天然气理化特性对汽车性能的影响

【专家解说】：(1)较低的污染排放 天然气能与空气混合充分、燃烧彻底，有害物的排放量很低。而且天然气汽车的燃料系统是封闭的，不存在蒸发污染和形 成光化学烟雾的危险。汽车使用天然气后，可大幅度降低CO和HC的排放量，彻底改善微粒排放污染。由于天然气火焰温度低，也会使NOx排 放量减少。此外以甲烷为主要成分的天然气，是碳氢原子比最小的烃类化合物，以产生相同热量计算，产生的CO 也可比汽油、柴油降低15%以上，这对减小造成地球变暖的“温室效应”也是大有好处的。 目前在用的天然气汽车，大都是由汽油车改装 而成的。从排放改善效果来看，由化油器汽车改装的天然气汽车明显优于由电喷车改装的天然气汽车，有的电喷改装车的排放甚至变差。原因主要是电喷车配有三元 催化器，其排放控制水平本身较高，而目前改装的供气方式及供气装置使得原有的排放控制装置基本失去了作用。 (2)良好的运行经济性 天 然气的研究法辛烷值130，这就意味着燃用天然气比燃用汽油时，许用压缩比可高2~4个单位，使循环热效率提高。另一方面，天然气为气态，与空气 的混合气形成质量比汽油与空气的好，混合均匀与分配均匀也有利于提高燃烧的完全度。实验和实际使用均表明:燃烧1m³标况车用压缩天然气 (CNG)所做的功略大于燃烧1 L 汽油所做的功。即使两者完全相当，由于油、气市场差价较大，仍能获得良好的经济效益。 (3)动力性 由于天然气以气态形式进入气缸，使发动机的充气效率下降，同时天然气的能量密度低，现在天然气汽车多数由汽油机或柴油机改装而成，故动力性下降。 (4)可靠的安全保障 汽 车燃用天然气比燃用汽油、柴油更安全。从燃点看，天然气的自燃温度高达650℃~680℃，远高于汽油的228℃~471℃，柴油的200℃~300℃， 这一特性决定了天然气达到自然点起火的可能性比汽油、柴油小得多;从着火界限看，天然气的着火界限范围为5~15%，汽油为1.3~7.6%，天 然气比空气轻，要形成天然气点燃的浓度比汽油难得多。此外，在制造要求和质量保证上，CNG气瓶比汽车油箱严格得多。CNG气瓶本身结构有足够的 安全防爆措施，CNG气瓶的质量检验除常规试验外，还要进行水压爆破试验、冲击试验、高空坠落试验、火烧试验、枪击试验等特殊试验。同时，CNG气瓶在使 用中也有严格的定期检验和强制报废标准。