Autobusy Volvo z zasilaniem CNG

Prezentacja na temat: "Autobusy Volvo z zasilaniem CNG"— Zapis prezentacji:

1 Autobusy Volvo z zasilaniem CNG

2 Surowce energetyczne Ropa naftowa – mieszanina węglowodorów
Skład: 80-88% węgla; 11-14,5% wodoru; 0,01-6% siarki (rzadko do 8%); 0,005-0,7% tlenu (rzadko do 1,2%); 0,001-1,8% azotu. Gaz ziemny - mieszanina węglowodorów ponad 90% metanu CH4

3 Metan (CH4) lżejszy od powietrza Etan (C2H6) cięższy od powietrza
Propan (C3H8) cięższy od powietrza Butan (C4H10) cięższy od powietrza Metan 0,71 kg/m³ Etan 1,32 kg/m³ Propan 2,019 kg/m³ Butan 2,703 kg/m³ Powietrze 1,20 kg/m³ Azot 1,25 kg/m³ Tlen 1,43 kg/m³ Wodór 0,09 kg/m³ Propan (C3H8) cięższy od powietrza niwiekie ilości w gazie ziemnym i duże ilości w ropie naftowej Butan (C4H10) cięższy od powietrza niwiekie ilości w gazie ziemnym i duże ilości w ropie naftowej Metan (CH4) lżejszy od powietrza Etan (C2H6) cięższy od powietrza

4 LPG (Liquefied Petroleum Gas) CNG (Compressed Natural Gas) HCNG (Hydrogen Compressed Natural Gas) LNG (Liquefied Natural Gas)

5 LPG (Liquefied Petroleum Gas) (znany jako propan-butan)
gazol – mieszanina propanu i butanu gaz - ulega skropleniu w temperaturze pokojowej, gdy ciśnienie wynosi od 2.2 do 4 atm. Do butli jest pompowany przy ciśnieniu rzędu 6 atm. najbardziej wszechstronne źródło energii.

6 CNG (Compressed Natural Gas) sprężony gaz ziemny
sprężony do MPa. do napędu pojazdów silnikowych wartość energetyczna 1m3 w warunkach normalnych (Nm3) to około 1l benzyny. masa 1Nm3 gazu ziemnego to w przybliżeniu 0,7 kg CNG (Compressed Natural Gas) gaz ziemny w postaci sprężonej do ciśnienia MPa. Służy do napędu pojazdów silnikowych zarówno z zapłonem iskrowym jak i z samoczynnym. Wartość energetyczna 1 m3 w warunkach normalnych (Nm3) jest w przybliżeniu równa 1 litrowi benzyny. Masa 1 Nm3 gazu ziemnego wynosi w przybliżeniu 0,7 kg i jest uzależniona od składu gazu. 90% gazu ziemnego jest zawsze metan

7 Zalety CNG jako paliwa:
niska emisja zanieczyszczeń (mało węgla) (główny składnik to metan, CH4) spalanie przebiega wolniej (silnik pracuje ciszej) gaz szybko ulega rozproszeniu (nie rozlewa się jak benzyna i nie zalega przy ziemi jak LPG) wysoka temperatura samozapłonu (dla CNG 537 °C, dla benzyny 340 °C, dla ON 270 °C) w pełni hermetyczna instalacja tankowania oraz składowania pojazdy mają fabrycznie zamontowaną instalacją CNG najwyższa liczba oktanowa wśród paliw silnikowych do 120 najwyższa wartość opałowa wśród paliw silnikowych (CNG 55,5; benzyna 45 MJ/kg) znaczne oszczędności na paliwie nie jest produkowany z ropy naftowej

8 Wady CNG jako paliwa: konieczności instalacji butli wysokociśnieniowych do 20 Mpa (ciężkie stalowe lub wykonane z drogich kompozytów) konieczności sprężania gazu przez stację tankowania do bardzo wysokiego ciśnienia w przypadku silników z zapłonem samoczynnym - dostosowanie ich do zasilania CNG wymaga zabudowania iskrowego układu zapłonowego lub wtryskiwania niewielkiej dawki ON do komory spalania z jednoczesnym wtryskiem CNG do kolektora dolotowego stosunkowo mała sieć stacji tankowania CNG w Polsce większa objętość CNG (ilość sprężonego gazu równoważna 1l benzyny lub 1,3l LPG zajmuje ponad 4 l)

9 (Hydrogen Compressed Natural Gas)
HCNG (lub H2CNG) (Hydrogen Compressed Natural Gas) mieszanina sprężonego gazu ziemnego i 4 - 9% wodoru używany jako paliwo do silników o spalaniu wewnętrznym oraz zastosowań domowych. udział wodoru do 50% mieszaniny nie zwiększa ryzyka wybuchu czy zapłonu w porównaniu do zwykłego CNG. bardzo mała sieć stacji tankowania na świecie

10 LNG (Liquefied Natural Gas)
gaz ziemny w postaci ciekłej temperatura poniżej -162 °C (temperatura wrzenia metanu, głównego składnika LNG) podczas skraplania objętość redukuje się 630 razy. 1/4 gazu ziemnego jest transportowana jako LNG

11 Skład gazu CNG Metan 91.6% Etan 4.7% Propan-Butan 1.8%
Inne węglowodory 1.1% Dwutlenek węgla 0.5% Azot %

12 Granice palności gazów
Butan Metan Gaz domowy Etan 5÷15% Wodór Acetylen Propan Palność Gaz / biogaz (metan), ma bardzo ograniczoną palność w porównaniu z acetylenu gazu.Stężenie gazu musi mieścić się w zakresie 5-15%, w celu za gaz się palne i wymaga ona temperaturę zapłonu ok ° C. Oznacza to, że gaz ziemny / bio-gazu jest stosunkowo bezpieczne paliwo, ale stawia wymagania Dokładna mieszanina gazu z powietrzem. Jak wcześniej wspomniano, mieszaninę gaz / alfa-punkt dostosowane sterownika silnika Za każdym razem jest wypełniona magistrali paliwa.System zapewnia również ciągłą kompensację wtryskiwacz gazu w czasie jazdy, w celu zapewnienia doskonałej mieszaniny gazów. % gazu w powietrzu

13 Autobusy zasilane CNG

14 Autobusy zasilane CNG

15 Wymiary autobusu

16 Wymiary autobusu

17 Szkielet nadwozia

18 Szkielet nadwozia

19 Otwieranie awaryjne drzwi

20 Otwieranie awaryjne drzwi

21 Okna – wyjścia awaryjne

22 Klapy zewnętrzne

23 Klapy zewnętrzne

24 Dach - poszycie i kratownica

25 Klapy serwisowe i rewizyjne wewnętrzne

26 Klapy serwisowe i rewizyjne wewnętrzne

27 Wnętrze – wykorzystywane materiały
laminat wykładzina antypoślizgowa listwy maskujące sklejka wodoodporna bitumiczna wykładzina wygłuszająca profile narożne blacha konstrukcyjna styropian mata wygłuszająca

28 Poli(tereftalan etylenu)
Tworzywa sztuczne polimery syntetyczne zmodyfikowane polimery naturalne Tworzywa polimerowe stanowią osobną grupę materiałów obok materiałów ceramicznych, metali i ich stopów oraz drewna Tworzywa sztuczne –polimery syntetyczne (wytworzonych sztucznie przez człowieka i niewystępujących w naturze) lub zmodyfikowanych polimerów naturalnych Poli(tereftalan etylenu) Polietylen (wysokiej gęstości) Polichlorek winylu Polietylen (niskiej gęstości) Polipropylen Polistyren

29 Deska rozdzielcza

30 Instalacja gazowa

31 Schemat instalacji gazowej

32 Instalacja gazowa – ciśnienie do 200 barów
osłony przewodów zawór sterujący reduktor mieszalnik filtr gazu złączki i przewody zawór odcinający czujniki indukcyjny zamek zawór napełniania

33 Instalacja gazowa – ciśnienie do 200 barów
osłony przewodów reduktor zawór sterujący mieszalnik zawór sterujący zawór napełniania filtr gazu zawór odcinający

34 Silniki

35 Budowa butli gazowej Maksymalna ilość: 7 lub 14 dla autobusu przegubowego Pojemność 125l lub 214l Ciśnienie 200 barów Polietylen HDPE Kołnierz aluminiowy Materiał kompozytowy węglowo-epoksydowy Autobusy są wyposażone w 5 lub 7 gazowych zbiorników 214 litrów każdy.Pełny zbiornik odpowiada 200 bar przy 15 ° C.Długość jest taka sama jak wyżej (125 litrów alternatywna) tylko średnica wzrosła. Zbiorniki znajdują bocznie w konstrukcji ramowej na dachu autobusu. Pojemniki są dołączone do wsporników stalowych, które są przykręcone do ich krótkich końcach. Wsporniki są kolei przymocowany do ramy na dachu autobusowego. Pojemniki obejmują wkładki materiału HDPE (polietylen wysokiej gęstości), w formowane w kołnierzu anodowanego aluminium.Liner jest zamknięte w powłoce materiału kompozytowego z węgla i epoksydowych. W bulwiaste końce są również pokryte materiału pochłaniającego energię, która jest następnie pokryte włókna szklanego. Pojemniki mają być wzrokowo co cztery lata, i są dopuszczone do użytku do 20 lat. Przed dostawy z fabryki pojemniki są ciśnienia przetestowane do 260 bar, ale są one zatwierdzone do 600 Bar. Materiał energochłonny Włókno szklane

36 Zawór butli Złącze kontrolno-pomiarowe Zawór elektromagnetyczny
Zaślepka szybkiego opróżniania butli Kruciec wyjściowy Ręczny zawór odcinający Bezpiecznik temperaturowy

37 Czujnik kolizji/uderzenia
Czujnik kolizji/uderzenia Wyłącznik serwisowy Jednostka sterująca

38 Zawór szybkiego opróżniania butli

39 Zawór odcinający

40 Regulator ciśnienia gazu
1. Elektrozawór 2. Wlot, wysokie ciśnienie 3. Układ ogrzewania 4. Zawór bezpieczeństwa 5. Przewód wylotowy 6. Wylot (10 Bar) 7. Czujnik ciśnienia

41 Układ ogrzewania – ciśnienie do 2 barów

42 Układ ogrzewania – ciśnienie do 2 barów

43 Układ pneumatyczny – ciśnienie do 18 barów
obwód otwierania i zamykania drzwi sterowanie klapy powietrza przedziału kierowcy sterowanie zaworów Vicking doprowadzenie do rozdzielacza przedniego pneumatyczna regulacja fotela kierowcy

44 Układ pneumatyczny – ciśnienie do 18 barów

45 Instalacja elektryczna – napięcie do 24V

46 Instalacja elektryczna – napięcie do 24V

47 Punkty podparcia i holowanie

48 Punkty podparcia i holowanie

49 Bezpieczeństwo pasażerów

50 Bezpieczeństwo pasażerów

51 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ