lng燃料公交汽车运行考核研究分析

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1、第一章绪论1.1课题研究背景贵阳市是我国首个循环经济生态试点省会城市，也是全国优先发展城市公共交通示范城市。拥有运营车辆2372辆，营运线路117条。年消耗燃油达4万多吨[1]。长期以来，贵州的车用燃料一直依靠石油为主的汽、柴油。受地域和运输条件限制，燃料不仅价高，而且还时常出现油料紧缺的现象。特别是近年来，随着石油资源的紧缺和石油价格的迅猛上涨，燃油紧张状况是愈演愈烈，已成为严重制约城市公共交通发展的瓶颈。贵阳市地处山区盆地，市中心区不过100平方公里，但车辆的增长却十分迅速。特别是公交车辆长期在城

2、市运营，对城市的污染极大，根据有关资料综合统计，每年向空中排放废气达5万多吨，污染物净排放量亦达到4000多吨[2]。贵阳市政府把城市公交作为减排降耗的突破口，2005年支持贵阳市公交 总公司启动了城市客运在用车辆用液化天然气替代燃油技术的研发工作。通 过与贵州大学等有关单位产、学、研合作，攻克了在用车改造使用液化天然 气的相关技术难题，用自主创新技术和国产装备，完成了300多辆公交大巴 和公交出租车的改造，大大减少了尾气污染、节约了运行燃料成本和维修成 本。2007年1月下旬和3月中旬分别通过了在全

3、国清洁汽车行动协调领导小 组办公室指导下，贵州省多部门组织召开的“贵州省城市客运车辆（贵阳公 交）LNG汽车鉴定暨推广会”和贵州省科技厅委托贵州省建设厅组织的“贵阳 市公共交通总公司城市客运在用车辆改用液化天然气技术开发研究成果鉴定 会”，专家们对目前已进行的研究工作和车辆的运行给予了充分肯定的同时， 也提出了如何进一步发展LNG汽车的建议。为科学的发展代用燃料公交车，提高车辆的技术水平和运行管理水平， 在贵阳公交总公司在用车改造试验成功、小批量投入运营成功的基础上，申 请了国家高新技术研究发展计划（

4、863）课题“贵阳市单一燃料LNG公交汽车 高原条件下运行考核研究”，进一步积累相关技术、运行考核经验，为向其它 区域推广LNG公交车提供借鉴。1.2液化天然气汽车应用现状1.2.1液化天然气汽车特点液化天然气（LNG）汽车是继压缩天然气（CNG）汽车和液化石油气（LPG）汽车之后于近些年开始发展起来的一种新型环保燃气汽车，它是随着世界-1-LNG燃料公交汽车运行考核研究分析LNG工业的发展而逐步发展起来的[3]。LNG汽车在兼备CNG汽车的特点外，更具安全、高效、环保、经济等多方面的优势。LNG的燃

5、点为650℃，比汽、柴油的燃点高；LNG的爆炸极限为5～15%，-106.7℃以上的LNG蒸气比空气轻，稍有泄露立即挥发飞散，很难形成遇火燃烧爆炸的浓度。因此，无论LNG，还是它的蒸气都不会在一个不封闭的环境下爆炸[4]。LNG的储存压力小于1.6Mpa，远低于CNG的储存压力，避免了CNG因采用高压容器带来的潜在危险，同时也大大减轻了容器自身的重量[5]。天然气低温液化后，其密度为标准状态下的甲烷的600多倍，体积能量密度约为汽油的72%，为CNG的2～3倍，因而同等燃料体积下LNG汽车的续驶里程是

6、CNG汽车的2～3倍，与汽油车相当[6]。天然气液化前必须经过严格的预净化，因而LNG中的杂质含量远低于CNG，这为汽车尾气排放满足更加严格的标准（如欧Ⅱ、欧Ⅲ标准）创造了条件[7]。LNG以液态储存输送，摆脱了天然气管网的束缚，LNG加气站具有储存效率高、充装速度快、设备简单、占地面积小、噪音小、便于建站布点等特点[8][9]。因此LNG汽车被公认为清洁燃气汽车的未来发展的重要方向之一[10]。1.1国内液化天然气汽车应用现状2003年以来，北京、乌鲁木齐、长沙和贵阳四个城市开始液化天然气汽车在城市

7、公交车领域的示范应用[11]。随着沿海LNG接收站的建设，沿海的广东、福建、海南以及深圳、大连等均已宣布发展LNG汽车，湛江LNG公交已经启运[12]，福建已开始在高速路网建设30座LNG加气站[13]。原先推广CNG汽车的海南省于2009年4月宣布全面推广LNG汽车[14]，四川省也提出计划发展LNG汽车。杭州LNG城市公交已有57台，并计划三年内通过报废车辆新增发展300台至500台LNG公交车。但从各城市LNG城市公交车辆的运行看，无论是规模和效益都没有取得理想的效果，这正是国家有关部门启动车辆

8、运行考核的出发点之一。新疆具有丰富的天然气资源，新疆广汇液化天然气发展有限公司于2004年8月建成了一座日处理150万标准立方米天然气的复合型液化天然气生产工厂投入运行[15]。截至目前，新疆已经开发了LNG生产、运输、装卸等相关的技术及装备，积累了丰富的经验。2008年10月在乌鲁木齐举行了国家863计划新疆广汇LNG汽车应用技术交流会。新疆广汇实业股份有限公司为了加快液化天然气汽车在新疆的推广速度，采取了多种措施确保2010年完成在新疆示范推广液化天