lng发动机工作原理视频讲解,lng汽车工作原理

2024-05-24 10:39:46

1.LNG 液化天然气是什么 LNG 气化器是什么工作原理？有什么作用

2.液化天然气火灾危险性压缩天然气汽车加气站火灾危险性分析与预防

3.天燃气发动机与汽油机发动机要的区别

4.LNG的汽车发动机要用火花塞来点燃混合气的吗？还是压然的

5.公交车的故障排除与维修常识，谁能告诉一些相关方面的知识

6.lng气的质量影响车什么，耗油量还是影响发动机？

lng发动机工作原理视频讲解,lng汽车工作原理

液化天然气（Liquefied Natural Gas，简称LNG）的主要成分是甲烷，被公认是地球上最干净的化石能源。无色、无味、无毒且无腐蚀性，天然气在常压和-162℃左右可液化，液化天然气的体积约为气态体积的1/625。液化天然气的储存是天然气储存方式之一。

LNG气化器的工作原理：

LNG气化器分为：空温式LNG气化器、电加热水浴式LNG气化器、蒸气式LNG气化器

一、空温式LNG气化器：

空温式LNG气化器

是利用空气自然对流加热换热管中的低温液体LNG使其完全蒸发成气体的一种高效节能换热设备。其主要优点：无能耗、无污染、绿色环保。

二、电加热水浴式LNG气化器：

电加热水浴式LNG气化器

是采用特制高效率电加热器热源，以水热传媒，或直接采用循环水，加热紧凑式换热管内低温介质LNG，采用先进温度自动按制系统，其主要特点：可持续长时间工作，气化量及其稳定，出口温度为常温或可按客户要求设定。

三、蒸气式LNG气化器：是通过蒸气加热水浴式汽化器中的水，再通过热水加热盘管中通过液态气体，使之能转化为气态的气体。这种水浴式气化器适用于有锅炉余热，或其它余热的用气单位。

LNG 液化天然气是什么 LNG 气化器是什么工作原理？有什么作用

　1、汽油车的改装

使用天然气作为燃料的工作原理与原来的汽油机相同。将高压气瓶中储存的天然气经过减压后送到混合器中，在此与空气混合，进入汽缸。仍然使用原汽油机的点火系统中的火花塞点火。原汽油机的压缩比不改变，原来发动机的结构基本不变，只是另外加上天然气的储气瓶、减压阀及相应的开关。改装费用较低，而且用天然气或汽油两种燃料都可以工作虽然天然气的抗爆性很好，允许在较高的压缩比下工作，但因为在改装时为了使原发动机仍可用汽油工作，故原发动机的压缩比没有改变，发动机的功率要损失10%～20%。为了减少功率损失，可在改装时把原来汽油机的压缩比提高(最简单的办法是将汽缸盖刨去一部分)，并改变点火提前角以适应天然气的工作需要。这样虽然可以减少工率损失，但再用汽油工作时将会有产生爆震的危险，甚至于不能工作。难以回到原来的汽油机工作方式。所以目前汽油车改装时，发动机的压缩比一般保持不变。

2、柴油汽车的改装

可以有两类方法。第一类方法是原柴油机结构基本不变，按电点火方式改装，即按汽油机的工作原理(奥托循环)工作。把原来柴油机的燃料系统全部去掉，将压缩比降低到天然气所能承担的数值(比汽油机高，一般为(8～10)∶1)除了要装天然气燃料系统的部件--储气瓶、减压阀、混合器等之外，还要再加上电点火系统，成为只燃烧天然气的单燃料天然气汽车。这种改装方法比较简单、技术比较成熟，但不能再用柴油工作，而且发动机功率损失较大，只有原来柴油机的65%～70%左右。

第二种方法是原来柴油机的燃料系统不变，再加上和上面相同的天然气燃料系统，一般压缩比不用改变。发动机汽缸吸入空气和天然气的混合气后，由原来的柴油喷油器喷入少量的柴油作为引燃用。柴油压燃着火以后，点燃了天然气和空气的可燃混合气进工作，这就是双燃料天然气发动机。

其基本工作原理为：启动时用全柴油，加负荷时空气与燃气混合器的负压传到膜片机构上，通过泵杆将柴油高压油泵齿条限上，此时司机再踏下油门踏板时就只增加天然气燃料的流量。

双燃料的工作方式不仅不会损失功率，而且由天然气的燃烧性能好，还可比原来的柴油机的功率略有增加。

这是因为柴油机的压缩比高，原来的过量空气系数较大的缘故。这种改装方式对原柴油机的变动最少，而且在天然气供应不足时还可以转为全柴油工作。但这种工作方式在中、低负荷时，经济性和排放都不太好。因此，在不另外增加克服这些不足的手段时，不适用于城市公共汽车。最好是那些长时间处于中、高负荷的汽车和长途运输汽车使用这种改装方式。

液化天然气火灾危险性压缩天然气汽车加气站火灾危险性分析与预防

什么是LNG

“什么是LNG，LNG就是液化天然气（Liquefied Natural Gas）的简称。”　“先将气田生产的天然气净化处理，再经超低温（-162℃）常压液化就形成液化天然气。　LNG气液之间的临界温度是-82.5℃，液固之间的临界温度是-186℃”　LNG制造中最常用的标准是美国石油学会（API）的620。　中国LNG利用　LNG（Liquefied Natural Gas），即液化天然气的英文缩写。天然气是在气田中自然开采出来的可燃气体，主要成分由甲烷组成。LNG是通过在常压下气态的天然气冷却至-162℃，使之凝结成液体。天然气液化后可以大大节约储运空间和成本，而且具有热值大、性能高等特点。　LNG是一种清洁、高效的能源。由于进口LNG有助于能源消费国实现能源供应多元化、保障能源安全，而出口LNG有助于天然气生产国有效开发天然气资源、增加外汇收入、促进国民经济发展，因而LNG贸易正成为全球能源市场的新热点。　天然气作为清洁能源越来越受到青睐，很多国家都将LNG列为首选燃料，天然气在能源供应中的比例迅速增加。液化天然气正以每年约12%的高速增长，成为全球增长最迅猛的能源行业之一。近年来全球LNG的生产和贸易日趋活跃，LNG已成为稀缺清洁资源，正在成为世界油气工业新的热点。为保证能源供应多元化和改善能源消费结构，一些能源消费大国越来越重视LNG的引进，日本、韩国、美国、欧洲都在大规模兴建LNG接收站。国际大石油公司也纷纷将其新的利润增长点转向LNG业务，LNG将成为石油之后下一个全球争夺的热门能源商品。　中国天然气利用极为不平衡，天然气在中国能源中的比重很小。从中国的天然气发展形势来看，天然气资源有限，天然气产量远远小于需求，供需缺口越来越大。尽管还没有形成规模，但是LNG的特点决定LNG发展非常迅速。可以预见，在未来10-20年的时间内，LNG将成为中国天然气市场的主力军。2007年中国进口291万吨LNG，2007年进口量是2006年进口量的3倍多。2008年1-11月中国液化天然气进口总量为3,141,475吨，比2007年同期增长18.14%。　在中国经济持续快速发展的同时，为保障经济的能源动力却极度紧缺。中国的能源结构以煤炭为主，石油、天然气只占到很小的比例，远远低于世界平均水平。随着国家对能源需求的不断增长，引进LNG将对优化中国的能源结构，有效解决能源供应安全、生态环境保护的双重问题，实现经济和社会的可持续发展发挥重要作用。　中国对LNG产业的发展越来越重视，中国正在规划和实施的沿海LNG项目有：广东、福建、浙江、上海、江苏、山东、辽宁、宁夏、河北唐山等，这些项目将最终构成一个沿海LNG接收站与输送管网。　按照中国的LNG使用计划，2010年国内生产能力将达到900亿立方米，而2020年为2400亿立方米。而在进口天然气方面，发改委预计到2020年，中国要进口350亿立方米，相当于2500万吨/年，是广东省接收站的总量的7倍。

编辑本段LNG燃气电厂

液化天然气LNG作为一种清洁、高效、方便、安全的能源，以其热值高、污染少、储运方便等特点成为了现代社会人们可选择的优质能源之一。天然气是一种气体，经过深度冷冻后变成液体，这种气体是最干净的，因为在液化过程中杂质变成固体被排除了，最后剩下可燃气体。近年来，随着燃气蒸汽联合循环技术逐步发展成熟，以天然气为燃料的燃气-蒸汽联合循环发电以其高效率、高性能的特性已经成为世界各国开发建设电源项目的首选。由于天然气的主要成分是甲烷，用天然气发电，与用煤发电相比可大幅度地消减二氧化碳、二氧化硫、烟尘和煤渣等污染物的排放量，有利于环境质量的改善，这正是LNG电厂的一大优势。

编辑本段国内已建、在建和在规划中的LNG项目

已建：江苏洋口港LNG项目（如东县）广东大鹏LNG项目（深圳大鹏镇）、福建LNG项目、上海LNG项目、新疆LNG项目、重庆LNG项目　在建和在规划：珠海LNG项目、浙江宁波LNG项目、深圳LNG项目、海南LNG项目、粤东LNG项目、粤西LNG项目、江苏南通LNG项目、大连LNG项目、唐山LNG项目、山东LNG项目、甘肃敦煌LNG项目内蒙古达拉特旗LNG项目内蒙古磴口LNG项目内蒙古鄂托克前旗LNG项目内蒙古乌审旗LNG项目、陕西安塞LNG项目、河北霸州LNG项目、四川广元LNG项目、四川广安LNG项目福建福州LNG项目

编辑本段LNG领跑者

随着液化天然气行业的发展，LNG项目的数量也就不断的攀爬上来，虽如此，但这也算是一门新技术，很多人对LNG行业以及技术还是了解甚少，所以LNG领跑者承载着艰难的使命，公共打造最权威、最专业的液化天然气行业论坛

编辑本段北京燃气LNG项目组

LNG项目组是由北京燃气集团的子公司——北京燃气用户服务有限责任公司组建的。负责北京燃气集团次渠LNG中转站、LNG加气站项目的实施、运营以及LNG的推广工作。负责LNG项目中长期规划、拓展车用LNG市场、开拓郊区县LNG市场、开展LNG安全应急气源储备工程调研与规划。

天燃气发动机与汽油机发动机要的区别

压缩天然气汽车加气站火灾危险性分析与预防

[防火研究] 上海市消防局化工区支队丁义江 (查阅次数：13)

随着汽车工业的不断发展和车辆数量增加，汽车尾气的排放对大气环境的污染也进一步加剧。随着天然气资源的开发利用，为最大限度的减少汽油、柴油燃烧后对环境所造成的污染，压缩天然气（CNG）汽车在世界上许多国家都得到了广泛的推广和应用。

一、压缩天然气汽车加气站的类型及其工作原理

1、压缩天然气汽车加气站的类型。

压缩天然气汽车加气站按其使用功能，通常分为：天然气汽车加气站，油气混加站，子、母加气站等几种形式。加气站即单一的天然气加气站，它只能为汽车加天然气燃料。从设备结构上来分，加气站可分为开放式结构和撬装式结构。开放式结构是将加气站所有设备安装在厂房内，按工艺流程将高低压管道、各种阀门等设备组装起来，形成一个开环工艺系统；撬装式结构是将加气站的主要设备（净化、压缩、冷却、控制、储气等）集中在一个撬装的底座上，形成一个可闭环控制的整体设备系统。从安全性上讲，撬装式结构要优于开放式结构。

2、压缩天然气加气站的工作原理。

加气站的工作原理是将天然气通过管线输送到加气站，然后经过滤、调压、计量后经缓冲稳压后进入压缩机；天然气压缩机将天然气压缩加压至25MPa，进入高压脱水装置，除去剩余水分，脱水后经程序控制器选择安排，进高压储气瓶组或高压储气管束；分不同压力储气，不同高压天然气又在程序售气控制器下经天然气售气机向燃气汽车售气。当高压储气系统存气不足时，经程序控制器天然气可经压缩机加压直接供给售气机，经计量向燃气汽车售气，其流程见图1。母站－子站式工艺流程如图2、图3。

二、压缩天然气汽车加气站及其各系统的火灾危险性分析

（一）天然气的火灾危险性分析

天然气是以甲烷为主要成分的气体混合物，同时含有少量的乙烷、丙烷、丁烷等烷烃，还含有二氧化碳、氧、氮、硫化氢、水分等。天然气的主要成分甲烷属一级可燃气体，甲类火灾危险性，爆炸浓度极限为5～15％，最小点火能量仅为0。28mJ，燃烧速度快，燃烧热值高（平均热值为33440kJ/m3），对空气的比重为0。55，扩散系数为0。196，极易燃烧、爆炸，并且扩散能力强，火势蔓延迅速。一旦发生火灾难以施救。

（二）压缩天然气汽车加气站的火灾危险性

1、易发生泄漏。站内工艺过程处于高压状态，工艺管网容易造成泄漏，气体外泄可能发生地点很多，管道、阀门、气瓶、压缩机、干燥器、回收罐、过滤罐等都有可能发生泄漏，一遇火源就会发生火灾和爆炸。1995年9月29日，四川自贡富顺华油公司压缩天然气加气站因钢瓶泄漏发生爆炸燃烧，造成重大经济损失和人员伤亡事故。

2、高压运行危险性大。压缩天然气要求充装站的压缩机必须加压至25MPa以上，才能将天然气压缩到钢瓶内，这是目前国内可燃气体的最高压力贮存容器。若钢瓶质量或加压设备不能满足基本的技术要求，稍有疏忽，便可发生爆炸或火灾事故。1995年10月7日，遂宁压缩天然气加气站因钢瓶质量问题发生喷射燃烧，火焰柱高达20余米，造成直接经济损失18万余元。

系统高压运行容易发生超压，一旦系统压力超过了其能够承受的允许压力和设备的强度极限，将最终导致爆炸或局部炸裂。

3、天然气质量差带来的危险。在天然气中的游离水未脱净的情况下，积水中的硫化氢容易引起钢瓶腐蚀。从理论上讲，硫化氢的水溶液在高压状态下对钢瓶或容器的腐蚀，

比在4MPa以下的管网中进行得更快、更容易。从以往事故被炸裂钢瓶的检查情况看，瓶内积存伴有刺鼻气味的黑水，有的达到了2。5——5kg，其中积水里的硫化氢含量超过了8。083mg/L。

4、工艺设备连续，事故影响大。站内工艺设备都是相互联系的，若某个部位发生故障，就会影响整套装置的安全生产。火灾很容易沿着设备管线蔓延开来。1995年8月12日，绵阳地方天然气公司压缩天然气加气站，因脱水工序处理不净，在给钢瓶充气时而发生爆炸并起火成灾。

5、火灾扑救不利，导致灾害扩大。发生气体燃烧的设备如不能迅速的进行冷却降温，将会导致气站容器的加温，气压迅速升高，如安全装置一时排气不畅，即有可能发生爆炸。此种情况一般不易发生，因为气瓶等容器在设计试验时，作过类似的实验。但如火势过大，加热过快，造成压力上升过快，也可能发生。另一种情况，由于燃烧加温，容器内的天然气通过安全阀外泄，与空气形成爆炸性混合物时，一旦接触火源，即有可能发生爆燃。

6、培训不规范、从业人员专业素质不高。首先，从业人员的规范操作是杜绝人为事故的关键。随着燃气行业多种经营体制的发展，出现了两头重的现象：一是规范经营的大型企业，对操作人员的培训较为严格，二是部分经营不规范的中小型企业，严重忽视操作人员的业务培训。其次，从事燃气经营的作业人员专业素质还有待于提高。有些人员并未经过必要的培训就上岗操作，或没有定期复训，对安全知识尤其是消防知识知之甚少，没有能力发现隐患，更不要说处理突发事故。

（三）压缩天然气汽车加气站各系统的火灾危险性

CNG汽车加气站通常有五部分组成，即气体处理系统，气体压缩系统，气体储存系统，设备控制系统和售气系统。

1、气体处理系统。此系统主要包括调压、除尘、脱硫、脱水、干燥等工序。气体在处理过程中应预防阀门、法兰盘及焊缝处出现泄漏。

2、气体压缩系统。该系统主要是通过压缩机进行多级压缩，将天然气的压力提高至25MPa，然后通过管线送至储气瓶。气体在压缩时，处于受压、受热状态，相应地增加了火灾危险性。

3、气体储存系统。无论是那种形式的储气系统都属于高压容器，因此，气瓶的质量问题就非常重要，目前我国现有的压缩天然气加气站的储气瓶基本上都是钢质耐压瓶，由于受腐蚀或存在先天性缺陷，如不按时检查维修，极易造成气瓶或零部件损坏，以至于引起爆炸和火灾事故。

4、设备控制系统。控制系统主要是对站内各种设备实施手动或自动控制。因此，加气站内存在着潜在的点火源。

5、售气系统。售气系统工作时，易产生静电，此外违章操作也容易造成安全事故。

三、压缩天然气汽车加气站的火灾预防。

（一）CNG汽车加气站的站址的选择。

1、压缩天然气汽车加气站选址的基本要求。

压缩天然气加气站站址的选择和分布与加油站相仿，应符合城市的总体规划，符合环境保护和安全防火的要求。市区内的加气站，应靠近城市交通干道或设在出入方便的次要干道上。市区公交车专用加气站宜靠近停车库（场）。郊区的加气站宜靠近公路或设在靠近市区的交通出入口附近。大型运输企业的加气站由企业统一规划，宜靠近车库（场）或车辆出入口。

压缩天然气加气站宜靠近天然气高、中压管线或储配站。供气参数应符合加气站设置的压缩机性能要求。新建加气站不应影响管网其他用户正常使用。

2、压缩天然气加气站设施与站外建、构筑物的防火间距。

加气站内压缩机组和贮气瓶组与周围建、构筑物等的防火间距，不应小于GB50156-2002的规定。

（二）加气站内压缩天然气储存注意事项

储气瓶应选用符合国家有关规定和标准的产品。加气站宜选用同一种规格型号的大容积储气瓶，大容积气瓶具有瓶阀少，接口少，安全性高等优点。目前我国加气站采用较多的是国产60L钢瓶。当选用小容积储气瓶时，每组储气瓶的总容积不宜大于4m3，且瓶数不宜大于60个。在城市建成区内总容积不应超过16m3。

储气井的设计、建造和检验应符台国家现行标准《高压气地下储气井》SY/T6535的有关规定。储气井的建造应由具有天然气钻井资质的单位进行。

为了防止进站加气汽车控制失误撞上储气设施造成事故，储气瓶组或储气井与站内汽车通道相邻一侧，应设安全防撞拦或采取其它防撞措施，储气瓶组据站内汽车通道间距不应小于5m。

（三）加气站内安全保护装置的设置

在远离作业区的天然气进站管道上应设紧急手动截断阀，一旦发生火灾或其它事故，自控系统失灵时，操作人员可靠近并关闭截断阀，切断气源，防止事故扩大。手动紧急截断阀的位置应便于发生事故时能及时切断气源。

为了保证储气设施的安全运行及事故时能及时切断气源，储气瓶组(储气井)进气总管上应设安全阀及紧急放散管、压力表及超压报警器。每个储气瓶(井)出口应设截止阀。储气瓶组(储气井)与加气枪之间设设置的储气瓶组(储气井)截断阀、主截断阀、紧急截断阀和加气截断阀如图4所示。

1。储气瓶组(储气井)；2。储气瓶组(储气井)截断阀；3。主截断阀；4。输气管道；5。紧急截断阀；6。供气软管；7。加气截断阀；8。加气枪。

压缩机组运行的安全保护应符合下列规定：压缩机出口与第一个截断阀之间应设安全阀，安全阀的泄放能力不应小于压缩机的安全泄放量；压缩机进、出口应设高、低压报警和高压越限停机装置；压缩机组的冷却系统应设温度报警及停车装置；压缩机组的润滑油系统应设低压报警及停机装置。

加气机的安全保护应符合下列规定：加气机应设安全限压装置；加气机的进气管道上宜设置防撞事故自动切断阀；加气机的加气软管上应设拉断阀，拉断阀在外力作用下分开后，两端应自行密封，当加气软管内的天然气工作压力为20MPa时，拉断阀的分离拉力范围宜为400～600N。

加气站内的天然气管道和储气瓶组也应设置泄压保护装置，加气站不同压力级别系统的放散管宜分别设置，以便迅速排放天然气管道和储气瓶组中需泄放的天然气。

（四）加气站内相关材质的设置要求

增压前的天然气管道应选用无缝钢管，并应符合现行国家标准《输送流体用无缝钢管》GB8163的有关规定。增压后的天然气管道应选用高压无缝钢管，并应符合现行国家标准《高压锅炉用无缝钢管》GB5310或《不锈钢无缝钢管》GB/T14976的有关规定。对严寒地区的室外架空管道选材还要考虑环境温度的影响。由于天然气内含有硫化氢、二氧化碳、残存凝析油等腐蚀性介质，加气站内与压缩天然气接触的所有设备、管道、管件、阀门、法兰、垫片等的材质应具备抗腐蚀、耐老化等能力。

加气站内的所有设备、阀门、管道、管件的设计压力应比最大工作压力高10％，且在任何情况下不应低于安全阀的起始工作压力。

埋地管道防腐设计应符合国家现行标准《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》SY0007的有关规定，并应采用最高级别防腐绝缘保护层。

（五）提高加气站内工作人员的专业素质

对于现在汽车加气站内工作人员专业素质参差不齐的现象，我认为在国家有关部门还未制定出相关政策时应该从两个方面入手。首先，对于相关各岗位操作人员在上岗前由专业消防部门进行培训和考核，对考核通过者发放上岗证，才允许其上岗。其次，对于通过考核并已上岗的工作人员，专业消防部门应建立一套相应的定期复训考核制度。

随着近年来天然气的大力开发以及在汽车行业的运用，越来越多的压缩天然气汽车加气站出现在我们的生活中，但是与此同时越来越多的加气站安全事故的发生也为我们敲响了加气站消防安全的警钟，所以对于加气站的消防安全我们必须严格按照相关规定来操作。

LNG的汽车发动机要用火花塞来点燃混合气的吗？还是压然的

他们的工作原理不同，就是其区别之处。

1、汽油发动机工作原理

我们以单缸汽油发动机为例，讲解一下汽油机的工作原理。

气缸内装有活塞，活塞通过活塞销、连杆与曲轴相连接。活塞在气缸内做往复运动，通过连杆推动曲轴转动。为了吸入新鲜气体和排出废气，设有进气门和排气门。

活塞顶离曲轴中心最远处，即活塞最高位置，称为上止点。活塞顶部离曲轴中心最近处，即活塞最低位置，称为下止点。上、下止点间的距离称为活塞行程，曲轴与连杆下端的连接中心至曲轴中心的距离称为曲轴半径。活塞每走一个行程相应于曲轴转角180°。对于气缸中心线通过曲轴中心线的发动机，活塞行程等于曲柄半径的两倍。

活塞从上止点到下止点所扫过的容积称为发动机的工作容积或发动机排量，用符号VL表示。

四冲程发动机的工作循环包括四个活塞行程，既进气行程、压缩行程、膨胀行程（作功行程）和排气行程。

2、天然气发动机工作原理：

·LNG从气瓶体通过管路进入汽化器加热汽化，经过稳压罐稳压后由燃气稳压后由燃气滤清器滤清，之后能过电磁切断阀控制进入稳压器稳压，稳压后的燃气进入热交换器。

·CNG从压缩气瓶通过管路进入减压器减压至8bar后，经过滤清器进入热交换器。燃气经过热交换器加热后通过节温器进入FMV，由FMV控制喷射入混合器中与增压后的空气混合。电子节气门控制混合气进入发动机气缸内燃烧做功。

·LPG从气瓶出来经高压电磁阀到蒸发调压器，变成气态的LPG。LPG经FTV与空气在混合器内充分混合，进入发动机缸内混合燃烧。

最根本的区别就是发动机不同，其工作原理有着很大的不同，柴油机为压燃式，着火点为220 ℃；汽油机为点燃式，着火点为427℃；而天然气为点燃式，着火点为650℃。燃油发动机(比如汽车)是活塞、汽缸驱动。燃气发动机(火力发电)是燃气喷到涡轮上，驱动转动。

天然气发动机最大的优点是排污染低，天然气发动机不会造成润滑油稀释，能延长发动机寿命，同是还可降低汽车噪音等。

但是天然气发动机汽车在使用中仍然存在一些问题，其中最为突出的是发动机功率下降、发动机腐蚀与早期磨损的问题。天然气汽车功率下降的原因是由于充气系数下降和发动机压缩比较低；发动机早期磨损的原因是由于天然气中含有微量硫化物引起。冲车加速不如汽油机。

公交车的故障排除与维修常识，谁能告诉一些相关方面的知识

LNG单燃料与CNG单燃料都是天然气作为最终燃料，由于天然气着火温度高，无法像柴油一样采用压燃式点火，必须采用火花塞点燃。

LNG或CNG与柴油的双燃料发动机是采用柴油引燃的方式点燃燃气混合气。

lng气的质量影响车什么，耗油量还是影响发动机？

LNG(Liquefied Natural Gas，液化天然气)是一种清洁、高效的能源，作为汽车的优质代用燃料越来越受到青睐，很多国家都将LNG列为首选燃料。2012年以来，福建省石狮市有36辆LNG公交车辆投入运营，本文以金龙XM06770AGN4城市公交装备的玉柴YC4G180N-40国Ⅳ液化天然气发动机的故障案例入手，通过对LNG发动机主要零部件的结构及特性进行分析与诊断，从而进行故障排除。

一、LNG发动机WJ特性

LNG的主要成分是甲烷，是通过生产的天然气净化处理后，在常压下将气态的天然气冷却至-162℃，使之保存成液体。LNG的体积约为同量气态天然气的1/600，密度是标准状态下甲烷的625倍。LNG车辆与柴油车辆相比，尾气中co减少97%，C02减少90%，碳氢化合物减少72%，噪音减少40%，苯、铅粉尘减少1 00%，具有显著的环保优势。

LNG发动机结构如图1所示，它与柴油发动机差别较大，主要体现在以下几个方面。　　

1．燃料供给系统

LNG发动机取消了柴油机燃油喷射系统相关的零部件，增加了汽化器、稳压器、电控调压器、混合器、电子节气门、防喘振阀和低压滤清器等控制天然气喷射量和喷射时间的零部件。

2．点火系统

柴油机是压燃式发动机，而LNG发动机由于受燃料特性（抗爆震性能）的限制，采用与汽油机相同的点火燃烧方式，通过凸轮轴位置传感器获得点火正时信号，增加了电控模块、点火线圈和火花塞等零件组成的点火系统。

3．控制系统

LNG发动机是电控发动机，各工况的空燃比、点火提前角以及增压压力都实现了更精确的控制。为满足这些控制要求，增加了相应的天然气温度、天然气压力、发动机冷却水温度、进气空气压力及温度、环境压力、环境湿度及温度、点火正时以及氧浓度等传感器。

4．压缩比

压缩比的选取与燃料的抗爆震性能密切相关，抗爆震性能用燃料的辛烷值来衡量，辛烷值越高抗爆震性能越好，LNG抗爆震性能比柴油低。

5．空燃比控制

LNG燃烧方式与柴油不同。如YC4G系列发动机可通博世LSU4.9宽域过氧传感器测量尾气中的氧浓度，从而推算出混合气空燃比。发动机控制系统通过氧传感器的反馈信号不断修正天然气的喷射量，实现全工况闭环控制，精确控制空燃比，使天然气在缸内燃烧最优化。

6．增压压力控制系统

LNG发动机的增压压力控制系统在原有废气旁通控制阀的基础上，增加了防喘振阀和空气调压器。

二、气瓶及其控制结构

气瓶在系统申主要是替代汽车燃油箱，贮存、供给发动机液态天然气。LNG气瓶（图2）具有良好的隔热性能，有效延长了LNG无损储存的时间。与CNG(Compressed Natural Gas，压缩天然气)气瓶相比，LNG气瓶携带的天然气更多，因此更适合中长距离运输。

LNG气瓶计算压力为3.18MPa，工作压力1.59MPa；设计温度-196℃，工作温度-162℃；充装系数0.9，主体材料为OCr18Ni9(304)，瓶上设有一、二级安全阀，进出液口，限流阀，气相口，电容式液位计．压力表和瓶内压力自动调压装置及自增压（稳压）系统。本文城市公交车型的气瓶容量为275L，空罐的加液重量为105kg。

车用LNG供气系统包括专用车载低温绝热瓶、充装接口、安全限流装置、LNG汽化器、稳压器、压力显示等装置组成，气瓶上的控制系统有经济阀、过流阀等（见图3、表1）。

三、案例分析

下文以金龙XMQ6770AGN4城市公交装备的玉柴YC4G180N-40国IV液化天然气发动机故障诊断为例，将LNG城市公交车的故障分成气瓶及气瓶控制系统的故障、液化天然气发动机故障两类进行诊断。

案例一

故障现象

一辆LNG公交车启动后怠速游车，发动机工作不稳、加速无力。冷车时气瓶压力显示1.5MPa。

故障诊断与排除

经检查气瓶无漏气现象，停机状态检查气瓶压力为1.14MPa。在电控调压器前装压力计，检查气瓶压力为1.14MPa，压力表显示1.05MPa。启动后的开机状态气瓶压力为1.14MPa，压力表显示1.02MPa。调整稳压器（图4），压力表显示没有变化。空车将加速踏板踩到底，压力表从1.02MPa迅速下降到0.7MPa，约1s后回到0.9MPa。用玉柴诊断软件进行诊断，显示出历史故障1154，即“闭环修正量低”。故障原因为稳压器无法将压力稳住，导致压力过高，加速时候流量太小，导致加速无力。要求浙江蓝帮气瓶控制系统厂家重新调整稳压器，发动机运转时候保持（瞬态）0.8MPa，故障排除。

维修小结

稳压器的主要作用有：丁当气瓶内液体温度升高，气瓶压力最高可能超过1.6MPa，而玉柴发动机最高使用压力为1.38MPa，超过该压力可能导致电控调压器失效、发动机无法启动、游车、催化器烧结等故障；喜在汽化器和低压电磁阀之间安装一个稳压器，通过稳压器的减压作用使压力降低至稳压器的设定压力，以保证进入发动机的天然气压力符合发动机要求。

稳压器的维修安装要求：①稳压器出口必须安装一个压力表，以监测稳压器出口压力；②稳压器需安装牢固，并有减振措施。

案例二

故障现象

一辆LNG公交车行驶里程27996km，在行驶中出现3挡加速抖动、加速无力且气耗高等现象，冷车时气瓶压力显汞为1.1MPa。

故障诊断与排除

检查气瓶压力为0.88MPa，连接玉柴专用诊断仪，发现第三缸火花塞需要保养。对第三缸火花塞清除积炭，按照玉柴公司的技术要求，调整铱金火花塞NGK(IFR7F-4D)电极间隙，试车故障排除。

维修小结

火花塞作用是接收来自点火线圈（图5）的高电压，可达到40kV或者更高，产生火花点燃天然气。随着时间的推移，火花塞会逐渐腐蚀且电极间隙扩大，火花塞跳火需要的能量也会增大，严重时会出现失火现象。

火花塞间隙的要求：LNG发动机铱金火花塞电极间隙为0.4±0.05mm，维护时要按厂家的技术要求进行必要的保养。

火花塞的安装要求：①严格按厂家要求安装，用专用火花塞套筒拧紧火花塞，拧紧力矩为30N?6?1m； ②由于高压电源会在接触表面产生电弧，弹簧与火花塞头部接触部位受热氧化，导致接触部位电阻过大，分压作用过大会影响火花塞点火能量，严重时会造成失火，所以安装火花塞和点火线圈时，必须在火花塞头部涂抹导电膏；③在胶套与火花塞接触的陶瓷部位应该涂抹绝缘润滑油脂，以防止因胶套老化导致火花塞与缸盖之间漏电。

四、LNG发J;vlB9日常维护

为发挥LNG城市公交车辆的最大运行效率，公交公司要确保驾驶员正确、规范地操作LNG车辆，维修人员熟悉天然发动机工作原理、发动机线路图、各传感器针脚定义以及电器参数，熟悉常规发动机的故障诊断等，在维修时采用专用诊断工具诊断和人工诊断相结合进行故障排除，充分发挥LNG城市公交车辆在环保的优势和确保企业的经济效益。

1．驾驶员的安全操作与维护

(1)通过岗前理论培训，对驾驶员现场讲解各阀件的功能与使用，使驾驶员掌握相关的LNG知识和气瓶及气瓶控制系统的功用，驾驶员通过《LNG公交车辆的使用操作试卷》考试后方可上岗。

(2)每天使用汽车之前，除机油、冷却水等常规检查外，必须检查气瓶与托架、供气装置与大梁之间的固定是否牢固，检查天然气设备的状态，确定所有气管的连接处是否漏气。

(3)启动时先将点火开关拧到电源接通位置，停留2—3s，不踩加速踏板启动。启动时切忌空踩加速踏板和利用大油门启动（踩加速踏板不会加快启动速度，只会造成启动后因加速过大而使发动机转速过高，从而造成燃料浪费和加速发动机运动件的磨掼）。

(4)发动机启动后，应保持怠速运转3～5min，确保发动机得到充分润滑。

(5)遇到瓶身有出汗结霜结露，车内漏气报警器呜响，必须进厂修复。

2．维修的后勤保障

(1)对于LNG车辆的维修人员，必须经过专业培训并取得合格证后方可上岗。

(2)在排除供气系统故障时，必须关闭总气阀和全部钢瓶气阀。

(3)严禁在带压状态下进行修理作业。

(4)禁止随意敲击、扭曲、挪动全车不锈钢管。

(5)维修人员在维修中必须严格检查高、低压线插头，电脑板及转换开关接线头与导线的绝缘体，严格防止短路，接触不良。点火高压线的绝缘和固定情况应严格检查，避免高压线路漏电跳火现象的发生。