Шахсан байгалийн хий нь Тодорхойлолт, найрлага, шинж чанар

2024 Зохиолч: Howard Calhoun | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-02 13:59

Ихэнх тохиолдолд орчин үеийн хувийн, суудлын болон ачааны тээврийн хэрэгсэл нь мэдээжийн хэрэг нефтийн түлшээр ажилладаг. Гэсэн хэдий ч заримдаа машиныг шахсан байгалийн хийгээр дүүргэж болно. Энэ түлш нь юуны түрүүнд одоогийн байдлаар хамгийн хэмнэлттэй машинд тооцогдох давуу талтай.

Тодорхойлолт ба энэ нь юу вэ

1994 он хүртэл шахсан хийг зүгээр л шингэрүүлсэн хий гэж нэрлэдэг байсан. Одоогийн байдлаар автомашины жолооч нарын дунд энэ төрлийн түлш нэлээд түгээмэл байдаг. Энэ нь CNG энгийн байгалийн хийн метан бөгөөд тусгай төхөөрөмж дээр 20 МПа даралт хүртэл шахаж, цилиндрт дүүргэдэг. Сүүлд нь машинд шууд суулгаж, түлшний системд нь суулгана.

Давуу болон сул тал

Тиймээс шахсан байгалийн хий нь зөвхөн шингэрүүлсэн метан юм. Энэ төрлийн түлшний давуу тал нь мөнгө хэмнэхээс гаднамасстай. CNG-ийн давуу талуудаас дурдвал:

• тортог байхгүйн улмаас хөдөлгүүрийн ашиглалтын хугацаа нэмэгдэх;
• байгаль орчны аюулгүй байдал;
• хөдөлгүүрийн дуу чимээг багасгах;
• найдвартай.

Түлшний хувьд шахсан хий нь мэдээжийн хэрэг сул талуудтай. Үүнд, жишээ нь:

• машиныг хий болгон хувиргах өндөр зардал;
• CNG савны том хэмжээ;
• хөдөлгүүрийн хүч бага зэрэг алдагдах;
• газ үнэртэж магадгүй.

Хэрхэн хүлээж авах вэ

Байгалийн хийн метаныг станцуудад тусгай компрессор ашиглан шингэрүүлнэ. Энэ нь тусгай загвар бүхий агуулах саванд хадгалагдаж, тээвэрлэгддэг. Үнэн хэрэгтээ байгалийн хийг CNG цэнэглэх станцуудад ердийн аргаар - гол хоолойгоор дамжуулан нийлүүлдэг. Мэдээжийн хэрэг ийм станцуудад шахсан хийг тээвэрлэх, бэлтгэх, хадгалах, шахах янз бүрийн стандартыг дагаж мөрдөх ёстой. ГОСТ 27577-2000 нь эдгээр бүх үйлдлийг хийх ёстой баримт бичиг юм.

CNG-ийн найрлага

CNG-ийг энгийн метанаас шахаж гаргаж авдаг. Үүний дагуу энэ нь ижил найрлагатай байдаг. Энэ нь CnH2n+2 нүүрсустөрөгчийн холимог юм. CNG-ийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь аль хэдийн дурьдсанчлан метан CH4 юм. Шахсан хий дэх түүний агууламж 98% орчим байдаг. Хүнд нүүрсустөрөгч нь CNG бүрэлдэхүүн хэсэг байж болно:

• этан C₂N_6;
• бутанS₄N_10;
• пропан C₃H_8.

Нүүрс-устөрөгчийн бус бодисууд мөн ийм хийд агуулагдаж болно:

• устөрөгч H_2;
• нүүрстөрөгчийн давхар исэл CO_2;
• гелий Тэр;
• азот N_2;
• устөрөгчийн сульфид H_2S.

Байгалийн хий үүсч, улмаар CNG-д шахагдаж, дэлхийн гэдэс дотор органик бодисын агааргүй задралын үр дүнд үүсдэг. Эхэндээ энэ төрлийн ашигт малтмал нь өнгө, үнэргүй байдаг. Гэсэн хэдий ч байгалийн хий, түүний дотор CNG нь тэсрэх бодис юм. Тиймээс хэрэглэхийн өмнө хурц үнэртэй тусгай дэгдэмхий бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэмнэ. Хүмүүс ийм хийтэй ажиллахдаа алдагдлыг хурдан илрүүлэхийн тулд энэ нь зайлшгүй шаардлагатай. Ийм аргаар бэлтгэсэн CNG-ийн үнэр нь бага концентрацид ч маш хурц үнэртэй байдаг.

Гүйцэтгэл

Шахсан байгалийн хий нь бусад зүйлсээс гадна галын аюулын харьцангуй бага хэмжээгээр тодорхойлогддог түлшний төрөл юм. Түүний гал асаах доод босго нь 645 ° C байна. Бензиний хувьд энэ үзүүлэлт, жишээлбэл, 550 ° C байна. Агаар дахь CNG-ийн аюултай агууламж нь түүний эзлэхүүний 4-15% байна.

Мөн байгалийн хий:

1. Агаараас 1.6 дахин хөнгөн. Энэ нь урсах үед хурдан босч, сарнидаг.
2. Хоргүй.

Журмын дагуу энэ төрлийн түлш мэдрэмтгий чанараараа 4-р ангилалд хамаарна. руужишээлбэл, ижил бензин энэ талаар илүү аюултай бодис гэж тооцогддог бөгөөд аюулын 3-р ангиллын материалд хамаарна.

Физик ба химийн шинж чанар

Тиймээс шахсан хий нь 640-680 °C гал асаах температуртай бөгөөд голчлон нүүрсустөрөгчөөс бүрддэг. Мөн ийм түлш нь дараах физик, химийн шинж чанараараа тодорхойлогддог:

• молекул жин - 16.4;
• хэвийн нөхцөлд туйлшрал - 0.718 кг/м;
• шатаахад шаардагдах агаарын хэмжээ - 9.52.

Агаар дахь агууламж 5-6% байх үед метан нь дулааны эх үүсвэрт шатдаг. 5-16% -ийн концентрацитай үед хольц нь аль хэдийн тэсэрч болно. Агаар дахь метан 14-16%-иас их байвал шинж чанараа алддаг. Метан хольцын дэлбэрэлт нь агаар дахь хийн концентраци 9.5% байх үед хамгийн их хүчтэй байдаг.

Байгалийн хийн онцлогт бусад зүйлсээс дурдвал тэсэлгээний эсэргүүцэл өндөр байдаг. Энэ нь мөн энэ төрлийн түлшний давуу талтай холбоотой юм. CNG-ийн тогшлын эсэргүүцлийн улмаас машины хөдөлгүүр нь бензин ашиглахаас илүү жигд ажилладаг.

Мөн ийм хийг дарах үед, жишээлбэл, бууруулагчид түүний температур огцом буурдаг. Байгалийн хийн энэ шинж чанарыг Жоуль-Томсоны эффект гэж нэрлэдэг. Ийм учраас CNG нь өндөр хатаах шаардлагатай байдаг тул энэ түлшийг ашиглаж байгаа тээврийн хэрэгслийг ашиглахдаа үүнийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.

Шаардлага

Шахсан байгалийн хий нь үндсэндээ хангалттай ажиллахад ашигладаг түлшний төрөл юморчин үеийн автомашины хөдөлгүүрийн дизайны цогцолбор. Мотор болон бусад эд ангиудын эвдрэлээс зайлсхийхийн тулд автомашинд зориулсан CNG нь мэдээжийн хэрэг зөвхөн цэвэр байх ёстой.

Жишээ нь ийм түлшинд тоос шороо, шингэн үлдэгдэл байхыг дүрэм журмын дагуу хориглоно. Автомашины зориулалтаар ашигладаг шахсан байгалийн хий нь тодорхой хэмжээний чийгшилтэй байх ёстой. Энэ шаардлага нь юуны түрүүнд машинд ийм түлшинд гидрант унавал түлшний системийн суваг бөглөрдөгтэй холбоотой юм.

Шатахуун түгээх станцуудад хурдны замаар нийлүүлдэг бодит шахалтаас гадна түлшийг нэмэлт цэвэршүүлэх боломжтой. Энэ зорилгоор CNG станцууд ихэвчлэн тусгай шүүлтүүр, хатаах, ялгах төхөөрөмж ашигладаг.

PAGE

Машинууд ихэвчлэн CNG цэнэглэх станцуудад шахсан байгалийн хийгээр дүүрдэг. Гэхдээ бидний үеийн ихэнх машинууд бензинээр явдаг тул одоогоор тус улсад тийм олон станц байдаггүй. CNG шатахуун түгээх станцаас алслагдсан газруудад тээврийн хэрэгслийг зөөврийн шатахуун түгээх станцаар цэнэглэх боломжтой. Ийм хөдөлгөөнт станцуудад тусгай гурван хэсэг бүхий хийн цилиндр суурилуулсан байна. Үүний зэрэгцээ ийм тоног төхөөрөмж нь танканд хийн цэнэглэх, түгээх төхөөрөмжөөр хангагдсан байдаг.

Шахсан байгалийн хийн цилиндрт тавигдах шаардлага

CNG хадгалах, тээвэрлэх, шахах, ашиглах зориулалттай аливаа тоног төхөөрөмж,Мэдээжийн хэрэг, энэ нь аюулгүй байдлын хувьд маш том хэмжээтэй байх ёстой. Энэ нь ийм түлшний машинд суурилуулсан цилиндрт мөн хамаарна. Ийм савыг худалдаанд гаргахаас өмнө устгалд хамруулдаг:

• галт зэвсгээс буудах үед;
• өндөрөөс унах үед;
• ил галын нөлөөн дор;
• хэт температур болон идэмхий орчны нөлөөн дор.

Статистикийн мэдээгээр 90, 2000-аад оны үед машин мөргөлдсөн 1360 тохиолдолоос хийн баллонууд нь автын ослоор цохиулж байжээ. Үүний зэрэгцээ ийм сав хэзээ ч ослын үед ихээхэн эвдэрч байгаагүй. Тиймээс шахсан байгалийн хийгээр ажилладаг тээврийн хэрэгсэл нь хөдөлгүүр нь бензин эсвэл дизель түлшээр ажилладаг машинуудаас илүү аюулгүй тээврийн хэрэгсэлд тооцогддог.