LNG车用气瓶介绍.pptVIP

超级绝热LNG车用气瓶的研发介绍 一、LNG车用气瓶开发的背景 随着我国经济的迅速发展和汽车保有量的高速增长，正面临汽车能源需求与环境保护的双重巨大压力。我国石油的探明储量仅占世界的2.4％，1993年起我国已成为石油纯进口国，2000年我国石油总需求的三分之一已从国外进口，预测2010年我国石油总需求的47％需进口，我国石油的供应将严重不足。 我国的汽车排放已成为城市大气环境的一个主要污染源，我国各大城市中汽车尾气排放占整个大气污染的70%以上。为了逐步改变汽车能源结构，发展汽车清洁燃料，控制汽车发动机有害排放对我国城市大气质量带来的日趋严重的影响，已成为我国能源与环境研究中的一个十分重大和紧迫的研究课题。 开发背景 由于天然气的比重比空气轻，泄漏的天然气容易在空气中扩散而 不积聚，使用天然气燃料的安全性能好,因此，以天然气代替石油制品作为汽车燃料，是最现实的选择之一。天然气汽车与传统的汽油车相比，CO、HC排放量大幅度降低，无铅化物排放；与柴油车相比，没有颗粒物排放，因而被誉为“绿色汽车”。 LNG汽车与CNG汽车相比，LNG燃料气瓶贮存的是液体燃料，因而贮存量大，贮存的能量密度为CNG的3倍，持续行驶里程长。再者，LNG气瓶由于燃料贮存压力低，其安全性能更好。天然气在液化过程前，已经过净化处理，LNG更加清洁。 美国是世界上LNG汽车开发最早，已有15年的应用实践，LNG汽车特别适用于城市公交车、区间车、校车、环卫车、大型集装箱卡车等。 开发背景 在国内，2003年以来，中原油田15万m3/日的LNG装置、新疆广汇150万m3/dLNG工厂陆续建成。由中原油田LNG工厂供给LNG液源，采用美国CHART公司进口设备，在北京建设了一个LNG汽车试点站，并进行一路公共汽车试点营运。由于LNG气瓶是LNG汽车燃料系统的核心设备，从国外进口的LNG车用气瓶价格太高，公交部门难以承受，这是LNG汽车推广的最大障碍。 开发背景 为实现国产化，在2004年，国家科技部将“LNG汽车超低温气瓶研究开发及产业化”课题列入“十五”国家科技攻关计划“清洁汽车产业化关键技术研究与示范”项目，以四川空分设备（集团）有限责任公司为主，以上海交通大学、全国气瓶标准化技术委员会为主要合作单位，组成的课题组是该课题的承担者。课题组展开LNG车用气瓶的研发及产业化工作。 二、LNG车用气瓶的关键技术 80年代中期，四川空分引进日本高真空多层绝热焊接气瓶的设计制造技术，至今已有二十余年的经验积累。从90年代末以来，四川空分又先后试制过100L、55L、35L三个规格四台LNG车用气瓶的样机，所有这些，都为开发LNG车用气瓶建立了一定的技术基础。从2004年10月开始实施的“LNG汽车超低温气瓶关键技术研究开发及产业化”课题研发进程中，又重点解决和突破了几项关键技术： 关键技术 1，轻量化的抗振动、抗冲击的气瓶结构。包括可靠的内胆结构，以及具有高强度、低热桥，允许内胆自由伸缩的支承结构。 2，小间距的高真空多层绝热结构，具有合适的包扎层密度和耐冲击、振动而不溃散的多层包扎技术。 3，采用先进的配管技术和气瓶稳压技术。 4，防超量加注技术。 5，抗振、抗污染、抗干扰，指示灵敏的LNG电容式液位计。 6，结构简单、使用方便、可靠的过流阀结构。 LNG车用气瓶工作流程图 Ⅰ－LNG气瓶 Ⅱ—汽化器 a—放气口 b—排液口 c—进液口 d—回气备用口 e一汽化器出口 S1一级安全阀 S2—二级安全阀 S3—外筒防爆器V1—排液截止阀 V2—放空截止阀 A1—压力调节阀 C1—止回阀 r—限流阀 L1—液位计 P—压力表 三、LNG车用气瓶的主要技术特性 LNG车用气瓶的工作条件特性有： 1、承压：工作压力一般在0.4～0.8Mpa; 2、介质温度：LNG常压沸点－162℃； 3、介质特性：易燃； 4、承受载荷：车辆行驶对气瓶施加振动和冲击载荷； 5、高安全性能要求 根据LNG车用气瓶的上述工作条件特性，确定了对研发LNG车用气瓶的主要技术要求，并由此形成了研发的LNG车用气瓶的如下主要技术特性： 技术特性 1、内胆是液氮温度等级（－196℃）的压力容器，外胆是10-3Pa级高真空容器。因而规定了严格的设计、制造、检验要求。 2、采用高真空多层绝热技术，有“超级绝热”之称，是当代效率最高的绝热形式，LNG日蒸发率低。 3、绝热保冷夹层真空特性（真空度、真空漏率、真空漏放气率）要求高，同时放入特殊吸气剂使真空寿命长。 技术特性 4、在6个方向上均能承受8g的冲击载荷，而通常低温槽车的冲击载荷为2g，这就使LNG车用气瓶具有极高的抗冲击性能。 5、内胆的试验压力为公称压力的