संपीडित प्राकृतिक गैस। गैसों का संपीडन और विरलन संपीडित प्राकृतिक गैस मीथेन

कंपनी द्वारा प्रदान किया गया लेखOOO Gazprom transgaz येकातेरिनबर्ग, येकातेरिनबर्ग

आर्थिक, पर्यावरण, संसाधन और तकनीकी मानदंडों के अनुसार, कंप्रेस्ड नेचुरल गैस (सीएनजी) आने वाले लंबे समय तक सबसे अच्छा मोटर ईंधन बना रहेगा।

आज, 14.7 मिलियन वाहन सीएनजी पर चलते हैं, जो विश्व बेड़े का 1.5% (900 मिलियन यूनिट) है। में पिछले साल काप्राकृतिक गैस पर चलने वाले वाहनों का वैश्विक बेड़ा 25-30% बढ़ रहा है (चित्र 1)। अंतर्राष्ट्रीय गैस संघ के पूर्वानुमान के अनुसार, 2020 तक गैस-गुब्बारों के बेड़े की वृद्धि 50 मिलियन यूनिट और 2030 तक 100 मिलियन यूनिट से अधिक हो जाएगी। आज दुनिया में पहले से ही 20,746 सीएनजी फिलिंग स्टेशन (CNG फिलिंग स्टेशन) हैं।

जर्मनी, स्वीडन, स्विटजरलैंड, ऑस्ट्रिया, इटली जैसे कई देशों में फिलिंग स्टेशन का बुनियादी ढांचा पहले से मौजूद है या तेजी से विकसित हो रहा है। दक्षिण कोरिया में, 95% नगरपालिका बसें CNG पर चलती हैं। रोम में, वैकल्पिक ईंधन पर परिवहन को 3 वर्षों के लिए करों का भुगतान करने से छूट प्राप्त है। फ्रांस में नगर निगम की बसों में पेट्रोलियम ईंधन के इस्तेमाल पर प्रतिबंध है। स्वीडन में, "गैस कारों" को सशुल्क पार्किंग स्थल पर शुल्क से छूट दी गई है। आज, कई वैश्विक वाहन निर्माता सीएनजी (ऑडी, बीएमडब्ल्यू, कैडिलैक, फोर्ड, मर्सिडीज-बेंज, क्रिसलर, होंडा, किआ, टोयोटा, वोक्सवैगन और अन्य) का उपयोग कर वाहनों का धारावाहिक उत्पादन करते हैं।

इस क्षेत्र का इतना तेजी से विकास काफी समझ में आता है - वर्तमान में, सभी बड़े पैमाने पर उपयोग किए जाने वाले मोटर ईंधन और प्रौद्योगिकियों में, प्राकृतिक गैस मोटर वाहनों से निकास गैसों का सबसे सुरक्षित उत्सर्जन प्रदान करती है। कारों को पेट्रोल से एलपीजी में बदलने से उत्सर्जन औसतन पांच गुना कम हो जाता है हानिकारक पदार्थ, और शोर प्रभाव - दो बार।

रूस में सीएनजी

हमारे देश ने मोटर ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस के उपयोग में समृद्ध अनुभव पहले ही जमा कर लिया है। OAO Gazprom ने 2011 के अंत तक मोटर ईंधन के रूप में CNG की खपत में लगभग 10% की वृद्धि का अनुमान लगाया है - 2010 में 345 मिलियन m 3 के मुकाबले 370 मिलियन m 3 तक (चित्र 2)। आज तक, क्षेत्र में रूसी संघरूस के 60 क्षेत्रों में 255 सीएनजी फिलिंग स्टेशन संचालित हैं, 206 (93%) OAO गजप्रोम द्वारा बनाए गए थे। गैसीफाइड वाहनों के बेड़े में वर्तमान में 86,000 वाहन हैं। देश में सीएनजी की सबसे बड़ी खपत स्टावरोपोल और क्रास्नोडार प्रदेशों, सेवरडलोव्स्क, चेल्याबिंस्क और रोस्तोव क्षेत्रों, काबर्डिनो-बलकारिया और उत्तरी ओसेशिया में नोट की जाती है।

चित्र .1। सीएनजी वाहनों का विश्वव्यापी बेड़ा

(राष्ट्रीय गैस वाहन संघ के अनुसार)

चावल। 2. रूस में सीएनजी की खपत, एमएलएन एम3

प्राकृतिक गैस गैसोलीन की तुलना में बहुत सस्ती है। आंतों से निकाली गई, प्राकृतिक गैस आगे की प्रक्रिया के अधीन नहीं है। यह अंततः परिष्कृत पेट्रोलियम उत्पादों की तुलना में इसकी कम लागत की गारंटी देता है। प्राकृतिक गैस के विश्व भंडार तेल भंडार से काफी अधिक हैं। प्राकृतिक गैस मौसमी मूल्य परिवर्तन के अधीन नहीं है। इसके अलावा, रूस सरकार की डिक्री के अनुसार, वाहनों के लिए प्राकृतिक गैस की कीमत A-80 गैसोलीन की कीमत के 50% से अधिक नहीं हो सकती। 2011 में, रूसी संघ में वाहनों के लिए सीएनजी का औसत खुदरा मूल्य 8.5 रूबल/एम3 था।

यूराल क्षेत्र में वाहनों के मिथेनीकरण के कारण रूस के समान हैं, और शायद, दुनिया भर में - मोटर ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस का उपयोग करने के पर्यावरणीय और आर्थिक लाभ।

यूराल क्षेत्र में केकेई

वर्तमान में Gazprom transgaz येकातेरिनबर्ग LLC Sverdlovsk, Chelyabinsk, Kurgan और Orenburg क्षेत्रों में स्थित 30 CNG फिलिंग स्टेशनों और 6 वाहन रूपांतरण बिंदुओं का एक नेटवर्क संचालित करता है।

यूराल क्षेत्र में सीएनजी का मुख्य उपभोक्ता शहरी यात्री परिवहन है। ये फिक्स्ड-रूट टैक्सियाँ हैं जैसे PAZ बसें और Gazelle मिनीबस।

स्थिर CNG फिलिंग स्टेशनों के अलावा, हमारे पास बूस्टर कंप्रेसर के साथ मोबाइल गैस फिलिंग ट्रक (PAGZ) का उपयोग करके गैस-बैलून स्वचालित टेलीफोन एक्सचेंजों को ईंधन भरने का अवसर है। इसे गैस इंजन वाली कामाज़ -43118 कार के आधार पर बनाया गया है। एक छोटे आकार का ब्लॉक कॉम्प्लेक्स विकसित किया गया है और औद्योगिक परीक्षण के दौर से गुजर रहा है, जो एलपीजी वाहनों को ईंधन भरने के लिए तरलीकृत प्राकृतिक गैस का पुन: गैसीकरण प्रदान करता है।

वर्तमान में, रूसी संघ में, गैस इंजन वाले वाहनों का धारावाहिक उत्पादन कामाज़ ओजेएससी (रारीटेक एलएलसी) - एनईएफए 3 बसों, ट्रक ट्रैक्टरों, डंप ट्रकों द्वारा किया जाता है। GAZ समूह गैस इंजन वाली बसों का उत्पादन करता है - LIAZ-6213, LIAZ-6212, LIAZ-5256, LIAZ 5293, PAZ 320302, आदि।

इसके अलावा, विदेशी वाहन निर्माताओं - इवको, वोक्सवैगन, मर्सिडीज, ओपल, टोयोटा, आदि से गैस-गुब्बारा उपकरण खरीदना संभव है।

तिथि करने के लिए, OOO Gazprom transgaz येकातेरिनबर्ग 691 इकाइयों का संचालन करता है। एटीएस मोटर ईंधन के रूप में सीएनजी का उपयोग कर रही है। 2011 में तरल मोटर ईंधन के प्रतिस्थापन से आर्थिक प्रभाव 22.3 मिलियन रूबल की राशि.

OJSC KAMAZ और OJSC NPO Geliimash के साथ त्रिपक्षीय सहयोग के परिणामस्वरूप, निम्नलिखित वाहन बनाए गए: एक ट्रक ट्रैक्टर और गैस इंजन से लैस एक सिटी बस जिसमें LNG ईंधन भरने के लिए क्रायोजेनिक टैंक है। प्रारंभिक परिणाम सीएनजी संचालित एलपीजी वाहनों पर एक महत्वपूर्ण लाभ दिखाते हैं। इस प्रकार बिना ईंधन भरे कारों का माइलेज दोगुना से अधिक हो गया है।

CNG के उपयोग का विस्तार करने के लिए, जुलाई 2011 में, अंतर्राष्ट्रीय प्रदर्शनी "INNOPROM - 2011" के ढांचे के भीतर, Sverdlovsk क्षेत्र की सरकार, LLC "Gazprom transgaz Yekaterinburg" और OJSC के बीच एक त्रिपक्षीय "समझौता" पर हस्ताक्षर किए गए थे। कामाज़" मोटर ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस के उपयोग के विकास पर। समझौता, विशेष रूप से, Sverdlovsk क्षेत्र को आपूर्ति प्रदान करता है। कामाज़ वाहन मोटर ईंधन के रूप में सीएनजी और एलएनजी दोनों का उपयोग करते हैं। LLC Gazprom transgaz येकातेरिनबर्ग गैस-बैलून वाहनों के लिए CNG और LNG ईंधन भरने की सुविधा प्रदान करता है, तृतीय-पक्ष ATS रूपांतरण बिंदुओं को पद्धति संबंधी सहायता प्रदान करता है और इस क्षेत्र में ATS के मौजूदा बेड़े को सीधे प्राकृतिक गैस मोटर ईंधन के उपयोग में परिवर्तित करता है।

अक्टूबर 2011 में, OAO गज़प्रोम की ओर से, कंपनी ने येकातेरिनबर्ग - चेल्याबिंस्क - ऊफ़ा - ऑरेनबर्ग - समारा - सेराटोव - वोल्गोग्राड - ताम्बोव - वोरोनिश - तुला मार्ग के साथ कारखाने में उत्पादित एलपीजी वाहनों की ब्लू कॉरिडोर -2011 ऑटो रेस का आयोजन और संचालन किया। - मास्को। इस दौड़ के हिस्से के रूप में, चेल्याबिंस्क और ऑरेनबर्ग क्षेत्रों की सरकारों और कंपनी के बीच, "इरादों के प्रोटोकॉल" पर हस्ताक्षर किए गए, जो पार्टियों के लिए प्राथमिकता के रूप में मोटर ईंधन के रूप में सीएनजी के उपयोग के लिए प्रदान करते हैं।

2007-2015 के लिए गैस रिफ्यूलिंग नेटवर्क और प्राकृतिक गैस पर चलने वाले उपकरणों के पार्क के विकास के लिए लक्ष्य व्यापक कार्यक्रम के अनुसार। OOO Gazprom transgaz येकातेरिनबर्ग की जिम्मेदारी के क्षेत्र में, निर्माण के लिए छह CNG फिलिंग स्टेशनों की पहचान की गई है।

एक्सटेंशन सुझाव
प्राकृतिक गैस का उपयोग

OOO Gazprom transgaz येकातेरिनबर्ग ने कई उपाय प्रस्तावित किए हैं, जिन्हें अपनाने से मोटर ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस का उपयोग बढ़ेगा।

संघीय स्तर पर यह प्रस्तावित है:

1. "गैस मोटर ईंधन के उपयोग पर" कानून को अपनाएं।

2. रूसी संघ की सरकार द्वारा व्यावसायिक संस्थाओं के लिए आर्थिक प्रोत्साहन के लिए कई उपाय विकसित करना और अपनाना व्यक्तियोंमोटर ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस के उत्पादन, बिक्री और उपयोग में लगे हुए हैं।

रूसी संघ के विषयों के स्तर पर, यह प्रस्तावित है:

1. वाहनों में गैस मोटर ईंधन के उपयोग के लिए क्षेत्रीय कार्यक्रमों का विकास और कार्यान्वयन।

2. बजटीय ईंधन लागत को कम करने और शहरों में पर्यावरण की स्थिति में सुधार करने के लिए प्राकृतिक गैस ईंधन का उपयोग करके सार्वजनिक परिवहन और नगरपालिका उपकरणों के सार्वजनिक धन की कीमत पर प्राथमिकता अधिग्रहण सुनिश्चित करना।

3. नगर पालिकाओं के बजट में गैस मोटर ईंधन के उपयोग के लिए स्वचालित टेलीफोन एक्सचेंजों को स्थानांतरित करते समय बजटीय संगठनों के गेराज परिसरों के अतिरिक्त उपकरणों के लिए खर्चों को शामिल करना।

4. ईंधन की लागत में बचत के कारण गैस-इंजन उपकरणों के संचालन की लागत कम हो जाती है। आरईसी पर आधारित है संघीय विधानसंख्या 261-एफजेड "ऊर्जा बचत और ऊर्जा दक्षता में सुधार और रूसी संघ के कुछ विधायी अधिनियमों में संशोधन पर" दिनांक 23 नवंबर, 2009, परिवहन शुल्क को 5 वर्षों के लिए अपरिवर्तित रखना चाहिए।

JSC "गज़प्रोम" की पेशकश की जाती है:

1. संघीय कानून "गैस मोटर ईंधन के उपयोग पर" और आधुनिक और कुशल एलपीजी के विकास और उत्पादन पर काम करना जारी रखें।

2. OAO Gazprom के कार्यक्रम "गैस रिफ्यूलिंग नेटवर्क का विकास और 2007-2015 के लिए प्राकृतिक गैस पर चलने वाले वाहनों के बेड़े" को लागू करें।

3. सीएनजी फिलिंग स्टेशनों के बाद के निर्माण के साथ मोबाइल टैंकरों की मदद से संभावित उपभोक्ताओं के वाहनों में ईंधन भरने की व्यवस्था करें।

निष्कर्ष

अप्रैल 2012 में, व्लादिमीर पुतिन, जबकि टोगलीपट्टी में, बस बेड़े के नवीनीकरण के लिए रूसी क्षेत्रों में अतिरिक्त सब्सिडी आवंटित करने का प्रस्ताव रखा।

यह उन क्षेत्रों को धन आवंटित करने का प्रस्ताव है जो अपने बस बेड़े को एक स्वच्छ प्रकार के ईंधन - गैस में स्थानांतरित करेंगे। इन उद्देश्यों के लिए 3.5 बिलियन रूबल आवंटित करने की योजना है। रूसी संघ के बजट से।

वर्तमान में, 50% से अधिक बसों का बेड़ा 15 साल से अधिक पुराना है, और हमारे अधिकांश यूरोपीय पड़ोसियों के पास सुरक्षा कारणों से हर दस साल में बसों का नवीनीकरण होता है।

मोटर ईंधन के रूप में सीएनजी और एलएनजी का उपयोग करने वाले नगरपालिका परिवहन की खरीद को नए सीएनजी फिलिंग स्टेशनों, वाहन पुन: उपकरण और रखरखाव बिंदुओं, सिलेंडर पुन: प्रमाणन बिंदुओं और मोबाइल गैस टैंकरों की कमीशनिंग के साथ सिंक्रनाइज़ किया जाना चाहिए। भविष्य में, यह बड़े औद्योगिक शहरों में पर्यावरण की स्थिति में वास्तविक सुधार सुनिश्चित करेगा, यात्री और माल परिवहन की आर्थिक दक्षता में वृद्धि करेगा, सभी स्तरों के बजट में लागत कम करेगा और उपयोग के लिए एक नए बाजार के निर्माण में तेजी लाएगा। यूराल क्षेत्र में प्राकृतिक गैस

रणनीति

मोटर ईंधन के रूप में संपीड़ित और तरलीकृत प्राकृतिक गैस का उत्पादन और बिक्री गजप्रोम की प्राथमिकताओं में से एक है। गैस मोटर ईंधन बाजार के विकास पर व्यवस्थित कार्य के लिए, एक विशेष कंपनी, एलएलसी गज़प्रोम गैस मोटर फ्यूल बनाया गया था।

सबसे किफायती और पर्यावरण के अनुकूल ईंधन

आज, प्राकृतिक गैस सबसे किफायती, पर्यावरण के अनुकूल और सुरक्षित ईंधन है। प्राकृतिक गैस वास्तव में एक बना-बनाया मोटर ईंधन है, इसलिए यह गैसोलीन और डीजल ईंधन की तुलना में बहुत सस्ता है। इसी समय, ऐसे वाहन का इंजन उच्चतम मानकों - यूरो -5 और यूरो -6 को पूरा करता है। आपातकालीन स्थिति मंत्रालय के वर्गीकरण के अनुसार, प्राकृतिक गैस ज्वलनशील पदार्थों के सबसे सुरक्षित वर्ग से संबंधित है।

मोटर ईंधन के रूप में दो प्रकार की प्राकृतिक गैस का उपयोग किया जाता है: संपीड़ित (CNG) और तरलीकृत (LNG)।

लक्ष्य बाजार खंड:

• CPG - यात्री, हल्का माल, हल्का वाहन और नगरपालिका वाहन;
• एलएनजी - मुख्य सड़क, रेल, जल परिवहन, खदान और कृषि उपकरण।

रूसी एनजीवी ईंधन बाजार

रूस में मोटर ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस की खपत लगातार बढ़ रही है।

घरेलू एनजीवी बाजार की महत्वपूर्ण विकास क्षमता इसके द्वारा सुगम है:

• लंबी अवधि में गैस इंजन ईंधन की आपूर्ति की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए प्राकृतिक गैस और एक विकसित गैस वितरण नेटवर्क के महत्वपूर्ण भंडार;
• 100,000 से अधिक आबादी वाले शहरों में यात्री परिवहन और नगर निगम के उपकरणों को प्राकृतिक गैस में बदलने सहित परिवहन में ऊर्जा-कुशल ईंधन की शुरूआत;
• प्राकृतिक गैस से चलने वाले उपकरणों और गैस भरने के बुनियादी ढांचे की सीमा का विस्तार करना;
• पारंपरिक ईंधन की तुलना में कम, गैस मोटर ईंधन की कीमत।

31 दिसंबर, 2018 तक, गज़प्रोम समूह के स्वामित्व वाले रूसी संघ में 293 सीएनजी फिलिंग स्टेशन थे, जिनमें से 235 सीएनजी फिलिंग स्टेशन OOO Gazprom gazomotornoye toplivo द्वारा संचालित किए गए थे और 58 PJSC Gazprom की सहायक कंपनियों द्वारा संचालित किए गए थे।

2018 में Gazprom के गैस फिलिंग नेटवर्क के माध्यम से CNG की बिक्री 598.2 मिलियन क्यूबिक मीटर थी। एम।

गैस इंजन के बुनियादी ढांचे का विकास

रूस में एक खुदरा नेटवर्क बनाने के लिए रणनीतिक दृष्टिकोण रूसी संघ के 60 घटक संस्थाओं में गैस इंजन के बुनियादी ढांचे के विकास के लिए प्रदान करता है।

फेडरल हाईवे एजेंसी के साथ मिलकर, संघीय राजमार्गों पर गैस भरने वाली बुनियादी सुविधाओं की सुविधाओं का पता लगाने के लिए एक सामान्य योजना विकसित की गई है, जिसमें 2030 तक 181 सुविधाओं के एक बैकबोन नेटवर्क का निर्माण और तथाकथित "गैस-इंजन कॉरिडोर" का निर्माण शामिल है। रूस में प्रमुख मौजूदा और भावी राजमार्ग।

2018 में, 21 सीएनजी फिलिंग स्टेशन और मोबाइल गैस फिलिंग स्टेशन (PAGZ) के लिए तीन साइट निजी निवेशकों से बनाई और खरीदी गईं, चार CNG फिलिंग स्टेशन और PAGZ के लिए दो साइट का पुनर्निर्माण किया गया।

2017-2019 की अवधि के लिए PJSC Gazprom की सहायक कंपनियों के औद्योगिक स्थलों पर भरने के बुनियादी ढांचे के निर्माण का कार्यक्रम लागू किया जा रहा है, जो स्वयं के परिवहन की जरूरतों के लिए 100 प्राकृतिक गैस संपीड़न इकाइयों की स्थापना का प्रावधान करता है।

मोटर ईंधन के रूप में एलएनजी के उत्पादन और उपयोग के लिए बुनियादी ढांचा तैयार करने पर काम चल रहा है। छोटे टन भार के उत्पादन के विकास और एलएनजी के उपयोग के लिए एक कार्यक्रम अपनाया गया, जिसका कार्यान्वयन 2016-2032 की अवधि के लिए निर्धारित है।

गैस मोटर ईंधन का विदेशी बाजार

ऑटोमोबाइल के लिए ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस के उपयोग का विस्तार करना और जल परिवहन Gazprom विदेशी बाजारों में भी शामिल है।

यूरोप में, इस खंड में गजप्रोम का प्रतिनिधित्व जर्मनी, चेक गणराज्य और पोलैंड के बाजारों में गजप्रोम एनजीवी यूरोप जीएमबीएच के साथ-साथ एनआईएस के माध्यम से किया जाता है, जो कि गजप्रोम नेफ्ट ग्रुप का हिस्सा है, जो सर्बियाई बाजार में सीएनजी बेचता है।

2018 में, यूरोप में CNG फिलिंग स्टेशनों और क्रायो-फिलिंग स्टेशनों की संख्या 70 थी। 2018 में यूरोप में Gazprom Group के अपने स्टेशनों के माध्यम से CNG और LNG की बिक्री 12.9 मिलियन क्यूबिक मीटर थी। एम।

गज़प्रोम ग्रुप अर्मेनिया, बेलारूस और किर्गिस्तान में सीएनजी फिलिंग स्टेशनों के माध्यम से भी सीएनजी बेचता है। 2018 में, बिक्री 42.3 मिलियन क्यूबिक मीटर थी। एम।

बोलिविया और वियतनाम में गैस इंजन इंफ्रास्ट्रक्चर बनाने के लिए परियोजनाएं लागू की जा रही हैं।

गैस जो पृथ्वी के आंतों से निकाली जाती है या अन्य हाइड्रोकार्बन के प्रसंस्करण का उत्पाद है, बाद में तरलीकृत या संपीड़ित रूप में उपयोग किया जा सकता है। संबंधित ईंधन के उपयोग के लिए दोनों विकल्पों की विशेषताएं क्या हैं?

तरलीकृत गैस क्या है?

अंतर्गत तरलीकृतयह प्राकृतिक गैस को समझने के लिए प्रथागत है, जिसे प्रारंभिक, वास्तव में गैसीय अवस्था से तरल अवस्था में स्थानांतरित किया जाता है - बहुत कम तापमान पर ठंडा करके, लगभग शून्य से 163 डिग्री सेल्सियस। ईंधन की मात्रा लगभग 600 गुना कम हो जाती है।

तरलीकृत गैस के परिवहन के लिए विशेष क्रायोजेनिक टैंकों के उपयोग की आवश्यकता होती है जो संबंधित पदार्थ के आवश्यक तापमान को बनाए रखने में सक्षम होते हैं। इस प्रकार के ईंधन का लाभ इसे उन जगहों पर पहुंचाने की क्षमता है जहां पारंपरिक गैस पाइपलाइन बिछाने में समस्या होती है।

तरलीकृत गैस को उसकी मूल स्थिति में बदलने के लिए भी विशेष बुनियादी ढाँचे की आवश्यकता होती है - पुनर्जीवन टर्मिनल। माने गए प्रकार के ईंधन का प्रसंस्करण चक्र - निष्कर्षण, द्रवीकरण, परिवहन और पुनर्जीवन - उपभोक्ता के लिए गैस की अंतिम लागत में काफी वृद्धि करता है।

विचाराधीन ईंधन का उपयोग आमतौर पर उसी उद्देश्य के लिए किया जाता है जैसे प्राकृतिक गैस अपने मूल राज्य में - हीटिंग रूम के लिए, औद्योगिक उपकरण, बिजली संयंत्रों के कामकाज को सुनिश्चित करने के लिए, रासायनिक उद्योग के कुछ क्षेत्रों में कच्चे माल के रूप में।

संपीडित प्राकृतिक गैस क्या है?

अंतर्गत दबा हुआ, या दबा हुआ, यह प्राकृतिक गैस को समझने के लिए प्रथागत है, जो तरलीकृत गैस की तरह, तरल अवस्था में भी प्रस्तुत की जाती है, हालांकि, ईंधन के तापमान को कम करके नहीं, बल्कि उस कंटेनर में दबाव बढ़ाकर प्राप्त किया जाता है जिसमें इसे रखा जाता है। संपीड़ित गैस की मात्रा इसकी मूल अवस्था में ईंधन की तुलना में लगभग 200 गुना कम है।

उपयोग करके प्राकृतिक गैस को तरल में परिवर्तित करें उच्च दबाव- यह प्रक्रिया आमतौर पर ईंधन के तापमान को कम करके उसे द्रवित करने की तुलना में सस्ती होती है। माने जाने वाले प्रकार की गैस का परिवहन कंटेनरों में किया जाता है, एक नियम के रूप में, क्रायोसिस्टर्स की तुलना में कम तकनीकी रूप से जटिल। संबंधित प्रकार के ईंधन के पुन: गैसीकरण की आवश्यकता नहीं है: चूंकि यह उच्च दबाव में है, इसे टैंकों से निकालना आसान है - यह उन पर वाल्व खोलने के लिए पर्याप्त है। इसलिए, उपभोक्ता के लिए संपीड़ित गैस की लागत ज्यादातर मामलों में तरलीकृत ईंधन की तुलना में कम होती है।

संपीड़ित गैस का उपयोग अक्सर विभिन्न में ईंधन के रूप में किया जाता है वाहनों- कार, लोकोमोटिव, जहाज, विमान के गैस टरबाइन इंजन।

तुलना

तरलीकृत गैस और संपीड़ित गैस के बीच मुख्य अंतर यह है कि पहले प्रकार का ईंधन प्रारंभिक गैसीय पदार्थ के तापमान को कम करके प्राप्त किया जाता है, जो इसके तरल में परिवर्तन के साथ होता है। संपीड़ित गैस भी एक तरल ईंधन है, लेकिन इसे उच्च दबाव में एक कंटेनर में रखकर प्राप्त किया जाता है। पहले मामले में, गैस की प्रारंभिक मात्रा संसाधित एक (तरल में स्थानांतरित) से लगभग 600 गुना अधिक है, दूसरे मामले में 200 गुना।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि तरलीकृत गैस अक्सर "शास्त्रीय" प्राकृतिक गैस को संसाधित करके प्राप्त की जाती है, जिसे मुख्य रूप से मीथेन द्वारा दर्शाया जाता है। संपीडित ईंधन कई अन्य प्राकृतिक गैसों जैसे प्रोपेन या ब्यूटेन से भी बनाया जाता है।

तरलीकृत और संपीड़ित गैस के बीच अंतर निर्धारित करने के बाद, हम तालिका में निष्कर्ष को दर्शाएंगे।

मेज

सड़क परिवहन में मोटर ईंधन के रूप में संपीड़ित ज्वलनशील गैसों का उपयोग हमारे देश में पिछली सदी के 30 के दशक में शुरू हुआ था। सबसे पहले, संपीड़ित कोक ओवन और प्रकाश गैसों का उपयोग किया गया था, जिस पर GAZ-4A और ZIS-30 कारों को एक गैस स्टेशन पर 120 किमी तक की क्रूज़िंग रेंज के साथ संचालित किया गया था।

युद्ध के बाद, बड़े प्राकृतिक गैस भंडार की खोज और विकास के साथ-साथ कई मुख्य पाइपलाइनों के निर्माण ने सड़क परिवहन में गैसीय ईंधन के उपयोग का विस्तार करना संभव बना दिया। लेकिन भविष्य में, तेल उत्पादन में तेज वृद्धि और बड़ी तेल रिफाइनरियों के निर्माण के कारण, संपीड़ित प्राकृतिक गैस का उपयोग कम हो गया और कई गैस भरने वाले स्टेशन मोथबॉल हो गए।

GAZ, ZIL, LAZ संयंत्रों में, गैस-बैलून कारों ZIL-138A, ZIL-53-27, LAZ-695N, आदि के डिजाइन विकसित किए गए। एक पूरी तरह से भरे हुए सिलेंडर में लगभग 10 मीटर 3 गैस होती है, जो लगभग 10 लीटर गैसोलीन के बराबर होती है। एलएनजी पर एचबीए की विशेषताएं तालिका में दी गई हैं। 4.3।

तालिका 4.3

गैस-सिलेंडर वाहनों के मुख्य मॉडल के लक्षण,

संपीड़ित प्राकृतिक गैस पर चल रहा है

उदाहरण के लिए, मोस्किविच के आधार पर यात्री कारों के प्रोटोटाइप भी विकसित किए गए थे। सिलेंडर 6 मिमी की दीवार मोटाई के साथ 63 किलोग्राम के कुल वजन के साथ कम मिश्र धातु इस्पात से बना था।

यह स्पष्ट है कि हल्के और टिकाऊ बहुलक सामग्री से सिलेंडरों का निर्माण करना समीचीन है।

एलपीजी की तुलना में, जब एलपीजी में कंप्रेस्ड नेचुरल गैस का उपयोग किया जाता है, तो इसके निम्नलिखित फायदे हैं:

- प्राकृतिक गैस के बहुत अधिक खोजे गए और विकसित भंडार हैं। अब भी देश के पूरे वाहन बेड़े को सीएनजी में बदलना संभव है;

- निकास गैसों में काफी कम हानिकारक पदार्थ होते हैं;

- स्थापित उत्पादन के साथ संपीड़ित गैस तरलीकृत गैस से सस्ता है;

- एलएनजी हवा से हल्की होती है, इसलिए रिसाव एलपीजी की तरह विस्फोटक संरचना नहीं बनाते हैं।

साथ ही, संपीड़ित प्राकृतिक गैस के कई नुकसान भी हैं जो इसके व्यापक उपयोग में बाधा डालते हैं:

- एलएनजी को एक संपीड़ित रूप में संग्रहीत करना आवश्यक है, क्योंकि इसे तरलीकृत अवस्था में स्थानांतरित करना मुश्किल है - माइनस 82 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर और कम से कम 4.5 एमपीए का दबाव;

- सिलेंडरों का एक बड़ा द्रव्यमान कार की वहन क्षमता को काफी कम कर देता है;

- एक छोटा पावर रिजर्व (तालिका 4.3);

- गैस फिलिंग स्टेशनों के फिलिंग उपकरण की जटिलता।

प्राकृतिक जमा में 82-98% मीथेन, 6% ईथेन और 4-20% प्रोपेन होता है।

प्राकृतिक संपीड़ित गैस मुख्य गैस पाइपलाइनों या शहर गैस नेटवर्क के माध्यम से परिवहन की जाने वाली ज्वलनशील प्राकृतिक गैस से प्राप्त की जाती है, अशुद्धियों को हटाकर, सुखाने और बाद में एक ऐसी तकनीक का उपयोग करके संपीड़न किया जाता है जो घटकों की संरचना में परिवर्तन की अनुमति नहीं देता है। एलपीजी में ईंधन भरने के उद्देश्य से संपीडित प्राकृतिक गैस को GOST 27577-87 "गैस-बैलून वाहनों के लिए संपीडित प्राकृतिक ईंधन गैस" की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए। एचबीए के लिए एलएनजी के भौतिक-रासायनिक पैरामीटर तालिका में दिए गए हैं। 4.4।

तालिका 4.4

संपीड़ित प्राकृतिक गैस के भौतिक और रासायनिक पैरामीटर

GOST 27577-87 के अनुसार

तालिका का अंत। 4.4

टिप्पणी. संकेतकों के मान 20 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 0.1013 एमपीए (1 एटीएम) के दबाव पर सेट किए गए हैं।

विशेष ध्यानसंपीड़ित गैस को संपीड़ित करते समय, इसे प्रारंभिक सुखाने के लिए दिया जाता है। एक घन मीटर गैस में अधिकतम पानी की मात्रा 9 मिलीग्राम से अधिक की अनुमति नहीं है। यह इस तथ्य के कारण है कि उच्च दबाव रिड्यूसर में गैस के दबाव में तेज कमी होती है। अतिरिक्त पानी की मात्रा के साथ, यह क्रिस्टलीकृत होता है। इसके अलावा, दबाव कम होने से पहले, निकास गैसों की गर्मी के कारण गैस को हीटर में गर्म किया जाता है। दबाव में कमी के बाद तापमान स्वीकार्य सीमा के भीतर रहता है।

गैस-डीजल इंजनों के लिए, संपीड़न स्ट्रोक (500 ... 780 डिग्री सेल्सियस) के अंत में तापमान गैस और हवा के मिश्रण के आत्म-प्रज्वलन के लिए अपर्याप्त है। नोजल के छिद्रों में स्पार्क प्लग की स्थापना के साथ इग्निशन सिस्टम का उपयोग तकनीकी रूप से कठिन है और एक प्रकार के ईंधन से दूसरे में स्विच करने के समय में काफी वृद्धि करता है। इसलिए, उच्च दबाव वाले ईंधन पंप पर एक पायलट खुराक सीमक स्थापित किया गया है। ईंधन पेडल केवल गैस की आपूर्ति को बदलता है, और डीजल ईंधन का हिस्सा स्थिर होता है और लगभग अधिकतम 15-20% के स्तर पर आपूर्ति की मात्रा के बराबर होता है।

कृषि में गैस ईंधन के उपयोग पर बहुत ध्यान दिया जाता है। किरोव कृषि संस्थान ने यूनिवर्सल-445 ट्रैक्टर का विकास और सफलतापूर्वक परीक्षण किया। इसका इंजन कंप्रेस्ड गैस पर चलता है। ट्रैक्टर को सीमित वायु विनिमय (ग्रीनहाउस, गोदामों) वाले कमरों में संचालन के लिए डिज़ाइन किया गया है। संपीड़ित गैस को इंजन डिब्बे के किनारों पर स्थित 50 लीटर की क्षमता वाले 4 सिलेंडरों में संग्रहीत किया जाता है। गैस डीजल इंजन को डीजल ईंधन का उपयोग करके शुरू किया जाता है, और फिर संपीड़ित गैस की आपूर्ति चालू कर दी जाती है और ट्रैक्टर को गैस आपूर्ति को विनियमित करके संचालित किया जाता है। इग्निशन डीजल ईंधन की खुराक स्थिर है और इसकी मात्रा 1.6 किग्रा / घंटा है। नाममात्र मोड में गैस की खपत 53 मीटर 3 / एच से अधिक नहीं है। इस मामले में, डीजल इंजन द्वारा विकसित शक्ति 2400 मिनट -1 की क्रैंकशाफ्ट गति पर 33 किलोवाट है। ट्रैक्टर सभी मोड में मज़बूती से काम करता है, डीजल ईंधन की बचत करता है जबकि निकास गैसों में कालिख की मात्रा को 4-5 गुना कम करता है।

उसी संस्थान ने एलएनजी को ईंधन के रूप में उपयोग करने के लिए टी-16 एमजी स्व-चालित चेसिस को भी परिवर्तित किया, जहां ट्रैक्टर की तरह, 80% तक डीजल ईंधन को गैस से बदल दिया जाता है। यह विशेषता है कि ट्रैक्टरों और स्व-चालित गाड़ियों को सीएनजी में बदलने के लिए महंगे उपकरण की आवश्यकता नहीं होती है और इसे विशेष कार्यशालाओं में किया जा सकता है।

विदेशों में ईंधन के रूप में एलएनजी के उपयोग पर अधिक ध्यान दिया जाता है। यह, सबसे पहले, तरल और गैस ईंधन के लिए कीमतों के अनुपात पर निर्भर करता है, साथ ही साथ अपने स्वयं के ईंधन संसाधनों के उपयोग को अधिकतम करने और बाजार की स्थितियों पर निर्भरता को कम करने की आवश्यकता को ध्यान में रखते हुए है।

इटली इस क्षेत्र में अग्रणी है। उदाहरण के लिए, संयुक्त राज्य अमेरिका में इटली में एलपीजी उपकरण की लागत 2 गुना कम है। यह इस उपकरण के व्यापक उपयोग के कारण है। संरचना के संदर्भ में, इटली के एलएनजी-ईंधन वाले एलएनजी बेड़े में व्यक्तिगत उपयोग के लिए यात्री कारें शामिल हैं। ट्रकों में डीजल इंजन होते हैं।

अमेरिका में, फोर्ड ने प्राकृतिक गैस पर चलने के लिए एक विशेष कार मॉडल विकसित किया है। एक ठोस अवशोषक का उपयोग करके मध्यम दबाव (2 एमपीए) के गैस-सिलेंडर प्रतिष्ठानों के उपयोग पर काम चल रहा है। वर्तमान में, प्रयोगात्मक अवशोषक और सिलेंडर बनाए गए हैं, जो 2 एमपीए के दबाव में, 15 एमपीए के दबाव वाले सिलेंडरों में गैस रिजर्व के बराबर होते हैं, यानी 7.5 का भरने वाला कारक प्रदान करते हैं।

एलएनजी से चलने वाले वाहनों का बेड़ा कनाडा में भी बढ़ रहा है। कनाडा में एलपीजी वाहनों के लिए ऑपरेटिंग गैस का दबाव 21 एमपीए है। हर तीन साल में एक बार स्टील सिलेंडर का निरीक्षण (हाइड्रोलिक परीक्षण) किया जाता है। वाहनों की छतों पर सिलेंडर लगाने की अनुमति नहीं है।

एचबीए के विकास में इसी तरह की दिशा अन्य देशों में की जाती है।

इतालवी कंपनी लैंडी रेन्ज़ो एलएनजी (मीथेन) और तरलीकृत हाइड्रोकार्बन गैस (एलपीजी) पर संचालन के लिए गैस उपकरण बनाती है। संरचनात्मक रूप से, दोनों प्रकार के उपकरण एक सार्वभौमिक योजना के अनुसार काम करते हैं, अर्थात वे गैस और गैसोलीन पर कार के पूर्ण संचालन को सुनिश्चित करते हैं। इस कंपनी की विशेषता सोलनॉइड वाल्व और विद्युत रूप से कम्यूटेटेड एक्ट्यूएटर्स का व्यापक उपयोग है। कंपनी संपीड़ित और तरलीकृत गैसों पर संचालन के लिए सार्वभौमिक गियरबॉक्स का उत्पादन करने के लिए इसे अक्षम मानती है और दो प्रकार के गियरबॉक्स का उत्पादन करती है। कंपनी गैस डीजल इंजनों के लिए ईंधन उपकरणों के सुधार पर भी ध्यान देती है।

लैंडी रेन्ज़ो के उत्पादों के साथ, गैसोलीन इंजन की आपूर्ति के लिए टार्टरिनी गैस-गुब्बारे उपकरण व्यापक रूप से लोकप्रिय हैं। इलेक्ट्रॉनिक्स का व्यापक उपयोग उच्च गुणवत्ता वाले गैस-मिश्रण उपकरण के उत्पादन को सुनिश्चित करता है।

फैबर गैस सिलिंडर बनाने वाली प्रमुख कंपनियों में से एक है।

संपीडित संपीडित गैस प्राप्त होती है विभिन्न तरीके: सीधे गैस कुओं से, तेल शोधन के उत्पाद के रूप में और गैस कंडेनसेट या पेट्रोलियम से जुड़ी गैस के अंश द्वारा। संपीडित प्राकृतिक गैस न केवल तरल मोटर ईंधन को सफलतापूर्वक प्रतिस्थापित कर सकती है, बल्कि कई मापदंडों में उन्हें पार भी कर सकती है। इसका मुख्य लाभ यह है कि संपीडित प्राकृतिक गैस का उपयोग महंगी तकनीकी प्रक्रिया के बिना सड़क परिवहन में किया जा सकता है।

घरेलू क्षेत्रों में उत्पादित प्राकृतिक गैसों की संरचना काफी समान है। मूल रूप से (82-98%) यह मीथेन सीएच 4 है जिसमें छोटी अशुद्धियाँ (6% तक) ईथेन सी 2 एच 6, 1.5% प्रोपेन सी 3 एच 8 तक और 1% ब्यूटेन सी 4 एच 10 तक है। तेल क्षेत्रों में उत्पादित संबंधित गैसों में, उत्पादन क्षेत्र के आधार पर, मीथेन की मात्रा 40 से 82% और ब्यूटेन और प्रोपेन - 4 से 20% तक भिन्न हो सकती है।

मुख्य घटक - मीथेन सीएच 4 उच्चतम महत्वपूर्ण तापमान (-82 डिग्री सेल्सियस) की विशेषता है। इसलिए कब सामान्य तापमानउच्च दाब पर भी, मीथेन को द्रवित नहीं किया जा सकता है: इसके लिए कम तापमान की आवश्यकता होती है।

मीथेन के गुण इसके द्वारा निर्धारित किए जाते हैं आणविक संरचना. गैस सरल हाइड्रोकार्बन को संदर्भित करता है। इसके अणु में प्रति कार्बन परमाणु में अधिकतम हाइड्रोजन होती है। यह मीथेन की उच्च तापीय चालकता, ज्वलनशीलता की एक विस्तृत श्रृंखला और विषाक्त घटकों की कम सामग्री के कारण है। संपीड़ित गैस में हाइड्रोजन की उच्च सामग्री के कारण, यह एचपीएस और गैसोलीन की तुलना में इंजन सिलेंडरों में पूरी तरह से जलता है। अन्य हाइड्रोकार्बन गैसों की तुलना में, मीथेन हवा की तुलना में बहुत हल्की होती है, इसलिए रिसाव की स्थिति में यह कमरे के ऊपरी हिस्से में जमा हो जाती है। मीथेन का उच्च विस्फोट प्रतिरोध इंजन को संपीड़न अनुपात (9.5-10.5) के मामले में मजबूर करने की अनुमति देता है।

ऊर्जा मापदंडों के संदर्भ में, 1 m3 प्राकृतिक गैस 1 लीटर गैसोलीन के बराबर है। इसी समय, प्राकृतिक गैस में बहुत कम मात्रा में ऊर्जा सांद्रता होती है। यदि 1 लीटर तरल ईंधन के दहन की ऊष्मा 31426 kJ है, तो प्राकृतिक गैस के लिए यह 33.52-35.62 kJ है, अर्थात। लगभग 1000 गुना छोटा। इसलिए, प्राकृतिक गैस को उच्च दबाव में संपीड़ित किया जाना चाहिए।

रूस में ऑटोमोबाइल गैस भरने वाले कंप्रेसर स्टेशनों पर काम का दबाव 20 एमपीए है।

संपीड़ित गैस के लिए, गैस-सिलेंडर इंस्टॉलेशन (सिलेंडर, वाल्व, रिड्यूसर, गैस पाइपलाइन, आदि) का उपयोग किया जाता है, जिसे उच्च दबाव - 19.6 एमपीए (200 किग्रा / सेमी 2) पर संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। जैसे-जैसे सिलेंडर से गैस की खपत होती है, उसमें काम का दबाव लगातार कम होता जाता है।

CNG सिलेंडर की क्षमता 34-400 लीटर है, जिसे 19.6 MPa के दबाव के लिए डिज़ाइन किया गया है।

चूंकि संपीड़ित गैस भंडारण सिलेंडर मोटी दीवारों से बने होते हैं, ऐसे आठ सिलेंडरों की बैटरी काफी भारी होती है। नतीजतन, वाहनों की पेलोड क्षमता भी कम हो जाती है। वहीं सीएनजी से चलने वाली कारों का माइलेज पेट्रोल के मुकाबले 2 गुना कम हो जाता है। इसलिए, कार में सीएनजी स्टोर करने की क्रायोजेनिक तकनीक को अधिक आशाजनक माना जाता है। इसके अलावा, इस दिशा को हाइड्रोजन इंजन के निर्माण के रास्ते में एक मील का पत्थर माना जाता है।

संपीड़ित (संपीड़ित) प्राकृतिक गैस (CNG) को पहले संपीड़ित प्राकृतिक गैस (CNG) कहा जाता था और इसे GOST 27577-2000 के अनुसार विनियमित किया जाता है "इंजनों के लिए संपीड़ित ईंधन गैस आंतरिक जलन"सीएनजी (तालिका 5.7) के भौतिक-रासायनिक और परिचालन मापदंडों को निर्धारित करता है।

तालिका 5.7 सीएनजी की भौतिक, रासायनिक और प्रदर्शन विशेषताएं

टिप्पणी। संकेतकों का मान 293K (20 ° C) के तापमान और 0.1013 MPa के दबाव पर सेट किया गया है .

CNG के लिए GOST के अनुसार, कार सिलेंडर में भरी गैस का तापमान 40°C से अधिक नहीं होना चाहिए। 35 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के परिवेश के तापमान पर चार्ज गैस का तापमान हवा के तापमान से 5 डिग्री सेल्सियस अधिक नहीं होना चाहिए। भरने के दौरान सीएनजी तापमान उपभोक्ताओं के अनुरोध पर निर्धारित किया जाता है।

CNG इंजन दहन कक्ष में 635-645°C के तापमान पर प्रज्वलित होता है, जो गैसोलीन के प्रज्वलन तापमान से 3 गुना अधिक है।

इससे इंजन को शुरू करना मुश्किल हो जाता है, खासकर जब कम तामपान(नीचे -5 डिग्री सेल्सियस) परिवेशी वायु। इसलिए, कारों में गैसोलीन के साथ बैकअप ईंधन आपूर्ति प्रणाली होती है। वहीं, इग्निशन और आग के खतरे के मामले में सीएनजी गैसोलीन की तुलना में ज्यादा सुरक्षित है।

को सकारात्मक कारकसीएनजी अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

इसके कमजोर पड़ने और प्रदूषण में कमी के अभाव में इंजन ऑयल की सेवा जीवन 1.5-2.0 गुना बढ़ जाती है; नतीजतन, गैसोलीन इंजन की तुलना में तेल की खपत 30-40% कम हो जाती है;

सिलेंडर-पिस्टन समूह के हिस्सों पर कार्बन जमा की अनुपस्थिति के कारण इंजन का मोटर संसाधन औसतन 35-40% बढ़ जाता है;

स्पार्क प्लग की सेवा जीवन में 40% की वृद्धि;

इंजन का ओवरहाल रन 1.5 गुना बढ़ जाता है;

हानिकारक पदार्थों, विशेष रूप से सीओ के निकास गैसों के साथ महत्वपूर्ण रूप से कम (90% तक) उत्सर्जन।

सीएनजी पर चलने वाले एलपीजी वाहनों के इंजन, यदि गैस का उपयोग हो जाता है, तो जल्दी से गैसोलीन पर चलने के लिए स्विच कर सकते हैं।

फायदों के साथ, निम्नलिखित नुकसानों पर ध्यान दिया जा सकता है:

अतिरिक्त गैस-गुब्बारा उपकरण की उपस्थिति के कारण रखरखाव और मरम्मत की श्रम तीव्रता 7-8% बढ़ जाती है, और कार की कीमत औसतन 27% बढ़ जाती है;

इंजन की शक्ति 18-20% कम हो जाती है। कारों की कर्षण-गतिशील और परिचालन विशेषताएं बिगड़ रही हैं: त्वरण समय 24-30% बढ़ जाता है; अधिकतम गति 5-6% कम हो जाती है; चढ़ाई के सीमित कोणों को दूर किया जाना 30-40% कम हो गया है; ट्रेलर के साथ कार चलाना मुश्किल है; एक गैस स्टेशन पर ड्राइविंग रेंज घट जाती है (200-250 किमी से अधिक नहीं);

उच्च दबाव वाले स्टील सिलेंडरों (उनकी संख्या और वजन भिन्न हो सकते हैं) के उपयोग के कारण वाहन की वहन क्षमता 9-14% कम हो जाती है;

गैसोलीन वाहनों की तुलना में एलपीजी वाहनों की माइलेज उपयोग दर 8-13% कम हो जाती है;

गैसोलीन की तुलना में शहरी परिवहन पर काम करते समय वार्षिक उत्पादकता 14-16% कम हो जाती है।

कारों के लिए ईंधन के रूप में सीएनजी की मानी जाने वाली विशेषताएं गैस-बैलून कारों के आवेदन के तर्कसंगत क्षेत्र को निर्धारित करना संभव बनाती हैं: बड़े शहरों और आस-पास के क्षेत्रों में परिवहन (प्राथमिकता वायु बेसिन में सुधार है)।

व्यापार, घरेलू, संचार और अन्य संस्थानों की सेवा करते समय गैस-गुब्बारे वाहनों पर इंट्रासिटी परिवहन की प्रभावशीलता स्पष्ट है।