ГБО метан и ГБО пропан-бутановое сильно отличаются друг от друга. Сжатый природный газ (СПГ, метан) хранится в сжатом состоянии, под высоким давлением порядка 220 атмосфер. Сжиженный нефтяной (СНГ, пропан) как уже понятно по названию, хранится в жидком состоянии, под давлением порядка 16 атмосфер.
Такие отличия требуют разных условий хранения газа. Я, думаю, понятно, что для 220-250 атмосфер простой пропановый баллон не подойдет, так как он не выдержит такое давление. Отличий между пропаном и метаном на самом деле очень много, о них я как-то рассказывал в статье: "Сравнение двух видов ГБО: Пропан-бутан и Метан, отличия и особенности установки", кому интересно переходите по ссылке.
Сегодня же я хочу больше сконцентрироваться на баллонах и разобраться, чем газовые баллоны под метан отличаются от баллонов для пропана. Также затрону тему особенности конструкции метановых баллонов, разновидностей и разных тонкостей, о которых следует знать перед тем как установить метан на свой автомобиль.
Газовые баллоны метан имеют особую "сигарообразную" или проще сказать цилиндрическую форму. Края баллона скруглены, а сам резервуар не имеет швов, это придает ему прочности и позволяет выдерживать высокое давление. Баллоны под метан могут быть металлическими или композитными (выполненными из композитных материалов). В процессе производства метановые баллоны подвергаются ряду серьезных испытаний и проверок. После успешного завершения тестирования, продукция получает сертификат испытаний, в котором указаны характеристики баллона. Срок службы металлического баллона составляет 5 лет, по истечению этого периода баллон должен быть снят, проверен на предмет повреждений и подвержен повторным испытаниям. В общем задача проверить баллон, чтобы понять возможна ли его дальнейшая эксплуатация.
В целях безопасности на метановом баллоне устанавливается ручной или электромагнитный запорный клапан. В случае необходимости такой клапан позволяет изолировать баллон. Рабочий кран с запорным клапаном должны выдерживать высокое давление такое же, как и общее давление баллона.
Установка метанового баллона — ответственное мероприятие, укомплектованный всем необходимым, он должен быть надежно закреплен на автомобиле. Установка баллона под метан в салоне общественного транспорта — запрещено!
Какие виды баллонов существуют?
Как я уже говорил выше, метановые баллоны могут изготавливаться из металла или композитных материалов. Между этими баллонами очень много отличий, о которых мы сейчас и поговорим.
Металлические баллоны метан считаются самыми доступными. Они выполнены из прочной стали и обладают высоким уровнем стойкости к механическим повреждениям. Толщина стенок металлического баллона достигает 3 см., а это, как вы понимаете, не может не отразиться на весе этих баллонов. Именно большой вес металлических метановых баллонов считается главным недостатком, из-за которого многие отказываются от идеи установить метан на свой автомобиль. К примеру, вес метанового баллона объем 80 л. составляет порядка 90 кг., многовато согласитесь!? Такие баллоны хорошо подходят для грузовых, а также коммерческих авто, которые предназначены для перевозки больших и средних грузов.
Плюсы и минусы металлических баллонов под метан
Металлические баллоны под метан
Плюсы:
- Невысокая стоимость;
- Высокая степень прочности и стойкость к мех. повреждениям.
Минусы:
- Большой вес;
- Небольшой срок эксплуатации;
- Подвержены коррозии;
- В случае взрыва высокая степень травмирования (повреждения наносят металлические осколки).
Композитные метановые баллоны
Баллоны под метан из композитных составов — более приемлемая, но в тоже время дорогая альтернатива. Резервуар производится с использованием композитных материалов (пластик, синтетические волокна и т. д.). Эти баллоны весят намного меньше, при этом имеют такую же прочность, а также ряд плюсов.
Плюсы:
- Небольшой вес по сравнению с металлическими баллонами;
- Стойкость к коррозии;
- Большой срок службы (не менее 10 лет);
- В случае взрыва, баллон не разлетается на осколки и никого не травмирует.
Минусы:
- Высокая стоимость (примерно $200-400 за один баллон, а на авто, как правило, ставят два баллона);
- Хрупкость. Баллоны абсолютно не стойки к мех. повреждениям, особенно в случае наружной установки.
Подведем итоги
Установка метанового ГБО на авто — это более дорогая альтернатива простой пропан-бутановой установке. Однако вместе с тем она имеет ряд преимуществ, которые я уже перечислял в этой статье. Что касается баллонов, то как вы видите, купить метановые баллоны из композита будет куда выгоднее с точки зрения надежности и безопасности. И даже несмотря на то, что цена баллонов под метан из композитных материалов достаточно высока, в конечном итоге она оправдывается надежностью и сроком их эксплуатации.
Металлические баллоны под метан более выгодны с точки зрения бюджета, однако имеют ряд недостатков, которые нивелируют разницу в цене. Баллоны разрушаются из-за коррозии, особенно изнутри, по вине конденсата, который образуется внутри резервуара. Также большую опасность такие баллоны несут в случае разрушения, толстый метал во время взрыва превращается в "настоящую бомбу" и уничтожает все на своем пути.
Лучшим, на мой взгляд, вариантом будет ГБО баллон для метана выполненный из композита, в конечном итоге его стоимость будет оправдана надежностью и сроком службы. Металлический метановый баллон я бы не рекомендовал устанавливать на легковые авто по ряду причин, описанных выше. Если же вы все же решили остановиться именно на этом варианте, вам следует регулярно следить за состоянием баллона, вовремя проводить его освидетельствование, а также проверку на предмет исправности. Только при таком раскладе эксплуатация метанового ГБО с металлическим баллоном будет безопасной.
У меня все, пишите ваши комментарии относительно данной темы, а также делитесь опытом эксплуатации как металлических, так и композитных метановых баллонов ГБО. Спасибо за внимание, до новых встреч на ГБОшнике. Делитесь статьей с друзьями и знакомыми, при помощи кнопок соц. сетей, расположенных ниже, тем самым вы поможете развитию нашего проекта.
В данной статье мы поговорим о наиболее популярных на сегодняшний момент видах газового топлива – метане и пропане, рассмотрим их основные плюсы и минусы, сравним их характеристики. Постараемся понять какой из этих видов топлива лучше и почему.
Преимущества метана и пропана относительно бензина.
- Цена на газ существенно ниже цены на бензин.
- Газ оказывает меньше негативного влияния на организм человека.
- Более щадящее воздействие на элементы двигателя автомобиля из-за отсутствия вредных химических веществ и примесей.
- Метан и пропан, образуя воздушно-газовую смесь, равномерно наполняют цилиндры двигателя, в результате чего он работает без дополнительных шумов и детонации.
- Воздушно-газовая смесь практически полностью сгорает в цилиндрах, поэтому образование нагара на клапанах и поршнях минимально.
- Уменьшается количество вредных веществ при выбросе в воздух отработанных газов из выхлопной системы.
Минусы метана и пропана.
- Высокая стоимость установки ГБО. Цена сравнима с установкой контрактного двигателя. Тут еще стоит задуматься, нужна ли вам такая установка или нет. Другими словами, нужно подсчитать какую выгоду вы от этого получите. Если вы долго не планируете продавать свой автомобиль, то смело переводите авто на метан или пропан, уже через пару лет вы гарантированно окупите свои затраты.
- Установка крупногабаритного баллона. В багажник автомобиля устанавливается баллон, который займет существенную его часть. Если при установке пропана баллон можно установить на место запасного колеса, в таком случае объем багажника практически не пострадает, в случае с метаном данным методом нельзя воспользоваться, т. к. баллон значительно больше.
- Обслуживание ГБО. ГБО нужно время от времени обслуживать, что влечет за собой дополнительные затраты, но в любом случае, экономия на заправке топливом значительно больше.
- Перерасход топлива. В Интернете можно найти много всяких мнений на этот счет. Кто говорит, что расход газа должен быть 1:1, кто говорит, что расход на 10% больше. Если опираться на химию, то можно сказать следующее: для того, чтобы КПД газа было такое же как КПД бензина, его необходимо подать в систему топлива на 20% больше, тогда двигатель будет таким же приемистым. Поэтому на любом газовом оборудовании, каким бы современным оно не было, однозначно будет перерасход топлива. При использовании двигателей с высокой степенью сжатия, либо турбированных двигателей, перерасход может уменьшиться до 10%, но в любом случае он будет. Что касается метана, то расход его составляет 1:1 в городском цикле, на трассе примерно на 15% — 20 % ниже чем у бензина.
- Повышенный износ свечей. На газу свечи ходят меньше. Это обусловлено тем, что плотность газовоздушной смеси выше, чем бензиновоздушной. Поэтому свече сложнее воспламенить эту смесь. Соответственно, свечи и вся система зажигания должны быть в идеальном состоянии, с зазором специально под газ – 0.7-0.75 мм. При использовании газа обычные свечи рекомендуется менять каждые 10 тыс км, иридиевые или титановые – каждые 30 тыс. км.
Сравнение метана и пропана.
- Цена на установку ГБО. Стоимость установки газобалонного оборудования при использовании пропана будет на порядок ниже. Если пропановое оборудование обойдется в среднем в 30000 руб., то за метановое придется отдать порядка 50000 руб. Установку ГБО лучше доверить профессиональному проверенному сервисному центру, имеющему немалый опыт в данной сфере деятельности.
- Цена в сравнении с бензином. И метан и пропан дешевле бензина. Метан дешевле бензина примерно в 3 раза, пропан – в 1,5-2 раза. Получается у метана самый высокий показатель экономии, в этом плане метан абсолютный лидер.
- Расход топлива. При заправке пропаном расход составляет в среднем 11 — 12 литров на 100 км, при использовании метана расход будет 9 — 10 м3. Как видим, по показателю расхода топлива метан имеет преимущество перед своим конкурентом.
- Давление в баллоне. Давление пропана в баллоне составляет 5 — 18 атм. Давление метана – 200-250 атм.
- Температура воспламенения. У пропана – 365-450 градусов Цельсия, у метана — 536-600 градусов Цельсия. Это говорит о том, что метан имеет небольшую вероятность его случайного воспламенения от разогретых деталей автомобиля.
- Вес баллона. Для ГБО на метане вес баллона в среднем составит 100 кг, на пропане – 40-50 кг.
- Запас топлива. Полного баллона пропана хватает на 800 — 1000 км, метана – на 300-400 км.
- Влияние на двигатель. Метан меньше изнашивает двигатель, чем пропан, т. к. температура горения его ниже и, соответственно, отложение нагара в поршневой группе существенно ниже.
- Влияние на мощность двигателя. При использовании пропана потери мощности будут минимальны, порядка 5%, при использовании метана — потери 20-30 %, что достаточно ощутимо. Такой большой показатель обуславливается тем, что октановое число метана достигает 120. Если бы можно было бы поднять компрессию в двигателе до 18, то потери мощности не было бы. Но таких показателей нельзя достичь, т. к. при них двигатель не смог бы работать на бензине, или работал бы с большими детонациями. Используя специальные примочки, например, вариатор опережения зажигания, либо различные прошивки двигателя, можно минимизировать потерю мощности.
- Наличие заправок. Пропановых заправок достаточно большое количество, почти такое же, как и бензиновых или чуть меньше, чего не скажешь про метановые, которых по одной на город, в редком случае встретишь две-три заправки на крупный город.
Исходя из рассмотренных характеристик метана и пропана можно сказать, что оба они имеют свои плюсы и минусы, по каким-то критериям пропан выигрывает, по каким-то – метан, поэтому сложно сказать какое топливо однозначно лучше. Выбор зависит от важности критериев именно для вас. На данный момент среди автолюбителей легковых авто пропан используется намного чаще, чем метан, но кто знает, может быть лет через 5-10 метан станет таким же популярным. Единственное с уверенностью можно сказать, что использование газа в качестве топлива, будь это пропан или метан, гораздо выгоднее бензина.
Использование метана предъявляет высокие требования к безопасности эксплуатации автомобиля.
Cедельный тягач КамАЗ-65116 на КПГ/СПГ с криобаком для сжиженного метана
Отличие давления пропана и метана
Пропан — нефтяной газ, находящийся в сжиженном состоянии. Для того, чтобы его транспортировать, необходимо создать давление в 10-15 атмосфер. Для этого достаточно, чтобы он был помещен в баллоны, толщина стенок которых составляет 4-5 мм.
Метан — природный газ. Простейший углеводород без цвета и запаха. Чтобы почувствовать его утечку, в него добавляют одоранты, которые придают ему запах газа. Он плохо растворяется в воде, при этом гораздо легче воздуха.
Транспортируют метан под давлением в 230 атмосфер. Такое высокое давление требуется для того, чтобы в один литр объема поместилось достаточно газа для сравнимого с бензином расхода при работе двигателя. Без этих мер объем газового баллона пришлось бы увеличить в тысячу раз.
Чтобы выдержать высокое давление метан хранят в более толстостенных баллонах. Такая тара весит гораздо больше, чем баллоны для пропана, а значит, использование метана в легковых автомобилях не так удобно.
Баллоны для метана в разрезе. Толщина стенки 2-3 см против 4-5 мм у пропановых баллонов
Метан входит в состав природных, а также попутных нефтяных, рудничных и болотных газов. После себя метан не оставляет никаких продуктов сгорания, кроме углекислого газа и воды, а потому не загрязняет атмосферу. Если в квартире даже целый день будут гореть метановые горелки (а именно на этом газе работают наши газовые плиты), то люди, находящиеся в жилом помещении, вряд ли это заметят.
Следует также учесть тот факт, что использование метана предъявляет высокие требования к безопасности эксплуатации автомобиля.
Какие автомобили переоборудуют на метан
Любые автомобили с бензиновым двигателем: карбюраторные, моноинжекторные, распределенного впрыска, а также двигатели с непосредственным впрыском.
Возможна установка и на автомобили с дизельным двигателем и на дизельные генераторы. Би-топливный дизель может быть установлен на автомобили, фургоны, пикапы, автобусы, грузовики и трактора. Топливная смесь DDF (дизель с КПГ) зависит от конфигурации двигателя, мощности и возраста. 40-50% дизельного топлива заменяется КПГ (компримированный или сжатый природный газ).
Система из четырех облегченных метановых металлопластиковых баллонов (тип 2 CNG) 4х34 л (общий объем 136 литров) в багажном отделении внедорожника SsangYong Rexton
Преимущества метана
Используя метан в качестве топлива на автомобиле, можно добиться следующих положительных моментов:
- Октановое число метана — 130, это выше, чем у самого чистого бензина;
- Финансовая экономия — природный газ дешевле продуктов переработки нефти;
- Метан чище. Это означает увеличение срока эксплуатации транспортного средства и долговечность использования двигателя.
- Транспорт, который работает на газе, выбрасывает в окружающую атмосферу меньше всего отработанных газов.
- Снижение выбросов, возникающих в момент заправки топливного бака, а также общее снижение количества выбросов углекислого газа.
Пропан или метан. Что лучше для авто? Основная разница. Просто о сложном
Влияние на экологию
Что касается влияния на экологические аспекты, то метан, безусловно, самый чистый вид топлива из всех, которые сегодня используются. При этом оно готово к использованию в любой момент — его не надо очищать и перерабатывать, как, например, бензин и дизтопливо.
Кроме того, в метане нет ядовитых примесей, таких как соединения серы, свинца, вредных углеводородов. В результате его использования уровень выделения продуктов горения очень и очень низкий, особенно если используется качественное ГБО, а двигатель предварительно откалиброван.
Это связано с тем, что соотношение между водородом и углеродом в метане определяет значительно меньший уровень выбросов по сравнению с бензином и дизелем — разница составляет 20%. Их уровень в полной мере соответствует законодательству ведущих стран мира, в том числе тех, которые заботятся об экологии на своей территории.
Так что можете смело переходить на использование метана и достигать сразу трех целей:
- экономить денежные средства за счет более экономного расходования газа и его более низкой цены;
- заботиться о состоянии окружающей среды, сокращая выхлопы в атмосферу;
- сохранять в порядке свое авто за счет бережного отношения топлива к деталям двигателя.
См. сравнение пропана и метана
Сертифицированный мультибрендовый центр по установке, обслуживанию и ремонту газового оборудования: