XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

Современные тенденции развития автомобилестроения предполагают использование экологически чистых видов топлива. К таким видам топлива относятся и сжиженные углеводородные газы, в дальнейшем СУГ. В качестве топлива широко используется смесь пропан-бутан. В современных условиях топливного кризиса в России СУГ (пропан-бутан) с их низкой себестоимостью способны конкурировать с традиционными видами топлива, такими как бензин и дизельное топливо.

В настоящее время существует два способа хранения СУГ: наземное и подземное. При наземном способе хранения уровень хранимого в резервуаре продукта располагается выше уровня планировочных отметок площадки хранилища, а при подземном – ниже уровня планировочных отметок площадки емкости. Для наземного хранения СУГ применяют резервуары трех основных типов:

работающие под высоким давлением;

полуизотермические;

изотермические.

Металлические наземные резервуары, работающие под высоким давлением, обычно используются для хранения небольших количеств СУГ с упругостью паров, не превышающих 1,8–2 мПа при температуре окружающей среды. При этом газ сжижают компремированием.

В полуизотермических резервуарах режим хранения СУГ поддерживается с помощью регулирования двух параметров – температуры и давления: температура хранимого продукта определяется заданным давлением насыщения, которое выбирается несколько выше атмосферного. Полуизотермический способ используется также при транспортировании СУГ в автомобильных и железнодорожных цистернах, а также в танкерах.

В изотермических резервуарах СУГ хранят под атмосферным давлением при температуре кипения. Сжижение газа, охлаждение его до температуры кипения и поддержание изотермического режима хранения достигается за счет холодильных установок. При выборе оптимальной технологии (способа) хранения СУГ важную роль играют два взаимосвязанных фактора:

- объем хранилища;

- скорость его заполнения продуктом.

В каждом конкретном случае выбор того или иного вида хранилища СУГ определяется и другими факторами, среди которых важное место отводится обеспечению взрыво- и пожаробезопасности.

Автомобильная газозаправочная станция расположена по адресу г. Находка, ул. Крабовая, 28. Проектируемый участок КПГ автомобильногазовой заправочной станции предназначен для приёма, хранения и отпуска компримированного природного газа соответствующего ГОСТу для использования его в качестве моторного топлива в двигателях автомобильного транспорта.

Целью этого строительства является разработка инфраструктуры автомобильной газозаправочной станции в г. Находка.

Три основных типа оборудования на АГЗС:

Резервуар наземный КПГ- 10, стоимостью - 260 000 руб. ТРК Шельф 100-2,

стоимостью - 370 000 руб. Счетчик учета нефтепродуктов Flexicompt Autonome, стоимостью - 520 000 руб.

Исследование текущей ситуации эксплуатации АГЗС на территории российской федерации и приморского края в частности. На сегодняшний день количество АГЗС в Приморском крае - 10. В России на конец 2018 года зарегистрировано 1921 АГЗС, большая часть из них в Европейской части страны.

Исследование перспективы эксплуатации АГЗС на территории г. Находка, даёт следующие показатели:

для нормального функционирования АГЗС необходима территория от 0,5 до 1 Га

участок должен быть свободен от построек и не иметь кабельных трасс;

затраты на строительство АГЗС с учётом стоимости оборудования «под ключ» составят 28,0 – 30,0 млн. руб.;

продолжительность строительно-монтажных работ около 2 – 5 мес.

На данной АГЗС предусмотрены следующие виды услуг: заправка автотранспорта сжиженным газом; сервисный центр (переоборудование а/м на ГБО); магазин автотоваров; минимаркет с продовольствием.

Все работы по предварительным расчётам займут 90 дней.

Разработка предложений по развитию, планируется открытие сервисного центра автообслуживания на базе АГЗС, в связи с тем, что после установки ГБО законодательством предусмотрено проведение периодических испытаний газового оборудования с оформлением свидетельства по установленной форме.

Преимущество ГБО последнего поколения это - улучшенный контроль над подаваемыми дозировками топлива (точные дозировки позволяют обеспечить автомобиль экономичным расходом), значительное повышение показателей мощности силовой установки (по сравнению с более старшими поколениями), исключение дополнительного прогрева мотора перед движением автомобиля.

Достоинства и недостатки переоборудования автотранспорта на газомоторное топливо представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Достоинства и недостатки переоборудования автотранспорта

Достоинства	Недостатки
уменьшение затрат в два раза на 1 км пробега; минимальная амортизация; чистоту газового топлива; экологичность	на 3-5% теряется динамика разгона и снижается максимальная скорость; газовый баллон занимает полезный объём багажника

Перевод автотранспорта на природный газ займет примерно 2 дня и будет стоить от 50000 рублей. (стоимость зависит от типа транспортного средства).

Способы газификации автотранспорта:

новая серийная заводская газовая техника;

установка газобаллонного оборудования (ГБО) на имеющуюся бензиновую и дизельную технику (спецтехника, автобусы, легковые автомобили, сельскохозяйственная);

заказ новой серийной техники с учетом ее газификации на месте (индивидуальные заказы у заводов-изготовителей).

газобаллонное оборудование является дополнением к двигателю транспортного средства. При необходимости двигатель можно переключить на бензиновую систему питания;

современное ГБО по экологическим требованиям соответствует нормам Евро-5;

автомобильные газовые баллоны имеют многократный запас прочности (выдерживают попадание пули из пистолета) и срок службы до 20 лет.

Оценка экологической ситуации и экономических факторов при эксплуатации агзс на территории г. Находка:

более низкие эксплуатационные расходы по сравнению с другими видами углеводородного топлива;

в сравнении с бензином и дизельным топливом стоимость КПГ ниже на 60-70%, а СУГ всего лишь на 30-50 %,

более простые технология получения, хранения и транспортировки;

более безопасен по сравнению с пропан-бутановой смесью из-за высокой летучести;

общая токсичность КПГ ниже, чем у СУГ;

независимость физико-химических свойств газа от низких температур;

энергия единицы объема углеводородного газа (СУГ) примерно на 25% меньше, чем у компримированного газа. Для потребителя это означает, что на одинаковое расстояние при пробеге с одной заправкой, СУГ потребуется на 25-30% больше.

Экономические показатели проекта следующие: суточный поток автотранспорта составит приблизительно 150 ед. Средний объем заправки - 30 л., следовательно доход с продажи газа 44.000 руб./сутки. Средний доход с минимаркета, автосервиса и автомагазина – 40.000 руб./сутки. Инвестиционные затраты - 29.6 млн. руб. Чистый доход – 30.6 млн. руб./год. Срок окупаемости - 12 месяцев (с учётом возможных непредвиденных затрат).

Современные тенденции развития автомобилестроения предполагают использование экологически чистых видов топлива. К таким видам топлива относятся и сжиженные углеводородные газы. В качестве топлива широко используется смесь пропан-бутан. В России СУГ (пропан-бутан) с их низкой себестоимостью способны конкурировать с традиционными видами топлива, такими как бензин и дизельное топливо. Но следует отметить, что наземные технологии хранения СУГ в одностенных резервуарах пока мало изучены, а оборудование в своем большинстве импортного производства.

Список литературы

Коваленко, А.С.,Автозаправочные станции: Оборудование. Эксплуатация. Безопасность.: учебное пособие/ В.Г. Коваленко, А.С. Сафонов, А.И. Ушаков, В. Шергалис. – СПб.: НПИКЦ, 2003. – 280 с.

Порядин, А.Ф. Оценка и регулирование качества окружающей природной среды: учебное пособие для инженера-эколога/ А.Ф. Порядин, А.Д. Хованский. – М.: НУМЦ Минприроды России, Издательский дом «Прибой», 1996. – 350 с.

Код для цитирования: Скопировать