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LPG燃料汽车是跨时代的交通工具

时间:2007-1-27栏目:化学化工论文

随着商品经济的高速发展,交通运输日趋频繁,汽车燃用汽油的消耗量不断增加,由此而造成严重的城市空气污染,对于人类的生存带来了威胁,治理汽车尾气污染已经到了刻不容缓的时刻。LPG燃料汽车在世界上不少国家已得到广泛应用和发展,在我国则刚刚起步。LPG燃料汽车具有低污染、低消费、低噪声,动力性能好,安全可靠的特点,在我国必将是跨时代的交通工具。

一、推广应用LPG燃料汽车有利于减少城市空气污染。

人类的生存离不开空气和离不开水一样重要。据上海市环保部门1994年统计资料介绍,全市小客车122,629辆,年排放CO达41,959吨,HC达5893吨;全市大客车18,262辆,年排放CO达29,826吨,HC达11,802吨。在城市上空废气中,汽车排放的CO占90%,HC占92%。据有关资料介绍,受汽车排放废气污染危害最深的是交通民警。据北京、武汉等13个大城市调查资料表明,大多数交警患有高血压、心脏病、肺病、胃肠病、头痛、恶心、心悸等疾病。工作3年以上的交警发病率占50%,10年以上的交警发病率达100%。据广州市统计,因病死亡的交警平均年龄由1980年的41.3岁,下降到1994年的38.1岁,其中因病死于癌症的占66%。治理城市空气污染,特别是汽车排放的有害气体的污染已刻不容缓,等闲视之。

LPG是汽车理想的清洁燃料。LPG燃料汽车的排污大大低于汽油燃料汽车,其CO可减少90%,HC可减少50%,噪声降低40%,而且没有苯、铅等致癌和有害物质危害人体。大力推广应用LPG燃料汽车有利于减少城市空气污染。

二、国外LPG燃料汽车发展状况

几十年来随着石油工业的发展,LPG的生产和使用量迅速增长。世界煤气会议统计资料反映,1962年世界上已有80多个国家和地区自行车产和大量进口LPC,用来作为家庭、商业、工业、汽车燃料、化工原料,或掺混城市煤气作为调蜂措施等等。从1976年某些国家和地区使用LPG的统计数据来看,LPG用来作为汽车燃料的使用量巳占有一定的比例。

治理大汽污染,加强环境保护,早就引起世界上许多国家的注意和重视。LPG燃料汽车不仅可以大幅度减少有害废气的排放量,而且具有低速性能好的优点,最适宜在车辆拥挤、人口密集的大、中型城市使用。由于LPG在常温条件下,在容器中具有一定的饱和蒸气压,在汽车上可以省却燃料泵。同时气态LPG与空气按比例充分混合后可以达到完全燃烧,发动机油、发火栓不会沾污,发动机缸体不会结碳,可以久延长其汽车的使用寿命。我们再从能源结构方面来进行分析,世界上石油储量约有100,164乙桶,中东海湾战争以来,1994年世界石油价格已上涨四分之一,而LPG的平均价格是汽油的47%有利于发展应用LPG燃料汽车。参见表二,1994年世界部分国家LPG燃料汽车和汽车加汽站的发展情况。

从以上统计资料可以说明,世界上许多国家LPG燃料汽车的应用已极为普遍,发展速度很快。专用LPG燃料汽车装置和LPG汽车加气站的设计、制造、质量检验,早巳形成规范,技术上已相当成熟。

世界上LPG燃料汽车的科学实验分为“干式”和“温式”两个过程。

第一过程--"干式"

用LPG作为燃料在内燃机上做实验,早在1912年就有历史记载。到了1930年美国首次采用干式方法在汽车上做试验。所谓干式方法,是用纯丁烷(C4H10)充装到LPG容器内,直接将气态LPG输送到汽车发动机的方法。由于丁烷(C4H10)的沸点高(-0.5),在常温的条件下依靠自然气化,其供气量无法满足发动机的需求,设法将LPG容器安装在发动机旁,利用发动机的热量加速气化,而且仅能供给小马力的汽车使用。像这一类汽车在低温条件下发动机的发动便成为大问题,只局限在夏天使用,这项试验始终未能成功。

第二过程--"温式”

到了第二次世界大战爆发,1936年德国开始研究混合LPG作为汽车燃料,将干式方法的缺点加以改良:从LPG容器中取出液态LPG,通过输液管道送往发明的二段蒸发调压器,将液态LPG蒸发气化后减压稳压至0.3kg/cm2左右,送往发动机。当液态LPG第一次减压时,气化潜热会结冻的问题也得到了解决,用发动机的对流冷却水采加热,后来称之谓“温式”方法。1940年由SOLEX公司开始销售LPG蒸发调压器,一直延续到现在是世界各国所广泛使用的方法。

世界上LPG燃料汽车的应用和发展通常分为两个阶段,第一是LPG一汽油(CLN)双燃料汽车阶段;第二是专用LPG燃料汽车阶段。

第一阶段,一旦LPG燃料汽车研究成功后,设计、制造LPG汽车燃料装置,改装应用的发展速度,总是比LPC汽车加气站的建设速度来得快,必须有一个过渡阶段,称之谓LPG—GLH双燃料汽车阶段。

参见LPC-GLN双燃料装置工艺流程图

自LPG容器流出之液态LPG经过过滤器清除杂质后、流至电磁阀及蒸发调压器。于蒸发减压之气态LPG经过混合器与空气充分混合后进入发动机,双燃料汽车较机动灵活,一旦LPG燃料用尽离加气站较远,一时上加不到LPG时,可以通过电磁阀切换使用GLN燃料继续行驶。

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