Instalatie de functionare pe gaz natural lichefiat (GNL) de metan "Helium-SAGA"
Punerea în aplicare a unor noi soluții tehnologice, care vizează utilizarea gazului natural lichefiat - metan (GNC) drept combustibil, oferă un avantaj economic considerabil prin reducerea costurilor de operare (de obicei „Gazelle“ în timpul alimentării cu combustibil gazos trece nu 200 km, așa cum se crede și 450 ), precum și de a crea o punte de energie într-o societate în condiții de siguranță pentru mediu.
Caracteristica principală în proiectarea unei instalații de automatizare pentru operarea GNL constă în disponibilitatea unui rezervor de combustibil criogenic (BKT) cu proprietăți de izolare termică ridicată în vid pentru stocarea gazelor. Metanul răcit la o temperatură de -160 ° C trece în stare lichidă chiar și la presiune atmosferică și scade semnificativ în volum.
Compania de cercetare și producție SAGA, împreună cu ONG Gelimash, a dezvoltat echipamente pentru gazele naturale destinate întreținerii și furnizării de GNL către BKT și către motorul mașinii Gazel.
Fig. 31. Schema AGTS "Heli-Saga" pe "Gazel": 1 - reductor-evaporator; 2 - schimbător de căldură; 3 - alimentarea cu gaz a schimbătorului de căldură; 4 - rezervor de combustibil criogenic; 5 - dulap de armare; 6 - conducte de drenaj; 7 - panoul de dispozitive.
Schema sistemului de combustibil gazos (AGTS) "Helium-SAGA" pe "Gazelle" este prezentată în Fig. 31. Rezervorul de combustibil criogenic (4) este fixat cu ajutorul a două brațe pe partea dreaptă a mașinii din spatele cabinei șoferului. Dispozitivele de control și măsurare a dispozitivului de umplere sunt instalate în dulapul de armare (5), plasat pe BKT. Conducta de drenaj (6) este proiectată pentru ventilarea în atmosferă a gazului de vapori degajat de sub supapele de siguranță amplasate în dulapul de armare, precum și pentru evacuarea gazelor de urgență în caz de deteriorare a supapei. Conducta de drenaj este condusă peste cortul corpului de la bord și atașată la corp prin cleme. Descărcarea de urgență a gazului din BKT se efectuează printr-o supapă de mare viteză, situată și în dulapul de armare.
Panoul de instrumente (7), amplasat în cabina șoferului, asigură controlul echipamentului de gaz și monitorizarea funcționării acestuia.
Pe dulapul întărit al BKT, vopsit în roșu, inscripția "METHANE" este făcută cu vopsea albă.
Fig. 32. Rezervor de combustibil criogenic.
Rezervorul de combustibil criogenic este un rezervor dublu / cilindric (Figura 32) din oțel inoxidabil. Vasul interior este proiectat pentru o suprapresiune egală cu o presiune de lucru de 0,5 MPa. Pentru a menține vidul necesar în spațiul izolator dintre vasul interior și carcasă, pentru a asigura izolarea termică, suprafața exterioară a vasului interior este acoperită cu o izolație termică în straturi foarte eficiente în vid (izolație termică cu vid). Vasul interior este fixat în carcasă cu două bucșe cilindrice de susținere din fibră de sticlă (care nu sunt prezentate în figură).
Capacitatea recipientului de gaz este de 100 de litri. Cantitatea de GNL turnată în rezervor este de 90 de litri (volum echivalent de gaz în condiții normale de 60 m3).
Rezervele de gaz din rezervor asigură aproximativ același kilometru al mașinii ca și benzina.
În rezervor, gazul este stocat fără pierderi timp de cinci zile - așa-numitul depozit non-drenaj. Căldura din atmosfera înconjurătoare încălzește rezervorul, iar după aproximativ 120 de ore presiunea în el poate crește. În acest caz, supapele de siguranță sunt activate și faza de vapori a gazului este evacuată în mediu printr-o conductă de drenaj. De asemenea, este posibilă scăderea gazului din rezervor pentru a reduce presiunea prin supapele cu bilă (vezi mai jos) în conducta de drenaj.
La realimentare, nivelul GNL din rezervor este monitorizat de manometrul din dulapul de armare, iar în timpul conducerii - de indicatorul nivelului de gaz situat în cabina șoferului.
Fig. 33. Dulap de armare: 1 - compartimentul de alimentare cu combustibil; 2 - gât de umplere; 3 - manometru; 4 compartiment funcțional; 5 - supapă de mare viteză; 6 - supapa de comutare a fazelor; 7 - supapă de siguranță; 8 - supape cu bilă.
Dulapul de armare (figura 33) este montat direct pe rezervor. Se compune din două compartimente: o alimentare cu combustibil (1) și un compartiment funcțional (4). Fiecare compartiment este prevăzut cu un capac cu auto-deschidere cu o blocare. Un manometru (3) și un gât de umplere (2) sunt amplasate în compartimentul de alimentare cu combustibil pe un panou special. În gâtul de umplere sunt combinate două linii - alimentarea cu combustibil și descărcarea gazului. În compartimentul funcțional sunt supape de siguranță (7), supapa de mare viteză (5), supapa (6) comutare de faze și ventile cu bilă (8). Robineții de siguranță sunt setați la o presiune de lucru de 0,5 MPa.
Cu o creștere a presiunii de lucru de la 0,54 la 0,57 MPa, supapele sunt deschise, iar vaporii de metan sunt evacuați în conducta de drenaj.
Supapa de mare viteză servește la închiderea rezervorului și închiderea alimentării cu gaz în caz de avarie sau rupere a conductei principale.
Supapa de schimbare a fazelor are două funcții, în funcție de valoarea presiunii gazului din rezervor. La o presiune de până la 0,4 MPa, o fază lichidă este furnizată schimbătorului de căldură (2) (vezi figura 31) dacă presiunea depășește 0,4 MPa - faza de vapori este furnizată.
Schimbătorul de căldură este proiectat pentru a evapora faza lichidă și a încălzi GNL la motor.
Conductele sistemului sunt realizate din oțel inoxidabil cu o secțiune transversală de 8 mm și au pereți subțiri, deoarece întregul sistem funcționează la o presiune joasă de la 0,15 la 0,55 MPa.
AGSI "Helium-SAGA" funcționează după cum urmează. Gazul în formă lichidă este alimentat printr-o conductă la schimbătorul de căldură, unde este încălzit de un lichid din sistemul de răcire a motorului. Într-o formă de vapori, gazul curge direct în sistemul de gaz "CAGA-6". Mai mult, dozarea gazului se efectuează conform schemei tradiționale de către evaporatorul-reductor "SAGA-6", unde presiunea sa este redusă la o valoare apropiată de cea atmosferică. Apoi, sub influența răririi în galeria de admisie a motorului, gazul intră în mixer, care se amestecă cu aerul, iar amestecul de gaz-aer prin carburator este îndreptat spre galeria de admisie și apoi către cilindrii motorului.
Stația de alimentare criogenică pentru automobile (KrioAZS). destinate lichefierii gazelor naturale, acumularea și realimentarea cu gaz natural lichefiat (GNC) de autoturisme. KrioAZ este conectat la o conductă de gaz de joasă presiune de 0,2-0,6 MPa și este instalat în imediata vecinătate a locației fabricii de mașini. În mod similar, KrioAZ este instalat la Avtokombinat nr. 41 (Moscova), care operează 12-15 camioane Gazel cu tonaj redus (Figura 34).
Fig. 34. Stația de umplere criogenică a autovehiculelor: 1 - camera operatorului cu unitate de comandă; 2 - coloana de alimentare cu GNL; 3 - rezervor criogenic pentru acumularea și depozitarea GNL; 4 - bloc tehnologic; 5 - blocul compresorului.
Gazul natural printr-o conductă din punctul de distribuție se află sub presiunea de 0,25 MPa în compartimentul compresor (5), unde este comprimat la o presiune de 20 MPa, curățat de ulei și umiditate condensat și alimentat în camera de procesare (4). Aici gazul este purificat din bioxid de carbon și vapori de apă este lichefiat la o presiune de 0,3 MPa printr-un vid linie de izolație multistrat aplicat într-un recipient criogenie (3) pentru acumularea și depozitarea de GNL. Din operator, echipat cu o unitate de control (1) de către gazul operatorul lichefiat sub o presiune de 0,25 MPa este aplicată printr-o conductă de distribuție echipat cu un vid de izolare termică multistrat la coloana de umplere (2), și din ea - în butelia de gaz vehicul „Gazelle“ .
Din postul său, operatorul, cu ajutorul unui sistem automat de comandă, controlează funcționarea compresorului și a unităților de procesare, a rezervorului criogenic și a coloanei de umplere. Vehicule de realimentare Operatorul "Gazelle" efectuează cu ajutorul panoului de control situat pe coloana de umplere. Volumul maxim de umplere este de 90 de litri de gaz natural lichefiat. Timp de realimentare - nu mai mult de 15 minute.
Trimiteți-le prietenilor: