天然气的优点（天然气使用的优点与缺点）

天然气的优势(使用天然气的利弊)卡车之家2021-05-19 17:18:25

天然气因其良好的排放性和可获得性已成为汽车的主要替代燃料。液化天然气(LNG)具有能量密度高、续航里程长的优点，已成为重型卡车天然气发动机的首选燃料。

一、柴油车的风险

环境问题和能源危机是当今世界人类面临的两大问题。大范围的雾霾天气和对外石油的高度依赖成为困扰我国 *** 的两大难题。为了减少排放和提高能源多样化，采用替代燃料是不可避免的。

1.环境问题

汽车尾气中的颗粒物(PM)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、碳氢化合物(HC)等有害排放物已成为大气污染的主要来源，对人类、动植物造成严重危害。机动车排放的PM2.5细颗粒物约80%来自柴油车。

2.能源危机

自1993年中国成为石油净进口国以来，石油对外依存度逐年上升。一度接近60%，世界上主要的石油运输通道，如马六甲海峡、霍尔木兹海峡、波斯湾等。处于外国控制之下。对外国石油的过度依赖严重威胁了中国的经济和国家安全。

二、天然气汽车的优势

天然气资源丰富、易于开采和合成、低排放污染和低温室气体排放，被认为是21世纪最有前途的内燃机替代燃料。

1.大量天然气储备

中国天然气资源丰富。预计中国天然气资源总量约38万亿立方米(主要包括石油伴生气、煤伴生气和纯气田)。根据现有的技术水平和勘探经验，最终探明的天然气储量将达到13.2万亿立方米左右。

2.天然气易于运输

液化天然气(LNG)在常温常压下是无色、无味、无毒、无腐蚀性的气体。我国 *** 积极支持天然气汽车的发展，如“西气东输工程”，它以相对较低的运输成本将天然气从西部输送到东部省份。同时在大中城市建设加气站 *** ，LNG的加工、储存和运输日趋成熟。

3.天然气具有高能量密度。

液化天然气(LNG)因其高能量密度而适用于重型卡车发动机。它是饱和烃的混合物。成分根据产地不同略有不同。主要成分是甲烷，体积含量约为85%-95%。此外，它还含有少量的氮气、二氧化碳和硫化物。甲烷具有良好的抗爆性能，其辛烷值为130，从而允许更高的压缩比。

4.天然气更环保

天然气的着火温度为537℃，活化能高，着火前的物理化学反应时间长，层流火焰传播速度慢，燃烧时间长，清洁燃烧，有害排放和碳排放低。

与柴油相比，天然气的硫含量更低，燃烧产物中硫化物的排放量也更低。可以实现无烟燃烧，没有颗粒排放；氢含量高，温室气体排放比柴油机低25%左右。经过后处理，天然气发动机的排放可以轻松达到国六标准。

5.天然气更安全

天然气的密度为0.715kg/m3，比空气体轻。泄漏后能迅速扩散成空气体，不易积聚。天然气的爆轰极限为5%-15%，自燃温度高达537℃。气瓶装有防爆设施，所以在碰撞和翻车时不会着火或爆炸。

6.天然气汽车更经济。

燃气汽车具有良好的经济性。目前压缩天然气的价格约为汽油的50%，扣除压力容器的维护和年检，重卡天然气汽车的运行成本比汽油低30%。

燃气汽车发动机可以在高空燃料比下稳定运行，稀燃提高了发动机的热效率。天然气含硫量低，气体燃料不会稀释机油，所以换油周期可以比机油发动机长，降低了运行成本。

7.天然气发动机使用寿命长

天然气发动机工作柔和，无腐蚀，燃烧时无积碳，减少了对曲轴、连杆、活塞等部件的伤害。发动机的使用寿命可以比燃油发动机长。

三、天然气汽车后处理技术

天然气虽然是清洁燃料，但如果不进行先进的燃烧技术和后处理技术，其清洁度只会表现在硫烟排放上。当采用当量空燃烧比技术时，天然气发动机的NOx生成量不低于汽油机和柴油机。由于CH4的不完全燃烧和泄漏，其甲烷碳氢化合物排放量较高。因此，天然气发动机只有采用三元催化后处理技术，才能真正实现清洁燃烧。

三元催化转化器可以将车辆排放的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物氧化或还原为无害的二氧化碳、水、氮，催化转化器可以同时将尾气中的三种主要有害物质转化为无害物质。

当发动机废气在高温下通过催化装置时，催化剂增强了这些气体如CO、HC和NOx的活性，使得CO和HC被氧化，NOx被还原，CO被氧化成CO2气体，HC化合物被氧化成水(H2O)和二氧化碳，NOx被还原成氮气和氧气。

总结:

燃气汽车可以有效缓解国内能源危机，在应对能源危机中发挥重要作用。不仅可以缓解能源压力，减少对石油资源的依赖，而且天然气是清洁能源，燃烧产物主要是002和水，有利于缓解当前的环境污染。(文/卡号:卓)

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