从战略高度认识和推进天然气替代交通运输燃料

交通运输能源的低碳多元化是当前中国抑制石油对外依存度过快攀升的紧迫需要。为此,通过分析不同交通运输替代燃料的发展趋势,指出在天然气（LNG/CNG）、电、生物质和煤基燃料3大类交通运输燃料替代物中,LNG和CNG技术最成熟、成本最低、竞争力最强（天然气作为发动机燃料具有单位热值最高、尾气排放最少、CO₂排放量仅为同热值汽柴油排放量的3/4的优点,有利于改善大气质量）,且LNG和CNG的供应具有保障性（至少到2030年,中国将有进口LNG、非常规天然气和小气田就地液化的LNG、管网天然气液化的LNG、城市燃气门站或调压站液化的LNG等4种LNG供应源,足以保障到2030年有1 000×10⁸ m³/a 的LNG和CNG供应量）,价格较低且比较稳定。因此,推进天然气汽车（LNGV和CNGV）在中国的发展,加速其替代目前占中国交通运输能源93%、占原油总耗量60%的汽柴油车的进程,对保障国家战略安全具有极其重要的意义。结论认为,政府及早制定相关规划、标准、法律法规是推进天然气替代交通运输燃料发展的关键。     

L-CNG加气站技术浅析

近年才兴起的液化 压缩天然气加气站（即L-CNG加气站）以LNG为气源，经高压液体泵加压后气化向CNG汽车加气，也可同时用低压液体泵向LNG汽车加气。为此，介绍了L-CNG加气站的特点和工艺流程，分析了其相对于传统压缩天然气加气站的优点：可同时为压缩天然气汽车和液化天然气汽车加注燃料，有巨大的应用前景和可观的经济、社会效益。给出了典型的L-CNG加气站的工艺流程及设备布置方案，着重对L-CNG加气站的LNG低温储存和装卸系统，以及低温低压充注系统和高压气化系统，包括LNG槽车、LNG低温泵、LNG气化器等进行了说明，并介绍了相关技术要求。最后提出L-CNG加气站是目前CNG加气站向LNG加气站过渡的看法。     

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本文概述了国内外液化天然气(LNG)、压缩天然气(CNG)的生产和运用情况,着重介绍了国内用作汽车燃料,并作了比较,提出今后我国发展LNG、CNG一些看法和建议。     

我国液化天然气汽车研究现状

随着我国天然气汽车工业的不断发展和液化天然气（LNG）本身所具有的优良特性，LNG汽车正在成为研究热点。为此，介绍了LNG汽车的发动机、燃料系统主要组成部分的功能和原理，回顾了我国LNG汽车发展历史、应用现状，并对LNG、CNG及汽油3种车用燃料进行了比较，从而可以看出LNG汽车比CNG汽车和汽油汽车更加清洁、安全和经济。同时指出了现阶段研究中存在的主要问题：发动机功率下降、LNG自气化和LNG汽车改装成本较高等。最后建议：国家要制定相关政策和法规推进我国LNG汽车发展，并加快制定有关标准和规范推进LNG汽车生产实现统一化和规模化等。     

我国CNGV和LNGV研究及应用现状

随着我国天然气工业和汽车工业的发展以及对环境的要求，用天然气代替汽油作为汽车燃料成为了发展的必然趋势。介绍了CNG和LNG技术，CNG汽车、LNG汽车的系统组成和各自的优越性和缺陷；综述了我国CNG汽车和LNG汽车研究和应用的现状，对CNG汽车和LNG汽车发展及研究提出了建议。     

浅谈俄罗斯的天然气汽车工程

在本文中以“天然气汽车工程”一词泛指有关天然气汽车、高压气瓶、加气站技术与产品等内容。 前苏联重视天然气的综合利用并达到相当大的规模。前苏联在1929年开始将天然气作为动力机燃料,至今俄罗斯亦重视以压缩天然气(CNG)、液化石油气(LPG)乃至液化天然气(LNG)替代内燃机传统燃料的工作。使用气体燃料的内燃机被广泛用于固定作业、内燃机电站、运输车辆、铁路机车等。     

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目前，用作汽车燃料的天然气大多是以压缩天然气（CNG）的形式存储的，而且车用系统发展也较为成熟。CNG是将天然气在常态下压缩并存储的20MPa以上的高压罐内，因而储罐体积较大，强度、安全性要求高，增加车辆自重，一次行驶里程短，且充气时间较长，这在很大程度上制约了天然气汽车的发展。从实用效果上看，液化天然气（LNG）占用体积小、能量存储密度大、燃烧性能好、热值高、一次充灌行驶里程长，较之CNG更适合用作汽车燃料。此外，存储在110K低温下的LNG，具有大量的冷能，将该冷能回收用于汽车空调或低温冷藏车的冷藏运输过程，则更具有节能和环保的双重意义。     

船用清洁能源将进入推广阶段

船舶也能像小汽车一样使用天然气作为燃料动力,在不久的将来成为现实。2010年12月30日,由中国船级社武汉规范研究所历时2年编制的《气体燃料动力船检验指南》在武汉顺利通过专家评审。这标志着清洁能源在船舶应用上将进入实质推广阶段。据中国船级社武汉规范所规范法规部主任徐建勇介绍,高性能绝缘材料、结构及高新技术的应用,逐步解决了液化天然气(LNG)对保温要求和材料的低温性能要求较高的难题,能够将-163℃以下的LNG在船上储存长达1月之久,对以LNG作为动力燃料的船舶,达到了满足船舶实用的要求。     

油气价格与LNG汽车市场需求关系的实证研究——以四川省为例

燃料价格是影响清洁燃料汽车市场发展的一个重要因素,正确认识液化天然气汽车市场需求与燃料价格之间的关系,对于各地区制定LNG汽车发展战略具有重要的作用。为此,利用弹性理论中的需求价格弹性模型,以CNG的实际数据为参考,分别通过静态对数线性需求模型和动态对数线性需求模型分析了四川省2005-2013年的车用天然气价格与天然气汽车需求量之间的关系。结果表明:①在政府价格规制的情况下,天然气汽车的需求价格弹性为-0.017 2,表现为缺乏弹性;②在无价格规制且考虑用户价格变动响应滞后的情况下,天然气汽车的短期需求价格弹性和长期需求价格弹性分别为0.119和0.134,表现为缺乏弹性,这与被广泛认可的天然气市场具有缺乏短期价格弹性而富有长期价格弹性的特点有所不同;③价格规制抑制了四川省天然气汽车市场的发展;④柴油车用户的LNG价格承受能力即将达到上限。最后提出建议:进一步深化天然气价格改革,建立并切实实施科学合理的天然气价格与替代能源价格联动机制,借鉴CNG汽车发展经验,加强产业引导,加大扶持力度和宣传力度,加快配套设施建设,完善管理和运行机制,以促进LNG汽车市场的快速发展。     

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车用天然气燃料中，液化天然气（LNG）具有压力不高、能量密度大、续驶里程长的优点，是理想的车用燃料。随着各大城市天然气的液化储存和进口LNG终端站的建立，国内液化天然气汽车（LNGV）已渐渐从试验阶段走向商业应用，随着LNGV的推广，LNG冷量利用已被提上了研究日程。通过火用分析方法，研究了现在的LNGV的火用损失；提出了车用LNG冷量利用的2种方式：动力利用和制冷利用，并对此进行了热力分析和技术问题的探讨。     

液化天然气汽车的应用优势及存在的问题

天然气用作汽车代用燃料对于改善石油资源的紧缺以及燃油汽车造成的尾气污染有着重大的意义,较之压缩天然气（CNG）,液化天然气（LNG）具有存储压力低、能量存储密度大、一次充灌行驶里程长及低温储液罐较高压钢瓶轻的巨大优势。此外,存储在110K的低温下的LNG蕴藏着大量的冷能,回收该冷能用于制冷汽车空调,不仅有效利用了能源,而且减少了机械制冷造成的动力消耗和制冷剂泄漏造成的臭氧层破坏。随着LNG的生产和充灌、计量等配套设施珠逐步完善,以及低温液体储运技术的发展,液化天然气汽车（LNGV）在我国将有着广阔的发展前景。     

液化天然气汔车的应用优势及存在的问题

天然气用作汽车代用燃料对于改善石油资源的紧缺以及燃油汽车造成的尾气污染有着重大的意义,较之压缩天然气(CNG),液化天然气(LNG)具有存储压力低、能量存储密度大、一次充灌行驶里程长及低温储液罐较高压钢瓶轻的巨大优势.此外,存储在110 K的低温下的LNG蕴藏着大量的冷能,回收该冷能用于制冷汽车空调,不仅有效利用了能源,而且减少了机械制冷造成的动力消耗和制冷剂泄漏造成的臭氧层破坏.随着LNG的生产和充灌、计量等配套设施的逐步完善,以及低温液体储运技术的发展,液化天然气汽车(LNGV)在我国将有着广阔的发展前景.     

吸附天然气储罐用于NGV车队的首辆货车

正天然气汽车(NGV)相对燃油汽车更为清洁,推广应用天然气汽车有利于保护环境和石油替代。全球轻型、中型和重型天然气汽车销量预计将从2015年的240万辆增长至2025年的390万辆,增幅达62.5%。天然气汽车有三种类型:压缩天然气(CNG)汽车、液化天然气(LNG)汽车和吸附天然气(ANG)汽车。CNG车最多,LNG车次之,而ANG汽车尚未     

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液化天然气 (LNG)用作车用燃料，具有储存压力低、能量密度高、行驶里程长、排放尾气更加清洁等优点，其安全、高效、经济、环保优势正越来越受到我国城市公交业界的青睐。液化天然气汽车（LNGV）在继承压缩天然气汽车（CNGV）优点的同时又克服了其先天不足，已成为天然气汽车的发展方向。为此，在说明2种车用LNG工艺的基础上，详细介绍了位于北京的我国第一个车用LNG示范项目的实施情况，包括LNG充气站和LNG公交汽车的运行情况，并对我国LNGV的发展应用前景进行了初步分析。     

广州清洁燃料汽车发展方向

选择好合适的汽车替代燃料，科学确定一个地区清洁燃料汽车的发展方向，是减少机动车有害尾气排放、控制城市大气环境污染重大而紧迫的课题。国内外汽车清洁燃料的发展规律表明，天然气特别是液化天然气，是汽车替代燃料的最佳选择与发展方向。为此，探讨了随着天然气工业的加快发展，作为广州这样一座已经发展液化石油气汽车并已形成有一定规模的城市，如何适应新形势的需求，科学决策，选择符合国家能源发展政策并适应当地具体实际的汽车清洁燃料路线，寻求顺利实施液化石油气与天然气两种清洁燃料平稳过渡的具体措施。最后提出以下建议：加速LNG加气站和液化天然气汽车（LNGV）相关技术规范的制定；加快实现LNG关键设备，如LNG泵、LNG售气机、车用LNG储罐的国产化步伐，以降低LNGV和加气站的成本；鉴于LNGV改装技术的现状，不提倡对在用车进行改装，而应加大力度，逐步推广单燃料LNG汽车。     

天然气汽车加气站的发展趋势

本文介绍了压缩天然气(CNG)汽车加气站和液化天然气(LNG)汽车加气站的典型加气流程和主要运行装置,详细介绍目前新型液化压缩天然气(LCNG)汽车加气站的加气工艺流程,阐述了LCNG加气站的技术优势,总结目前国内外的天然气汽车加气站的发展现状及趋势。     

关于液化天然气作为车用燃料产品质量标准的思考

LNG组分随时间变化的特性是其他车用燃料所不具有的,为了使LNG作为车辆燃料能满足汽车发动机要求的最低烃类含量,需要制订一份控制和管理LNG组分变化的标准文件,给出交付LNG燃料时判断其是否达到车辆发动机安全运转的技术指标和使用期限。为此,简要介绍了美国国际自动机工程师学会(SAE International)于2011年7月发布的J 2699—2011《液化天然气车用燃料SAE信息报告》[Liquefied Natural Gas(LNG)Vehicle Fuel SAE Information Report],阐述了LNG的"老化"特性,以及作为车用燃料的"再加注时间"概念及其计算方法。通过分析,提出了将C2+等沸点较高的烃类组分先期从LNG或从LNG原料天然气中通过某种方式深度分离脱除的设想,同时建议制订更适用于提高汽车发动机工作效率的《车用液化天然气》产品质量标准,从而更好地促进液化天然气作为车用燃料在我国的推广和应用。     

对于液化天然气作为车用燃料产品质量标准的思考

LNG 组分随时间变化的特性是其他车用燃料所不具有的,为了使LNG 作为车辆燃料能满足汽车发动机要求的最低烃类含量,需要制订一份控制和管理LNG 组分变化的标准文件,给出交付LNG 燃料时判断其是否达到车辆发动机安全运转的技术指标和使用期限。为此,简要介绍了美国国际自动机工程师学会（SAE International）于2011 年7 月发布的J 2699 —2011《液化天然气车用燃料SAE 信息报告》[Liquefied Natural Gas (LNG) Vehicle Fuel SAE Information Report],阐述了LNG 的“老化”特性,以及作为车用燃料的“再加注时间”概念及其计算方法。通过分析,提出了将C₂⁺ 等沸点较高的烃类组分先期从LNG 或从LNG 原料天然气中通过某种方式深度分离脱除的设想,同时建议制订更适用于提高汽车发动机工作效率的《车用液化天然气》产品质量标准,从而更好地促进液化天然气作为车用燃料在我国的推广和应用。     

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日本的能源主要依靠进口,仅15％是来自国内资源,如煤和水力发电。日本的能源政策是既要在燃料使用上保持多样化,又要防止过分依赖任何一种燃料来源。无凝,这一政策具有鼓励竞争的作用. 在日本,使用的液化天然气(LNG)99％是靠进口的。在过去20年间,液化天然气的使用曾出现大幅度的增长势头,初期的增长速度比核动力要快得多。近几年来。随着核动力的不断发展,液化天然气使用的增长速度已显得缓慢起来。1974～1984年,日本用于发电的LNG总需要量的增长6.5倍,电力也由27％增加到64％日本选择燃料的原则是在考虑价格高低及供应安全的同时,还特别注意环境保护。日本控制有害烟     

LNG储罐冷却过程中BOG回收量探讨

液化天然气汽车(LNGV)用于城市小轿车时,因夜间停驶或较长时间停运时,储罐内LNG的蒸发可能迫使燃料储存系统安全阀开启放气,增加小型LNGV的安全环境风险。结合LNGV燃料储存系统的主要特点,开展了低温低压下甲烷在高表面炭质吸附剂(SYJ-2)上的吸附性能研究。结果表明,在温度238～161K,压力1.5MPa下,吸附剂对甲烷的吸附量为0.16～0.3g/g,即82～153mL/mL。吸附天然气(ANG)可望用于LNGV燃料储存系统,以增加LNGV燃料储存系统的安全性。