升=9.42元；当前0#柴油价格为：7.4元/升；LNG价格6.3元/千克；1千克LNG与同等热值的柴油对比，节约费用：9.4-6.3=3.1元

费用节约率为：33%。LNG与汽油的经济性比较：1千克LNG=1.4升汽油；

×7.45元/升=10.43元汽油当前市场价格约为：7.45元/升；1千克LNG与同等热值的汽油对比，节约费用：10.43-6.3=4.13元；

费用节约率为：39.6%。运输能力的比较‘运输能力＞3.5倍LPG钢瓶CNG气瓶LNG与CNG相比较优势LNG是经加压降温而得到得液体，能量密度大，汽车续驶里程长，同样容积的LNG车用瓶装载的天然气是CNG储气瓶的3.5倍。

运输方便，由于是液态，LNG便于经济可靠地远距离运输，建设LNG汽车加气站不受天然气管网的制约。在陆上，一辆52立方（相当于30000Nm3天然气）的LNG运输半挂车可以象运输汽油、柴油那样将LNG远送到LNG汽车加气站，使LNG建站和LNG汽车可在全国各大城市推广。LNG的组成比CNG更纯净，不含水分，不具有化学腐蚀性，因而LNG汽车的排放性能要优于CNG汽车。

由管道天然气压缩而来的CNG除含杂质多外，还含有微量水分，在冬季环境温度低于0℃时常会造成发动机进气活门结霜而无法启动。

由于LNG储存压力只有1.6Mpa,相比于CNG的20.0Mpa储存压力其安全性好的多，使用管理费用低；且LNG储存容器内外胆均由优质不锈钢制造，