Установка ГБО Оренбурге и Оренбургской области

+7 (903) 395-61-87
+7 (3532) 45-73-33


Типы газовых баллонов для использования КПГ (МЕТАН).

Многие владельцы автомобилей  даже не догадываются, что в качестве альтернативного топлива для автомобиля можно использовать не только сжиженный углеводородный газ - пропан-бутан, но и  экологически чистый, природный газ метан .

К сожалению, при атмосферном давлении, плотность метана в тысячу раз ниже плотности бензина, поэтому при использовании на транспортных средствах он храниться в специальных газовых баллонах в сжатом виде, под давлением 200-250 атмосфер.

Если раньше метан в качестве топлива можно было увидеть только на больших автобусах и грузовиках, то сейчас, благодаря развитию современных технологий газового оборудования, установка для работы на метане возможна даже на автомобилях премиум-класса.

Кроме того метан, как моторное топливо, расходуется двигателем внутреннего сгорания экономичнее бензина, в отличии от пропан-бутана. Например,  если расхода пропанобутановой смеси превышает расход бензина на 10-20%, то расхода метана как правило, ниже расхода бензина на 5- 10% . Это обусловлено физико-химическими свойствами природного газа, особо стойким строением его молекул и, главное, его октановым числом, которое, достигая 120, заметно превосходит показатели самых высокооктановых углеводородов.

Стоит отметить тот факт, что стоимость 1 м3 метана (в г. Москве- ) гораздо ниже стоимости 1л. пропан-бутана(в г. Москве- ).Особенно экономия заметна на коммерческом транспорте и автомобилях с большим объемом двигателя.

Однако, стоимость газового оборудования для метана выше стоимости оборудования для пропан-бутана, что обусловлено установкой одного или нескольких более дорогих специальных баллонов для метана.

Для заправки автомобиля метаном используются специальные автомобильные газонаполнительные компрессорные станции (АГНКС).

К сожалению, сеть заправочных станций для метана не так развита, как сеть для заправок пропан-бутаном, но согласно действующим проектам Газпрома, в ближайшие несколько лет, количество АГНКС для метана, должно значительно увеличиться.

В газовом оборудовании для пропан-бутана и метана используются разные по виду, заправочные устройства, это сделано специально, чтобы владельцы автомобилей не путались.

               

Винтиль заправочный для метана EMER                              Выносное заправочное устройство Tomasetto пропан-бутан 

Самой большой и главной составляющей газового оборудования для метана являются газовые баллоны, они делятся на 4 типа:

Тип I Металлические газовые баллоны для автомобилей, имеют цилиндрическую форму, горловину под вентиль с одной стороны и закругленное донышко с другой стороны. Баллоны такого типа, отливаются в специальных формах, не имеют сварочных швов, что придает им большую прочность и плотность. В процессе изготовления, все баллоны, подвергаются строгому контролю, они должны отвечать всем требованиям нормативной и технической документации на все 100%. Кроме того каждый баллон проходит  ультразвуковую проверку на предмет скрытых дефектов, а также проверятся избыточным давлением 30 МПа (300 кг/см2). 
Тип II Металлопластиковые баллоны 2 типа представляют собой герметичный лейнер изготовленный из легированной конструкционной стали прочностью 120кгс/мм2. и вязкостью 100кгс/мм2, основная часть которого покрыта прочной армирующей оболочкой. 
Применяемая сталь сохраняет свои механические характеристики при эксплуатации баллонов в условиях низких температур окружающего воздуха. 

Тип III

 

В металлопластиковом баллоне типа III отличительной особенностью является алюминиевый лейнер, в отличии от типа II. Алюминиевый лейнер усилен специальной оплеткой из карбоволокна, разрывное усилие которой составляет не менее 140 кгс/мм2, нить оплетка пропитывается связующим составом на основе эпоксидной смолы. 
Наружные и внутренние поверхности баллона надежно защищены специальным покрытием стойким к коррозии в течение расчетного срока эксплуатации баллона.
Тип IV По типу конструкции газовые баллоны типа IV схожи с типом III, единственной особенностью является , что материал лейнера используется  полимерный, с армирующей оболочкой из композитного материала или углеродного волокна. 
Основным плюсом баллонов типа IV является маленький вес баллона, по сравнению с баллонами других типов,  но баллоны типа IV пока остаются довольно редким явлением в силу высокой стоимости и небольшой разницы коэффициентов совершенства (отношения объема сосуда к собственной массе) относительно 3-го типа.

Технические характеристики газовых баллонов типа II,III:

  • Рабочее давление металлопластиковых баллонов – 19,6 Мпа(200 кг/см2);
  • Максимально допустимое давление при заправке – 25 Мпа, при температуре окружающего воздуха до +55 градусов Цельсия;
  • Расчетная температура эксплуатации – от -40 до +45 градусов Цельсия;
  • Средний срок службы – 15 лет (не менее 15 тыс. заправок);
  • Периодичность испытаний – один раз в пять лет;
  • Давление на разрушение не менее  51Мпа, при том, что осколки не образуются.

Каждый баллон испытывается избыточным давлением 30Мпа (на прочность) и 20Мпа на герметичность. Кроме того один баллон из партии дополнительно испытывается избыточным давлением 51 МПа (на разрушение) и циклическую устойчивость – не менее 15 тыс. циклов.

Газовые метановые баллоны тип I
Газовые метановые баллоны тип I
Газовые метановые баллоны тип I установлены в кузове автомобиля
Газовые метановые баллоны тип I установлены в кузове автомобиля
Газовые метановые баллоны тип I установлены на автомобиль Газель
Газовые метановые баллоны тип I установлены на автомобиль Газель
Газовые метановые баллоны тип I установлены на автомобиль Камаз
Газовые метановые баллоны тип I установлены на автомобиль Камаз
Композитный баллон SinomaТип II
Композитный баллон SinomaТип II
Композитный баллон Stako Тип III
Композитный баллон Stako Тип III
Газовые баллоны тип IV
Газовые баллоны тип IV

В таблице 1 представлены технические характеристики газовых метановых баллонов тип I производства (ОМЗ) Россия.

 

В таблице 2 представлены технические характеристики газовых метановых баллонов тип III, где средний коэффициент совершенства (отношение массы к объему) = 0.65, т.е. баллон объемом 100 литров будет весить примерно 65 кг

Объем, л

Вместимость газа, м3

Наружный диаметр, мм

Длина,
мм

Масса,
кг

Макс. рабочее давление, МПа

Пробное давление, МПа

47

11,75

326

860

33,6

20

30

50

12,5

326

900

35,2

20

30

67

16,75

326

1140

44,6

20

30

80

20

326

1360

53,2

20

30

100

25

326

1660

65

20

30

123

30,75

326

2000

78,4

20

30

67

16,75

398

840

45,6

20

30

80

20

398

965

52,3

20

30

85

21,25

398

1015

55

20

30

96

24

398

1125

61,1

20

30

100

25

398

1165

63,5

20

30

132

33

398

1485

80,5

20

30

160

40

398

1765

99,5

20

30

185

46,25

398

2005

108,5

20

30

 

В таблице 3 представлена зависимость изменения объема газа, от температуры окружающей среды и давления в баллоне

Определение количества СПГ (м3) в одном баллоне объемом 50 л

Давление 
газа в баллоне, 
кгс/см2

Температура окружающей среды, °C

- 30

- 20

- 10

0

+ 10

+ 20

+ 30

+ 40

10

0,55

0,55

0,54

0,53

0,53

0,53

0,52

0,52

20

1,15

1,12

1,16

1,10

1,09

1,07

1,06

1,04

30

1,79

1,70

1,70

1,69

1,65

1,63

1,61

1,57

40

2.41

2,33

2,30

2,27

2,22

2,17

2,15

2,13

50

3,2

3,05

2,98

2,94

2,84

2,81

2,75

2,72

60

4,05

3,76

3,66

3,57

3,53

3,45

3,41

3,27

70

5,00

4,61

4,43

4,32

4,17

4,07

4,02

3,89

80

6,45

5,71

5,33

5,20

4,88

4,76

4,65

4,55

90

7,63

6,72

6,25

5,92

5,63

5,49

5,29

5,17

100

8,77

7,69

7,24

6,76

6,49

6,25

5,95

5,81

110

9,82

8,59

7,97

7,53

7,24

6,96

6,63

6,47

120

10,91

9,38

8,95

8,45

8,00

7,79

7,32

7,14

130

12,04

10,16

9,85

9,29

8,78

8,33

8,02

7,83

140

12,8

11,11

10,77

10,14

9,59

9,09

8,75

8,54

150

13,16

11,90

11,36

10,87

10,27

9,74

9,38

9,15

160

13,79

12,50

12,12

11,43

11,11

10,39

10,13

9,76

170

13,93

13,28

12,69

11,81

11,49

10,90

10,63

10,37

180

14.29

13,64

13,24

12,50

12,00

11,54

11,25

10,98

190

14,62

14,18

13,57

12,84

12,50

12,03

11,59

11,18

200

14,93

14,29

13,81

12,99

12,66

12,50

12,19

11,63

 

Отличным качеством и относительно невысокой стоимостью, зарекомендовали себя газовые баллоны производства:

  • Sinoma Китай
  • РЕАЛ-ШТОРМ (Ижевск) Россия
  • Орского машиностроительного завода (ОМЗ), Россия
  • Digitronic Китай.

В соответствие с ТР ТС 018/2011 допускается применение вентелей  только  с автоматическим запорным клапаном и предохранительным устройством.

Самыми надежными и безопасными, признаным во всем мире, являются автоматические баллонные вентиля марки EMER

баллонный вентиль марки Emer

 

                            автомобиль Combo Zafirа с ГБО метан                                    автомобиль Lada Priora с ГБО метан

 

Видео процесса изготовления метановых газовых баллонов на заводах:

Выводы:

На сегодняшний день, современные комплекты газобаллонного оборудования отвечают всем необходимым требованиям, и являются более надежными и безопасными по сравнению с компонентами бензиновой системы питания автомобилей, это было неоднократно доказано на опытах.

Видео про баллоны из передачи «Главная дорога»