LNG گاز طبیعی فشرده

 

LNG   گاز طبیعی فشرده

واژهLNGمخفف(Liquefied Natural Gas) به معناي گاز طبيعي مايع است. براي توليدLNG، گاز طبيعي را در فشار اتمسفر تا دماي 161 - درجه سانتي گراد سرد مي كنند. در اين حالت گاز به مايعي بي بو، شفاف و غيرسمي با چگالي حدود 450 كيلوگرم بر متر مكعب تبديل مي شود . با ميعان گاز حجم آن به0601/ كاهش مي يابد، كه حمل و نقل گاز طبيعي را اقتصادي مي كند. جالب است كه بدانيد اين نسبت كاهش حجم در مورد LPG  و CNGبه ترتيب حدود200 /1 و 250 /1است

در صورت نشت LNG، به سرعت تبخير و پخش مي شود و به شكل ابر بخار نمايان مي شود به همين دليل اشتعال پذيري آن نسبت به ساير مواد هيدروكربوري مانندLPGو گاز طبيعي كمتر است.

احتمال انفجارLNGبه علت سرد بودن آن و پائين بودن سرعت سوزش بسيار ضعيف است. درصد حوادث كارخانه هاي توليد  LNGنسبت به ساير پالايشگاههاي نفت و گاز كمتر مي باشد . حادثه مريلند در سال 1979 و تگزاس غربي از جمله اين حوادث هستند.

استفاده ازLNGيا خط لوله

منابع گاز طبيعي بزرگي در دنيا وجود دارد كه بازار قابل ملاحظه در آن منطقه ندارد . مانند ذخايرهيدروكربوري شمال آفريقا، غرب آفريقا، جنوب آمريكا، خاورميانه، اندونزي، مالزي، شمال غربي استراليا و آلاسكا .

 از طرفي بازارهايي نظير ژاپن، تايوان، كره از اين منابع دور هستند . براي انتقال گازطبيعي مي توان از طريق خط لوله و ياLNGاقدام نمود . شكل زیر هزينه انتقال به ازاي هر ميليونBTUرا از طريقLNGو خط لوله نشان مي دهد .

ملاحظه مي كنيد كه انتقال از طريقLNGبراي مسافت هاي بالاتر از 700 مايل در دريا و 2200 مايل در خشكي نسبت به خط لوله مقرون به صرفه تر مي باشد.

ادامه نوشته

بررسی روش‌های مختلف گازسوز کردن خودرو‌های دیزلی

 

بررسی روش‌های مختلف گازسوز کردن خودرو‌های دیزلی

دنیای‌خودرو- مهندس بابک وفایی: مدت‌ها است اتوبوس‌های درون شهری گازسوز چهره خیابان‌های شهر‌های بزرگ کشور را تغییر داده‌اند و این روز‌ها تقریباً به دیدن آن‌ها عادت کرده‌ایم. این اتوبوس‌ها آلایندگی بسیار کمی دارند و در چند سال اخیر به خوبی توانسته‌اند وظایف خود را انجام دهند اما آیا تا به حال به روند گازسوز کردن موتور خودرو‌های دیزل فکر کرده‌اید؟ آیا در این موتور‌ها تنها گاز جایگزین گازوییل شده است و یا موتور این خودرو‌ها تغییرات بیشتری را شاهد بوده‌اند؟ آیا همه موتور‌های دیزل گازسوز شده مشابه هم هستند؟ آیا گازسوز کردن موتور‌های دیزل مخصوص ایران است یا در کشور‌های دیگر نیز به کار گرفته می‌شود؟ پاسخ تمام این سئوالات را در ادامه مرور خواهیم کرد.

هر چند به طور عمومی استفاده از سوخت گاز (به شکل مختلف آن)  بیشتر برای خودرو‌های سواری معمول است، اما خودرو‌های سنگین و به ویژه خودرو‌های ویژه حمل و نقل عمومی نیز یکی از مهمترین مشتریان سیستم‌های گازسوز هستند. علت اصلی این مسأله پاک بودن سوخت گاز نسبت به سوخت دیزل است. خودرو‌های خدمات شهری و حمل و نقل عمومی درون شهری، به دلیل آنکه به طور پیوسته در محیط‌های شهری و مناطق پر جمعیت در حال رفت و آمد هستند می‌توانند اثرات آلایندگی بسیار زیادی از خود به جای بگذارند و به همین دلیل توجه به کاهش آلایندگی آن‌ها ‌بسیار حائز اهمیت است. در کنار این، در کشور ما به دلیل وجود منابع بسیار عظیم گازی، برنامه‌ریزان سوخت کشور استفاده از گاز به جای گازوییل را برای ناوگان شهری توصیه کرده‌اند و این روند در چند سال اخیر به اجرا گذاشته شده است. از سوی دیگر ارزان‌تر بودن سوخت گاز نسبت به گازوییل در کشور‌های مختلف باعث شده ‌ایده استفاده از گاز (با وجود تمام محدودیت‌هایی که در گذشته به آن‌ها اشاره شده) به جای گازوییل حتی در کامیون‌ها و کشنده‌ها نیز مطرح شود.
تبدیل خودرو‌های دیزل به خودرو‌هایی با قابلیت حرکت با گاز، فرآیند پیچیده‌ای است و علت اصلی این پیچیدگی نیز به ماهیت بسیار متفاوت گازوییل و گاز به ویژه در زمینه اکتان باز می‌گردد. به طور کلی سه روش اصلی برای تبدیل یک موتور دیزل به یک موتور با قابلیت مصرف سوخت گاز وجود دارد که در ادامه مرور خواهیم کرد.

ادامه نوشته

انواع مخازن CNG

مخازن CNG به چهار دستة کلی تقسیم می‌شوند:

1- مخازن CNG-I
2- مخازن CNG-II
3- مخازن CNG-III
4- مخازن CNG-IV

1- مخازن CNG-I

این مخازن بدون درز و از جنس فولاد یا آلومینیوم می‌باشند. گر‌چه نوع آلیاژ مورد استفاده و همچنین تنش‌های طراحی این‌گونه مخازن در استاندارد مشخص نگردیده‌است ولیکن این‌گونه مخازن فولادی یا آلومینیومی باید آزمون‌های کارایی را بگذرانند. آزمون‌ها به‌دلیل اطمینان از چقرمگی و مقاومت در برابر تنش، خوردگی و ترک در جنس به‌کار رفته، صورت می‌گیرند.همچنین آزمون‌های سختی و فشار هیدرواستاتیک جهت اطمینان از استحکام مخزن نیز انجام می‌گیرند.  

ادامه مطلب

ادامه نوشته

ضرورت هاي استفاده از سي ان جي

ضرورت هاي استفاده از سي ان جي

 

گاز طبيعي فشرده (CNG) يکي از مناسب ترين و در دسترس ترين جانشين هاي بنزين به شمار مي آيد، به ويژه در ايران که با بهره برداري از همه منابع شناسايي شده تا حدود ۱۷۰ سال گاز طبيعي با بهاي ثابت خواهد داشت، سوختي ايده آل است و در صورت گسترش مصرف، کشور را از واردات بنزين بي نياز مي سازد.

گاز طبيعي نيز سوختي فسيلي است که به صورت گاز و يا گاز همراه با چاه هاي نفت يا مايعات حاوي گاز از چاه ها استخراج مي شود. گاز طبيعي به طور عمده از متان (CH۴) تشکيل شده و داراي مقادير ناچيزي اتان (C۶H۶)، پروپان(C۳H۸)، بوتان (C۴H۱۰) و پنتان(C۵H۱۲) است. متان، بي رنگ و بي بو است و با شعله اي کم رنگ و نسبتاً روشن مي سوزد.
گاز طبيعي تميز ترين سوخت فسيلي است، زيرا به طور عمده فقط بخار آب و دي اکسيد کربن توليد مي کند. دماي احتراق خود به خود گاز طبيعي 649 درجه سانتي گراد است که 315 درجه سانتي گراد بالاتر از دماي خود اشتعالي بنزين است. گاز طبيعي فشرده، سوختي قابل استفاده در خودروها است و نسبت به بنزين مزيت ها و معايبي دارد. اين سوخت اکتان بالايي دارد، تميز مي سوزد، قابل اندازه گيري است و معمولاً ميزان توليد گازهاي خروجي آن پايين است. اصولاً دو نوع جايگاه سوخت گيري CNG متداول براي خودروها وجود دارد: جايگاه هاي سوخت گيري سريع و سوخت گيري آرام. در جايگاه هاي سوخت گيري سريع، زمان سوخت گيري خودروها کم است(2 تا 3 دقيقه براي هر خودرو). در جايگاه هاي سوخت گيري آرام، عمليات سوخت رساني به خودرو در 6 تا 8 ساعت انجام مي شود و براي سوخت گيري در پارکينگ منازل يا مکان هايي که خودروها در طول شب پارک مي شوند، مناسب است.

ادامه نوشته

انواع کیتهای تبدیل:

انواع کیتهای تبدیل:

(Conversion Kits)

 

 

به ‌منظور استفاده از سوخت گاز طبیعی در خودروهای بنزینی موجود، می‌بایست تجهیزات مربوط به سیستم سوخت‌رسانی گاز طبیعی بر روی خودرو نصب شود، که به مجموعه این تجهیزات که قابلیت استفاده ازسوخت گاز را به خودرو می‌دهند، کیت تبدیل گفته می‌شود.

کيت هاي تبديل از آغاز تاکنون به دلیل محدوديت هاي زيست محيطي و منابع انرژي، دچار تحولات بسياری شده اند. بطوریکه می توان آنها را به چهار نسل دسته بندی کرد:

- کیت نسل اول

- کیت نسل دوم

- کیت نسل سوم

- کیت نسل چهارم 

ادامه نوشته

انواع مخازن CNG

انواع مخازن CNG

مخازن CNG به چهار دستة کلی تقسیم می‌شوند:

1- مخازن CNG-I
2- مخازن CNG-II
3- مخازن CNG-III
4- مخازن CNG-IV 

1- مخازن CNG-I

اين مخازن بدون درز و از جنس فولاد يا آلومينيوم مي‌باشند. گر‌چه نوع آلياژ مورد استفاده و همچنين تنش‌هاي طراحي اين‌گونه مخازن در استاندارد مشخص نگردیده‌است وليكن اين‌گونه مخازن فولادي يا آلومينيومي بايد آزمون‌های كارايي را بگذرانند. آزمون‌ها به‌دلیل اطمينان از چقرمگی و مقاومت در برابر تنش، خوردگي و ترك در جنس به‌كار رفته، صورت مي‌گيرند.همچنين آزمون‌های سختي و فشار هيدرواستاتيك جهت اطمینان از استحكام مخزن نیز انجام مي‌گيرند.   

2- مخازن CNG-II

اين نوع مخازن داراي يك لاية آستری از جنس فولاد يا آلومينیوم بدون‌درز است و قسمت استوانه‌اي اين آستری، توسط الياف شيشه، آراميد، كربن يا مخلوطي از آن‌ها كه آغشته به رزين است به‌صورت محیطی پيچيده ‌شده‌است. ساختار كامپوزيتي این مخازن، اين امكان را به‌وجود مي‌آورد كه بتوان از ضخامت قسمت فلزي كاست و درنتيجه مخزن سبك‌تري به‌دست آورد. اين مخازن در جهت شعاعي (به جز دو قسمت ابتدايي و انتهايي) تقويت شده‌اند.
مبناي طراحي اين نوع مخازن بر توانايي آستر فولادي يا آلومينيومي در تحمل فشار بالا مي‌باشد. در مورد اين نوع مخازن CNG اين نكته شايان توجه است كه فشار اضافي و دماي بالاتر باعث از بين رفتن كيفيت پوشش كامپوزيت نخواهد شد. اين نوع مخازن از الیاف پیچی پیوسته ساخته مي‌شوند كه براي ساخت آن‌ها از آسترهاي فولادي يا آلومينيومي استفاه مي‌گردد و به آن‌ها مخازن پیچش‌ محیطی گفته‌ مي‌شود. اين مخازن از سال 1980 میلادی ساخته مي‌شوند و مبناي طراحي آن‌ها توانایي آسترهاي فولادي در تحمل بیشینة فشار پرشدن مخزن مي‌باشد. اين امر به طراحان اجازة استفاده از آسترهايي با تحمل تنش بيشتر از حد معمول را می‌دهد.

 3- مخازن CNG-III

اين مخازن داراي يك لاية آستری از جنس فولاد يا آلومينيوم بدون‌درز بوده و تمام اين لاية داخلي توسط الياف شيشه، آراميد، كربن يا مخلوطي از آن‌ها كه آغشته به رزين است در راستای محیطی و محوری پیچیده ‌شده و اين ساختار كامپوزيتي كه به مخزن داده مي‌شود، اين امكان را به‌وجود مي‌آورد كه بتوان از ضخامت قسمت فلزي كاست و درنتيجه مخزن سبك‌تري را نسبت به مخازن نوع اول و دوم به‌دست آورد. اين مخازن با الياف كامپوزيت در جهت محیطی و محوري تقويت شده‌اند. اين‌گونه مخازن از اواسط دهه70 ميلادي براي ذخيرة گاز اكسيژن در مصارف پزشكي استفاده مي‌شوند. تقويت اين مخازن با الياف كامپوزيت در دو جهت، قابليت تحمل فشار را نسبت به مخازن نوع دوم، افزایش می‌دهد.

 4- مخازن CNG-IV

اين نوع مخازن داراي يك آستری از جنس پليمر بدون درز هستند و تمام اين لاية داخلي توسط الياف شيشه، آراميد، كربن يا مخلوطي از آن‌ها كه آغشته به رزين است پيچيده ‌شده و اين ساختار تمام كامپوزيت از سبك‌ترين انواع مخازن CNG مي‌باشد. اين مخازن با الياف كامپوزيت در جهات شعاعی و محوري تقويت شده‌اند. اين‌گونه مخازن قابليت توليد در ابعاد بزرگتر و با قطر بيشتر را دارند. مخازن نوع 4 داراي كمترين وزن مي‌باشند كه حتي با سيستم سوخت بنزينی قابل مقايسه هستند. اشكال عمدة اين مخازن ايجاد نشتي به مرور زمان در محل اتصال نافی فلزي و آستر پليمري مي‌باشد. همچنين به‌علت عدم انتقال حرارت مناسب آستري پلاستيكي، حين سوخت‌گيري سريع در اين مخازن افزايش دماي نسبتاً بيشتري ايجاد مي‌شود. از جمله مزایای اين نوع مخازن احتمال کم تركيدگی مخزن در حوادث می‌باشد.
اين مخازن بسيار شبيه مخازن نوع سوم هستند و تنها از لحاظ نوع و جنس آسترها تفاوت دارند. اين نوع از مخازن براي كاربرد در خودروهاي گازسوز بسيار مناسب هستند و پتانسيل طراحي و ساخت براي عمرهاي طولاني را دارا می‌باشندآزمون‌های خستگي انجام‌شده روي تعداد زيادي از اين مخازن، عمر اين مخازن را بيش از 100000سيكل سوخت‌گيري نشان داده‌اند كه در مقايسه با ساير مخازن بالاتر است.

منبع : انجمن علمي مهندسي مكانيك دانشگاه شهركرد

http://www.safmechanic.com/farsi/article_read.asp?id=467

CNG از رویا تا واقعیت

CNG  از رویا تا واقعیت

چندی است که مبحث استفاده از گاز طبیعی به عنوان سوخت در وسایل نقلیه، به بحث روز کشورهای خارجی و حتی ایران تبدیل شده است.

آیا گاز طبیعی قادر خواهد بود تا روزی جای بنزین و گازوئیل را بگیرد؟ ایا واقعاً صلاح است که این سوخت را جایگزین سوخت های مایع بکنیم ؟

گزارشی که مطالعه خواهید کرد، نقد کوتاهی است بر موضوع استفاده از گاز طبیعی یا همان CNG در وسائط نقلیه .

گاز طبیعی چیست؟

گاز طبیعی یا متان، سبک ترین هیدروکربن موجود در زمین است. فرمول شیمیایی این گاز CH4 است بدین معنا که هر ملکول متان از 1 اتم کربن و چهار اتم هیدروژن تشکیل شده است.
متان همانند نفت و ذغال سنگ یک سوخت فسیلی محسوب می شود با این تفاوت که متان از تجزیه بدن موجودات زنده توسط باکتری های غیر هوازی بوجود می آید.
متان به علت داشتن شکل گازی سریعاً با هوا ترکیب شده و در صورت محترق شدن، با شعله آبی رنگی می سوزد.

استفاده از متان در گرمایش ساختمان ها و کاربرد آن به عنوان سوخت در نیروگاه ها سال ها است که ادامه دارد ولی شاید به جرات بتوان گفت که استفاده از ان در صنعت حمل و نقل هیچگاه بصوت اصولی دنبال نشده است. دلیل این امر را می توان در نفوذ سیاسی و اقتصادی کمپانی های عظیم نفتی و سیاست های اشتباه خودروسازان جستجو کرد.
ولی جایگاه متان در کشور ما چگونه ارزیابی می شود؟

ایران به لحاظ دارا بودن منابع غنی گاز طبیعی در رتبه دوم ( و به عقیده بسیاری از کارشناسان در رتبه اول ) جهاتن قرار دارد و استفاده صحیح از منابع گاز طبیعی می تواند به رشد و شکوفایی اقتصاد آن بیانجامد.

متان و موتور اتومبیل:
همه ما کمابیش داستان های ضد و نقیضی در مورد گاز سوز کردن خودروها و مزایا و معیب آن شنیده ایم ولی واقعیت ماجرا از چه قرار است؟ گاز طبیعی بهتر است یا بنزین؟ کدامیک راندمان بالاتری دارد و کدامیک آسیب کمتری به موتور اتومبیل می رساند؟

ادامه نوشته

بررسی سوخت‌هاي جايگزين مورد استفاده در خودروها

سوخت‌هاي جايگزين مورد استفاده در خودروها

از آنجا كه بخش حمل و نقل سهم عمده‌اي را در مصرف انرژي و آلودگي محيط‌زيست به خود اختصاص داده است. بنابراين بيش از پيش لزوم استفاده از سوخت‌هاي جايگزين ارزان اما با آلايندگي پايين احساس مي‌شود.

عمده‌ترين سوخت‌هاي جايگزين عبارتند از: 1. گاز مايع نفتي 2.گاز طبيعي LPG 3.متانول (الكل)NG  4. اتانول 5. بيوديزل 6. هيدروژن 7.  دي ام اي

 هر كدام از اين سوخت‌ها داراي محاسن و معايبي به شرح ذيل مي‌باشند كه بايد تواماً مدنظر قرار گيرند.

ادامه نوشته