北京市發(fā)展液化石油氣燃料汽車的必要性

一、 液化石油氣燃料汽車引起國家的重視

　　液化石油氣燃料汽車作為跨世紀(jì)的高新技術(shù)符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求，同樣也得到中國政府的高度重視，"九五"期間中國政府將加大開發(fā)力度和建設(shè)起更加 廣泛的國際間合作關(guān)系。1996年12月6日由國家科學(xué)技術(shù)委員會和機(jī)械工業(yè)部聯(lián)合主辦"1996年北京國際電動汽車及代用燃料汽車技術(shù)交流研討會"，在北京國際貿(mào)易大廈隆重開幕，國家科委主任宋健、國家科委副主任徐冠華、機(jī)械部副部長呂福源等都為本屆活動題詞。有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)例如：LPG汽車氣瓶、蒸發(fā)器、組合閥的標(biāo)準(zhǔn)正在積極制定中。代用燃料汽車將是21世紀(jì)重要的"綠色"交通工具之一，有著廣闊的發(fā)展前景。中國汽車在不斷發(fā)展，21世紀(jì)中國汽車工業(yè)必將有輝煌的前景，開發(fā)和生產(chǎn)有益于環(huán)境又能滿足人們對富裕生活需求的汽車是非常重要的事。

二、 北京市要成為國際性大都市解決城市

　　環(huán)境污染是當(dāng)務(wù)之急中國北京要成為國際性大都市，解決北京城市環(huán)境污染是當(dāng)務(wù)之急，其中一個有效途徑是推動LPG汽車的發(fā)展。北京是中華人民共和國的首都，是全國人民政治、經(jīng)濟(jì)、文化的中心，改革開放的首都北京萬象更新，要成為國際性的大都市解決城市環(huán)境污染是當(dāng)務(wù)之急。從許多統(tǒng)計資料表明，城區(qū)70%以上環(huán)境污染來源于汽車，當(dāng)前北京已有機(jī)動車輛105萬輛，每年以15%速率增長，北京一些地區(qū)，特別是一些主要道路上污染已達(dá)到相當(dāng)嚴(yán)重程度。隨著城市汽車不斷增加，汽車尾氣對大氣污染也將日益加劇，汽車尾氣中CO、CH、NO、PB等對市民健康有嚴(yán)重危害，它對人體傷害及環(huán)境污染近幾年內(nèi)是有目共睹的，汽車尾氣作為城市污染源的重點(diǎn)治理對象，在世界各個國家引起了十分廣泛的重視，采取相應(yīng)的措施，采用LPG、CNG作為汽車的代用燃料，不同程度改善了汽車發(fā)動機(jī)的排放性能，從而達(dá)到了治理大氣污染的根本目的。

下面是通過實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)：

1、 LPG作為汽車的代用燃料能夠減少對環(huán)境污染。

　　通過對原有汽油燃油系統(tǒng)SANTANA轎車加裝車用液化石油氣裝置后進(jìn)行樣車燃用汽油燃料與液化石油氣燃料排放對比試驗(yàn)。（試驗(yàn)單位：北京市汽車研究所、北京市液化石油氣公司汽車修理廠）（見表1、表2）

實(shí) 驗(yàn) 車 輛 明 細(xì) 表（表1）

汽車怠速排放污染物測試結(jié)果（表2）

樣車采用1-2-3檔進(jìn)行試驗(yàn)，采用不同燃料供給系統(tǒng)燃用不同燃料排放試驗(yàn)結(jié)果對比見：

（表3）

　　通過以上試驗(yàn)證明：應(yīng)用LPG裝置改裝現(xiàn)有的汽油汽車，使用LPG作為動力燃料，CO排量比汽油減少60%，CH化合物排放量減速少40%，減速少及消除了鉛、氯、溴、硫等排放及污染。應(yīng)用CNG作為動力燃料，CO排放比國家標(biāo)準(zhǔn)（CO小于1%）減少5/6以上，CH排放量比國家標(biāo)準(zhǔn)（3*10-3）減少2/3以上。使用LPG和CNG作為動力燃料對消除汽車廢氣對環(huán)境嚴(yán)重污染有著積極意義。

2、使用LPG與CNG代替汽油作為汽車的燃料能夠很好的提高發(fā)動機(jī)壽命。

　　發(fā)動機(jī)活塞頂部、燃燒室壁以及汽缸壁表面溫度為200℃-300℃，火焰?zhèn)鞑ニ俣却蠹s為20m/s-30m/s，能保持此溫度原因之一是這些壁面形成一種氣體附面層，它陰止向這些壁面過多地導(dǎo)熱，由于汽油辛烷值低經(jīng)常產(chǎn)生爆震，爆震燃燒局部溫度很高，可達(dá)4000℃以上，燃燒產(chǎn)物將分解為CO、H2、O2、NO及游離碳已不能燃燒而形成排氣冒煙，排氣溫度過高形成熱損失，在產(chǎn)生爆震時由于振動使這些附面受到破壞，導(dǎo)熱嗇、溫度過高、冷卻水溫度提高、發(fā)動機(jī)過熱，使運(yùn)動部件潤滑情況變壞、加快零件磨損。在政黨燃燒及輕度爆震時，磨耗率為3.6mg/h，嚴(yán)重爆震時為98mg/h，約為政黨燃燒時磨耗旱27倍，對發(fā)動機(jī)各部件有嚴(yán)重磨損。

　　LPG主要成份是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等化合物。CNG一般成分以甲烷為為主，純度較高，含80%甲烷，其它烷烴占15%。

　　LPG、CNG辛烷值大于100高于汽油5%-10%，而即使是超級汽油其辛烷值仍在95之下。LPG與CNG進(jìn)入空氣混合器之前成氣態(tài)，與空氣混合均勻分配到各缸，混合物統(tǒng)一、燃燒充分，LPG與CNG壓縮比高，膨脹比嗇，可以提高徨熱效率，使燃燒速度加快，燃燒熱能得到充分利用，汽油、LPG、CNG與空氣的壓縮比分別為0.9、1.1、1.3。LPG、CNG汽車運(yùn)行平穩(wěn)，發(fā)動機(jī)無爆震現(xiàn)象，零部件磨損小，檢修戎長，潤滑油耗量少，是公路交通運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展方向。

三、汽車能源結(jié)構(gòu)需要改變，LPG、CNG代替汽油作為汽車燃料高速能源結(jié)構(gòu)

　　我國經(jīng)濟(jì)正處于高速發(fā)展階段，交通運(yùn)輸事業(yè)迅猛發(fā)展，汽車每年遞增100萬輛，所以對汽油能源需求量大幅度嗇，中國以化工生產(chǎn)過程中副產(chǎn)品LPG作為汽車動力燃料就高速了動力燃料能源結(jié)構(gòu)，緩解汽油供應(yīng)緊張問題亦滿足交通事業(yè)迅猛發(fā)展需要。

四、北京市有充足的液化石油氣供應(yīng)

　　由于近幾年的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，北京市加快了燃?xì)馐聵I(yè)的發(fā)展。截止1996年底市區(qū)居民炊事氣化率已達(dá)90%以上，其中人工煤氣34.6%、天然氣18.2%、液化石油氣47.2%。北京市液化石油氣公司的氣源除了北京燕山石化公司（東煉，橡膠廠）供應(yīng)外，遼河油田、遼寧盤錦、河北任丘、大港油田、大慶油田均有寫作足夠的LPG供車用，并在LPG的使用、儲運(yùn)等方面有很好的基礎(chǔ)和設(shè)施，北京液化石油氣公司有液化石油氣第一儲配廠、西郊灌瓶廠、北郊灌瓶廠、南郊灌瓶廠。

　　另一方面，1989年地質(zhì)儲量為2000億m3的陜甘盆地中部天然氣田開始開發(fā)，國家決定在"九五"計劃期間投資100億元，從陜甘寧地區(qū)引天然氣進(jìn)京，隨著陜甘寧天然氣進(jìn)入北京，到2000年預(yù)計年供應(yīng)量可達(dá)7億m3，屆時首都市區(qū)內(nèi)將有100多萬戶居民使用上天然氣，而替代下來的瓶裝液化石油氣就可成為北京市汽車的一種新型燃料。

五、汽車用液化石油氣作為燃料比汽油有明顯的經(jīng)濟(jì)效益

　　使用液化石油氣作為汽車的燃料具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益，就用戶而言，其運(yùn)行費(fèi)用的成本相對于汽油和柴油具有很好的效力。下面對北京市公交車輛、出租汽車待業(yè)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。

對LPG、CNG、汽油3種燃料用在汽車上的經(jīng)濟(jì)比較。

（1）對北京市公交車輛的經(jīng)濟(jì)分析（見表4、表5、表6）

北京市公共交通車輛統(tǒng)計表（表4）

通道車：LPG、CNG、汽油作為燃料比較（表5）

單機(jī)車：LPG、CNG、汽油作為燃料比較（表6）

（2）對北京市出租汽車經(jīng)濟(jì)分析

北京市出租汽車車輛統(tǒng)計表（表7）

面的：LPG、CNG、汽油作為燃料比較（表8）

小轎車：LPG、CNG、汽油作為燃料比較（表9）

（3）LPG、CNG、汽油熱值比較（表10）

從以上數(shù)據(jù)得出如下結(jié)論

（1）使用LPG、CNG作為汽車燃料具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
（2）在相同發(fā)熱量情況下LPG、CNG價格低于汽油價格。

六、北京市在改裝汽車技術(shù)上成熟可靠北京用LPG作為汽車燃料的技術(shù)問題已基本解決

　　1994年北京市液化石油氣公司引進(jìn)澳大利亞阿波羅有限公司LPG汽車燃料裝置產(chǎn)品30多套，并由本公司汽車修理廠對本公司的汽車進(jìn)行改裝，改裝的車型有桑塔納、紅旗、奧迪中轎車；切諾基凱特越野車；130型卡車，并經(jīng)過2年多的使用取得很好的效果，經(jīng)過清華大學(xué)汽車工程系汽車研究所對改裝的樣車進(jìn)行動力性對比試驗(yàn)，怠速排放檢測以及經(jīng)濟(jì)性試驗(yàn)都取得較好效果。公司并對其它國家的技術(shù)，例如日本等國的技術(shù)進(jìn)行引進(jìn)，使LPG汽車技術(shù)進(jìn)一完善。

七、北京市在建設(shè)液化石油氣汽車加氣站方面具有一定的經(jīng)驗(yàn)

　　北京市在建設(shè)專用的液化石油氣汽車加氣站方面已取得一定建站經(jīng)驗(yàn)，北京市液化石油氣加氣系統(tǒng)，引進(jìn)國外先進(jìn)液化石油氣分配設(shè)備，與國內(nèi)儲罐及烴泵等組裝成一個完美的灌裝系統(tǒng)，用于灌裝液化石油氣鋼瓶 及液化石油氣汽車鋼瓶，已運(yùn)行一年多時間效果很好，并將繼續(xù)建站。為探索液化石油氣汽車在北京市推廣使用，北京液化石油氣公司在本公司西郊灌瓶廠利用灌瓶廠原有的設(shè)施、工藝管道及部分設(shè)備，同時引進(jìn)澳大利亞的加注機(jī)，建成液化石油氣汽車專用加注站，此站1995年建成，供改裝的液化石油氣汽車充氣用。北京市液化石油氣公司為今后北京市建造志用的液化石油氣汽車志用加注站打下了基礎(chǔ)。

　　從以上幾方面總起來看，北京市發(fā)展液化石油氣燃料汽車條件已基本具備，時機(jī)已經(jīng)成熟，是完全可以的