LPG-LNG

انتقال گاز براي فواصل طولاني همواره با مشکلات خاصي روبرو ميباشد. امروزه تکنولوژي LNG به عنوان راهکاري کاملاً اقتصادي و قابل اطمينان در اين زمينه مطرح است. اما پيشرفت‌هاي اخير در زمينة استفاده از ساير تکنولوژي‌ها نيز باعث گرديده است که روش‌هايي نظير CNG و هيدرات هم به عنوان راه‌حلي براي انتقال گاز به فواصل طولاني مطرح گردند. اين مطلب سعي نموده تا تحليلي از وضعيت اين تکنولوژي‌ها ارايه دهد:
بدون شک گاز طبيعي منبع مهم تامين انرژي در قرن جديد است. امروزه تکنولوژي‌هاي بسياري براي استحصال، انتقال و به‌کارگيري از منابع گازي رشد يافته‌اند.
توسعة سريع صنعت گاز نيز تاثيرپذير از تکنولوژي‌هاي مهمي بوده است که از اواسط قرن بيستم مطرح شده‌اند. انتقال گاز طبيعي به واسطة ماهيت گازي آن عموماً با دشواري مواجه است و حتي استفاده از ساده‌ترين روش انتقال يعني خطوط لوله در فواصل طولاني با مشکلات زيادي روبرو مي‌شود.
با توجه به تواناييهاي موجود تکنولوژي براي انتقال گاز به فواصل دوردست، روش LNG گاز طبيعي مايع‌شده به عنوان يک روش اقتصادي توانسته دشواري حمل گاز را مقدار زيادي مرتفع سازد.
برخي از کارشناسان تبديل گاز به فراورده­هاي مايع (GTL) را نيز راهکاري مناسب جهت انتقال گاز به بازارهاي دوردست بيان مينمايند؛ زيرا معتقدند با وجود اين که هنوز تکنولوژي GTL به طور گسترده مورد استفاده کشورهاي دارنده گاز قرار نگرفته است، حمل فرآورده هاي مايع به بازارهاي مصرف بسيار ساده تر و کم هزينه‌تر از روش تبديل به LNG مي باشد. علاوه بر آن فرآورده هاي مايع گاز را به سهولت مي توان در بازار مصرف به فروش رساند ولي به دليل نوع خاص تقاضاي LNG که به تاسيسات دريافت خاصي نيازمند است, فروش LNG همواره دشواري بيشتري دربردارد.
به واسطه هزينه هاي بالا براي انتقال گاز طبيعي در هر يک از تکنولوژيهاي فوق الذکر, تحقيق و پژوهش براي يافتن راهکارهاي ديگر همواره ادامه دارد. در اين راستا علاوه بر تکنولوژي LNG و GTL، تکنولوژي‌هاي CNG و هيدرات نيز ممکن است بتوانند به عنوان راهکاري مناسب و ارزان براي انتقال گاز مطرح شوند.
تکنولوژي CNG
تکنولوژي CNG يا گاز طبيعي فشرده شده، براي انتقال گاز طبيعي در مسافت‌هاي طولاني، قابليت مهمي به شمار مي­رود. CNG را مي‌توان در کشتي‌هاي مخصوصي ذخيره و سپس به مقاصد مورد نظر حمل نمود. اگرچه يک کشتي حامل CNG نمي‌تواند گاز را به مقادير بارگيري شده در کشتي‌هاي LNG انتقال دهد، ولي روش مايع‌سازي و همچنين تبديل مجدد به گاز در تکنولوژي CNG سهل‌تر و بسيار کم‌هزينه‌تر از LNG است.
ذخيره‌سازي گاز در کشتي‌هاي CNG به صورت نگهداري گاز در لوله‌هايي با تحمل فشار 3000-1500 psi و به قطر 18 تا 36 اينچ مي‌باشد. اين لوله‌ها که به‌صورت افقي و عمودي در کشتي تعبيه شده‌اند, توانايي ذخيره سازي مقادير زيادي گاز را در خود دارند. براي کاهش خطرات احتمالي, دماي اين لوله‌ها در 20- درجه سانتي‌گراد حفظ مي‌شود.
به دليل فشار بالاي CNG در مخازن لوله‌اي شکل، بالابودن احتمال خطر انفجار از مشکلات اساسي عملي‌نشدن کاربرد وسيع تکنولوژي CNG در جهان مي‌باشد.
امروزه استفاده از تکنيک‌هاي جديد در ساخت کشتي‌هاي CNG يعني به‌کارگيري لوله‌هايي به قطر 6 اينچ که به‌صورت قرقره‌هاي بزرگ در درون کشتي تعبيه مي‌شوند، پيشنهاد شده است. اين کشتي‌ها توانايي ذخيره‌سازي بيشتري از گاز را در خود دارند. تکنولوژي CNG براي انتقال گاز مخازن آب‌هاي عميق که عملاً انتقال گاز آنها با خط لوله به ساحل با دشواري و هزينه بالا روبرو است, مي‌تواند کاربرد يابد.
سادگي فرايند توليد CNG و تکنولوژي‌ ساده‌تر ساخت کشتي‌هاي حمل آن نسبت به LNG, طرح‌هاي CNG را به عنوان گزينة بالقوه‌اي براي انتقال گاز مطرح نموده است.
با توجه به شرايط موجود تکنولوژي CNG, استفاده از آن تنها براي انتقال گاز تا فواصل 2500 مايل مطمئن به نظر مي‌رسد. تحقيقات در زمينة استفاده از تکنولوژي CNG براي انتقال گاز طبيعي در کشورهاي آمريکا و استراليا همچنان ادامه دارد.
تکنولوژي هيدرات
هيدرات جامدي است بلوري که از مولکول‌هاي آب تشکيل شده است و در حقيقت مولکول‌هاي گاز در درون آن به دام افتاده‌اند. گازهاي زيادي هستند که قابليت تشکيل هيدرات را دارند. از آن جمله مي‌توان به هيدروکربن‌هايي با تعداد اتم‌هاي پايين نظير متان اشاره کرد.
شرايط تشکيل هيدرات عبارتند از: 1- فشار و دماي مناسب 2- وجود مولکول آب 3- وجود مولکول گاز
از دهة 1960 که هيدرات گازي به عنوان عاملي مزاحم در خطوط لوله گاز به‌وجود آمد, ايده انتقال گاز طبيعي به‌وسيلة هيدرات در ذهن بسياري از دانشمندان شکل گرفت.
به دليل آنکه دماي حمل هيدرات بالاتر از دماي حمل LNG مي‌باشد، هيدرات گازي را به سهولت مي‌توان انتقال داد. از اين رو تکنولوژي ساخت کشتي‌هاي حمل هيدرات پيچيدگي بسيار کمتري نسبت به کشتي‌هاي حمل LNG خواهد داشت و تاسيسات توليد هيدرات بسيار ساده‌تر از تاسيسات LNG مي‌توانند طراحي گردند.
اما مشکل اساسي, حجم کمتر گاز منتقل شده مي‌باشد. براساس مطالعات انجام شده در اين زمينه, هر يک متر مکعب هيدرات, 175 متر مکعب گاز را در خود جاي مي‌دهد. در صورتيکه در تکنولوژي LNG کاهش حجم به يک ششصدم مي‌رسد و اين موضوع در اقتصادي‌بودن طرح‌هاي انتقال گاز به‌خصوص فواصل دوردست بسيار پراهميت است.
با اين وجود, هنوز اميدهاي زيادي وجود دارد تا هيدرات به عنوان يک راه‌حل کاملاً اقتصادي جهت انتقال گاز به کار رود. در اين زمينه, شرکت BP با همکاري مراکز علمي ديگر مانند دانشگاه گودسن در حال ساخت پايلوتي است که توان توليد روزي 100 کيلوگرم هيدرات را دارد.
جمع‌بندي
آنچه مسلم است پيشرفت‌هاي تکنولوژي در زمينه هيدرات و CNG همچنان ادامه دارد ولي گمان مي‌رود تا سال 2020, راه حل مطمئن و اقتصادي براي انتقال گاز طبيعي به مناطق دوردست، استفاده از تکنولوژي‌ LNG و يا تبديل به فرآورده‌هاي مايع GTL و حمل آن به مناطق موردنظر ‌باشد.
تکنولوژي CNG در صورت کاهش‌دادن خطر انفجار در هنگام انتقال آن، مي‌تواند رقيبي براي تکنولوژي ‌LNG در فواصل کوتاه‌تر (2500مايل) باشد.
براي کشورهايي نظير کشور ما که داراي ذخاير عظيم گازي است، تحقيق و توسعه در زمينه طرح‌هاي هيدرات و CNG به عنوان راهکارهاي جديد انتقال گاز، حرکت مهمي در تحقيق و پژوهش صنعت گاز مي تواند به شمار رود.
ماخذ:
1.ABC TECHNICAL BULLETIN, 2002.
2-www.itanetwork.org

مطلب قشنگی بود
تشکر
بازم هم بده
ما جمعی از دوستان ازتون سپاسگذاری می کنیم
یا علی

Lng چيست‌؟

Lng چيست‌؟

امروزه‌ راه‌ اقتصادي‌ و معمول‌ براي‌ انتقال‌ گاز طبيعي‌ به‌ بازارهاي‌ دوردست‌، تبديل‌ به‌ صورت‌ مايع‌ و حمل‌ آن‌ توسط‌ كشتي‌ به‌ آن‌ مناطق‌ مي‌باشد. اهميت‌ صادرات‌ گاز طبيعي‌ با توجه‌ به‌ منابع‌ بيكران‌ كشور و محدود بودن‌ انتقال‌ از طريق‌ خط‌ لوله‌ تنها به‌ كشورهاي‌ همجوار، ايران‌ را به‌ راه‌ اندازي‌ تاسيسات‌ توليد گاز طبيعي‌ مايع‌ (lng) تشويق‌ مي‌نمايد. در سالهاي‌ اخير، تكنولوژي‌، Lngپيشرفتهاي‌ زيادي‌ را شاهد بوده‌ است‌ كه‌ بايستي‌ آنها را شناخت‌. ظهور نوآوريهاي‌ جديد در اين‌ تكنولوژي‌ مي‌تواند تحولات‌ عظيم‌ در بازارهاي‌ آن‌ را به‌ وجود بياورد.علاوه‌ بر بررسي‌ تحولات‌ تكنولوژي‌ اخير، چشم‌ انداز آتي‌ اين‌ تحولات‌ و اثرات‌ شگرف‌ آن‌ بر بازارهايlng ‌ نشان‌ مي‌دهد:
گاز طبيعي‌ مايع‌شده‌(lng) ، مايعي‌ روشن‌ و بدون‌ هيچ‌ رنگ‌ و بو است‌ كه‌ بخش‌ اعظم‌ آن‌ از گاز متان‌ تشكيل‌ شده‌ است‌ و درصد ناچيزي‌ هم‌ هيدوركربن‌هاي‌ آلي‌ و نيتروژن‌ در آن‌ يافت‌ مي‌شود.
با توجه‌ به‌ تركيبات‌ آلي‌ اين‌ ماده‌، خواص‌ آن‌ از جهت‌ ارزش‌ حرارتي‌ و چگالي‌، مي‌تواند متفاوت‌ باشد. ولي‌ بطور كلي‌ مشخصات‌ فيزيكيlng به‌ شرح‌ زير است‌:
وزن‌ مخصوص‌: 425\0 گرم‌
چگالي‌: 5\26 پوند بر فوت‌ مكعب‌
نقطه‌ جوش‌: 5\161 درجه‌ سانتيگراد
Lng را مي‌توان‌ از سردسازي‌ گاز طبيعي‌ در دماي‌ 162 سانتيگراد به‌ دست‌ آورد. حجم‌ گاز طبيعي‌ در اين‌ تبديل‌، به‌ يك‌ ششصدم‌ تقليل‌ مي‌يابد و اين‌ امر در اقتصادي‌نمودن‌ طرحهاي‌ صدور گاز به‌ مناطق‌ دوردست‌ سهم‌ بسزايي‌ دارد.
امروزه‌ در جهان‌، تاسيسات‌ متعددي‌ براي‌ تبديل‌ گاز طبيعي‌ به Lng موجود مي‌باشد و برنامه‌هاي‌ زيادي‌ نيز براي‌ توسعه‌ اين‌ تاسيسات‌ يا ايجاد طرحهاي‌ جديد در دست‌ بررسي‌ است‌.
هر طرح‌lngاز چندين‌ بخش‌ مايع‌سازي‌ گاز، حمل‌ و نقل‌ دريايي‌، تخليه‌ و ذخيره‌سازي‌ و تبديل‌ مجدد به‌ گاز طبيعي‌ تشكيل‌ يافته‌ است‌. از اين‌ رو پيشرفتهاي‌ تكنولوژي‌ در هر يك‌ از بخش‌ها باعث‌ مي‌گردد كه‌ ايجاد و اجراي‌ طرحهاي‌ Lng توجيه‌ اقتصادي‌ بيشتري‌ پيدا نمايند.

بررسي‌ تحولات‌ اخير تكنولوژي‌

بررسي‌ تحولات‌ اخير تكنولوژي‌

با وجود پيشرفت‌هاي‌ فراوان‌ در صنعت‌ Lng هنوز اين‌ صنعت‌ ماهيتي‌ سرمايه‌بر دارد. در دو دهه‌ اخير هزينه‌هاي‌ زنجيرهlng‌ 30 تا 40 درصد كاهش‌ يافته‌ است‌. بطور مثال‌ در 10 سال‌ اخير، قيمت‌ كشتي‌ حمل‌ Lng از 300 ميليون‌ به‌ 170 ميليون‌ دلار كاهش‌ يافته‌ است‌. هزينه‌هاي‌ تبديل‌ مجدد به‌ گاز نيز 20 درصد كاهش‌ يافته‌ است‌. عمده‌ اين‌ كاهش‌ هزينه‌ در زنجيره‌ Lng بيشتر به‌ دليل‌ پيشرفتهاي‌ تكنولوژي‌ بوده‌ است‌.

1- در قسمت‌ توليد، كاهش‌ هزينه‌ ناشي‌ از بهبود طراحي‌ در مبدل‌هاي‌ حرارتي‌ جالب‌ توجه‌ بوده‌ است‌. تلاشهاي‌ زيادي‌ براي‌ يافتن‌ راههايي‌ به‌ منظور بهبود اقتصادي‌ مبدلهاي‌ حرارتي‌ مورد استفاده‌ در واحدهاي‌ توليدlng كه‌ بسيار پرهزينه‌ و بزرگ‌ هستند، در جريان‌ است‌ كه‌ اميد آن‌ مي‌رود تا كاهش‌ بيشتري‌ را در هزينه‌هاي‌ توليد شاهد باشيم‌. با اين‌ حال‌، بايد خاطر نشان‌ كرد كه‌ اگر هزينه‌ ساخت‌ مبدلهاي‌ حرارتي‌ تا ميزان‌ نصف‌ هزينه‌هاي‌ فعلي‌ كاهش‌ يابد، كاهش‌ كلي‌ در هزينه‌ سرمايه‌گذاري‌ تنها در حدود 6 درصد خواهد بود.

2 - افزايش‌ كارايي‌ در توربين‌هاي‌ گازي‌ و به‌كارگيري‌ توربين‌هاي‌ بزرگتر (كه‌ باعث‌ شده‌ نياز به‌ توربين‌هاي‌ گازي‌ در تاسيساتlng به‌ نصف‌ كاهش‌ يابد) تا حد زيادي‌ بر كاهش‌ هزينه‌ هاي‌ توليد موثر بوده‌ است‌.

3 - امروزه‌ با بهره‌گيري‌ از تكنولوژي‌ جديد مايع‌سازي‌ گاز كه‌ نسل‌ جديد اين‌ تكنولوژي‌ ناميده‌ مي‌شود، مي‌توان‌ 25 تا30 درصد از هزينه‌هاي‌ سرمايه‌گذاري‌ اوليه‌ احداث‌ تاسيسات‌lng كاست‌ كه‌ اين خودبه‌ كاهش‌ 15 تا 20 درصد هزينه‌ كل‌ زنجيره‌ منجر مي‌شود. از اوايل‌ دهه‌ 1980، تغيير فرآيند سردسازي‌ و بهبود كارايي‌ در آن‌ باعث‌ كاهش‌ هزينه‌ها شده‌ است‌. كاربرد فرآيند سردسازي‌ پروپان‌(p_mr) براي‌ واحدهاي‌ مايع‌سازي‌ نيز به‌ عقيده‌ بسياري‌ از توسعه‌گران‌ تكنولوژي‌ اين‌ صنعت‌، مي‌تواند نسبت‌ به‌ كارگيري‌ فرآيندهاي‌ قديمي‌تر نظير، cascadeهزينه‌هاي‌ مربوط‌ به‌ توليد را كمتر نمايد.

4 - افزايش‌ در ظرفيت‌ توليد نيز باعث‌ صرفه‌هاي‌ اقتصادي‌ در اين‌ زمينه‌ مي‌گردد. ظرفيت‌ اسمي‌ هر واحد توليدlng در 30 سال‌ گذشته‌، براي‌ اكثر تاسيسات‌ جاري‌ تقريبا از يك‌ ميليون‌ تن‌ در سال‌ به‌ بيش‌ از 4 ميليون‌ تن‌ در سال‌ افزايش‌ يافته‌ است‌. اين‌ افزايش‌ ظرفيت‌ موجب‌ گرديده‌ است‌ كه‌ هزينه‌هاي‌ توليدlng كاهش‌ يابد. زيرا هزينه‌هاي‌ عملياتي‌ واحدهاي‌ بزرگتر براي‌ توليد يك‌ ميليون‌ تن‌lng در سال‌، به‌ مراتب‌ كمتر از واحدهاي‌ كوچكتر مي‌باشد. بطور مثال‌ هزينه‌هاي‌ عملياتي‌ براي‌ توليد هر يك‌ ميليون‌ تن‌ در سال‌ در تاسيساتي‌ با دو واحد كه‌ در مجموع‌ ظرفيت‌ آنها 8 ميليون‌ تن‌ در سال‌ است‌، 10 تا 15 درصد كمتر از هزينه‌هاي‌ توليد 2 واحد با مجموع‌ ظرفيت‌ 6 ميليون‌ تن‌ در سال‌ است‌.

5 - اهميت‌ قايل‌شدن‌ براي‌ هزينه‌هاي‌ اساسي‌ زيربنايي‌، شامل‌ تسهيلات‌ بندر و آماده‌سازي‌ محوطه‌ براي‌ ترمينالهاي‌ مايع‌سازي‌ نيز از نكات‌ قابل‌ توجه‌ در كاهش‌ هزينه‌ها است‌. از اين‌رو، گسترش‌ پروژه‌هاي‌ Lng مي‌تواند با توسعه‌ محوطه‌هاي‌ تاسيسات‌ موجود دنبال‌ شود. به‌ عنوان‌ مثال‌ سرمايه‌گذاري‌ مورد نياز براي‌ احداث‌ يك‌ واحد مايع‌سازي‌ جديد در يك‌ مجموعه‌، تقريبا نصف‌ هزينه‌ ساخت‌ همان‌ واحد در يك‌ محوطه‌ مستقل‌ جديد خواهد بود.

6 - بر طبق‌ آخرين‌ برآوردها، هزينه‌ سرمايه‌هاي‌ مورد نياز براي‌ هر تن‌ ظرفيت‌ سالانه‌، حدود 200 تا 280 دلار مي‌باشد. هزينه‌ عملياتي‌ نيز در حدود 30 دلار براي‌ هر تن‌ ظرفيت‌ در سال‌ خواهد بود. پيشرفتهاي‌ تكنولوژي‌ موجب‌ كاهش‌ هزينه‌هاي‌ عملياتي‌ شده‌ و در آينده‌ نيز اين‌ رقم‌ نيز در آينده‌ كاهش‌ بيشتري‌ خواهد يافت‌.

7 - يكي‌ از نكات‌ كليدي‌ هزينه‌هاي‌ زنجيره‌lngمربوط‌ به‌ حمل‌ و نقل‌ دريايي‌ آن‌ است‌. در ده‌ سال‌ اخير، بطور مثال‌ قيمت‌ كشتي‌ حملlng از 300 ميليون‌ به‌ 170ميليون‌ دلار كاهش‌ يافته‌ است‌ كه‌ اين‌ خود تاثير چشمگيري‌ در كاهش‌ هزينه‌هاي‌ حمل‌ داشته‌ است‌. افزايش‌ ظرفيت‌ كشتي‌ ها و پيشرفت‌ تكنولوژي‌ در ساخت‌ آنها، هزينه‌هاي‌ حمل‌ و نقل‌ دريايي‌ را بطور چشمگيري‌ كاهش‌ داده‌ است‌. نوآوري‌هاي‌ فني‌ از قبيل‌ سيستم‌ عايق‌بندي‌ با شدت‌ تبخير پايين‌ و سيستم‌ اتوماسيون‌ پيچيده‌، باعث‌ قابل‌ اطمينان‌ شدن‌ و كاهش‌ هزينه‌ گرديده‌ است‌. از طرفي‌ افزايش‌ ظرفيت‌ مخزن‌ از 125 هزار متر مكعب‌ به‌ 135 هزار متر مكعب‌، باعث‌ گرديده‌ تا هزينه‌ حمل‌ و نقل‌ كاهش‌ پيدا كند. در آينده‌، عقيده‌ بسياري‌ از كارشناسان‌ بر اين‌ است‌ كه‌ ظرفيت‌ به‌ 160 هزار متر مكعب‌ نيز خواهد رسيد. اما نكته‌ اساسي‌ در افزايش‌ بيشتر ظرفيت‌ كشتيها، مشكلات‌ كناره‌گيري‌ آنها در ترمينال‌هاي‌ موجود مي‌باشد. چنانچه‌ فاكتور افزايش‌ حجم‌ را نيز در نظر بگيريم‌، كاهش‌ در سرمايه‌گذاري‌ ممكن‌ است‌ تا 20 درصد هم‌ برسد.

در حال‌ حاضر، هزينه‌ كشتي‌هاي‌ حامل‌ Lng)بزرگترين‌ اندازه‌(، بين‌ 150 تا 180 ميليون‌ دلار است‌ و هزينه‌ اجاره‌ بلندمدت‌ براي‌ اين‌ قبيل‌ كشتي‌ها در حدود 70 تا 100 هزار دلار در روز است‌.
8- كاهش‌ ديگر در هزينه‌ها، در ساخت‌ تاسيسات‌ تبديل‌ مجدد مي‌باشد. هزينه‌ ايجاد تاسيسات‌ تبديل‌ مجدد به‌ گاز نيز در دو دهه‌ اخير، 20 درصد كاهش‌ يافته‌ است‌. در آينده‌ انتظار مي‌رود تا در ترمينالهاي‌ دريافت‌كننده‌ نيز پيشرفت‌ حاصل‌ شود.
البته‌ عمده‌ اين‌ صرفه‌جويي‌ در هزينه‌، در اثر كاهش‌ اندازه‌ مخازن‌ ساحلي‌ Lng خواهد بود.
شايان‌ ذكر است‌، هزينه‌ اين‌ ترمينال‌ها، بطور مثال‌ در مقياس‌ ظرفيت‌ سالانه‌ 6\6 ميليون‌ تن‌ در سال‌ و با ذخيره‌سازي‌ 545 هزار متر مكعب‌، در حدود 510 ميليون‌ دلار است‌.

گاز طبيعى سوخت پاكى است(راست می گویند)

گاز طبيعى سوخت پاكى است(راست می گویند)

گاز طبيعى سوخت پاكى است، چون از احتراق گاز، نسبت به ديگر سوخت هاى فسيلى آلاينده هاى كمترى وارد اتمسفر مى شود. اگرچه، به غير از مصرف گاز طبيعى، فرآيند استخراج گاز طبيعى از زيرزمين تا ارسال به مصرف كننده نهايى نيز مى تواند از لحاظ زيست محيطى، مخرب باشد. به همين دليل دست اندركاران اين صنعت به ابتكار عمل هايى دست زده اند و در فناورى هاى جديد، سرمايه گذارى كرده اند تا تاثيرات نامطلوب توليد، حمل و نقل و توزيع گاز طبيعى را به حداقل برسانند. اين بخش راجع به برنامه ها و نوآورى هايى صحبت مى كند كه تاثيرات زيست محيطى صنعت گاز طبيعى را تا جايى كه ممكن است، كاهش دهد.

منبع: ندای گاز

انواع گاز طبيعي

انواع گاز طبيعي

این موضوع شاید باز هم تکراری باشد ولی نمی دانم چرا دوست دارم باز هم درموردش صحبت شود. آخه از بس زیبا است.

الف :گاز ساختگي (substitute Natural) گاز ساختگي را مي توان مانند گاز سنتز از گازسازي زغال سنگ و يا گازرساني مواد نفتي بدست اورد ارزش گرمايي اين گاز در مقايسه با گاز سنتز بسيار بالاتر است چون مانند گاز طبيعي بخش عمده آن را گاز متان تشكيل مي دهد. گاز ساختگي را مي توان با روش لورگي نيز بدست آورد ( همچنين نگاه كنيد به لورگي - رهرگس فرايند) .

ب: گاز سنتز (synthesis Gas)

گاز سنتز گازي است بي بو ، بي رنگ و سمي كه در حضور هوا و دماي 574 درجه سانتيگراد بدون شعله مي سوزد. وزن مخصوص گاز سنتز بستگي به ميزان درصد هيدروژن و كربن منواكسيد دارد از گاز سنتز مي توان به عنوان منبع هيدروژن براي توليد آمونياك ،متانول و هيدروژن دهي در عمليات پالايش و حتي به عنوان سوخت استفاده كرد گاز سنتز از گاز طبيعي ، نفتا، مواد سنگين و زغال سنگ بدست مي آيد . معمولا براي توليد هر يك تن گاز سنتز كه در آن نسبت مولي H2/co=1 باشد ، به 0/55 تن متان نياز است . در صورتي كه اين نسبت 3 باشد 0/49 تن متان لازم خواهد بود. تهيه گاز سنتز از منابع هيدروكربورها امكان پذير است كه به شرح زير خلاصه مي شود:

1- تهيه گاز سنتز از زغال سنگ در فرايند تهيه گاز سنتز از زغال سنگ و يا گازي كردن زغال سنگ بخار آب و اكسيژن در دماي 870 درجه سانتيگراد و فشار 27 اتمسفر با زغال سنگ تركيب مي شود محصول حاوي 22.9 درصد هيدروژن 46.2 درصد كربن منو اكسيد ،7.8 درصد كربن دي اكسيد ، 22.5 درصد آب و 0.6 درصد كربن متان و نيتروژن است پس از جداسازي گاز كربن دي اكيد ، محصول براي فروش از طريق خطوط لوله عرضه مي شود. در نمودار زير فرايند توليد گاز سنتز از زغال سنگ نشان داده شده است.

2- تهيه گاز سنتز از مواد سنگين نفتي مواد سنگين نفتي با اكسيژن ( نه هوا) در دماي 1370 درجه سانتيگراد و فشار 102 اتمسفر تركيب شده و گاز سنتز توليد مي كند.
3- تهيه گاز سنتز از نفتا نفتا با بخار آب در مجاورت كاتاليست نيكل در دماي 885 درجه سانتيگراد و فشار 25 اتمسفر تركيب وگاز سنتز حاصل مي شود.

4- تهيه گاز سنتز از گاز طبيعي اين روش كه در جهان متداول تر است در در دو مرحله كراكينگ و خالص سازي ، گاز طبيعي به گاز سنتز تبديل مي گردد.در اين روش از كبالت ، موليبديم و اكسيد روي به عنوان كاتاليست استفاده مي شود.
محصول نهايي حاوي 83.8 درصد هيدروژن ، 14.8 درصد كربن منواكسيد 0.1 درصد كربن دي اكسيد و مقداري متان نيتروژن و بخار آب است. فرايند تهيه گاز سنتز از زغال سنگ در شكل نشان داده شده است.


ج: گاز شهري (town Gas)

اصطلاحا به گازي گفته مي شود كه از طريق خط لوله از يك مجتمع توليد گاز به مصرف كنندگان تحويل مي شود . گاز شهري يا از زغال سنگ و يا از نفتا توليد و در مناطقي مصرف مي شود كه يا گاز طبيعي در دسترس نباشد و يا زغال سنگ ارزان به وفور يافت شود تركيب گاز شهري هيدروژن %50، متان%20 تا %30، كربن منواكسيد %7 تا %17، كربن دي اكسيد%3، نيتروژن %8، هيدروكربورها %8
علاوه بر اين ناخالصي هاي ديگري مانند بخار آب ، امونيال ، گوگرد، اسيد سيانيدريك نيز در گاز شهري وجود دارد. به گاز شهري گاز زغال سنگ و يا گاز سنتز نيز مي گويند. در ايران گازي كه از طريق خط لوله به مشتركين در شهرها عرضه مي گردد گاز طبيعي است و تركيب آن مشابه گاز شهري نيست.

د: گاز شيرين (sweet Gas)

گازشيرين گازي است كه هيدروژن سولفيد و كربن دي اكسيد آن گرفته شده باشد.

س: گاز طبيعي (natural Gas)

گاز طبيعي عمدتا از هيدروكربوها همراه با گازهايي مانند كربن دي اكسيد ، نيتروژن و در بعضي از مواقع هيدروژن سولفيد تشكيل شده است بخش عمده هيدروكربورها را گاز متان تشكيل مي دهد و هيدروكربورهاي ديگر به ترتيب عبارتند از اتان ، پروپان ، بوتان، پنتان و هيدروكربورهاي سنگين تر ناخالصي هاي غيرهيدروكربوري نيز مانند آب ، كربن دي اكسيد ، هيدروژن سولفيد و نيتروژن در گاز طبيعي وجود دارد. گاز چنانچه در نفت خام حل شده باشد گاز محلول (solution Gas ) نام دارد و اگر در تماس مستقيم با نفت از گاز اشباع شده باشد گاز همراه (associated Gas) ناميده مي شود.

گاز غير همراه ( Non-associated Gas)از ذخايري كه فقط قادر به توليد گاز به صورت تجاري باشد استخراج مي شود در بعضي موارد گاز غير همراه حاوي بنزين طبيعي و يا چكيده نفتي ( Condensate) استخراج مي شود كه حجم قابل توجهي از گاز را از هر بشكه هيدروكربور بسيار سبك آزاد مي كند.

ادامه........

ادامه........

ش: گاز طبيعي فشرده ( COMPRESSED NATURAL GAS)

گاز طبيعي عمدتا از متان تشكيل شده است و دراكثر نقاط جهان يافت مي شود. (نگاه كنيد به گاز طبيعي ) گاز طبيعي را مي توان از طريق خط لوله و يا به صورت گاز طبيعي مايع شده (LNG) با نفتكش حمل نمود. از گاز طبيعي فشرده و يا به اختصار سي ان جي مي توان در اتومبيل هاي احتراقي به عنوان سوخت استفاده كرد در حال حاضر حدود يك ميليون وسيله نقليه در جهان با گاز فشرده حركت مي كنند. در ايتاليا در مقياس وسيعي از سي ان جي استفاده مي شود و در زلاندنو و آمريكاي شمالي نيز استفاده از گاز طبيعي فشرده رواج دارد.
تركيبات گاز طبيعي متفاوت است و بستگي به نوع ميدان گازي دارد كه از ان بدست امده است ناخالصي ها شامل هيدروكربورهاي سنگين ، نيتروژن ، دي اكسيد، اكسيژن و هيدروژن سولفيد مي باشد. در اتومبيل گاز طبيعي فشرده بايد در مخزن سنگين و بزرگ و در فشاري برابر 220 اتمسفر ذخيره گردد. البته از لحاظ ميزان ذخيره و ارزش حرارتي سي ان جي كه حدود 8/8 هزار ژول /ليتر است ( در مقايسه بنزين حدود 32 هزار ژول مي باشد مسافتي كه اتومبيل مي پيمايد محدود خواهد بود. علاوه بر اين به علت محدوديت تعداد ايستگاه اي سوخت گيري اتومبيل بايد به نحوي طراحي شود كه علاوه بر سي ان جي بتواند از بنزين هم استفاده نمايد.

مزاياي سي ان جي به شرح زير است:
1- موتور در هواي سرد به راحتي روشن مي شود.
2-سي ان جي اكتان بسيار بالايي دارد.
3- تميز مي سوزد و ته نشين كمتري در موتور ايجاد مي كند.
4- هزينه تعميراتي موتور كمتر است.
5- مواد آلاينده ناچيزي از اگزوز خارج مي گردد.
معايت سي ان جي به شرح زير است:

1- چون به صورت گاز وارد موتور مي شود هواي بيشتري در مقايسه با بنزين جايگزين مي كند و در نتيجه كارايي حجمي پايين تري دارد.
2- مسافت كوتاه تري در مقايسه با اتومبيل هاي بنزين طي مي كند مگر انكه موتور بتواند علاوه بر گاز از بنزين هم استفاده نمايد.
3- قدرت موتور اتومبيل هاي گاز سوز رويهمرفته 15 درصد كمتر از اتومبيل هاي بنزين سوز است.
4- ساييدگي نشيمنگاه شير كه بستگي به ميزان رانندگي دارد بيشتر است.
5- خطر بيشتر آتش سوزي در هنگام تصادف در مقايسه با اتومبيل هاي بنزيني ( البته تاكنون در سوابق ايمني خطر بيشتر ثابت نشده است)
در ايران طرح گاز سوز كردن خودروها يا استفاده از گاز طبيعي فشرده يكي از برنامه هاي اساسي شركت ملي گاز ايران است در شهرهاي شيراز ، مشهد و تهران چندين جايگاه تحويل سوخت با تاسيسات و دستگاه هاي جانبي و كارگاه تبديل سيستم خودروها از بنزين سوز به گاز سوز احداث شده و مورد بهرهه برداري قرار گرفته است و عمليات اجرايي براي ساخت تعداد ديگري ايستگاه در دست اجرا قرار دارد.
الف: مايعات گاز طبيعي (NATURAL GAS LIQUIDS)
مايعات گاز طبيعي معمولا همراه با توليد گاز طبيعي حاصل مي شود. مايعات گازي (Gas liquids) نيز مترادف مايعات گاز طبيعي مي باشد. مايعات گاز طبيعي را نبايد با گاز طبيعي مايع و يا ال ان جي اشتباه كرد مواد متشكله در مايعات گاز طبيعي عبارت است از اتان ، گاز مايع ( پروپان و بوتان ) و بنزين طبيعي (natural gasoline) و يا كاندنسيت ( condensate) كه درصد هر كدام بستگي به نوع گاز طبيعي و امكانات بهره برداري دارد.
در سال 1996 كل توليد مايعات گاز طبيعي در جهان بالغ بر روزانه 5.7 ميليون بشكه بوده كه از اين مقدار توليد اوپك در حدود 2.6 ميليون بشكه در روز گزارش شده است.

باز هم ادامه

باز هم ادامه

ب: گاز طبيعي مايع ( Liquefied natural gas LNG)

گاز طبيعي عمدتا از متان تشكيل شده است و چنانچه تا منهاي 161 درجه سانتيگراد در فشار اتمسفر سرد شود به مايع تبديل مي شود و حجم ان به يك ششصدم حجم گاز اوليه كاهش مي يابد در نتيجه حمل آن در كشتي هاي ويژه به مراكز مصرف امكان پذير مي شود براي مايع كردن گاز متان مي توان آن را تا 2/5 درجه سانتيگراد زير صفر خنك نمود و تحت زير صفر خنك نمود و تحت فشار 45 اتمسفر به مايع تبديل كرد اين روش از لحاظ اقتصادي مقرون به صرفه است ولي از طرف ديگر حمل ان تحت فشار زياد احتياج به مخازن بسيار سنگين با جدار ضخيم دارد كه امكان پذير نيست و از نظر ايمني توصيه نمي شود در نتيجه در فرايند توليد گاز طبيعي مايع ، فشار آن رابه اندكي بيش از يك اتمسفر كاهش مي دهند تا حمل آن آسان باشد.
اولين محموله گاز طبيعي مايع يا به اختصار ال ان جي به صورت تجاري در سال 1964 از الجزاير به بريتانيا حمل شد و از ان هنگام تجارت گاكردن امكانات بندري و ذخيره سازي در بنادر بارگيري و تخليه و همچنين ساخت كشتي هاي ويژه حمل ال ان جي احتياج به سرمايه گذاري هنگفتي دارد در حالي كه قيمت فروش گاز طبيعي مايع در حال حاضر در سطح نازلي است لذا فروشنده و خريدار بايد قبلاً نسبت به انعقاد يك قرارداد طولاني 15 الي 20 ساله نحوه قيمت گذاري و ساير شرايط توافق لازم را به عمل آورند.

در توليد گاز مايع چهار مرحله عمده وجود دارد:

1- جداسازي ناخالصي ها كه عمدتا از كربن دي اكسيد و در برخي از موارد تركيبات گوگردي تشكيل شده است.
2- جداسازي آب كه اگر در سيستم وجود داشته باشد به كريستالهاي يخ تبديل شده و موجب انسداد لوله ها مي گردد.
3- تمام هيدروكربورهاي سنگين جدا شده و تنها متان و اتان باقي مي ماند.
4- گاز باقي مانده تا 160 درجه سانتگراد سرد شده و به حالت مابع در فشار اتمسفر تبديل مي شود.

گاز طبيعي مايع در مخازن ويژه عايق كاري شده نگهداري و سپس براي حمل به كشور مقصد تحويل كشتي هاي ويژه سرمازا( CRYOGENIC TANKERS) مي گردد. در حين حمل معمولا بخشي از گاز تبخير شده به مصرف سوخت موتور كشتي مي رسد. در بندر مقصد گاز طبيعي مايع تخليه مي گردد تا هنگام نياز به مصرف برسد قبل از مصرف گاز طبيعي مايع مجدداً به گاز تبديل مي شود. در فرايند تبديل مجدد به گاز سرماي زيادي آزاد مي شود كه مي توان از اين سرما مثلا براي انجماد موادغذايي و يا مصارف ديگر تجاري استفاده كرد .

ج:گاز غير همراه (NON-ASSOCIATED GAS)

گاز غير همراه از مياديني كه تنها توليد گاز از انها به صورت اقتصادي امكان دارد استخراج مي شود به گاز استخراج شده از ميادين نفت ميعاني كه درصد گاز حاصله از هر بشكه هيدروكربورهاي مايع سبكه خيلي زياد است نيز گاز غير همراه مي گويند.

چ: كلاهك( CAG CAP)
حجمي از لايه مخزن در اعماق زمين را كلاهك گاز و يا گنبد گاز (GAS DOME) ناميده اند كه در آن گاز در بالاي نفت جمع شود. معمولا مرتفع ترين ، يا يكي از مرتفع ترين مناطق لايه مخزن محسوب مي گردد.

د: گاز كلاهك گاز (GAS CAP GAS)

گاز كلاهك به گازي گفته مي شود كه در كلاهك گاز محبوس شده باشد.

ذ: گاز مايع (LPG)
مايع و يا به اختصار ال پي جي از پروپان و بوتان تشكيل شده است گازي كه در سيلندر نگهداري مي شود و در منازل مورد استفاده قرار مي گيرد همان گاز مايع و يا مخلوط پروپان و بوتان است. گاز مايع را مي توان از سه منبع بدست آورد:

1- گاز طبيعي غير همراه
گاز ترو ترش از ميدان گاز طبيعي را پس از خشك كردن و گوگردزدايي مي توان تفكيك كرد و پروپان و بوتان را بدست آورد.

2- گاز طبيعي همراه
پس از تفكيك و پالايش گاز طبيعي همراه با نفت خام نيز مي توان پروپان و بوتان آن را جدا نمود.

حالا بریم تو نفت

حالا بریم تو نفت

- نفت خام
بخشي از پروپان و بوتان در نفت خام باقي مي ماند كه مي توان آن را با پالايش نفت خام بدست آورد همچنين در فرايند شكستن ملكولي و يا فرايند افزايش اكتان بنزين نيز ، پروپان و بوتان به صورت محصول جانبي حاصل مي شود.
در آميزه گاز مايع درصد پروپان و بوتان بسيار مهم است در تابستانها كه هوا گرم است درصد بوتان را اضافه مي كنند ولي در زمستان با افزايش ميزان پروپان در حقيقت به تبخير بهتر آن كمك مي نمايند معمولا درصد پروپان در گاز مايع بين 10 الي 50 درصد متغير است .
در جهان روزانه بيش از 5 ميليون بشكه گاز مايع مصرف مي شود مصارف گاز مايع در كشورهاي مختلف متفاوت است متوسط درصد مصرف آن طي دهه 1990 در جهان در بخش هاي مختلف به شرح زير است:
تجاري و خانگي %60، صنايع شيميايي %15، صنعتي %15، خدماتي %5، توليد بنزين%5
هر تن متر يك پروپان معادل 12.8 بشكه و بوتان برابر 11.1 بشكه است.
گاز مايع را با كاميون هاي مخصوص خط لوله و يا كشتي هاي ويژه اي كه براي همين منظور ساخته شده است حمل مي نمايند.

الف: گاز مشعل (flare Gas)

هيدروكربورهاي سبك ممكن است به صورت گاز از شيرهاي ايمني در دستگاه هاي بهره برداري ، پالايشگاه ها و يا مجتمع هاي پتروشيمي ، گذشته و از طريق مشعل سوزانده شود چنانچه يكي از واحدهاي پالايشگاه به علت بروز اشكالاتي در سيستم برق يا آب سرد كننده از كار بيفتد لازم است كه مقادير خوراك مجتمع و يا محصولات پالايشگاه از طريق دودكش به مشعل هدايت و سوزانده شود تا از خطرات احتمالي جلوگيري شود.
در مجتمع هاي بزرگتر و مجهزتر معمولا دستگاه هاي بازياب نصب شده كه مي توان در مواقع اضطراري بخشي از مايعات و يا گازها را به انجا هدايت كرد و از وسوختن آنها جلوگيري نمود.

ب: گاز همراه (associated Gas) گاز همراه يا به صورت محلول در نفت خام است كه در مراحل بهره برداري از نفت خام جدا مي شود و يا به صورت جداگانه از نفت خام اشباع شده حاصل مي شود.

ایستگاه گاز نیروگاه نکا

سلام

سلام

سلام عرض میکنم خدمت کاربر سحر.
به شما خوش آمد می گوییم که وارد جمع ما شده اید اینجا مال خودتان هست امیدوار هستم که از شما تاپیک های زیادی رو در این تالار ببینیم.

بهله ههه ههه ههه

بهله ههه ههه ههه

من هم به سحر خانم خوشامد گویی کرده ازشون انتظار همکاری داریم
موفق
یا علی

LPG-LNG

نیاز به اطلاعاتی در زمینه فرایندهای تولید LNG ونحوه بار گیری آن دارم.

سلام به دوست تازه واردمون سرکار باقری!
قربان در تاپیک های گذشته یه زحمت کوچیکی اگه بکشی و نگاهی بکنی یه چیزایی البته کامل و عالی پیدا می کنی.
اگه پیدا نکردی اطلاع بده برات پیدا می کنیم.
یا علی

گاز مايع LPG) Liquefied Petroleum GAS )

گاز مايع که بصورت مخفف LPG ناميده مي شود معمولاً عمدتاً از دو ترکيب هيدروکربني پروپان و بوتان با فرمول شيميايي C4H10, C3H8 تشکيل شده است. بوتان خود شامل دو ترکيب ايزوبوتان ونرمال بوتان است. LPG که معمولاً در برخي نقاط دنيا به نام ترکيب عمده آن، پروپان، نيز شناخته مي شود بعنوان محصول فرعي فرآيندهاي تصفيه و توليد گاز طبيعي و پالايش نفت خام توليد مي شود. LPG در آمريکا عمدتاً از 90% پروپان، 5/2% بوتان و هيدروکربنهاي سنگين و مقدار کمي نيز اتان و پروپلين تشکيل شده است. گاز مايع فاقد رنگ، بو و مزه است و بطور کلي زيان آور نيست ولي در صورتيکه حجم زيادي از آن استشمام گردد باعث بيهوشي خواهد شد. به منظور آگاهي از نشت گاز مايع ترکيبات گوگرد دار بنام مرکاپتان شامل "اتيل مرکاپتان" و "متيل مرکاپتان" به گاز مايع افزوده مي شود. LPG در شرايط فشار و دماي عادي بصورت گاز است و تحت فشار atm10-8 ، اجزا آن به مايع تبديل مي شود. بنابراين نگهداري و حمل و نقل اين محصول به سادگي امکان پذير است. البته ترکيبات LPG براي مکانهاي مختلف و در فصول مختلف متفاوت است. براي مثال گاز مايع ارائه شده به مصرف کنندگان در ايران در فصول مختلف بين (90-50) درصد بوتان و (50-10) درصد پروپان و تا 2% ترکيبات سنگين تر مثلاً پنتان دارد. به علت کيفيت سوخت گاز مايع LPG و کاهش انتشار آلاينده ها، استفاده از اين سوخت در جهان به صورت فزاينده اي مورد توجه بوده و در کشورهاي مختلف مانند ايتاليا (با 1500000 خودرو)، ژاپن، امريکا، انگليس استفاده از اين سوخت جايگزين مورد حمايت و تشويق دولتها مي باشد.

مزاياي LPG شامل در دسترس بودن ( درکشورهاي توليد کننده)، ايمني، نياز به تغييرات جزيي در موتور خودروها و بازدهي مناسب سوخت مي باشد. جهت مايع نمودن، اين گاز در فشار حدود 8 تا 10 اتمسفر در مخازن فلزي با استحکام مناسب ذخيره مي شود. چون اين مخازن مجهز به شير قطع جريان در صورت نشت از خطوط انتقال سوخت هستد استفاده از آنها ايمن تر از بنزين مي باشد.
LPG به موتور محفظه احتراق به صورت بخار وارد مي شود، لذا روغن را از ديواره سيلندرها نمي شويد، يا در شرايط سرد بودن موتور، روغن را رقيق نمي کند. همچنين، مواد آلاينده مانند اسيد سولفوريک، ياذرات کربن را وارد روغن موتور نمي نمايد.
بنابراين موتورهايي که با سوخت گاز مايع کار مي کنند هزينه تعميرات و نگهداري کمتري خواهند داشت. چون LPG داراي عدد اکتان بالا حدود (RON=105) مي باشد قدرت موتور يا بازدهي سوخت بدون افزايش ضربه در موتور، با افزايش ضريب تراکم قابل افزايش است.

معايب LPG:
در مقايسه با بنزين، LPG داراي محتواي انرژي (energy content) کمتر است، لذا مخزن سوخت بايد بزرگتر از مخزن بنزين بوده و بعلت اينکه مخزن تحت فشار مي باشد سنگين تر خواهد بود و هزينه خودروهاي با سوخت LPG بين 2000 –1000 دلار گرانتر از خودروهاي بنزيني مي باشد. البته قيمت LPG در سطح جهاني تقريبا" مشابه قيمت بنزين است.
با توجه به اينکه گاز مايع بعنوان محصول فرعي پالايشگاههاي گاز و نفت توليد مي شود لذا فراواني منابع آن کاملاً محدود است. لذا بعنوان راه حل اساسي در کاهش الودگي و جايگزيني سوخت در بسياري از نقاط جهان نمي تواند مطرح باشد.
به لحاظ ايمني، چون گاز پروپان سنگين تر از هواست در صورت نشت، بصورت لکه روي سطح زمين باقي مانده و در آبهاي زيرزميني نيز نفوذ مي کند. امکان شعله ور شدن آن روي سطح زمين نيز هست. لذا از اين حيث بايد در حمل و نقل و حين استفاده، نهايت دقت در جلوگيري از نشت LPG صورت گيرد.
از ساير معايب اين سوخت مي توان به افت قدرت موتور در موتورهاي تبديلي به ميزان 10-15 درصد و عدم توانائي مناسب موتور در عبور از سربالائي ها اشاره نمود.
در موتورهاي تبديلي اگر موتور به طور مناسب تبديل نگرديده باشد در تابستانها گاز بصورت خشک سوخته و باعث جوش آمدن موتور مي گردد. و در زمستان نيز براي شروع و استارت موتور داراي مشکل بوده و بايد با بنزين موتور تبديلي روشن گردد.

انتشار گازهاي آلاينده:
از ديدگاه زيست محيطي استفاده از LPG بصورت استانداردداراي کمترين چرخه حيات انتشار گازهاي گلخانه اي در مقايسه با ساير سوختهاي تجاري است. پتانسيل کاهش اوزون با استفاده از اين سوخت به نصف بنزين کاهش مي يابد، همچنين انتشار هيدروکربنهاي نسوخته 3/1 اکسيدهاي نيتروژن 20%، منواکسيد کربن 60% در مقايسه با بنزين کاهش مي يابد
..........................................................................
گاز طبيعي مايع (LNG)
گاز طبيعي چنانچه در فشار اتمسفر تا دماي F º260- سرد شود، به حالت مايع تبديل مي شود. LNG شامل بيش از 95 درصد متان و درصد کمي اتان و پروپان و ساير هيدروکربورهاي سنگين تر است. ساير ترکيبات و ناخالصي هاي گاز طبيعي مانند اکسيژن، آب، گازکربنيک و ترکيبات گوگردي طي فرآيند سرد کردن از گاز طبيعي جدا شده و گاز طبيعي در حالت مايع بدست مي آيد. البته LNG تا حد 100 درصد متان خالص نيز قابل دستيابي است. حجم LNG 600/1 حجم گاز طبيعي و دانسيته آن 42/0 دانسيته آب است. اين ماده، مايعي بي بو، بي رنگ و غير سمي است و نسبت به فلزات يا ساير مواد حالت خورندگي ندارد. LNG وقتي تبخير يا با هوا ترکيب شود در دامنه غلظت 5 تا 15 درصد مي سوزد. LNG يا بخار آن در محيط و فضاي باز حالت انفجاري ندارد. کليه آزمايشات انجام شده و خواص LNG، ايمن بودن اين سوخت را کاملاً تائيد مي کند زيرا نشت مايع LNG يا ابربخارات آن به محض تماس با زمين يا در اثر حرارت محيط به سرعت در هوا تبديل به گاز شده و چون در اين حالت از هوا سبک تر است در محيط پراکنده و منتشر مي شود. LNG در وهله اول براي خودروهاي سنگين ديزلي (HEAVY DUTY VEHICLE) کاربرد دارد. به لحاظ ارزش حرارتي و دانسيته انرژي، مشابه سوخت ديزل (گازوئيل) هست.
LNG در دماي ºF260- و فشار اتمسفريک در حالت مايع اشباع ( در دماي جوش مايع) است. بنابر اين مانند هر مايع در حال جوش چنانچه در فشار ثابت نگهداري شود (حتي با افزايش حرارت) در دماي ثابت خواهد ماند.
مادام که بخار LNG از مخازن خارج مي شود (boil off)، دماي مخزن ثابت مي ماند. اجزاء سيستم خودروهاي با سوخت LNG:
از لحاظ انتقال سوخت به موتور، مشابه موتورهاي با سوخت CNG است و سوخت به صورت بخار وارد موتور مي شود. فرق اساسي بين موتورهاي CNG, LNG در نحوه نگهداري و تحويل سوخت است.
مخازن ذخيره LNG دوجداره مي باشند و براي فشار کاري حداکثر تا 230 psi يا 16bar طراحي شده است. اين مخازن داراي لوله و اتصالات لازم براي خارج کردن گاز در صورت افزايش فشار ( با توجه به انتقال حرارت از محيط به مخزن) و يا انتقال سوخت در زمان مصرف هستند. اين مخازن مجهز به سيستم اعلام پايان سوخت گيري (پرشدن مخزن) نيز هستند. موتور خودروها گاز را در فشار 4 الي 9 بار (60-120 psi) مصرف مي کند.
معايب استفاده از LNG:
بسياري از مردم به استفاده از مواد در دماهاي پايين عادت نداشته لذا نياز به آموزش خاصي در زمينه استفاده از سوخت در دماي خيلي پايين هست.
در ايستگاههاي سوخت گيري خطوط انتقال گاز از مخزن به خودرو ( شامل لوله ها شيرآلات و وسايل اندازه گيري) جهت انتقال LNG در حالت مايع بايد پيش از شروع ، سوخت تا دماي ºF 260- سرد شوند در غير اينصورت منجر به تبخير بخشي از سوخت مي شود.
- حداکثر پرشدن مخزن دوجداره Cryogenic تا حد ماکزيمم ظرفيت، امکان پذير نيست زيرا به اندازه لازم فضاي خالي در بالاي سطح مايع جهت تبخير يا جوشيدن مايع بايد در مخزن در نظر گرفته شود.
مزاياي استفاده از LNG:
دانسيته انرژي بالاتري نسبت به سوختهاي گازي دارد، زيرا به شکل مايع ذخيره مي شود. مسافت پيمايش بيشتر و وزن کمتر مخازن ذخيره، استفاده از آن را در خودروهاي کوچکترامکان پذير مي سازد. سرعت سوختگيري بالا به نحوي که در خودروهاي بزرگ زمان سوختگيري 4 الي 6 دقيقه مي باشد (10 الي 40 گالن در دقيقه). ارزيابي و کنترل ترکيب سوخت با دقت بالايي امکان پذير است و با توجه به اينکه LNG توليد شده براي خودروها تا 99 درصد متان دارد، لذا کنترل و تعيين مناسب ترکيب سوخت بازدهي موتور و سوخت را نيز افزايش مي دهد.
اینهم تاپیک های قبلی:
http://www.www.www.iran-eng.ir/archive/index.php?t-14086.html
http://www.www.www.iran-eng.ir/showthread.php?t=16001

process of LNG

process of LNG

اطلاعاتی در مورد فرایندهای تولید LNG نیازمندم اگر سایت یا مقاله ای در این زمینه مطلع هستید لطفا اطلاع دهید

ضرورت های استفاده از گاز CNG

ضرورت های استفاده از گاز CNG

از طبیعی فشرده (CNG) یکی از مناسب ترین و در دسترس ترین جانشین های بنزین به شمار می آید، به ویژه در ایران که با بهره برداری از همه منابع شناسایی شده تا حدود ۱۷۰ سال گاز طبیعی با بهای ثابت خواهد داشت، سوختی ایده آل است و در صورت گسترش مصرف، کشور را از واردات بنزین بی نیاز می سازد.
گاز طبیعی نیز سوختی فسیلی است که به صورت گاز و یا گاز همراه با چاه های نفت یا مایعات حاوی گاز از چاه ها استخراج می شود. گاز طبیعی به طور عمده از متان (CH۴) تشکیل شده و دارای مقادیر ناچیزی اتان (C۶H۶)، پروپان(C۳H۸)، بوتان (C۴H۱۰) و پنتان(C۵H۱۲) است. متان، بی رنگ و بی بو است و با شعله ای کم رنگ و نسبتاً روشن می سوزد.
گاز طبیعی تمیز ترین سوخت فسیلی است، زیرا به طور عمده فقط بخار آب و دی اکسید کربن تولید می کند. دمای احتراق خود به خود گاز طبیعی 649 درجه سانتی گراد است که 315 درجه سانتی گراد بالاتر از دمای خود اشتعالی بنزین است.
گاز طبیعی فشرده، سوختی قابل استفاده در خودروها است و نسبت به بنزین مزیت ها و معایبی دارد. این سوخت اکتان بالایی دارد، تمیز می سوزد، قابل اندازه گیری است و معمولاً میزان تولید گازهای خروجی آن پایین است.
اصولاً دو نوع جایگاه سوخت گیری CNG متداول برای خودروها وجود دارد: جایگاه های سوخت گیری سریع و سوخت گیری آرام. در جایگاه های سوخت گیری سریع، زمان سوخت گیری خودروها کم است(2 تا 3 دقیقه برای هر خودرو). در جایگاه های سوخت گیری آرام، عملیات سوخت رسانی به خودرو در 6 تا 8 ساعت انجام می شود و برای سوخت گیری در پارکینگ منازل یا مکان هایی که خودروها در طول شب پارک می شوند، مناسب است.
ایستگاه CNG، گاز مورد نیاز خود را از شبکه گاز شهری دریافت می کند. نخست گاز وارد اتاقک(metering) و میزان گاز ورودی اندازه گیری و ***** می شود، سپس گاز ***** شده وارد دستگاه هایی به نام خشک کن(Dryer) می شود. این دستگاه را می توان در انتهای مسیر نیز قرار داد، اما حالت بهینه استفاده از آن در ابتدای خط است. کار دستگاه خشک این است که رطوبت موجود در شبکه گاز شهری را جذب کند و گاز خشک شده ای را به درون کمپرسور می فرستد. دلیل این امر این است که آب بزرگ ترین دشمن تجهیزات CNG است. آب می تواند سبب خوردگی اتصالات و جدار داخلی سیلندرها شود. آب موجود در گاز فشرده در فشار 200 بار در 15 درجه سانتی گراد یخ می زند و تشکیل بلورهای یخ می تواند موجب انسداد اریفیس های کوچک و یا خطوط انتقال گاز طبیعی فشرده شود. خشک کن های مورد استفاده در جایگاه های CNG معمولاً از نوع جذبی هستند و درون برج های دو قلوی آنها معمولاً مواد جذب کننده رطوبت مانند گلیکول یا سیلیکازل قرار داده می شود که با یک سیستم کنترلی به طور متناوب، عمل جذب رطوبت گاز ورودی را انجام می دهند.
پس از این مرحله، کمپرسور گاز خشک را می مکد و در 3 تا 4 مرحله گاز را از فشار حدود 250-220(psi) به 3000 تا 3600(psi) می رساند. کمپرسورهای مورد استفاده در ایستگاه های سوخت رسانی CNG معمولاً از نوع رفت و برگشتی هستند که دارای مزیت های سهولت تعمیرات به دلیل اشتراک سازکار کار آنها با بسیاری از کمپرسورهای رفت و برگشتی در صنایع دیگر، امکان ساخت به صورت یک یا چند مرحله ای در یک پوسته واحد، کارآیی قابل قبول این کمپرسورها در حد بالا و دبی های نسبتاً پایین و امکان استفاده از موتورهای گازسوز یا موتورهای الکتریکی به عنوان نیروی محرک است. از معایب آنها بزرگی ابعاد و ارتعاش های زیاد آنها است که می باید به عنوان عوامل اساسی به هنگام محاسبه شاسی ، قاب و خود پوسته کمپرسور لحاظ شوند. گاز در هر مرحله فشرده سازی به دلیل اصطکاک مولکول های گاز با یکدیگر و با جدار سیلندرها به شدت گرم می شود؛ در نتیجه می باید در میان مسیر عبور آن خنک کن میانی یا intercooler قرار داد. این کولرها می باید توان جذب 85 تا 90 درصد گرمای حاصل از عمل فشرده سازی در هر مرحله را داشته باشند. کولرها به صورت هوا خنک (با کمک فن و فین های خنک ساز)یا آب خنک (با استفاده از رادیاتور) انتخاب می شوند. یاتاقان ها و رینگ های پیستون ها می باید پیوسته روغن کاری شوند که انواع روغن کاری به دو دسته روغن کاری تحت فشار و روغن کاری پاششی تقسیم می شود. روغن کاری تحت فشار، روش بهتری شمرده می شود. دوره کارکرد رینگ های کمپرسورها با روغن کاری تقریباً 8000 ساعت است. برای جداسازی روغن موجود در گاز *****های روغن و جداسازهای دقیق تر به کارمی روند. کمپرسورهای مورد استفاده در ایستگاه های CNG معمولاً 200-2 مترمکعب در ساعت، ظرفیت تولیدگاز فشرده دارند.
نیروی محرک کمپرسورهای CNG بیشتر موتور الکتریکی است. این موتورها با برق سه فاز کار می کنند و نیروی تولیدی توسط آنها معمولاً با استفاده از تسمه ها و قرقره ها، چرخ دنده ها و چرخ زنجیر به کمپرسور انتقال داده می شوند. انتقال نیرو با کوپلینگ ها، روش بهتری برای انتقال نیرو به شمار می آید، زیرا ارتعاش کمتری دارد و هم محوری را دقیق تر و طولانی تر نگاه می دارد. حداکثر توان مورد مصرف برای الکتروموتورهای کمپرسورها 250 اسب بخار است که با توجه به توان مورد نیاز کمپرسور انتخاب می شوند.
مخازن بازیافت
برای این که پس از خاموش شدن کمپرسور به هر دلیلی گاز فشرده شده در پشت سیلندرها باقی نماند، لوله کشی جداگانه به مخزن بازیافت انجام می پذیرد. گاز تخلیه شده در این مخزن دوباره به وسیله رگولاتوری به جریان ورودی بازگردانده می شود.
مخازن
در مرحله پایانی تراکم گاز با فشاری در حدود (psi)3600 یا 250 بار کمپرسور را ترک می کند. خودروها با فشاری حدود 200 بار سوخت گیری می کنند. نصب یک مخزن فشار بالا در ایستگاه زمان سوخت گیری به میزان عمده ای از کاهش و خاموش و روشن شدن های پی در پی کمپرسور پیشگیری می کند و در نتیجه عمر کاری کمپرسور افزایش می یابد. مخازن ذخیره سازی CNG در ایستگاه را معمولاً به سه دسته تقسیم می کنند. این سه دسته عبارتند از:
سیلندرهای فشار بالا (High pressure)، سیلندرهای فشار متوسط (Medium Pressure) و سیلندرهای فشار پایین (Low Pressure). با این آرایه مخازن ذخیره در جایگاه های سوخت گیری، گازرسانی به مخزن سوخت خودروها در زمان کمتری انجام می شود و بسته به فشار و مقدار گاز موجود در مخزن خودرو به صورت آبشاری (Cascade) ابتدا از سیلندرهای ذخیره فشار پایین، سپس از سیلندرهای فشار متوسط و در پایان از سیلندرهای ذخیره فشار بالا سوخت گیری انجام می شود.
سامانه اولویت بندی سوخت گیری، وظیفه کنترل و هدایت گاز فشرده شده از مخازن به توزیع کننده ها(dispensers) را بر عهده دارد و مخازن خالی شده را به ترتیب نیاز، پر می کند.
توزیع کننده(Dispenser)
گاز فشرده شده از طریق نازل های توزیع کننده ها وارد خودرو می شود. سیستم های کنترلی پیشرفته ای روی Dispenser ها نصب شده اند که می توان به کمک آنها میزان سوخت تزریقی را اندازه گیری کرد. حس گرهای توزیع کننده این قابلیت را دارند که زمان پرشدن مخزن CNG خودرو را حس و تزریق سوخت را متوقف کنند تا از سرریز سوخت پیشگیری شود. معمولاً فشار گاز psig 3600 در کمپرسورها تولید می شود و فشار سوخت گیری psig 3000 حدود (200 بار) است. ظرفیت مخازن معمول در خودروها در دمای F ْ 70، psig 3600، 3000 و 2400 است. برای حجم ثابتی از گاز، فشار و دمای آن به طور مستقیم به هم وابسته اند، یعنی با افزایش دما فشار نیز افزایش خواهد یافت. این نکته اهمیت به سزایی دارد و می باید در طراحی مخازن در نظر گرفته شود.
دمای گاز درون مخزن به دلیل اصطکاک میان خود مولکول های گاز و مولکول های گاز و جدار سیلندر به هنگام سوخت گیری افزایش خواهد یافت، در نتیجه پس از کاهش دما، امکان افت فشار خواهیم داشت. در توزیع کننده های پیشرفته تر سعی بر این است که این افت فشار کاهش یابد، اما هنوز تحقیقات کاربردی در این زمینه ادامه دارد.
توزیع کننده ها دارای بخش های متفاوتی هستند که در اینجا برخی از آنها را شرح می دهیم:
جریان سنجی(flowmeter): مقدار گاز وارد شده به خودرو را محاسبه می کند.
تئوری عملکرد این حس گرها شتاب کوریولیس است. حس گرهای دیگری نیز وجود دارند که سرعت صوتی گاز در یک گلوگاه ونتورتی را اندازه می گیرند و به این وسیله میزان جرم گاز را تعیین می کنند. سنجش با استفاده از میزان کیلوگرم گاز مصرفی، بسیار دقیق و مناسب تر خواهد بود و برخلاف تصورعمومی که قیمت گاز از قیمت سوخت مایع معادل بالاتر است، زیرا یک کیلوگرم گاز 50 درصد بیشتر از یک لیتر گازوییل انرژی دارد، گاز طبیعی به لحاظ صرفه اقتصادی بسیار مناسب است. محل نصب توزیع کننده می باید تاحد امکان نزدیک به خودرو باشد تا از دقت این وسیله کاسته نشود.
حس گرهای فشار
روی شیلنگ های توزیع کننده نصب می شوند تا فشار درون مخازن خودروها را اندازه بگیرند. معمولاً به دلیل سرعت بالای گاز در داخل لوله های توزیع کننده، حس گرها نمی توانند فشار دقیق مخازن خودروها را ثبت کنند.
صفحه نمایش
میزان گاز انتقال یافته به مخزن خودرو را به اپراتور نشان می دهد و بسته به نوع بورد الکترونیک، قیمت کل و قیمت هر واحد سوخت را نیز می تواند نمایش دهد.
میزان گاز تزریقی می تواند بر حسب جرم(پوند یا کیلوگرم) حجم (scf) ظرفیت گرمایی و یا میزان گالن گازوییل یا بنزین معادل محاسبه شود.
اتصال های قطع کننده
هنگام بروز خطر یا دورشدن ناگهانی خودرو در حالی که شیلنگ به خودرو متصل است، بی درنگ جدا می شود و جریان قطع می شود.
شیلنگ
شیلنگ های ایستگاه های CNG معمولاً از فولاد ضد زنگ و مواد مصنوعی به همراه پلاستیک فلوئوری ساخته می شوند. جنس مواد شیلنگ هادی الکتریسیته ساکن است و 5/1 برابر فشار پیشنهادی سازنده تست می شود.
نازل سوخت رسانی
نازل ها معمولاً از مواد مقاوم در برابر خوردگی ساخته می شوند و به وسیله برنج و آهن ضدزنگ سخت کاری می شوند. *****ی برای جلوگیری از ورود ذرات خروجی نیز در نازل ها تعبیه می شود.

آخرش نفهمیدیم که این cng رو کی می خواهن راه بندازن......

درست می شه داداشی!
غصه نخور
سختی کار همین صد سال اوله
یا علی

جالب بود.مرسی

منبع : http://www.ifco.ir/faq/faq.asp
---------------------------
مزاياي اصلي استفاده از سوخت گاز طبيعي در خودروها چيست؟ (2 ارديبهشت 1386)
پنج مزيت اصلي براي استفاده از گاز طبيعي به عنوان سوخت در خودروها وجود دارد:

1. گاز طبيعي از اغلب سوختهاي موجود پاك تر بوده و آلايندگي كمتري توليد مي كند.
گاز طبيعي نسبت به بنزين و گازوييل آلايندگي بسيار كمتري را توليد مي نمايد. گاز طبيعي يك سوخت بدون سرب بوده و هيچگونه اكسيدهاي سولفور و يا ذرات معلق نيز ندارد. در حال حاضر آلايندگي گاز طبيعي تمامي استانداردهاي آلايندگي اروپايي و امريكايي و آژانس حفاظت از محيط زيست (EPA) را پوشش مي دهد. ميزان كاهش آلايندگي در صورت استفاده از گاز طبيعي، به عوامل مختلفي مانند نوع خودرو و چگونگي ساخت آن بستگي دارد، اما بطور متوسط، ميزان كاهش آلايندگي مورد انتظار به شرح زير ميباشد:
77 درصد كاهش در توليد NOx نسبت به بنزين و 80 درصد نسبت به گازوييل
95-76 درصد كاهش در توليد CO نسبت به بنزين
90-85 كاهش در توليد HC نسبت به بنزين و گازوييل
97 درصد كاهش در توليد بنزن نسبت به بنزين و گازوييل
يك آلايندگي خودروهايي كه با سوختهاي مايع نظير بنزين و يا گازوييل كار مي كنند اين است كه بطور طبيعي همواره مقداري بخارات اين سوختها از مجموعه سيستم سوخت خودرو، به محيط سرايت مي كنند كه اين مقدار در مورد خودروهاي گاز طبيعي سوز تقريباً صفر مي باشد. دليل اين امر اين است كه گاز طبيعي ذاتاً به صورت بخار بوده و اين بخار از سيستم سوخت خودروي گازسوز به بيرون نشت نخواهد كرد.
2. به تصور بعضي ها خودروهاي گازسوز ناامن به نظر مي رسند اما در حقيقت با توجه مشخصه هاي فيزيكي اين خودروها، تجربه رانندگي نشان داده است كه خودروهاي گازسوز از خودروهاي بنزين سوز به مراتب ايمن تر مي باشند.
گاز طبيعي از هوا سبكتر بوده و به سرعت پراكنده مي شود. نسبت هوا به سوخت مورد نياز اشتعال گاز طبيعي برابر 5 تا 15 درصد حجمي مي باشد. دماي اشتعال آن حدود 700 درجه سانتي گراد بوده و دماي اشتعال بنزين حدود 450 درجه سانتي گراد ميباشد و اين به اين معناست كه گاز طبيعي نسبت به بنزين جرقه قويتري را براي اشتعال نياز خواهد داشت. مخازني كه براي ذخيره سازي گاز طبيعي فشرده مورد استفاده قرار مي گيرند (مخازن CNG)، بسته به سازنده مخزن، داراي ضخامتي حدود 1 تا 2 سانتي متر بوده و جنس آنها نيز مي تواند از فولاد، آلومينيم و يا فيبر كربن باشد كه تمامي آنها (در يك تصادف مشابه) نسبت به يك باك بنزين استاندارد ساخته شده از يك ورق نازك فولادي، مقاومت بسيار بيشتري را دارا مي باشند.
3. با توجه به اينكه سوخت گاز طبيعي يك سوخت پاك و عاري از ناخالصي مي باشد، لذا هزينه نگهداري و تعميرات خودرو را نيز كاهش مي دهد.
تجربه عملي استفاده از خودروهاي گازسوز نشان داده كه مي توان هزينه هاي نگهداري اين خودروها را تا اندازه نصف هزينه هاي مربوط به خودروهاي مشابه بنزيني كاهش داد. بسياري از كاربرها گزارش داده اند كه اين خودروها پس از پيمايش 15،000 تا 30،000 كيلومتر نياز به تعويض روغن دارند و شمعها و اجزاي ديگر نيز تا 120،000 كيلومتر نياز به تعويض نخواهند داشت.
4. تامين گاز طبيعي براي مصارف آينده تضمين شده است.
بر اساس ميزان مصرف كنوني، برآورد مي شود تامين گاز طبيعي براي 65 تا 70 سال آينده با قيمتهاي كنوني امكان پذير باشد. البته با در نظر گرفتن منابع بازيافتي گاز طبيعي تامين گاز طبيعي، اين تخمين به 170 سال مي رسد. در هرسال حدود 91/951 ميليارد متر مكعب گاز طبيعي از طريق 3/1 ميليون كيلومتر خط لوله به سرتاسر اروپا منتقل مي شود. شبكه خطوط گازرساني در كشورهايي كه بازار خوبي براي مصرف گاز طبيعي فراهم نموده اند مانند آلمان، فرانسه، ايتاليا و ... در حال گسترش مي باشد. در ضمن در بازارهاي در حال توسعه مانند يونان، اسپانيا و پرتغال نيز اين شبكه ها گسترش يافته اند.
در سال 1996 ميزان ذخاير گاز طبيعي كشف شده جهان در حدود 23/150 ميليارد مترمكعب و مصرف جهاني گاز طبيعي حدود 2/2 ميليارد متر مكعب در سال بود. در حال حاضر ميزان ذخاير گاز طبيعي اروپاي غربي حدود 6370 ميليارد متر مكعب و مصرف اين منطقه حدود 335 ميليارد متر مكعب در سال مي باشد. در اروپاي شرقي حدود 59190 ميليارد متر مكعب ذخاير گاز طبيعي وجود دارد و مصرف آن برابر 660 ميليارد متر مكعب در سال مي باشد.
گاز طبيعي عموماً به عنوان يك سوخت فسيلي شناخته شده است، هرچند كه متان را مي توان از محصولات كشاورزي، فضولات انساني و زباله نيز توليد نمود. اين Biogas (سوخت زيستي) مي تواند نقش مهمي در بازيافت زباله هاي شهري ايفا كند كه در اين صورت زباله هاي شهري سوخت مورد نياز خودروهاي گازسوز را توليد خواهند كرد. اين مورد با موفقيت در سوئد و فرانسه انجام شده است.
5. تقريباً در سرتاسر جهان قيمت گاز طبيعي از بنزين ارزانتر است.
بر اساس معادله انرژي، قيمت گاز طبيعي نسبت به بنزين و گازوييل ارزانتر بوده و در نتيجه براي مصرف كنندگان مطلوبتر است. يك مطالعه در سال 1996 نشان داد كه قيمت گاز طبيعي در 11 كشور از 12 كشور اروپايي 77-14 درصد كمتر از بنزين و 74-12 درصد كمتر از گازوئيل ميباشد. كشور سوييس در اين زمينه يك استثناء بوده و گاز طبيعي در آنجا 6 درصد از بنزين و 3 درصد گازوييل گرانتر مي باشد. ماليات مربوط به هر سوخت، مهمترين عامل تعيين كننده قيمت آن مي باشد.
يك خودروي گاز طبيعي سوز چگونه كار مي كند؟ (2 ارديبهشت 1386)
گاز طبيعي تا فشاري حدود 200 بار فشرده مي شود و در مخازن مخصوصي كه روي خودروها نصب ميشوند، ذخيره مي گردد. اين مخازن ممكن است در صندوق عقب، زير بدنه و يا روي سقف خودروها نصب گردند. سوخت گاز طبيعي از طريق يك لوله فشار قوي(High Pressure) به يك رگولاتور فشار قوي منتقل مي شود ( اغلب اين رگولاتور در كنار موتور نصب مي شوند) و فشار گاز در اين رگولاتور تا حدود فشار اتمسفر تقليل مي يابد. در موتورهاي كاربوراتوري گاز طبيعي از طريق يك ميكسر هوا و سوخت كه در دهانه كاربوراتور تعبيه شده است، وارد موتور مي شود. در موتورهاي انژكتوري، گاز طبيعي از طريق انژكتورهاي جداگانه(مخصوص گاز طبيعي) در فشار حدود 6 بار به داخل منيفلد هوا تزريق مي شود. در ادامه گاز طبيعي وارد محفظه احتراق شده و اشتعال صورت مي گيرد. در هنگام خاموش بودن موتور شيرهاي سولنوئيدي مخصوص، از ورود گاز به محفظه موتور جلوگيري مي كنند. در خودروهاي دوگانه سوز(Bifuel) نوع سوخت(بنزين يا گاز طبيعي) توسط يك كليد انتخاب سوخت (Chang over switch) انتخاب مي شود. در برخي از خودروها اين كليد بطور اتوماتيك و بعد از اتمام سوخت گاز طبيعي عمل مي كند تا بنزين را به عنوان سوخت جايگزين وارد موتور نمايد. اين كليد انتخاب سوخت در محل مناسبي در داشبورد نصب مي گردد. در ضمن در اين محل نشانگري نيز وجود دارد كه ميزان گاز موجود در مخزن يا مخازن خودرو را نشان مي دهد. شايان ذكر است بعضي از خودروها نيز فقط براي كاركرد با گاز طبيعي را طراحي شده اند(Dedicated).
در يك روش ديگر مي توان گاز طبيعي را با كاهش دما تا 164- درجه سانتي گراد، بصورت مايع (LNG) درآورده و ذخيره نمود. اين گاز در دماي معمولي تبخير مي شود و سپس ميتوان آن را همانند CNG مورد استفاده قرارداد.. در كدام كشورها استفاده از خودروهاي گازسوز متداول مي باشد؟ (2 ارديبهشت 1386)
(آمار و ارقام مربوط به May 2005 مي باشند) كشورهاي داراي بيشترين تعداد خودروي گازسوز ثبت شده، بيشتر از اروپا، اقيانوسيه و امريكا مي باشند. كشورهاي ديگر در حال شناسايي مزاياي استفاده از خودروهاي گازسوز بوده و استفاده از خودروهاي گازسوز در اين كشورها برنامه شده است.
در اروپا، ايتاليا از سال 1920 در حال استفاده از خودروهاي گازسوز بوده است و حدود 382،000 خودروي گازسوز در اين كشور موجود مي باشد. ايتاليا داراي 521 جايگاه سوختگيري CNG ميباشد. روسيه نزديك به 41،780 خودروي گازسوز و 213 جايگاه سوختگيري CNG دارد. غير از اين كشورها ، در حال حاضر در اروپا چند هزار خودروي گازسوز و چند صد جايگاه سوختگيري وجود دارد كه به آرامي در حال افزايش مي باشد.
آرژانتين حدود 1،440،000 خودروي گازسوز داشته و ماهيانه نزديك به 5000 دستگاه از خودروهاي موجود در ناوگان اين كشور به خودروي گازسوز تبديل مي شوند و بيش از 1402 ايستگاه سوختگيري در اين كشور وجود دارد. ونزوئلا يك برنامه ملي براي توسعه خودروهاي گازسوز دارد و در حال تبديل خودرو و ساخت نزديك به 60 ايستگاه سوختگيري مي باشد.
كانادا حدود 36000 خودروي تبديل شده گازسوز دارد و برنامه هاي حمايتي دولت باعث تشويق اين امر شده است. دولت كانادا نيز با توجه به هزينه هايي كه براي تبديل ناوگان صرف نموده، انتظار دارد در آينده نزديك، حداقل 10 درصد از ناوگان اين كشور گازسوز شده باشند.
در ايالات متحده در حال حاضر حدود 130،000 خودروي گازسوز وجود دارد. خودروهاي گازسوز از سال 1960 در اين كشور مورد استفاده بوده اند اما در حال حاضر تفاوت قيمت بين گاز طبيعي و بنزين و همچنين تكنولوژي برتر اين خودروها باعث استفاده روزافزون از خودروهاي گازسوز مي گردد. حدود 1216 جايگاه سوختگيري عمومي و شخصي در اين كشور وجود دارد. . خودروهاي گازسوز چگونه سوختگيري مي كنند؟ (2 ارديبهشت 1386)
گاز طبيعي را مي توان مستقيماً از طريق يك كمپرسور و بر پايه سوختگيري آرام سوختگيري نمود(از پنج دقيقه تا هشت ساعت) و يا اينكه از طريق مخزن چندگانه (Multiple) ذخيره، در سه تا پنج دقيقه سوختگيري را انجام داد(براي اين كار گاز در چندين مخزن CNG ذخيره مي شود). بسياري از ايستگاههاي سوختگيري شخصي، تركيبي از روشهاي سوختگيري سريع و سوختگيري آرام را بسته به نيازهاي ناوگان، مورد استفاده قرار مي دهند. كمپرسورهاي كوچك خانگي نيز وجود دارند كه ظرفيت آنها حدود 4 ليتر(از حجم مخزن) در ساعت بوده و بر اساس سوختگيري به روش آرام كار مي كنند. استفاده از گاز طبيعي مايع شده (LNG) به عنوان سوخت خودروها در حال افزايش بوده و از مزاياي استفاده از اين سوخت اين است كه ميتوان به كاهش هزينه هاي مربوط به كاهش فشار نسبت به CNG اشاره نمود. همچنين ميتوان LNG را مستقيماً داخل مخازن عايق بندي شده خودروها پمپاژ كرد. رانندگي با مخازن CNG پر از گاز طبيعي خطر ناك به نظر ميرسد، اين طور نيست؟ (2 ارديبهشت 1386)
خير، مخازني با جداره ضخيم از جنس آلومينيم، فولاد و يا كامپوزيت براي ذخيره گاز طبيعي مورد استفاده قرار مي گيرد. اين مخازن در هنگام توليد بر اساس قوانين و استانداردهاي سختگيرانه اي توليد مي شوند و با فرض بدترين شرايط كاري، تحت تستهاي مختلف قرار مي گيرند كه به مراتب سختگيرانه تر از تستهاي مربوط به توليد باك بنزين مي باشد. تست Crash خودروهاي گازسوز با سرعتي حدود 84 كيلومتر بر ساعت انجام مي شود و با اينكه خودرو بطور كامل صدمه مي بيند، اما به مخازن CNG در اكثر موارد صدمه اي وارد نمي شود و يا صدمات بسيار جزئي گزارش ميشوند. با كمك تستهاي Bonfire و انفجار با ديناميت كه بر روي مخازن CNG انجام ميشود، حد بالايي براي مقاومت آنها در مقابل دما و افزايش فشار داخلي تعيين ميشود و بدين ترتيب از ايمن بودن اين حدود اطمينان حاصل ميشود. البته سيستم گازسوز نيز مانند تمامي سيستمهاي ديگر آسيب ناپذير نبوده و بايد بصورت دوره اي مورد بازرسي قرار بگيرد تا صدمات احتمالي مشخص شوند. آيا وزن اضافه و فضاي اشغال شده توسط مخزن CNG مانع تبديل (گازسوز كردن) خودروها مي شود؟ (2 ارديبهشت 1386)
تمامي سوختهاي جايگزين مانند CNG، LPG، الكل و الكتريسيته متحمل برخي مشكلات در خصوص اندازه مخازن و وزن آنها مي باشند. يكي از فاكتورهاي گازسوز كردن خودروها، اندازه مخزن انتخاب شده مي باشد. اين مساله گازسوز كردن خودروهايي كه فضاي محدودي در صندوق عقب خود دارند را مشكل مي سازد. وزن اضافه شده به خودرو ناشي از نصب مخزن نيز يك عامل ديگر در تبديل خودروها مي باشد. مخصوصاً زماني كه وزن ناخالص خودرو براي مشتري حائز اهميت است مانند اتوبوسهاي مسافربري و يا وانتها و ساير ماشينهاي حمل بار اين مساله نمود بيشتري پيدا مي كند(توضيح اينكه در برخي كشورها ماليات خودرو بر اساس وزن آن محاسبه مي شود و خود اين امر يك اشكال ديگر است). اما راههاي زيادي براي نصب مخازن وجود دارد و صنعت CNG در اين زمينه تجربيات زيادي را كسب كرده و به كمك آن جانمايي مخازن در داخل خودروها را توسعه داده است. اين تجربه به توسعه جانمايي مخازن در كف خودروها منجر شده است. با اين روش حتي مي توان خودروهايي مانند ون، كاميون و جرثقيل نيز را گازسوز نمود. در ضمن LNG نيز به منظور افزايش ذخيره گاز موجود در خودروها مورد استفاده قرار مي گيرد. عملكرد يك خودروي دوگانه سوز(گاز- بنزين) چگونه است؟ (2 ارديبهشت 1386)
يك متر مكعب گاز طبيعي فشرده (CNG) تقريباً معادل چهار ليتر بنزين بوده و همان پيمايش را براي خودرو خواهد داشت. پيمايش كلي يك خودرو در حالت گازسوز به ظرفيت مخزن يا مخازن آن و نيز عملكرد آن بستگي دارد. بطور متوسط توان خودروهاي دوگانه سوز در حالت گازسوز حدود 10 درصد كمتر از بنزين مي باشد و دليل اين امر اين است كه گاز طبيعي نسبت به سوختهاي مايع حجم بيشتري را اشغال مي كند و در نتيجه اكسيژن كمتري نسبت به حالت بنزين سوز وارد موتور مي شود. البته ذكر اين نكته ضروريست كه اين مساله فقط براي خودروهاي دوگانه سوز مطرح بوده و بطور كلي بدليل عدد اكتان بالاتر گاز طبيعي، يك موتور گازسوز(Dedicated)، بازدهي بيشتري نسبت به يك موتور پايه بنزيني دارا ميباشد. در ضمن هرچقدر موتور بزرگتر و قويتر باشد، اين افت توان بسيار ناچيز خواهد بود، هرچند موتورهاي چهارسيلندر دوگانه سوز در تمامي شرايط دمايي عملكرد خوبي را از خود نشان داده اند. در مورد شتاب خودرو، عدد اكتان بالاي متان(130) تضمين كننده اين است كه شتاب در حالت گازسوز مشابه شتاب در حالت بنزين سوز خواهد بود.
براي گازسوز كردن موتورهاي ديزل در خودروهاي سنگين، به دو روش عمل مي شود. در روش اول با توجه به نسبت تراكم بالاي موتورهاي ديزل، آنها را كاملاً به يك موتور گازسوز (Dedicated) تبديل مي كنند. در روش دوم آنها را به يك موتور دوسوخته ( Dual Fuel) تبديل مي كنند. سوخت اصلي اين موتورها گاز طبيعي بوده و در آنها به جاي شمع از پاشش مقدار كمي گازوييل استفاده مي شود (توضيح اينكه در مرحله تراكم، مقدار كمي گازوييل روي مخلوط داغ هوا و گاز طبيعي پاشيده شده و عمل احتراق صورت مي گيرد). بدين ترتيب اين موتور گازوييل و گاز طبيعي را با هم مورد استفاده قرار مي دهد.. هزينه خريداري و نصب تجهيزات جايگاه سوخت رساني گاز طبيعي چقدر است؟ (2 ارديبهشت 1386)
بسته به نوع طراحي جايگاه، تجهيزات جايگاه مي تواند بين 10،000 دلار(براي كمپرسورهاي كوچك) تا 400،000 دلار(جايگاههاي بزرگ) هزينه در بر داشته باشد. جايگاههاي اتوبوسي با سيستم سوختگيري سريع (3 دقيقه) تا 1،000،000 دلار هزينه خواهد داشت. بطور كلي براي تعيين هزينه احداث جايگاه، مي توان با توجه به ظرفيت جايگاه سوختگيري، به ازاي هر خودرو هزينه اي حدود 1000 تا 2000 دلار را در نظر گرفت. چه بازارهايي براي خودروهاي گازسوز مناسب هستند؟ آيا ميتوان انتظار داشت تمام خودروهاي سواري گازسوز شوند؟ (2 ارديبهشت 1386)
در اروپا ناوگان صنعتي، ملي و محلي نامزدهاي اصلي گازسوز شدن مي باشند. در حال حاضرحدود 10 ميليون خودرو در سرتاسر اروپا را مي توان بصورت كارگاهي گازسوز نمود. بقيه 40 ميليون خودروي ديگر موجود در اين ناوگان نيز ميتوان بصورت موفقيت آميز تبديل نمود. بخاطر عدم توسعه شبكه گازرساني، هنوز جايگاهها بطور مناسبي در ايتاليا گسترده نشده است. تبديل خودروهاي شخصي در برنامه هاي اتي اروپا قراردارد. شركتهاي بزرگ توليد كننده مانند DaimlerChrysler, IVECO, FIAT, ERF, Opel, SAAB, Honda, BMW, Volvo, و Ford در حال توليد خودروهاي گازسوز كارخانه اي مي باشند و اين مساله كمك بسياري به گسترش بخش NGV خواهد كرد. آيا قوانين مهمي در راستاي تشويق استفاده از خودروهاي گازسوز وجود دارد؟ (2 ارديبهشت 1386)
اين مساله بستگي به كشور مورد نظر دارد. به عنوان مثال در كشورهاي آلمان، سوئد و انگلستان تخفيفهاي مالياتي براي قيمت سوخت گاز طبيعي در نظر گرفته شده است و در كشورهاي بلژيك، ايرلند و ايتاليا نيز اين ماليات را از سوخت گاز طبيعي حذف كرده اند كه اين مساله استفاده از خودروهاي گازسوز را نسبت به ساير خودروها، بسيار اقتصادي مي كند.
از برنامه هاي ديگر مي توان به تبليغات انجام شده روي خودروهاي گازسوز به عنوان خودروي پاك و دوستدار محيط زيست اشاره كرد. انگيزه هاي زيست محيطي نيز در استفاده از خودروهاي گازسوز موثر مي باشند.
در مورد سياست خودروهاي گاز در ايران، به آيين نامه تبديل خودروهاي دولتي كه در سايت موجود مي باشد مراجعه فرماييد.

مخزن CNG

مخزن CNG

يكي از تجهيزات لازم براي تبديل سوخت مصرفي خودرو از بنزين و گازوئيل به گاز طبيعي مخزن ذخيره سوخت است متان جز اصلي گاز طبيعي است كه تقريبا 90 در صد آن را تشكيل مي دهد دماي بحراني اين گاز پائين تر از منهاي 160 درجه است يعني در دماي بالاتر از منهاي 160 درجه تحت فشار به مايع تبديل نمي شود و لذا براي ذخيره بيشتر گاز فشار الزامي است به همين دليل طبق اكثر استانداردهاي موجود در دنيا گاز طبيعي در فشار 200 بار در مخزن شارژ مي شود فشار كاري 200 بار و خستگي ناشي از پر و خالي شدن مداوم در طول عمر خودرو رعايت شرايط خاصي را در فرايند توليد ازمايش و نگهداري، الزامي مي كند

انواع مخازن:
مخازن CNGV در چهار نوع ساخته مي شوند :

CNG1 مخازن نوع اول - فولادي
اين مخازن از فولاد كروم - موليبدن يا فولاد كربن - منگنز ساخته مي شوند طبق استاندارد هاي موجود اين مخازن بايد در فرايندي بدون استفاده از جوش و به صورت بدون درز ساخته شوند بنا به فشار كاري 200 بار اين مخازن بايد توان تحمل تا 450 بار را داشته باشند
فشار تركيدن در مخازن CNG حداقل بايد 450 بار باشد و به همين دليل ضخامت بدنه اين مخازن بالاست.
اين مخازن سنگين بوده و به ازاي هر ليترآب 1/1-9/0 كيلوگرم وزن دارند .

CNG2 مخازن نوع دوم - كمر پيچ
اين مخازن از يك لايه داخلي فولادي يا آلومينيومي بدون درز كه قسمت استوانه اي آن با مواد مركب تقويت شده ساخته مي شود بنا به محاسبات مكانيكي دو انتهاي مخزن به علت شكل كروي آنها تحمل تنش بيشتري را نسبت به قسمت استوانه اي مخازن دارند ولي در فرآيند توليد در حال حاضر نمي توان ضخامت كمتري را در آن ا يجاد كرد و به اين ترتيب محاسبات طراحي بر اساس قسمت نازكتر مخازن انجام مي شود در مخازن نوع دوم از ضخامت كمتري براي ساخت مخزن استفاده شده و قسمت استوانه اي آن براي رسيدن به سطح تحمل تنش و فشار مورد نظر با مواد مركب كه بسيار سبكتر از فولادند تقويت شده و به اين ترتيب مخازن سبكتري توليد مي شود اين مخازن به ازاي هر ليتر ظرفيت آبي 7/0 - 65/0 كيلوگرم وزن دارند

مخازن نوع سوم - تمام پيچ
براي كاهش وزن مخازن لايه داخلي از فولاد و آلومينيوم با ضخامت كمتري ساخته شده و تمام سطح با مواد مركب عمدتا رزينهاي اپوكسي و الياف كربن تقويت مي شود لايه داخلي اين مخازن عمدتا از جنس آلومينيوم است كه سبكتر از فولاد مي باشد .

CNG4 مخازن نوع چهارم - تمام مركب
اين مخازن شبيه مخازن نوع سوم هستند با اين تفاوت كه لايه داخلي اين مخازن نيز از مواد پليمري ساخته مي شود در ساخت اين مخازن از تكنو لوژي بسيار بالائي كه عمدتا در ساخت سازه هاي فضائي به كار مي رود استفاده شده است محل نصب شير و پورتهاي خروجي از جنس آلومينيوم است كه با روش خاصي به لايه داخلي متصل مي شود به دليل اختلاف ضريب انبساطي حجمي آلومينيوم و مواد پليمري در اثر تغييرات دمايي و فشار داخل مخزن ممكن است اين دو ماده از هم جدا شوند و مخزن دچار نشتي گردد ايمن سازي مخزن در برابر اين پديده يكي از پيچيدگي هاي ساخت اين مخازن است اين مخازن به ازاي هر ليتر ظرفيت آبي 35/0 كيلوگرم وزن دارد سازندگان اين نوع مخازن در دنيا بسيار محدودند.


» منبع: وبلاگ دانشجويان مهندسي شيمي

مقایسة انواع مخازن
مخازن داراي فشار‌ كاري bar200 در دمای C 15 براي گاز طبيعي مي‌باشند كه بیشینة فشار پركردن bar 260 است. حداقل فشار آزمون به‌كار رفته در ساخت مخزن bar 300 (5/1 برابر فشار‌كاري) مي‌باشد. حداقل فشار انفجار در مخازن نوع اول نبايد ازbar 450 كمتر باشد، براي مخازن كامپوزيتي نوع دوم، سوم و چهارم كه داراي الياف كربنی هستند، پوستة كامپوزيتي مي‌بايست داراي حداقل فشار انفجار bar470 باشد. براي مخازن نوع اول، همچنين براي آسترهاي مخازن نوع دوم و سوم مي‌بايست از فولاد يا آلومينيوم استفاده كرد. كامپوزيت نيز شامل الياف شيشه، آراميد يا كربن است كه با رزين‌هاي ترموست (اپوكسي، پلي‌استر، ونيل‌استر و غیره) يا رزين‌هاي پلي‌آميد، پلي‌اتيلن و غیره آغشته شده‌اند.

محدوديت‌هاي طراحي
محدوديت‌هايي كه در طراحي مخازن اغلب خودروها مشتركند عبارتند از: وزن‌، قيمت و ايمني. پارامتر وزن يكي از پارامترهاي مهم است كه در مورد ذخيرة گاز در ايستگاه‌ سوخت‌رسانی سيار نيز حائز اهميت است. همچنين مسألة ايمني يكي از مسائلي است كه همواره در كنار دو مسألۀ دیگر بايد مورد توجه قرار گيرد.

اصول حاكم براي طراحی مخازن CNG
در طراحي مخازن نوع اول، از استانداردهای مختلفی استفاده می‌شود. ضخامت مخزن از رابطة مخازن جدار‌نازک به‌دست مي‌آيد. انتهای عدسی‌شکل مخزن به‌صورت نيمكره در‌نظر گرفته می‌شود. بدين لحاظ ضخامت وسط عدسي مي‌بايست برابر يا بزرگتر از ضخامت پوستة استوانه‌اي باشد. براي رسيدن به روابطي جهت به‌‌دست آوردن ضخامت لايه‌هاي كامپوزيتي، بعضي فرضيات منطقي در مورد طراحي لحاظ شده‌اند. این فرضیات عبارتند از:
1. تمامی الياف در مخزن تحت كشش می‌باشند.
2. هنگامي‌كه مخزن، تحت فشار قرار مي‌گيرد هيچ گشتاور خمشي به‌وجود نمي‌آيد.
3. كل مقاومت سازه را مقاومت كششي در طول الياف تشكيل مي‌‌دهد.
4. مخزن متقارن است و شامل يك قسمت استوانه‌ای‌ شكل با دو انتهاي نيمكره‌ای، مي‌باشد.
5. ضخامت مخزن در مقايسه با قطر آن ناچيز است، بنابراين مي‌توان فرض كرد كه قطر مخزن در لاية خارجي و داخلي يكي است (مخازن جدار‌نازك هستند).
6. الياف آزاد هستند تا در هنگام توليد، خود را تنظيم كنند بنابراين هيچ‌گونه نا‌همساني در كشش آن‌ها وجود ندارد
7. هيچ تنش برشي بين دو لاية مجاور وجود ندارد.
8. الیاف‌پيچی به شيوه‌هاي محيطي يا ضربدری مطابق با تكنيك‌هاي عملي انجام مي‌شود.
9. الیاف‌پيچی محيطي در دو انتها عملي نمي‌باشد.
10. الیاف‌پيچی مارپیچی در سرتاسر طول مخزن پيوسته‌ است.
11. فشار در داخل مخزن هيدرواستاتيكي است.
بايد توجه داشت كه در مخازن نوع دوم و سوم بر طبق استاندارد، در فشار داخلي صفر و در حالتي كه فشار اتوفرتاژ داريم تنش در آستر نبايد از 95% تنش تسليم آن بيشتر شود و همچنين در فشار ‌كاري نيز تنش در آستر نبايد از 60% تنش تسليم بيشتر باشد.

مراحل انجام طراحي
براي انجام طراحي بايد مراحل زير را طي كرد:
1. مشخص‌كردن مقدار گازي كه بايد ذخيره شود (از قانون گازهاي كامل مي‌توان براي محاسبة مورد نظر استفاده كرد).
2. مشخص‌كردن حجم گاز فشرده‌شده که همان حجم داخلي مخزن CNG است.
3. قطرهاي داخلي و خارجي مخزن براساس فرمول حداكثر تنش تعیین می‌شوند. قطر و ضخامت ديوارة مخزنCNG به‌وسيلة حداكثر تنش در سطح داخلي مخزن به‌دست می‌آيد. حداكثر تنش معمولاً به‌وسيلة حداكثر تنش مجاز براساس جنس ماده محدود مي‌شود (با در‌نظر گرفتن يك ضريب اطمينان).
4. طول را مي‌توان با توجه به حجم مورد نظر تعيين كرد.

مراحل محاسبة قيمت مخزن
براي محاسبة قيمت مخزن بايد دو بخش كلي را درنظر گرفت:
1. هزينة ثابت مربوط به رگولاتورها، شلنگ‌ها، شيرها و هزينة كاركرد و غیره (Cost1)
2. قيمت مخزن به‌صورت تابعي از وزن (Cost2)
Cost = Cost1+ Cost2

منبع: بهینه سازی مصرف سوخت

ازت ممنونم دوست عزیز!
قشنگ بود
منتظریم برای ادامه...
یا علی

مراحل و روشهای تولید LNG

مراحل و روشهای تولید LNG

با سلام خدمت تمامی دوستان مهندس.
اگه کسی مطلبی راجع به مراحل و روشهای تولید LNG داره بذاره واسمون تا همه بچه های تالار استفاده ببرند.
این تاپیک می تونه یکی از همون تاپیک هایی باشه که قرار شد دسته جمعی کار کنیم و اکثرا هم موافق بودند.
هر کی هرگونه اطلاعاتی در این زمینه داره بذاره واسمون.
ممنونم .بای بای

گاز طبيعي چنانچه در فشار اتمسفر تا دماي F º260- سرد شود، به حالت مايع تبديل مي شود. LNG شامل بيش از 95 درصد متان و درصد کمي اتان و پروپان و ساير هيدروکربورهاي سنگين تر است. ساير ترکيبات و ناخالصي هاي گاز طبيعي مانند اکسيژن، آب، گازکربنيک و ترکيبات گوگردي طي فرآيند سرد کردن از گاز طبيعي جدا شده و گاز طبيعي در حالت مايع بدست مي آيد. البته LNG تا حد 100 درصد متان خالص نيز قابل دستيابي است. حجم LNG 600/1 حجم گاز طبيعي و دانسيته آن 42/0 دانسيته آب است. اين ماده، مايعي بي بو، بي رنگ و غير سمي است و نسبت به فلزات يا ساير مواد حالت خورندگي ندارد. LNG وقتي تبخير يا با هوا ترکيب شود در دامنه غلظت 5 تا 15 درصد مي سوزد. LNG يا بخار آن در محيط و فضاي باز حالت انفجاري ندارد. کليه آزمايشات انجام شده و خواص LNG، ايمن بودن اين سوخت را کاملاً تائيد مي کند زيرا نشت مايع LNG يا ابربخارات آن به محض تماس با زمين يا در اثر حرارت محيط به سرعت در هوا تبديل به گاز شده و چون در اين حالت از هوا سبک تر است در محيط پراکنده و منتشر مي شود. LNG در وهله اول براي خودروهاي سنگين ديزلي (HEAVY DUTY VEHICLE) کاربرد دارد. به لحاظ ارزش حرارتي و دانسيته انرژي، مشابه سوخت ديزل (گازوئيل) هست.


LNG در دماي 260ºF- و فشار اتمسفريک در حالت مايع اشباع ( در دماي جوش مايع) است. بنابر اين مانند هر مايع در حال جوش چنانچه در فشار ثابت نگهداري شود (حتي با افزايش حرارت) در دماي ثابت خواهد ماند.
مادام که بخار LNG از مخازن خارج مي شود (boil off)، دماي مخزن ثابت مي ماند.


اجزاء سيستم خودروهاي با سوخت LNG:
از لحاظ انتقال سوخت به موتور، مشابه موتورهاي با سوخت CNG است و سوخت به صورت بخار وارد موتور مي شود. فرق اساسي بين موتورهاي CNG, LNG در نحوه نگهداري و تحويل سوخت است.
مخازن ذخيره LNG دوجداره مي باشند و براي فشار کاري حداکثر تا 230 psi يا 16bar طراحي شده است. اين مخازن داراي لوله و اتصالات لازم براي خارج کردن گاز در صورت افزايش فشار ( با توجه به انتقال حرارت از محيط به مخزن) و يا انتقال سوخت در زمان مصرف هستند. اين مخازن مجهز به سيستم اعلام پايان سوخت گيري (پرشدن مخزن) نيز هستند. موتور خودروها گاز را در فشار 4 الي 9 بار (60-120 psi) مصرف مي کند.


معايب استفاده از LNG:
بسياري از مردم به استفاده از مواد در دماهاي پايين عادت نداشته لذا نياز به آموزش خاصي در زمينه استفاده از سوخت در دماي خيلي پايين هست.
در ايستگاههاي سوخت گيري خطوط انتقال گاز از مخزن به خودرو ( شامل لوله ها شيرآلات و وسايل اندازه گيري) جهت انتقال LNG در حالت مايع بايد پيش از شروع ، سوخت تا دماي ºF 260- سرد شوند در غير اينصورت منجر به تبخير بخشي از سوخت مي شود.
- حداکثر پرشدن مخزن دوجداره Cryogenic تا حد ماکزيمم ظرفيت، امکان پذير نيست زيرا به اندازه لازم فضاي خالي در بالاي سطح مايع جهت تبخير يا جوشيدن مايع بايد در مخزن در نظر گرفته شود.


مزاياي استفاده از LNG:
دانسيته انرژي بالاتري نسبت به سوختهاي گازي دارد، زيرا به شکل مايع ذخيره مي شود. مسافت پيمايش بيشتر و وزن کمتر مخازن ذخيره، استفاده از آن را در خودروهاي کوچکترامکان پذير مي سازد. سرعت سوختگيري بالا به نحوي که در خودروهاي بزرگ زمان سوختگيري 4 الي 6 دقيقه مي باشد (10 الي 40 گالن در دقيقه). ارزيابي و کنترل ترکيب سوخت با دقت بالايي امکان پذير است و با توجه به اينکه LNG توليد شده براي خودروها تا 99 درصد متان دارد، لذا کنترل و تعيين مناسب ترکيب سوخت بازدهي موتور و سوخت را نيز افزايش مي دهد.

» منبع: سازمان بهينه سازی سوخت کشور

PLG

PLG

گاز مايع که بصورت مخفف LPG ناميده مي شود معمولاً عمدتاً از دو ترکيب هيدروکربني پروپان و بوتان با فرمول شيميايي C4H10, C3H8 تشکيل شده است. بوتان خود شامل دو ترکيب ايزوبوتان و نرمال بوتان است. LPG که معمولاً در برخي نقاط دنيا به نام ترکيب عمده آن، پروپان، نيز شناخته مي شود بعنوان محصول فرعي فرآيندهاي تصفيه و توليد گاز طبيعي و پالايش نفت خام توليد مي شود. LPG در آمريکا عمدتاً از 90% پروپان، 5/2% بوتان و هيدروکربنهاي سنگين و مقدار کمي نيز اتان و پروپلين تشکيل شده است. گاز مايع فاقد رنگ، بو و مزه است و بطور کلي زيان آور نيست ولي در صورتيکه حجم زيادي از آن استشمام گردد باعث بيهوشي خواهد شد. به منظور آگاهي از نشت گاز مايع ترکيبات گوگرد دار بنام مرکاپتان شامل "اتيل مرکاپتان" و "متيل مرکاپتان" به گاز مايع افزوده مي شود.


LPG در شرايط فشار و دماي عادي بصورت گاز است و تحت فشار atm10-8 ، اجزا آن به مايع تبديل مي شود. بنابراين نگهداري و حمل و نقل اين محصول به سادگي امکان پذير است. البته ترکيبات LPG براي مکانهاي مختلف و در فصول مختلف متفاوت است. براي مثال گاز مايع ارائه شده به مصرف کنندگان در ايران در فصول مختلف بين (90-50) درصد بوتان و (50-10) درصد پروپان و تا 2% ترکيبات سنگين تر مثلاً پنتان دارد. به علت کيفيت سوخت گاز مايع LPG و کاهش انتشار آلاينده ها، استفاده از اين سوخت در جهان به صورت فزاينده اي مورد توجه بوده و در کشورهاي مختلف مانند ايتاليا (با 1500000 خودرو)، ژاپن، امريکا، انگليس استفاده از اين سوخت جايگزين مورد حمايت و تشويق دولتها مي باشد.
مزاياي LPG شامل در دسترس بودن ( درکشورهاي توليد کننده)، ايمني، نياز به تغييرات جزيي در موتور خودروها و بازدهي مناسب سوخت مي باشد. جهت مايع نمودن، اين گاز در فشار حدود 8 تا 10 اتمسفر در مخازن فلزي با استحکام مناسب ذخيره مي شود. چون اين مخازن مجهز به شير قطع جريان در صورت نشت از خطوط انتقال سوخت هستد استفاده از آنها ايمن تر از بنزين مي باشد.
LPG به موتور محفظه احتراق به صورت بخار وارد مي شود، لذا روغن را از ديواره سيلندرها نمي شويد، يا در شرايط سرد بودن موتور، روغن را رقيق نمي کند. همچنين، مواد آلاينده مانند اسيد سولفوريک، ياذرات کربن را وارد روغن موتور نمي نمايد.
بنابراين موتورهايي که با سوخت گاز مايع کار مي کنند هزينه تعميرات و نگهداري کمتري خواهند داشت. چون LPG داراي عدد اکتان بالا حدود (RON=105) مي باشد قدرت موتور يا بازدهي سوخت بدون افزايش ضربه در موتور، با افزايش ضريب تراکم قابل افزايش است.

معايب LPG:
در مقايسه با بنزين، LPG داراي محتواي انرژي (energy content) کمتر است، لذا مخزن سوخت بايد بزرگتر از مخزن بنزين بوده و بعلت اينکه مخزن تحت فشار مي باشد سنگين تر خواهد بود و هزينه خودروهاي با سوخت LPG بين 2000 –1000 دلار گرانتر از خودروهاي بنزيني مي باشد. البته قيمت LPG در سطح جهاني تقريبا" مشابه قيمت بنزين است.
با توجه به اينکه گاز مايع بعنوان محصول فرعي پالايشگاههاي گاز و نفت توليد مي شود لذا فراواني منابع آن کاملاً محدود است. لذا بعنوان راه حل اساسي در کاهش الودگي و جايگزيني سوخت در بسياري از نقاط جهان نمي تواند مطرح باشد.


به لحاظ ايمني، چون گاز پروپان سنگين تر از هواست در صورت نشت، بصورت لکه روي سطح زمين باقي مانده و در آبهاي زيرزميني نيز نفوذ مي کند. امکان شعله ور شدن آن روي سطح زمين نيز هست. لذا از اين حيث بايد در حمل و نقل و حين استفاده، نهايت دقت در جلوگيري از نشت LPG صورت گيرد.
از ساير معايب اين سوخت مي توان به افت قدرت موتور در موتورهاي تبديلي به ميزان 10-15 درصد و عدم توانائي مناسب موتور در عبور از سربالائي ها اشاره نمود.
در موتورهاي تبديلي اگر موتور به طور مناسب تبديل نگرديده باشد در تابستانها گاز بصورت خشک سوخته و باعث جوش آمدن موتور مي گردد. و در زمستان نيز براي شروع و استارت موتور داراي مشکل بوده و بايد با بنزين موتور تبديلي روشن گردد.

انتشار گازهاي آلاينده:
از ديدگاه زيست محيطي استفاده از LPG بصورت استانداردداراي کمترين چرخه حيات انتشار گازهاي گلخانه اي در مقايسه با ساير سوختهاي تجاري است. پتانسيل کاهش اوزون با استفاده از اين سوخت به نصف بنزين کاهش مي يابد، همچنين انتشار هيدروکربنهاي نسوخته 3/1 اکسيدهاي نيتروژن 20%، منواکسيد کربن 60% در مقايسه با بنزين کاهش مي يابد.

منبع: سازمان بهينه سازی سوخت کشور

CNG مشکل ساز و یا راه حل

CNG مشکل ساز و یا راه حل

CNG مشکل ساز و یا راه حل.

درود بر شما!
دوست مهربان شما از ضرورت های استفاده از گاز طبیعی سخن گفتید که به جا بود و این که مزیت آن به بنزین این است که پاکیزه تر بوده و آلاینده گی کمتری برای محیط زیست دارد.ولی توجه به یک موضوع نیز بایا به نظر می رسد که زیرساخت ها و اصول طراحی انژکتور خودروها برای سوزاندن گاز طبیعی فشرده نیست بنابراین مشکلاتی از جمله ی بد کارکردن و در نتیجه خرابی های آتی را در پی دارد.اگر از نگاه علمی-تجاری بخواهیم به ماجرا نگاه کنیم استفاده از یک سوخت مایع جایگزین می تواند بهتر باشد.در مواردی از متانو استفاده شده و ظاهرا نتایج خوبی هم داشته است:
http://www.compukiss.com/populartopics/tech_gadgetshtm/article887.htm
http://www.newton.dep.anl.gov/askasci/chem03/chem03561.htm

CNG چیست؟

CNG چیست؟

CNG همان گاز طبیعی است که ما روزانه آن را در خانه و محل کار خود یا کارخانجات با فشار پایین استفاده می‌کنیم. بدیهی است ذخیره سازی گاز در چنین فشاری، به واسطه حجم زیاد مورد نیاز به صرفه نیست.


چند سالی است که برخی از خودروها با مصرف LPG گازسوز شده‌اند حال چه تفاوتی میان LPG و CNG وجود دارد؟
- بخش عمده ترکیب شیمیایی CNG را گاز متان تشکیل می‌دهد، در صورتی که گاز LPG مخلوطی از پروپان، بوتان و اندکی ترکیبات دیگر است. CNG از متراکم کردن گاز طبیعی به دست می‌آید، اما LPG محصول تقطیر و پالایش نفت خام در پالایشگاه‌ها است.
متان حتی تحت فشارهای بالا نیز به صورت گاز باقی می‌ماند، بنابراین CNG علی‌رغم فشار psi 3600 هنوز حالت گاز دارد. البته گاز طبیعی را می‌توان در تأسیسات خاصی و با پایین آوردن دما تا حد 160 درجه سانتیگراد تبدیل به مایع کرد که در صورت آن را LNG می‌نامیم.
گازهای پروپان و بوتان در دما و فشار اتاق حالت گاز دارند، اما با یک تراکم متوسط می‌توان آنها را مایع کرد. (LPG) از آنجا که ظرفیت تولید LPG در پالایشگاه‌ها محدود است، بهتر آن است که آن را به عنوان سوخت برای مصارف خانگی در مناطقی که هنوز فاقد لوله‌کشی گاز طبیعی هستند، استفاده کنیم، چرا که ذخیره سازی و حمل و نقل آن آسان است.
آیا به هنگام استفاده از CNG نظیر LPG، بوی گاز درون خودرو می‌پیچد؟
- خیر، خودروهای CNG سوز نظیر خودروهای بنزین سوز بدون بو هستند. در صورتی که در خودروهای CNG سوز بوی گاز احساس کنید سریعاً باید مدار سوخت رسانی را از نظر نشت احتمالی مورد بازرسی قرار دهید.
آیا خودرویی که قبلاً LPG سوز شده، هم اکنون می‌تواند از CNG نیز استفاده کند؟
- خیر، زیرا این دو سوخت ماهیتاً متفاوت هستند. ارزش حرارتی آنها یکسان نبوده و جهت احتراق صحیح نیاز به درصد هوا به سوخت (Air-fuel ratio) متفاوتی دارند.
تفاوت دیگر این که فشار ذخیره‌سازی CNG به مراتب بالاتر از فشار مورد نیاز برای LPG است و به همین دلیل مخزن ذخیره ای که برای LPG طراحی و ساخته شده، مناسب CNG نیست. به عبارت خلاصه‌تر، خودروی شما می‌باید برای استفاده از سوخت CNG تبدیل و تغییراتی در آن اعمال شود.
تبدیل خودرو به CNG سوز چگونه انجام می‌شود؟
- باک مخصوصی در صندوق عقب خودروی شما نصب می‌شود و مداراتی که بتواند گاز را در جهت احتراق به سمت موتور هدایت کند، با آن مرتبط می شود.
آیا در صورتی که ذخیره CNG در خودرو تمام شود، می‌توان هنوز از بنزین استفاده کرد؟
- بله، زمانی که شما خودرویتان را برای استفاده از CNG تبدیل می‌کنید، هنوز کاربراتور، باک بنزین و مدار سوخت‌رسانی جهت بنزین را روی خودرویتان دارید. بنابر این به سادگی با زدن یک کلید روی داشبورد، می‌توانید مسیر بنزین به سمت موتور را برقرار کنید. اما به هر حال استفاده از CNG برای شما ارزانتر خواهد بود.
آیا لازم است که هر چند وقت یک بار حتی در صورت عدم نیاز اجباری از بنزین استفاده شود؟
- بله، این مسأله، یعنی استفاده هر چند وقت یک بار از بنزین باعث روانکاری مکانیزم کاربراتور و آمادگی بهتر سیستم سوخت‌رسانی بنزین در مواقع لازم خواهد شد.
نصب کیت مخصوص و تبدیل خودرو به ‍ CNG سوز چقدر زمان می‌برد؟
- انجام این تبدیل 4 یا 5 ساعت بیشتر وقت نمی گیرد، اما افزایش روز افزون تقاضا برای انجام این تغییرات می تواند به واسطه ازدحام باعث طولانی تر شدن زمان انتظار مشتری شود.
چگونه می‌توان پی برد که چقدر CNG در مخزن خودرو باقی‌مانده است؟
- از طریق یک گیج الکترونیک مخصوص که در کنترل پانل یا روی داشبورد نصب می‌شود.

با یک باک پر CNG، حداکثر چه مسافتی را می‌توان طی کرد؟
- یک باک CNG به‌طور معمول معادل 10 تا 15 لیتر بنزین، گاز طبیعی را در خود ذخیره می‌کند. بدیهی است اگر میزان مصرف خودرویتان را با واحد km/liter در این عدد ضرب کنید، میزان مسافت تمایل پیمودن با یک باک پر از CNG به دست می آید برای مثال برای یک خودروی متوسط با حجم سیلندر 1300 سی‌سی این مسافت چیزی در حدود 155 کیلومتر خواهد بود. در صورت نیاز با افزودن تعداد باک می‌توان این مسافت را افزایش داد.
آیا استفاده از گاز طبیعی فشرده در خودرو ایمن است؟
- بله، CNG به خاطر سه ویژگی مهم از سوختهای بنزین، گازوئیل و LPG ایمن‌تر است. اول آن که وزن مخصوص CNG برابر 587/0 است این بدان معنا است که این گاز از هوا نیز سبک‌تر است، بنابر این در صورتی که نشت کند در جو صعود کرده و محو می‌شود.
دوم این که درجه حرارت خود اشتعالی CNG برابر 700 درجه سانتیگراد است، در حالی که درجه حرارت خود اشتعالی بنزین 455 درجه سانتیگراد است.
سومین مورد، این که باک‌های ذخیره CNG از فولادهای آلیاژی خاص و با رعایت بالاترین سطوح ایمنی ساخته می‌شوند که بسیار مستحکم‌تر و ایمن‌تر از باک‌های بنزین خودروها هستند.
آیا باک ذخیره CNG در خودرو با چنین فشار بالای گاز درون آن ایمن است؟
- بله، باک‌های ذخیره CNG از فولادهای آلیاژی خاص و به صورت کاملاً یکپارچه ساخته می‌شوند. هیچ نوع جوشی در ساخت این باک به کار نرفته و باک براساس استانداردهای معتبر بین‌المللی قبل از نصب مورد تست قرار می‌گیرد.
به علاوه این باک‌ها به دیسک‌های پاره شونده ضد انفجار (Burst disc) مجهز هستند که در صورت افزایش بیش از حد فشار یا به هنگام آتش‌سوزی این دیسک‌ها پاره شده و فشار مخزن به شدت افت کرده و بخش اعظم گاز خارج می‌شود.
آیا وجود باک ذخیره پرفشار گاز در خودرو حتی به هنگام تصادف‌های شدید نیز ایمن است؟
- CNG سال‌ها است که در کشورهایی چون نیوزیلند، ایتالیا، آرژانتین و آمریکا به عنوان سوخت خودروها مورد استفاده قرار می‌گیرد و تمام این کشورها آن را ایمن‌تر از بنزین شناخته و اعلام کرده‌اند.
آیا استفاده از CNG برای موتور خودرو ضرری نداشته و به آن آسیب نمی‌زند؟
- خیر به هیچ عنوان، بالعکس عمر برخی از قطعات موتور در صورت استفاده از CNG افزایش خواهد یافت.
به عنوان مثال عمر مفید روغن موتور تا حد زیادی افزایش می‌یابد، چرا که CNG باعث آلودگی یا رقیق شدن روغن موتور نمی‌گردد. از طرفی چون هیچ‌گونه سربی به همراه این سوخت نیست رسوبات سخت سرب روی شمع‌ها ایجاد نشده و عمر مفید شمع‌ها نیز تا حد چشمگیری افزایش می‌یابد. همچنین از آنجا که CNG سوختی گازی است، هیچ کربنی به عنوان محصول احتراق تشکیل نشده و سطح داخلی موتور تمیز باقی می‌ماند.
چرا دود و دمه خروجی از اگزوز خودروهای CNG سوز کم و محدود است؟
- زیرا CNG در عمل سوختی پاک و تا حد بسیار زیادی عاری از آلاینده‌های زیست محیطی است. از آنجا که عمده ترکیب اصلی گاز طبیعی را متان تشکیل می‌دهد خروجی اگزوز خودروهای CNGسوز شامل بخار آب و جزء کوچکی مونوکسید کربن است.
با توجه به این که کربن یا ذرات دیگری در خروجی اگزوز وجود ندارد دود خروجی از اگزوز بسیار جزیی و قابل اغماض است. به دلایل فوق خودروهای CNG سوز به راحتی و بدون به کارگیری هر نوع تجهیزات جانبی و خارجی (نظیر مبدل‌های کاتالیستی در خودروهای بنزینی سوز) قادر خواهند بود برآورده کننده کلیه الزامات مشخص شده در استانداردهای زیست محیطی موجود باشند.
عملکرد و کارایی CNG در مقایسه با بنزین در یک خودروی تبدیل شده به دوگانه سوز چگونه است؟
هنگام استفاده از CNG شتاب خرکت خودرو در مقایسه با بنزینی اندکی کمتر خواهد بود که این مسأله به واسطه افت 5 تا 15 درصدی قدرت موتور به هنگام استفاده از CNG است. شایان ذکر است این میزان افت توان موتور را می‌توان با تنظیم کیت CNG به حداقل رساند و در شرایط معمول رانندگی در شهر این میزان افت قدرت محسوس نخواهد بود.
آیا تجهیزات و سیستم سوخت رسانی CNG نصب شده روی خودرو نیاز به تعمیر یا سرویس خاصی دارد؟
- به‌طور کلی این سیستم سوخت رسانی سیستم پیچیده‌ای نیست و به راحتی می‌تواند سالها بدون اشکال کار کند اما برای آن که همواره در شرایط حداکثر کارایی خود قرار داشته باشد بازدید دوره‌ای تجهیزات مربوط به آن بعد از هر 10000 کیلومتر کارکرد پیشنهاد می‌شود که ترجیحا می باید نزد همان تکنیسین مجازی که خودرو را گاز سوز کرده انجام گیرد.
آیا خودروهای دیزل را نیز می‌توان CNG سوز کرد؟
- بله، می‌توان خودروهای دیزل را، هم به صددرصد CNGسوز و هم به دوگانه سوز (Dual fuel) برای مصرف CNG و گازوئیل تبدیل کرد.
در صورتی که مزایای استفاده از CNG بسیار زیاد می‌باشد، چرا کشورهای توسعه یافته از آن استفاده نمی‌کنند؟
- بد نیست بدانیم که CNG در سطح جهان سوخت جدیدی نیست و خودروها از دهه 1920 میلادی تاکنون از این سوخت استفاده کرده‌اند. در حال حاضر ایتالیا با 240 جایگاه عرضه CNG،بیش از 300 هزار خود روی CNG سوز دارد.
در نیوزلند نیز حدود 250000خودرو در سال‌های اخیر CNG سوز شده‌اند و حدود 250 جایگاه، عرضه CNG در این کشور را برعهده دارند. آرژانتین نیز در چند ساله اخیر برنامه‌ریزی گسترده‌ای را برای استفاده CNG طرح‌ریزی نموده و در حال حاضر 700000 خودروی CNG سوز دارد.