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淺談交通領域如何大規模高效科學利用天然氣

2017-08-17 11:01:26 中國能源網   作者: 中國汽車工程學會特聘專家 李永昌  

前不久,國家13個部委聯合發布的《加快推近天然氣利用的意見》中指出要加快推進天然氣在"交通運輸等領域的大規模高效科學利用"。

一、在交通運輸領域怎樣才算是大規模利用天然氣

自1989年開始,我國批量推廣天然氣汽車已有28年歷程,到2016年底全國天然氣汽車保有量已達557.6萬輛,車用天然氣消費量已達300億立方米,約占全國當年1920億立方米的天然氣消費總量的15%,在此基礎上還要加快推進,則車用天然氣消費量的占比至少應該在20%以上。

如果按地區來考核,目前僅見到四川、山東和河北三等省的數據。山東省2016年車用氣消費量為13億立方米,全省天然氣消費總量為80億立方米,占比為16.25%,同年,四川省車用天然氣消費量為12.065億立方米,當年全省天然氣消費總量為171.81億立方米,占比為14.24%。2015年河北省車用天然氣消費量為9.4億立方米,當年全省天然氣消費量為85億立方米,占比為11%。

若按此指標考核,操作起來難度頗大。對于各省級行政區域來講,可以用天然氣汽車保有量在該區域內的汽車保有量的占比是否達到或超過20%來衡量。如果按此標準考核和辦法,則全國僅有新疆和寧夏兩個自治區能達到。查新疆2016年的天然氣汽車保有量為100.8萬輛,而當年該區的汽車保有量為329.94萬輛,其占比高達30.55%,寧夏2016年的天然氣汽車保有量為28萬輛,同年該區的汽車保有量為117.85萬輛,該占比為23.76%。其余29個省市自治區的該占比一般都在10%以下,遠遠談不上大規模利用。

如果按此辦法和標準來考核地級行政單位,慮及汽車保有量之間懸殊頗大,則應附加一個天然氣汽車保有量在10萬輛以上的條件。這樣一來,全國300多地級行政單位一下就只剩下10多個符合條件的地區,再對其占比進行考核,結果發現新疆有4個,寧夏有1個共計5個地級行政區域能達到,具體情況見下表:

我們期待,隨著13個部委《意見》的貫徹,幾年后會有更多的省級、地級行政區域能夠進入上述"大規模"利用天然氣的行列。

再就是天然氣家庭轎車市場空間特別巨大,若有20%的家庭轎車使用天然氣,則我國天然氣汽車保有量將猛增2千多萬輛。

二、如何理解和實施汽車"高效"利用天然氣

高效是否可以理解為效率高、效果好。

1、適當提高天然氣發動機的壓縮比,從而可以立竿見影的提高發動機的熱效率,同時提高天然氣汽車的動力性和燃料經濟性。

2、將CNG汽車氣瓶工作壓力由20Mpa提高到25Mpa,從而提高天然氣的行駛里程至少20%以上。

3、采用科學舉措來降低天然氣汽車氣耗,例如將LNG重卡的百車公里平均氣耗從50立方米降至40-45立方米。

4、降低LNG重卡的自重,如采用鋁合金部件和單氣瓶儲氣,使其續駛里程達1000公里。

三、如何實現天然氣汽車的科學利用

1、中短途選用CNG方式,長途選用LNG方式。

2、天然氣發動機燃燒技術路線的選擇:改過去稀薄燃燒的主流技術路線為當量燃燒方式,確保天然氣汽車排放達到"國六"標準。

3、大力推廣上淮動力已開發成功的高性能小排量天然氣專用發動機,一舉提高我國輕(小)型天然氣汽車的技術水平。

4、進一步提高LNG氣瓶的絕熱性能,減少可能產生的BOG損耗。

5、選擇發動機氣門及座圈材料,如一汽J6P天然氣發動機采用新一代粉末冶金材料,使其工作10萬公里后其磨損量僅為0.18毫米,,換算為發動機的使用壽命可延長至80萬公里。




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責任編輯: 江曉蓓

標簽:利用天然氣,交通領域,大規模