Сравнение двух видов гбо: пропан-бутан и метан, отличия и особенности установки

Сохранность машины кошелька и окружающей среды

Современное метановое оборудование снабжено впечатляющей разработкой вопросов безопасности и блокирует малейшую утечку газа. Баллон обладает толстыми герметичным корпусом, способным постоянно выдерживать нагрузку в 200 и более атмосфер, препятствуя взрыву при даже масштабной аварии или наезде сзади. По уровню экологичности автомобиль на метане успешно конкурирует даже с электромобилем — полное и чистое газовое сгорание без дополнительных примесей (типа тетраэтилсвинца в бензине) бережет не только комплектующие машины и кошелек, но и природу.

В соответствии с принятыми стандартами обеспечения безопасности, баллоны сжимают газ слабее, чем раньше, как следствие — подача газа в двигатель затормаживается, наблюдается и нарастание длительности прогорания сформированной редуктором газовоздушной горючей смеси.

Данный фактор устраняется настройкой угла опережения зажигания в контроллере ГБО или установкой дополнительных комплектующих — вариаторы угла опережения, которые не только снимут проблему перегрева мотора из-за продолжительного сгорания метана, но и добавят мощности двигателю и снизят расход топлива в среднем на 2-8%.

Громоздкие массивные топливные баллоны по-прежнему остаются самым серьезным недостатком на метановое оборудование, что в сочетании с острым дефицитом специализированных заправочных станций (даже в Москве и области на 50 мест, где можно залить пропан, приходится 1 метановая заправка) превращают нормальную эксплуатацию подобного типа оборудования в сплошные затруднения.

Пропан больше напоминает бензин по способу хранения и содержится в незначительно сконденсированном состоянии под давлением около 7 бар, которое удерживают баллоны. Октановое число превышает 100, и пропан также равномерно распределяется в цилиндрах и сгорает без нагара. Для его хранения поможет установка емкостей поменьше и полегче, которых тем не менее достаточно для преодоления отрезка пути вплоть до 1200 км одним махом (зависит от комплектации конкретного ГБО).

Само топливо несколько дороже метана, но все равно вдвое дешевле, чем бензин.

Изучая свойства обеих разновидностей, приходишь поневоле к выводу, что пропан по всем показателям оптимален для заправки легковых автомобилей — облегченные баллоны, доступная финансово газовая комплектация окупится быстрее при небольших городских пробегах на малолитражке. В грузовике же недостатки метана чувствоваться не будут — баллоны на сотню-другую килограммов для рейсовой фуры серьезной роли не играют, а недешевое газовое ГБО при постоянном использовании окупится за пару месяцев активного пробега.

Как повышают октановое число?

Прямая перегонка нефти позволяет получить бензин с октановым числом не выше 60. Этого недостаточно даже для устаревших двигателей. При этом мощные малогабаритные моторы, которыми оснащается автомобильная и авиационная техника, требуют высокой устойчивости к детонации. Решение было найдено в первой половине XX века. В низкооктановый бензин стали добавлять тетраэтилсвинец, который способен поднять октановое число до 100 единиц. Этилированное топливо использовалось в автомобилях и в авиации. Однако тетраэтилсвинец очень ядовит. Выхлопные газы, образующиеся при сгорании этилированного бензина, сильно загрязняют воздух и вредят здоровью людей. Поэтому были разработаны другие способы улучшения антидетонационных свойств — крекинг и риформинг. Они позволили получать из нефти горючее с октановым числом до 87. Далее детонационная устойчивость топлива увеличивается с помощью присадок, которые состоят из эфиров и спиртов. Замена токсичного тетраэтилсвинца спиртом и эфиром позволила уменьшить вред от автомобильных выхлопов. Однако появились другие затруднения.

Современный бензин, который после перегонки уже имеет индекс АИ-92 (А-87), модифицируют соединениями спиртов и эфиров. Их максимальное октановое число достигает 120, тогда как у тетраэтилсвинца этот показатель равен 280. Поэтому в высокооктановом бензине содержится большой процент присадок, которые отличаются высокой испаряемостью. По этой причине современное топливо не предназначено для длительного хранения.

Ликбез от «Горыныча»

Просто о сложном:

Сегодня речь пойдет о важном показателе, характеризующем определенные свойства топлива

Приобретая автомобиль, вы наверняка обратили внимание на то, каким именно видом топлива рекомендует производитель заправлять данную конкретную машину. И вы разумно следуете этой рекомендации, выбирая на АЗС колонку, где указан тип бензина с «заветными» цифрами – 92, 95, 98

Вы знаете, что выбирать цифру меньшую, чем рекомендовано, чревато. Большую же – неоправданно накладно. Что это за цифры такие и почему в данном случае к рекомендации производителей машин следует прислушиваться?

Существует несколько сортов бензина. При этом каждый из них имеет свой собственный номер, отвечающий его октановому числу. Машины разных марок следует заправлять бензином, подходящим именно им. Но что же такое это пресловутое «октановое число» бензина? Сжимаясь, все виды топлива противостоят самовоспламенению. И качество бензина тем выше, чем лучше это у топлива «получается». На умном языке это свойство топлива – противостоять самовозгоранию — называется «детонационная стойкость». Происходит весь процесс в двигателе автомобиля, в камере внутреннего сгорания. И если бензин «умеет» сопротивляться самовоспламенению при сжатии достаточно хорошо, топливо нормально сгорает в любом режиме эксплуатации автомобильного двигателя. При этом получается избежать окисления, которое и может привести к тепловому взрыву.

Способность топлива сопротивляться самовозгоранию можно измерить. Делают это при помощи специального показателя – того самого, что и называется хитрым словосочетанием «октановое число».

Откуда есть пошло «число октаново»?

Изооктан – органическое соединение, которое в небольшом количестве содержится в любом бензине. Даже сильное сжатие окисляет его с трудом. Поэтому его способность к сопротивлению самовоспламенению (детонационную стойкость) оценили в 100 единиц. Стойкость к самовоспламенению его антипода – н-гептана – «нулевая». Разделив «стойкий» изооктан на «нулевой» н-гептан, мы и получим в процентном соотношении некий показатель, который принято называть «октановым числом». Всезнайка-Википедия определяет октановое число как «показатель, характеризующий детонационную стойкость топлива (способность топлива противостоять самовоспламенению при сжатии) для двигателей внутреннего сгорания». 

На что оно влияет?

Когда автомобиль «включен», топливо в его двигателе смешивается с воздухом и поджигается при помощи искры в камере сгорания. Если эта смесь плохо сопротивляется самовозгоранию, происходит взрыв, что не есть хорошо для движка вашего автомобиля. При этом взрывная волна, распространяясь по двигателю, попадает в выхлопную систему. В результате двигатель перегревается, на головках блока цилиндров повреждаются прокладки, поршни и выпускные клапаны перегорают. В итоге автомобилю требуется ремонт, зачастую совсем недешевый. Изготавливая двигатели с высокой степенью сжатия ( в основном для авто представительского класса и спортивных машин), автомобильные концерны «страхуют» вас от подобных неприятностей. Таким двигателям нужно своеобразное меню в виде бензина с более высоким октановым числом в качестве «основного блюда».

Как повысить октановое число бензина?

На выходе с заводов октановое число в бензине не более 70 %. Чтобы его улучшить, топливо «шлифуют» различными присадками. Углеводороды с резким запахом, добавленные в бензин: — снижают окисление; — предотвращают детонацию; — уменьшить содержание вредных примесей (воды, серы). Выходит, высокооктановое топливо более «вонючее», но при этом и более полезное для сердца вашего автомобиля. Не запах определяет качество топлива, а конкретный показатель, соответствие которого можно проверить при помощи специального прибора – октанометра – или в специализированной лаборатории. Впрочем, водителям заниматься этим совсем ни к чему. Ведь на наших заправках октановое число бензина в точности соответствует его способности к сопротивлению самовоспламенению, то есть «детонационной стойкости». «Змей Горыныч», хоть он персонаж и сказочный, с такими вещами шутить не любит.

Пропан или метан. В чём отличия.

Метан — простейший по составу предельный углеводород, газ без цвета и запаха. Нетоксичен и неопасен для здоровья человека.

Пропан — это газ, который образуется во время переработки нефти, также может выделяться из продуктов природного газа. Для создания топлива пропан смешивают с бутаном. Находится пропан под небольшим давлением от 10 до 15 атмосфер в баллоне.

Оба газа прозрачные и их запах не чувствуются, в связи с этим добавляются одоранты в целях безопасности, чтобы вовремя почувствовать утечку.

Метан и пропан отличаются между собой в использовании и характеристиках. Основные различия этих двух видов газа состоят в следующем:

• Газовое оборудование на пропановом топливе в разы дешевле, чем установка ГБО метан.
• Использование метана даёт большую экономию в дальнейшем. Стоимость метана в три раза меньше, чем бензин, что предоставляет возможность легко окупить установку оборудования.
• При грамотной установке ГБО метан можно считать безопасным видом топлива.
• Топливо из газа считается экологическим и не имеет большого и отрицательного воздействия на природу. Пропан имеет примеси, в связи с этим, он менее экологичен, чем метан. Метан считается наиболее экологичным топливом на сегодняшний день.
• Заправки на пропане встречаются практически так же часто, как и заправки для автомобилей на бензине. Метановые заправки придется искать заранее, так как встречаются немного реже и в основном в больших городах.
• Пропановые баллоны легче по весу, чем метановые, за счёт того, что газ сжимают под невысоким давлением. В дорогу можно запастись пропановым газом в три раза больше, чем метановым.
• Метановые баллоны достаточно габаритные в размерах и тяжелые по весу, т.к. находятся под высоким давлением (100-120 кг.) В 100-литровый баллон входит 25 м3 – это эквивалентно 25 литрам бензина.

Бензин: состав и октановое число. Детонация

Бензин – основное топливо для двигателей внутреннего сгорания. От его качества зависит работа двигателя, его долговечность, скорость передвижения. Давайте посмотрим, как работает автомобильный двигатель.

Смесь паров бензина с воздухом засасывается в цилиндр и сжимается поршнем.

Сжатая смесь поджигается электрической ис­крой от запальной «свечи». Углеводороды, входящие в состав сме­си, сгорают с образованием оксида углерода (IV) и воды, а так­же оксида углерода (II). Образующиеся газы двигают поршень, совершая работу. Чем сильнее сжимается смесь паров бензина и воздуха, тем больше мощность двигателя.

Однако смеси некото­рых углеводородов, входящих в состав бензина, сгорают со взры­вом еще до достижения максимального сжатия. И происходит это не от электрической искры, а от высокой температуры в цилин­дре. При этом взрывная волна стихийно распределяется в сжа­том пространстве цилиндра. Она с огромной скоростью ударяет о поршень, о чем свидетельствует характерный стук в двигателе. Та­кое взрывное сгорание, называемое детонацией, приводит к преж­девременному износу двигателя.

Было установлено, что детонацию в основном вызывают угле­водороды нормального (неразветвленного) строения. В то же вре­мя углеводороды с разветвленной углеродной цепью, а также не­предельные и особенно ароматические углеводороды допускают значительное сжатие паров бензина с воздухом.

Для характеристики качества бензина разработана октановая шкала. Каждый вид автомобильного топлива характеризуется октановым числом. За ноль принята способность к детонации у н-гептана, который детонирует очень легко. Октановое число относительно устойчивого к детонации 2,2,4 – триметилпентана, чаще называемого изооктаном, принято за 100.

По этой шкале бензин с октановым числом 92 имеет такие же детонационные свойства, как смесь 92% (по объёму) изооктана и 8% гептана. Именно октановое число указывают в маркировке бензина. Чем выше октановое число, тем мощнее может быть двигатель.

Октановое число бензиновой фракции, получаемой непосредственно перегонкой нефти, не превышает 65– 70, такой бензин не подходит для современных двигателей.  Бензин с более высоким октановым числом получается при крекинге. В зависимости от типа крекинга бензин имеет октановое число 70-80. Качество бензина можно улучшить также риформингом.

Риформинг – это процесс ароматизации бензинов, осуществляемый путём нагревания их в присутствии платинового катализатора. Более дешёвый и лёгкий путь увеличения октанового числа состоит в добавлении к бензину некоторых веществ, изменяющих характер горения топлива. Так, детонационную стойкость бензина увеличивают небольшие количества тетраэтилсвинца Pb (C₂H₅)₄.

Такой бензин называют этилированным. Однако при его использовании в окружающую среду из выхлопных газов попадают чрезвычайно вредные для неё и здоровья человека соединения свинца. Чтобы отличить этилированный бензин от обычного, его окрашивают в красновато-фиолетовый цвет.  Во многих странах и большинстве городов России использование этилированного бензина запрещено.

В настоящее время в мире широко распространены антидетонационные кислородсодержащие добавки к моторному топливу, такие, например, как метанол,  этанол и другие. При сгорании топлива с этими добавками в выхлопных газах не появляется никаких дополнительных загрязнений. К сожалению, в России пока применение кислородсодержащих добавок распространено мало.

Рубрики: Природные источники УВ Теги: Природные источники УВ

Как отрегулировать зазор у автомобильной свечи

Свеча с правильным зазором — залог нормальной работы двигателя. От величины зазора зависит температура искры, а она, в свою очередь, непосредственно влияет на процесс поджига воздушно-топливной смеси в камере сгорания. Уменьшение свечного зазора ведет к укорачиванию искры; этот эффект используется в некоторых кастомных двигателях для увеличения эффективности их работы. Из данной статьи вы узнаете, как измеряется и выставляется зазор у свечи зажигания. Читайте дальше, если вас интересует, как это делается

Часть 1 из 2: Измерение зазора

Узнайте характеристики свечей своего автомобиля. Покупаете ли вы набор новых свечей в магазине, собираетесь ли вы уточнить совместимость уже приобретенных свечей с вашим двигателем, хотите ли вы проверить свечи,установленные в данный момент под капотом — в любом из этих случаев вам необходимо знать положенную величину зазора между электродами.

• Величина зазора зависит от марки автомобиля и модели двигателя, но в большинстве случаев она составляет 0,7..1,5 мм. Вы можете узнать рекомендованный зазор из руководства к своему автомобилю или зайти в ближайший автомагазин и попросить продавца уточнить для вас эту информацию.
• На некоторых модифицированных двигателях стоят свечи с уменьшенным зазором; это делается для адаптации системы зажигания к возросшей мощности мотора. Общее правило таково: чем больше мощность, тем меньше зазор.

Выберите подходящий щуп-измеритель свечного зазора. Существует несколько разновидностей таких измерителей; только некоторые из них подходят для работы с современными свечами, чьи электроды зачастую изготовлены из хрупких ценных металлов. Большинство измерителей имеют плоский край, которым можно подгибать внешний свечной электрод в процессе регулировки зазора.

• Самые дешевые измерители зазора — монетообразного типа; пользуются ими так: нужно просунуть ободок диска в зазор и крутить «монету» вокруг своей оси до тех пор, пока постепенно утолщающийся ободок не застопорится между электродами. На диск нанесена шкала с делениями, показывающими толщину ободка в данной точке. Монетообразный щуп очень удобен для быстрой проверки зазора у старых свечей; основной его недостаток состоит в том, что в процессе работы можно ненароком отогнуть электрод, увеличив тем самым зазор.
• Монето-проволочный щуп конструктивно похож на монетообразный; разница заключается в том, что зазор измеряется не корпусом щупа, а проволочками разного диаметра, расположенными по краю измерителя.
• Плоский щуп — эффективный и многоцелевой инструмент. Выпускаются такие измерители в виде наборов, напоминающих швейцарский нож, каждое «лезвие» которого является щупом той или иной толщины; бывают гибридные варианты, когда на конце каждого щупа есть проволочка соответствующего диаметра. Для измерения большого зазора можно воспользоваться «бутербродом» из щупов разной толщины. Плоские щупы весьма удобны для регулировки расстояния между электродами.

Газ

Очень удобным и сравнительно дешёвым видом топлива, которое становится всё более популярным среди автомобилистов из года в год, стал газ. В данном случае речь идёт о пропанобутановой смеси. Она производится из нефти и попутных сконцентрированных нефтяных газов. Для того чтобы она постоянно оставалась в жидком состоянии, её хранение и перевозка происходит под давлением в 16 атмосфер. Следует отметить, что в смеси бутан выступает в роли топлива, в то время как пропан обеспечивает давление. Этот вид топлива, по сравнению с другими, имеет множество существенных различий, начиная с химического состава и заканчивая стоимостью. Среди многих владельцев автомобилей бытует мнение, что газ вредит двигателю, а его характеристики являются значительно худшими по сравнению с бензином. На самом деле такое утверждение является ошибочным. Ярким тому доказательством можно назвать октановое число газа, которое для пропанобутановой смеси составляет 110 единиц. Как уже было отмечено выше, максимальное значение этого показателя для бензина равняется 98 единицам.

Нужны ли особые свечи для СПГ

Многие автомобилисты приходят в магазин с запросом – мне нужны особые свечи под газ на инжектор и не понимают, что никто не выпускает такую продукцию. Свечи делят не по марке или типу топлива, а по калильному числу. Если у вас мотор под 98 бензин, на клапанах не образуется нагар, компрессия в норме, вы ездите без экстремальных нагрузок, то вам не нужны никакие особые свечи. Достаточно использовать наиболее холодные из рекомендованных в мануале. Если же вы используете средние свечи (калильное число от 11 до 17), то необходимо проверять их один раз в 2–3 месяца, но не позже чем через 10 тысяч километров. Необходимо контролировать, не появился ли нагар, соответствует ли зазор заданному значению. Это поможет определить, подходят ли они для двигателя и режима езды, или нужно поставить более холодные свечи.

Если вы собираетесь быстро ездить, но степень сжатия мотора ниже 11, то необходимо ставить максимально холодные из доступных свечей. Желательно подобрать калильное число не ниже 23 и проверять зазор, нагар каждые 2-3 тысячи километров. Если же вы полностью перешли на СПГ и не собираетесь ездить на бензине, то нагар на свече не появляется, а немного изменившийся зазор между электродами не угрожает мотору. Если двигатель со степенью сжатия свыше 9,5 постоянно работает на СПГ, то не возникает большей части тех проблем, которые ждут моторы, потребляющие бензин и газ. Ведь слишком холодную свечу покрывает нагар, а на слишком горячей от температуры меняется зазор. Все это негативно влияет на работу мотора.

Метан

Это природный простейший газ, не имеет цвета, запаха, взрывоопасен! Химическая формула – CH4. Для того чтобы вы почувствовали утечку в него добавляют одоранты (обычно тиолы), это вещества которые дают ему запах! То есть вы можете почувствовать утечку и вовремя среагировать.

Основное его применение:

• Это топливо (для тех же автомобилей)
• Используется для органического синтеза. Но это уже для химических реакций (нам собственно не так интересно).

Теперь давайте пробежимся в применении для машины.

Метан, не сжижают, он находится в газообразном виде, он в несколько тысяч раз меньше по плотности бензина и несколько сот раз пропана. Для того чтобы хоть как-то его приспособить для машины, его очень сильно сжимают в специальных баллонах, до 200 – 270 атмосфер

Это реально очень много, но находится он в них опять же в газообразном виде, запомните это важно! Поэтому баки для метана используются очень тяжелые и очень прочные, скажем так обычный бак для пропана тут не «прокатит», его просто разорвет от такого давления. Поэтому при небольшом объеме газа, бак получается просто огромный (ну может не такой огромный, но крупнее чем у оппонента), хотя помещается туда не так много!

Его октановое число равняется 110 единицам, он прекрасно воспламеняется в цилиндрах двигателя. Оборудование, которое применяется для такого газообразного топлива, стоит дороже в пару раз (а может быть и больше), чем оборудование оппонента. Все потому что давление огромно, и система должна быть достаточно прочной, чтобы все это дело выдерживать.

Двигатель теряет в мощности, примерно от 10 до 25%, все зависит от класса оборудования (про чуть ниже).

Также мастера, которые вам устанавливают это оборудование, должны иметь высокую квалификацию, перепроверить установку несколько раз. ЕЩЕ РАЗ ПОДЧЕРКИВАЮ ДАВЛЕНИЕ ОГРОМНО! Поэтому доверять установку шабашникам нельзя.

Из-за этого давления, скорее всего и заправок не так много, у нас в городе до 1 миллиона жителей, всего 1 заправка и кататься на нее ой как неудобно! Ведь газ нужно привезти закачать в хранилища и затем передать вам, и все это под давлением 250 атмосфер! Если что-то пойдет не так, просто боюсь представить, что будет. Однако плюсы здесь вроде тоже как есть

Положительные моменты

• Экологичен. Ведь это на 100% природный газ.
• Цена. Немного дешевле пропана. Сейчас около 12 – 14 рублей за литр.
• Быстро испаряется в воздухе, то есть если происходит утечка, он растворяется очень быстро, если пространство открытое то взрыва возможно и не будет, а вот если закрытое. Думайте сами …

Это все плюсы метана, их очень мало и они реально сомнительные. А вот минусов просто навалом

Отрицательные стороны:

• Дорогое оборудование, в два (а то и больше) раз дороже оппонента.
• Высокое давление (200 – 270 атмосфер).
• Тяжелый и объемный баллон. Около 65 – 130 килограмм (в зависимости от объема) в который, кстати, заходит не так-то много газа, а вот места он замет весь багажник.
• Заправки среднего баллона хватает всего на 150 – 200 километров, что в городских условиях мало.
• Потеря мощности от 10 до 25% (внизу будет объяснение).
• Очень мало, просто катастрофически мало заправок, их расположение неудобное.
• Ставят не так много компаний.

Именно поэтому метан, не такое востребованное топливо, очень геморройный вариант – это чисто мое мнение. НУ что же, а как ведет себя оппонент, давайте разбирать.

Плюсы метана

К плюсам этого топлива относят:

1. Высокое октановое число, по разным оценкам от 108 до 120. Это положительно влияет на динамику автомобиля и увеличивает срок эксплуаации двигателя.
2. Метан легче воздуха, это значит, что при утечке газ будет испарятся в атмосферу, а не собираться под автомобилем, как пропанобутановая смесь.
3. Газ имеет постоянный и качественный состав, в отличие от пропанобутановой смеси, которая может быть летняя или зимняя, с большим либо меньшим преобладанием компонентов смеси.
4. Метан не подвержен влиянию температуры окружающей среды, автомобиль работает стабильно и при температуре -30 и при температуре + 40 градусов.
5. Считается, что взрывоопасная концентрация этого газа в воздухе достигается при величине более 5%, что вдвое больше, нежели у пропана. Поэтому принято говорить о том, что метан более безопасное топливо нежели пропан.

При возникновении даже малейшего запаха газа в салоне автомобиля следует немедленно остановиться, и попытаться выявить утечку. Если на месте выявить утечку газа не удалось, двигаться дальше следует исключительно на бензине.

Пропан-бутан

Альтернативой метану считается СНГ (сжиженный нефтяной газ). На заправках его часто маркируют LPG (Liquified Petroleum Gas). Этот газ является побочным продуктом перегонки нефти. Он менее экологичен, нежели метан, но более эффективен в качестве автомобильного топлива.

К плюсам пропана относят:

1. Дешевизну установки и комплектующих (в частности баллона).
2. Возможность устанавливать баллоны тороидальной формы вместо запаски легкового авто.
3. Меньший вес и размер баллона, при большем запасе хода.
4. Меньшая потеря мощности двигателя при работе на ГБО пропан.
5. Более развитая сеть заправок.

Минусы пропана:

Экологичность

Сейчас во многих странах Европы большое внимание уделяется экологичным видам топлива. В некоторые города въезд дизельных и бензиновых автомобилей, а также работающих на ГБО пропан в дневное время суток уже запрещен

Многие города Европы к этому шагу только готовятся, и находятся на разных стадиях внедрения такого закона. А вот автомобили, работающие на метане и электричестве, к въезду допускаются круглосуточно. Разумеется, в нашей стране таких жестких мер не будет еще продолжительное время. Но для людей, которые планируют посетить Европ на собственном авто это может стать существенной проблемой.

Безопасность. Метан считается более безопасным видом топлива т.к. для его самовоспламенения требуется более высокая температура, которая в автомобиле, на открытых деталях (не в камере сгорания) недостижима. Также при утечке из баллона метан не будет собираться под днищем автомобиля, т.к. легче воздуха, а сразу испарится. Пропан же, тяжелее воздуха, и может собираться ближе к земле, тем самым создавая опасную для взрыва концентрацию.

Стоимость. На данный момент во многих регионах страны цена на пропан уже стала выше цены на метан. И тенденция увеличения стоимости LPG сохраняется.

Октановое число 105?

Исследования опровергли устоявшееся мнение, что использование газа вместо бензина – вынужденная мера. Газовое топливо сгорает полнее, поэтому концентрация окиси углерода в выхлопе газового двигателя в несколько раз меньше.

Автомобиль на бензине выбрасывает в атмосферу сернистый газ, который образуется от сгорания сернистых компонентов топлива, и тетраэтилсвинец. В природном газе серы, как правило, нет, а поэтому в выхлопах газового двигателя нет ни сернистого газа, ни соединений свинца.

В отработанных газах бензинового двигателя из-за неполного сгорания топлива содержится и окись углерода (СО) – токсичное для человека вещество.

И газовые, и бензиновые автомобили выбрасывают в атмосферу одинаковое количество углеводородов. Для здоровья человека опасны не сами углеводороды, а продукты их окисления. Двигатель, работающий на бензине, выбрасывает сравнительно легко окисляющиеся вещества – этил и этилен, а газовый двигатель – метан, который из всех предельных углеводородов наиболее устойчив к окислению. Поэтому углеводородный выброс газового автомобиля менее опасен (см. рис. 1.5 книги «Источники энергии»).

Газ как моторное топливо не только не уступает бензину, но и превосходит его по своим свойствам.

Двигатель внутреннего сгорания автомобиля работает по классическому четырехтактному циклу. Газообразная смесь воздуха и топлива всасывается в цилиндр двигателя, сжимается поршнем, воспламеняется искрой, давит на поршень и двигает шатунный механизм, а затем выбрасывается из цилиндра.

Чем сильнее можно сжать топливо без возникновения детонации*, тем больше мощность двигателя. Антидетонационную способность топлива определяют октановым числом. Чем оно выше, тем лучше топливо. Среднее октановое число природного газа – 105 – недостижимо для любых марок бензина.

* Детонация – распространение пламени в веществе со скоростью, превышающей скорость звука в данном веществе.

Двигатель внутреннего сгорания работает на смеси воздуха и распыленного топлива. Для воспламенения смеси нужна определенная концентрация топлива. Газ, в сравнении с бензином, горит при меньших концентрациях, т.е. при более «бедных» смесях. В случае повышения концентрации газа и обогащения смеси можно добиться увеличения мощности двигателя. Обедняя смесь, наоборот, можно понизить мощность. Возникает возможность изменением состава смеси регулировать мощность двигателя: газ как топливо значительно «послушнее» бензина.

Эксплуатация показала, что автомобили на газе более выносливы – в полтора-два раза дольше работают без ремонта. При сгорании газа образуется меньше твердых частиц и золы, вызывающих повышенный износ цилиндров и поршней двигателя. Кроме того, масляная пленка дольше держится на металлических поверхностях – ее не смывает жидкое топливо, и, наконец, газ практически не вызывает коррозию металла.

Несмотря на многочисленные достоинства природного газа, закрывать заправочные станции и выбрасывать бензиновые канистры еще рано.

В чем суть

Для начала разберемся, что это за показатель такой и для чего его, собственно, улучшать.

Итак, октановое число характеризует детонационные свойства бензина, то есть его способность воспламеняться в нужное время и с необходимым качеством.

Это основной показатель, которому уделяется особое внимание. К примеру, если октановый показатель бензина АИ-95, то это говорит о его детонации на 95% (как изооктана) и на 5% (как гептана)

В первый же момент после нефтеперегонки бензин имеет минимальное октановое число – 70. В дальнейшем с помощью различных методов и присадок данный показатель можно поднять до желаемого уровня.

Определение октанового числа производится на специальном стенде (часто он имеет вид специального мотора для испытаний). Проверка выполняется при различных нагрузках – малых и средних.

Но в последнее время начали появляться специальные приборы, которые упрощают проверку.

Параметры топлива, используемого для эксперимента, сравниваются со стандартными составами изооктана и гептана. После этого бензину присваивается своя «цифра».

К слову, каждое органическое соединение имеет свой уровень детонационной устойчивости.

К примеру, метан имеет показатель октанового числа 107,5; пропан – 105,7; бензол – 113; бутан – 93, 6; бензины прямой перегонки – около 58, каталитического крекинга — около 80-85 и каталитического риформинга – 83-97.

Особенности этана

Данный парафин является вторым в гомологическом ряду алканов. Он имеет в сравнении с ним более высокую температуру кипения. Оба этих насыщенных углеводорода являются гомологами. Они имеют сходное химическое строение, подобные свойства. Единственным отличием между ними является группа СН₂, которая называется гомологической разницей.

Рассмотрим еще один вариант того, как получить этан из метана. Например, можно осуществить частичное окисление метана до ацетилена. Полученный алкин, имеющий тройную связь в молекуле, подвергается каталитическому гидрированию. Продуктом взаимодействия будет именно этан. Осуществляется гидрирование по радикальному механизму. Несмотря на многообразие вариантов, для того чтобы определиться, как получить этан из метана, необходимо проанализировать условия протекания каждого отдельного процесса.

В настоящее время ответом на вопрос о том, как получить этан из метана, являетя частичное окисление с последующим гидрированием.

Что в итоге

Как видно, для легковых авто по ряду причин пропан-бутан будет лучшим решением, тогда как метан больше подойдет для коммерческих автомобилей. В любом случае и независимо от типа ГБО,  следует ставить такое оборудование в специализированных сервисах, которые выдают сертификат.

Затем нужно регистрировать газ на автомобиль, так как в противном случае  придется заплатить штраф за ГБО без регистрации и все равно регистрировать установку

Также важно регулярно проходить освидетельствование газового оборудования, выполнять плановую проверку баллонов и т.д

В качестве итога хотелось бы отметить, что газ на авто является выгодным решением, современные поколения ГБО отличает высокий уровень безопасности и экономичности, токсичность выхлопа заметно ниже по сравнению с дизтопливом или бензином.

При этом нужно учитывать, если машина эксплуатируется не часто и пробеги небольшие (до 10 тыс. км

в год), тогда лучше обратить внимание на

авто с гибридным двигателем

или экономичные

дизельные ДВС

, так как ГБО выгодно только в том случае, если автомобиль эксплуатируется активно.

Дело в том, что даже при условии наличия ГБО, прогорев двигателя все равно осуществляется исключительно на бензине, в режимах высоких нагрузок на мотор газ автоматически отключается и мотор переводится на бензин.

Также само газовое оборудование нуждается в дополнительном плановом обслуживании (замена газовых фильтров, диагностика ГБО и т.п.) что означает определенные затраты.