16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/epr/98/7373.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 06 (98) март 2008 года

Соперник газа

Наука и новые технологии Евгений ХРУСТАЛЕВ

Газ, как известно, агрегатное состояние вещества, в котором оно равномерно заполняет весь предоставленный ему объем.

В тридцатые годы прошлого века англичанин Барнетт получил патент на газовый двигатель, а в 1860 году француз Э. Ленуар построил мотор, работающий на смеси воздуха и газа. Такой выбор горючего никого не удивил – бензина еще не было. Бензин в качестве горючего был использован спустя два десятилетия, когда Г. Даймлер создал бензиновый двигатель внутреннего сгорания. Бензиновый мотор заменил лошадь в первых «самодвижущихся колясках» – автомобилях.

Повсеместный рост количества автомобилей потребовал значительного увеличения объемов производства бензина. О газе как о возможном моторном топливе надолго забыли. Лишь через 100 лет после Барнетта, в конце 1930‑х гг., возродилась мысль о его использовании. Тогда появились первые газогенераторные автомобили. Газ вырабатывался в топке, а оттуда подавался в двигатель.

Бензин дорожает, и сегодня его пытаются заменить. И природным газом, и синтезированными газами, и жидкостями, например – спиртом, который гонят из самого разного сырья: от тростника до апельсиновых корок. Все эти виды топлива менее опасны для окружающей среды, чем бензин.

Исследования опровергли устоявшееся мнение, что использование газа вместо бензина – вынужденная мера. Газовое топливо сгорает полнее, поэтому концентрация окиси углерода в выхлопе газового двигателя в несколько раз меньше.

Автомобиль на бензине выбрасывает в атмосферу сернистый газ, который образуется от сгорания сернистых компонентов топлива, и тетраэтилсвинец. В природном газе серы, как правило, нет, а поэтому в выхлопах газового двигателя нет ни сернистого газа, ни соединений свинца. В отработанных газах бензинового двигателя из‑за неполного сгорания топлива содержится и окись углерода (СО) – токсичное вещество. И газовые, и бензиновые автомобили выбрасывают в атмосферу одинаковое количество углеводородов. Для здоровья человека опасны не сами углеводороды, а продукты их окисления. Двигатель, работающий на бензине, выбрасывает сравнительно легко окисляющиеся вещества – этил и этилен, а газовый двигатель – метан, который из всех предельных углеводородов наиболее устойчив к окислению. Поэтому углеводородный выброс газового автомобиля менее опасен. Газ как моторное топливо не только не уступает бензину, но и превосходит его по своим свойствам.

Двигатель внутреннего сгорания автомобиля работает по классическому четырехтактному циклу. Газообразная смесь воздуха и топлива всасывается в цилиндр двигателя, сжимается поршнем, воспламеняется искрой, давит на поршень и двигает шатунный механизм, а затем выбрасывается из цилиндра. Чем сильнее можно сжать топливо без возникновения детонации, тем больше мощность двигателя. Антидетонационную способность топлива определяют октановым числом. Чем оно выше, тем лучше топливо. Среднее октановое число природного газа (105) – недостижимо для любых марок бензина.

Двигатель внутреннего сгорания работает на смеси воздуха и распыленного топлива. Для воспламенения смеси нужна определенная концентрация топлива. Газ, в сравнении с бензином, горит при меньших концентрациях, т. е. при более «бедных» смесях. В случае повышения концентрации газа и обогащения смеси можно добиться увеличения мощности двигателя. Обедняя смесь, напротив, можно понизить мощность. Возникает возможность изменением состава смеси регулировать мощность двигателя: газ как топливо значительно «послушнее» бензина. Эксплуатация показала, что автомобили на газе более выносливы – в полтора-два раза дольше работают без ремонта. При сгорании газа образуется меньше твердых частиц и золы, вызывающих повышенный износ цилиндров и поршней двигателя.

Кроме того, масляная пленка дольше держится на металлических поверхностях – ее не смывает жидкое топливо, и, наконец, газ практически не вызывает коррозии металла. Несмотря на многочисленные достоинства природного газа, закрывать заправочные станции и выбрасывать бензиновые канистры еще рано. В переходе на газовое топливо есть и свои сложности.

Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 06 (98) март 2008 года:

  • РАО ЕЭС подвело итоги продажи акций ТГК-6

    Энергохолдинг подвел итоги продажи акций ОАО «ТГК-6», приходящихся на долю государства. Наиболее высокое ценовое предложение содержалось в оферте КЭС-Холдинга, поданной совместно с компанией New Russian Generation в качестве миноритарного партнера. Предложенная цена составила 0,025 рубля за одну акцию. В результате продажи акций из государственной доли РАО «ЕЭС России» привлечет 10 миллиардов 980 миллионов рублей, или более 463 миллио...

  • Как снизить себестоимость энергоблока

    Применение современных инструментов конструирования (CAD и CAE) позволяет шире применять новые литейные технологии, позволяет оптимизировать металлоемкие сварные узлы турбины, увеличить ее КПД. Совершенствование турбин Перевод производства отливок (для клапанов высокого давления, для цилиндров высокого и среднего давления) на технологию по газифицируемым моделям (coast foam) позволяет: •уйти от брака; •уменьшить вес литья в два раза;...

  • Уругвай: Запрет на атомную энергетику может быть снят

    Министр промышленности и энергетики Уругвая Даниэль Мартинес заявил о намерении развивать атомную энергетику, использование которой в настоящее время в стране законодательно запрещено. «Возглавляемое мною министерство намерено вынести на обсуждение в обществе тему использования атомной энергии в мирных целях. Я выступаю за строительство в Уругвае атомной электростанции», – сказал министр. По его словам, строительство станции обо...

  • Охрана труда – это выгодно и престижно

    Последние годы в нефтегазовой отрасли прослеживается заметная тенденция – крупнейшие представители рынка с каждым годом увеличивают инвестиции в охрану труда на предприятиях. Об этом свидетельствует и рост производства и поставок средств индивидуальной защиты (СИЗ) – по 30‑40% в год. Бизнесу не просто прийти к пониманию того, что персонал необходимо защищать от рисков, существующих на рабочем месте. В Европе и США на ...

  • Продукты стандарта NEBS для экстремальных условий

    ШТРАУБЕНХАРДТ: NEBS (Network Equipment-Building System — система построения сетевого оборудования ) — это американский стандарт для телекоммуникационных систем. Стандарт NEBS служит для проверки сохранения функциональности систем в экстремальных условиях окружающей среды, например в случае землетрясения, удара молнии или пожара. Производимые компанией Schroff системы AdvancedTCA, как и кроссплаты, стандартные или выполненные по индивиду...