Технические характеристики газ 53: технические характеристики и цена, фотографии и обзор

На базовое шасси устанавливается цистерна эллиптического сечения, дающая машине наибольшую компактность и маневренность в движении по городской местности. При этом машина адаптирована к условиям российского климата и дорог, как в отношении грузовой основы, так и для цистерновой емкости.

Устройство

Внешне бензовозы на базе ГАЗ-53 выделяются характерными для торговой марки и конкретной модели особенностями – небольшого объема кабиной с длинным капотом и выступающими крыльями, а также овальной бочкой с насосом. Эти агрегаты предлагают пользователю ряд возможностей, полностью зависящих от технической комплектации устройства:

• Установленный двигатель марки ЗМЗ-53 (карбюраторный, 4-хтактный, с 8-ю рабочими цилиндрами) дает сравнительно высокую для среднетоннажника мощность – 125 л. с.
• КПП рассчитана на 5 скоростей – 4 передних передачи и одна задняя.
• Ходовая представлена 2-мя осями с формулой колес 4*2 и зависимой рессорной подвеской, оснащенной для придания машине более плавного хода телескопическими амортизаторами.
• Трансмиссионный механизм – механический 4-ступенчатый.
• Рулевая без гидроусилителя, что несколько усложняет управление, но значительно упрощает конструкцию.
• Тормозная система – барабанного типа.
• Цистерна (бочка) – овальной формы, сваренная из высокопрочной листовой стали, горизонтально расположенная, имеющая внутренние ребра жесткости для увеличения ее прочности и безопасности использования (волнорезы исключают повреждения бочки как из-за внешних механических воздействий, так и вследствие внутренних гидроударов).
• Насос, которым снабжена цистерна, используется лопастного центробежного типа, имеет привод к двигателю грузовика через ВОМ.

ВНИМАНИЕ! Карбюраторный двигатель «трудяги» требует приличное количество горючего, поэтому в целях экономии некоторые модели оснащаются дизельными агрегатами ММЗ Д-245.

Технические характеристики

Технические характеристики бензовоза ГАЗ-53:

Характеристики	Показатели
Масса, кг:
— общая для всего агрегата	7157
— базового шасси	3470
Габариты, мм:
— длина	6190
— ширина	2380
— высота	2590
Длина автомобильной базы, мм	3700
Дорожный просвет, мм	245-265
Параметры двигателя, л.с., марка / мощность	ЗМЗ-53/125
Объемы двигателя, см3	4254
Расход горючего на 100 км, л	25-28
Скорость макс. , км/ч	85
Цистерна марка	806 (АЦ-4,2-53А), 808 (АЦ-4,2-53А)
Емкость (объем) бочки, л	4200-4800
Наибольшая допустимая плотность перевозимых нефтепродуктов, г/см3	0,86

Видео обзор бензовоза ГАЗ-53:

Технические характеристики ГАЗон Next (ГАЗон Некст) 8,7 тонн

Число мест	3	3	7
Полная масса, кг	8700	8700	8700
Грузоподъемность автомобиля с платформой без тента, кг	4970	4570	4550
Колесная база	3770	4515	4515
Двигатель	ЯМЗ-534	ЯМЗ-534	ЯМЗ-534
Экологический класс	Eвро 5	Eвро 5	Eвро 5
Рабочий объем, л	4.4	4.4	4.4
Максимальная мощность, кВт (л. с.) Частота вращения, об/мин	124.2 (168.9) 2300	124.2 (168.9) 2300	124.2 (168.9) 2300
Максимальный крутящий момент, Н.м Частота вращения, об/мин	662 1200—1600	662 1200—1600	662 1200—1600
Контрольный расход топлива 60/80 км/ч, л/100 км	14,3/19,3	14,3/19,3	14,3/19,3
Максимальная скорость, км/ч	110	110	110
Электрооборудование	Блок фары головного света с ДХО, 2 х110 А. ч, номинальное напряжение бортовой сети 12 В	Блок фары головного света с ДХО, 2 х110 А.ч, номинальное напряжение бортовой сети 12 В	Блок фары головного света с ДХО, 2 х110 А.ч, номинальное напряжение бортовой сети 12 В
КПП	Со сниженным усилием при переключении передач	Со сниженным усилием при переключении передач	Со сниженным усилием при переключении передач
Задний мост/главная передача	Гипоидная, передаточное число 4,556	Гипоидная, передаточное число 4,556	Гипоидная, передаточное число 4,556
Рабочая тормозная система	Двухконтурная с пневматическим приводом с ABS, ASR, EBD	Двухконтурная с пневматическим приводом с ABS, ASR, EBD	Двухконтурная с пневматическим приводом с ABS, ASR, EBD
Тормозные механизмы передних/задних колес	Дисковые	Дисковые	Дисковые
Колеса	Дисковые разборные с ободом 6,0Б-20 и разрезным бортовым кольцом	Дисковые разборные с ободом 6,0Б-20 и разрезным бортовым кольцом	Дисковые разборные с ободом 6,0Б-20 и разрезным бортовым кольцом
Шины	Пневматические радиальные 8,25R20 (камерные)	Пневматические радиальные 8,25R20 (камерные)	Пневматические радиальные 8,25R20 (камерные)
Колея передних/задних колес	1740/1690	1740/1690	1740/1690
Радиус разворота, м, от	7,3	8,5	8,5
Дорожный просвет	253	253	253
Погрузочная высота, м	1300	1300	1300

Технические характеристики пожарной ретро-техники — Вятский учебно-спасательный центр «Прометей»

История создания автомобиля ПМЗ-2 (ЗИС-5)

Конструкция автомобиля АМО(ЗИС)-5 была фактически заново создана конструкторами АМО-ЗИС Е. И. Важинским, В.И. Лялиным и Б.Д. Строкановым. Основной упор при переносе американской модели на отечественную почву был сделан на упрощении и повышении ремонтопригодности конструкции при одновременном увеличении грузоподъёмности и проходимости. С этой целью был форсирован с 60 до 73 л.с. двигатель, в том числе реконструированы радиатор, карбюратор и воздушный фильтр, а также коробка передач, карданный вал, усилена конструкция рамы и мостов, увеличен дорожный просвет под картером заднего моста, гидравлические тормоза заменены на механические, передний бампер сохранен только на экспортных модификациях и автобусных шасси. Не относясь к автомобилям повышенной проходимости ЗИС-5 за счет низкооборотного тяговитого 6-цилиндрового мотора (ЗИС-5) был пригоден для круглогодичной эксплуатации по дорогам всех категорий. Тяговые возможности грузовика были близки к моделям со всеми ведущими колесами, а установка задних колес с развитыми грунтозацепами и, тем более, цепей противоскольжения значительно увеличивали его проходимость. Особенность конструкции — недостаточная жесткость рамы на скручивание, тем не менее, также способствовала повышению проходимости, повышая рабочие ходы колес при переезде дорожных неровностей. Двигатель легко пускался на морозе и мог работать на любых низкосортных бензинах. Груженый ЗИС-5 мог буксировать прицеп полной массой до 3,5 т. Средний пробег до капремонта составлял 70 тыс. км. В 1942 году на ЗИС-5В были применены облегченная на 124 кг кабина из фанеры и дерева («вагонки»), крылья были сделаны методом простой гибки из обычного листового проката вместо штампованных с глубокой вытяжкой на довоенной модели, тормоза оставлены только на задних колесах.

ЗИС-5 поставили на конвейер без предварительной сборки опытного экземпляра 1 октября 1933 года, и, по воспоминаниям современников, все сразу же пошло гладко, без сбоев. Новый автомобиль удалось запустить в серию в кратчайшие сроки. 

 Выпуск автомобилей постоянно наращивался. В первый месяц собирали по шесть-семь машин в день, затем — десятками и сотнями. Автомобиль хорошо себя зарекомендовал на бездорожье, быстро завоевал репутацию неприхотливой и надежной техники. Грузили на ЗИС-5, как правило, четыре-пять тонн, хотя рассчитан он был на три. И перевозил он груз спокойно, без надрыва. 

Автомобиль нашел применение во многих областях. На его базе делали грузовые автомобили, автобусы, военную технику (в том числе «Катюши»), пожарные цистерны, пожарные автолестницы, автомобили скорой помощи и т.д.

Пожарный автонасос ЗИС-11 (ПМЗ-1)

С 1934 года на заводе имени Сталина в Москве началось производство ЗИС-11 – автомобилей, которые предназначались для монтажа пожарного оборудования. Такие машины назывались ПМЗ-1, где ПМЗ расшифровывается как «пожарная машина ЗИС». Базировался ЗИС-11 на шасси массового ЗИС-5.

Основные технические характеристики

Наименование параметра	Значение
Год выпуска	1937
Длина с задней катушкой, мм	7500
Ширина, мм	2300
Высота, мм	2330
Масса в боевой готовности, кг	6000
Производительность насоса, л/мин	1500
Емкость бака первой помощи, л	360
Экипаж, чел	14
Емкость бензобака, л	60
Расход топлива, л/100 км	30
Максимальная скорость с полной нагрузкой, км/ч	60
Двигатель	Карбюраторный, 4-тактный, 6-цилиндровый
Мощность, л. с.	73

 

Автомобиль рукавный АР-1,6(63)

 Автомобиль пожарный рукавный АР-1,6 ГАЗ-63 выпускался в СССР Горьковским автомобильным заводом с 1948 года по апрель 1968 года предназначался для оснащения подразделений пожарной охраны рукавами при тушении пожаров в населенных пунктах и на промышленных объектах. Автомобиль работал в комплексе с передвижной насосной станцией и служил для прокладывания магистральных рукавных линий от насосной станции, которая устанавливалась на водоеме, к месту пожара.

Основные технические характеристики 

Наименование параметра	Значение
Год постройки	1956
Шасси	ГАЗ-63
Длина перевозимых рукавов, м	1600
Двигатель	ГАЗ-51 карбюраторный, четырехтактный
Мощность	70 л.с.
Трансмиссия	4-ступенчатая коробка передач, 2-х ступенчатая раздаточная коробка
Максимальная скорость, км/ч	70
Контрольный расход топлива л. на 100 км.	25
Полная масса пожарного автомобиля, кг	3400
Габаритные размеры, м	5,53 х 2,2 х 2,25
Боевой расчет, включая водителя, чел	2

  

Автомобиль рукавный ЗИЛ-157 АР-2

Основные технические характеристики

Показатели	АР-2 (157) (модель 121)
Тип шасси	ЗИЛ-157
Число мест для боевого расчета	3
Габаритные размеры, мм:
Длина	7000
Ширина	2650
Высота	2900
Масса с полной нагрузкой, кг	9400
Наименьший радиус поворота, м	11,2
Максимальная скорость, км/ч	65
Мощность двигателя, кВт (л. с.)	80 (109)
Контрольный расход топлива на 100 км, л	42
Емкость топливных баков, л	150
Длина вывозимых напорных рукавов, м, диаметром, мм:
150	1500
110	1800
89	2200
77	2500
Скорость выкладки рукавов в линию, км/ч	10 - 12
Максимальное время механизированной прокладки рукавных линий, мин	2,5
Мостик рукавный, шт.	4
Зажим рукавный, щт.	8

 

Автоцистерна пожарная АЦ-30(66)

Пожарная автоцистерна АЦ-30(66) предназначена для ту­шения пожаров водой из цистерны или от внешнего водоисточника и воздушно-механической пеной с использованием вывозимого пенообразователя или с забором его из посторонней емкости, а также для доставки к месту пожара боевого расчета, пожарного оборудо­вания и технического вооружения, воды и пенообразователя.

Основные технические характеристики

Наименование параметра	Значение
Длина, мм	5655
Ширина, мм	2342
Высота, мм	2520
Клиренс, мм	310
Шасси	ГАЗ-66
Радиус поворота, м	9,5
Номинальная мощность двигателя, л. с.	115
Топливные баки, л.	210
Вместимость цистерны для воды, л	1600
Вместимость пенобака, л	100
Полная масса, кг.	6120
Модель насоса	ПН-30
Максимальная скорость, км/ч	95
Число мест боевого расчета (включая водителя)	2
Расход топлива на 100 км пробега (базовая), л	24

 

Автоцистерна пожарная АЦ-30(53)

Пожарная автоцистерна АЦ-30(53) легкого класса предназначена для ту­шения пожаров водой из цистерны или от внешнего водоисточника и воздушно-механической пеной с использованием вывозимого пенообразователя или с забором его из посторонней емкости, а также для доставки к месту пожара боевого расчета, пожарного оборудо­вания и технического вооружения, воды и пенообразователя.

Основные технические характеристики

Наименование параметра	Значение
Длина, мм	6395
Ширина, мм	2380
Высота, мм	2220
Клиренс, мм	265
Шасси	ГАЗ-53
Радиус поворота, м	8
Номинальная мощность двигателя, л. с.	115
Топливные баки, л.	90
Вместимость цистерны для воды, л	1900
Вместимость пенобака, л	100
Полная масса, кг.	6955
Модель насоса	ПН-30
Максимальная скорость, км/ч	80
Число мест боевого расчета (включая водителя)	2

Автофургон ГАЗ-3307/09 (Газон) стандартный / удлиненный промтоварный / изотермический / сэндвич панель с ХОУ

Стоимость фургона Газон, пожалуй, является главной причиной его успеха — это наиболее доступный среднетоннажник в России. Кроме того, этот автомобиль ценят за высокую ремонтопригодность, обусловленную простотой конструктивных решений, примененных при создании шасси.

На автофургон Газон устанавливаются фургоны длиной 3,6 /  5,2 и 6,2 метра . В зависимости от вида перевозимых грузов фургон может быть промтоварным, утепленным или изотермическим и оснащаться холодильно-отопительным оборудованием.

Фургон ГАЗ 3309 (Газон) на российском рынке коммерческого транспорта является одним из лидеров в среднетоннажном сегменте, пользуясь очень высоким спросом как в больших организациях, так и у индивидуальных предпринимателей, занимающихся частными грузоперевозками. Популярность этих грузовиков является следствием сразу нескольких факторов.

Немаловажную роль играет и достаточно высокая проходимость, несмотря на отсутствие полного привода, обеспечивающая возможность передвижения не только по асфальтированным, но и по проселочным грунтовым дорогам.

Фургон ГАЗ 3309 изготавливается на базе надежного двухосного шасси, также используемого в основе многих других видов коммерческих автомобилей. В отличие от ранней модификации (ГАЗ 3307), этот грузовик снабжен более мощным и тяговитым дизельным двигателем производства Минского моторного завода — ММЗ-Д245, благодаря которому автомобиль поучил более высокие эксплуатационные параметры, нежели имел его предшественник, укомплектованный бензиновым мотором.

Купить фургон ГАЗ 3309 с будкой любого типа можно в ООО «СпецТехКомплект», где изготавливаются практически все существующие вид автофургонов на базе автомобилей различных марок и моделей. Нашим заводом выпускаются качественные сертифицированные фургоны промтоварного, изотермического типов, а также множество видов узкоспециализированных автофургонов, предназначенных для реализации самых разных задач.

Изотермические фургоны ГАЗ 3309, которые предназначены для работы с продуктами питания, изготавливаются в нескольких вариациях, отличия которых друг от друга состоят в применяемых материалах и толщине теплоизоляции, а также в типе конструкции (каркасные или бескаркасные). Выбор типа конструкции и толщины термоизоляции основывается на температурном режиме, который необходимо поддерживать в грузовом отсеке.

Промтоварные автофургоны Газон имеют не так много вариантов исполнения, как изотермические будки, и конструкция их значительно проще — этим и объясняется их не столь высокая цена. Однако, в зависимости от вида груза, который планируется перевозить в таком фургоне, в его комплектацию могут включаться разнообразные приспособления, необходимые для надежной фиксации перевозимых товаров.

Специальные автофургоны ГАЗ 3309, а именно: автолавки, лаборатории, мастерские, фургоны для перевозки опасных грузов и другие, как правило, имеют конструкцию напоминающую конструкцию каркасного изотерма, но отличаются от него наличием целого ряда особенностей, необходимых для эффективного выполнения определенных функций.

Позвоните нашим специалистам и они помогут Вам подобрать оптимальный автомобиль под ваши задачи:

8(831) 414-16-40

8-987-756-54-50

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Базовое шасси	ГАЗ-3309/ГАЗ-3307
Тип фургона	Промтоварный	Изотермический	Промтоварный	Изотермический
Габаритные размеры автомобиля, мм:
— длина	8050 (8260*)		9050 (9260*)
— ширина	2400
— высота	3600
База автомобиля, мм	4570		5070
Колесная формула	4х2
Снаряженная масса, кг	3980 (4430*)/ 3570(3990*)	4260 (4710*)/ 3840 (4290*)	4210 (4660*)/ 3790 (4240*)	4380 (4830*)/ 3960 (4410*)
Полная масса автомобиля, кг	8180/7850
— на переднюю ось	2180/1875
— на заднюю ось	6000/5975
Масса перевозимого груза, кг	4050 (3600*)/ 4130 (3680*)	3770 (3320*)/ 3860 (3410*)	3820 (3370*)/ 3910 (3460*)	3650 (3200*)/ 3740 (3290*)
Внутренние размеры фургона, мм:
— длина	5100		6100
— ширина	2300
— высота	2200
Погрузочная высота, мм	1300
Примечание:	* При установке гидроборта

Технические характеристики ГАЗ-53: габариты, грузоподъемность, вес

Легендарная модель ГАЗ-53 получила повсеместное распространение в Советском Союзе, став одним из самых массовых грузовых автомобилей того времени. Технические характеристики ГАЗ 53 позволяют использовать его и по сей день, а наличие различных модификаций делает возможной эксплуатацию авто в северных и южных широтах.

Технические характеристики ГАЗ-53

Прежде чем изучить технические характеристики двигателя ГАЗ 53, целесообразно более подробно ознакомиться с особенностями модели. Она представляется одним из популярных машин, поскольку в период с 1961 по 1993 годы было выпущено свыше 4 млн единиц транспортных средств.

С момента выпуска первой серии специалисты Горьковского автомобильного завода постоянно совершенствовали фургон, модернизируя его с целью улучшениях технических показателей. Кузов ГАЗ 53 цельнометаллический, что делает его прочным и надежным.

ГАЗ 53 широко применялся в различных сферах

Рабочие показатели ГАЗ 53 А напрямую зависят от рассматриваемой модификации. Для большинства из них характерные стандартные значения:

• компоновка — переднемоторный грузовой автомобиль с задним приводом;
• разновидность двигателя — ЗМЗ-53;
• тип охлаждения — жидкостное;
• коробка передач — МКПП с 4 ступенями + задняя передача;
• вес — 3,2 тонны;
• максимальная грузоподъемность — 4,5 тонны;
• размер шин — 24-50,08 см;
• размер колес — 8,25-20 дюймов;
• объем топливного бака — 90 литров;
• тип топлива — бензин А-76;
• максимальная скорость движения — 90 км/ч на трассе;
• расход топлива — 24-30 л/100 км.

Благодаря большому дорожному просвету, который равен 26,5 см, данная модель может успешно эксплуатироваться в условиях дорожного покрытия плохого качества. Это характерно для большинства популярных в СССР грузовых автомобилей.

Габариты автомобиля

На момент выпуска машина ГАЗ 53 соответствовала тенденциям в плане дизайна экстерьера и интерьера, что проявлялось в качественной облицовке радиатора. Рама изделия отличается высокой прочностью. Это позволяет использовать автомобиль даже в условиях небольшой перегруженности.

Длина транспортного средства составляет 6,4 м, а ширина — 2,4. Высота модели, если измерять её исключительно по кабине в незагруженном состоянии, составляет 2,2 м. Объем кузова позволяет перевозить даже крупные грузы, благодаря чему изделие считается универсальным средством для их транспортировки.

Габариты изделия также зависят от модификации. Например, размеры кузова самосвал несколько превышают аналогичные показатели стандартной версии.

Кабина ГАЗ-53

Особого упоминания заслуживает интерьер кабины, поскольку на момент выпуска она считалась удобной и эргономичной. На сегодняшний день она явно морально устарела, что проявляется не только в дизайне, но и эксплуатационных характеристиках. В сравнении с предшественником ГАЗ-51 кабина стала значительно просторнее.

Кроме того она обладает неплохой теплоизоляцией, особенно модификации, предназначенные для эксплуатации в условиях Крайнего Севера. Сиденья изготовлены из искусственной немаркой кожи, что значительно облегчает уход за кабиной. Их размер позволяет разместиться в кабине 1 водителю и 2 пассажирам.

Схема грузовика

Устройство авто

Конструкция данного агрегата отличается простотой и надежностью, благодаря чему ГАЗ-53 повсеместно используется в качестве недорого грузового автомобиля, неприхотливого в обслуживании. Изучая его конструкцию, можно выделить сразу несколько ключевых узлов, заслуживающих отдельного рассмотрения:

• силовой агрегат;
• дополнительные системы и механизмы, необходимые для работы авто;
• электрооборудование.

Также следует отметит карданный вал, важным элементом которого является крестовина в количестве 3-х штук.

Двигатель ГАЗ-53

Силовой агрегат данной модели считается одним из самых долговечных, поскольку он сравнительно редко требует проведения серьезных ремонтных работ. Его идентификационный номер ЗМЗ-53, он имеет рабочий объем 4,25 л, а также мощность в 115 л. с. Мотор работает на бензине, относится к V-образному типу, оснащен 8 цилиндрами.

Они изготовлены из специального сорта алюминия, причем не только корпус цилиндров, но и их головные части. Диаметр каждого составляет 9,2 см, принцип работы — 4х тактный. Его мощности вполне достаточно для движения по трассе с превышением заявленной производителем максимальной скорости, однако лишь при условии отсутствия груза.

Несмотря на то, что согласно документации, поставляемой вместе с автомобилем, его расход топлива составляет 24 л на 100 км, подобная цифра может не соответствовать реальным показателям. Расход существенно возрастает при загрузке авто, а также движении по неровным дорогам, при дожде или снеге.

Системы и механизмы

Коробка передач модели оснащена 5 ступенями, 4 из которых являются полноценными скоростями движения, а 1 — задней передачей. 53 модификация была оснащена синхронизаторами, что существенно облегчает их переключение.

Сцепление относится к сухому типу, оснащено одним диском. Рессоры отличаются большим ресурсом, являются полуэллиптическими, установлены в количестве 4 штук. Перегруз автомобиля существенно снижает срок службы данных компонентов, приводит к их быстрой поломке.

Стандартные ножные тормоза относятся к колодочному типу, в то время как ручник — к барабанному. Рулевое управление в модели реализовано с посредством глобоидального червячного механизма со специальным роликом, оснащенным 3-мя гребнями. Гидро-цилиндр подъема кузова используется в самосвальных модификациях.

 

Электрооборудование

Рассматриваемый бортовой грузовик имеет простейшую систему электрооборудования, что обусловлено отсутствием многих опций, характерных для более современных аналогов. Проводка представляет собой схему с 1 проводом, номинальное напряжение в ней составляет 6v.

В конструкции используется раритетный аккумулятор 6-СТ-68-ЭМ, устанавливаемый на момент выпуска, а также генератор мощностью 350Вт. Ремень генератора отличается малым сроком службы и часто требует замены. Электрооборудование включает катушку зажигания, распределитель и стартер.

Каталог запчастей

Если изучить каталог запчастей, представленных в продаже, можно сделать вывод о том, что ремонт и обслуживание ГАЗ 5314 не потребуют серьезных финансовых вложений. Это обусловлено повсеместным распространением необходимых деталей, а также их длительным сроком службы. При этом вес двигателя довольно велик, что несколько затрудняет самостоятельный ремонт.

Линейка автомобилей ГАЗ-53

Поскольку конструкция машины оказалась крайне удачной, инженеры ГАЗ её активно модифицировали для большего соответствия конкретным задачам. Среди модификаций, получивших наибольшее распространение среди потребителей, целесообразно упомянуть следующие версии:

• Ф — модификация, оснащенная форсированным двигателем;
• А — модернизированная версия с грузоподъемностью 4 тонны;
• Н — военная разновидность, оснащенная дополнительными элементами и топливным баком увеличенной емкости;
• 53-19 — версия, работающая на сжиженном газе.

Также заслуживает упоминания ГАЗ53 Б самосвального типа, а также ассенизаторская машина на основе модели. При этом существует и множество других, менее распространенных модификаций, которые имеют узкую специализацию либо выпускались небольшим тиражом.

Заключение

ГАЗ-53 — эффективное транспортное средство для грузоперевозок в условиях плохого дорожного покрытия. Будучи среднетоннажным грузовиком модель обладает неплохими техническими характеристиками, проста и надежна, что позволяет ей сохранять популярность по сей день.

TechTopics № 53 | TechTopics

История

SF ₆ впервые стал доступен в конце 1940-х годов в лабораторных количествах. Крупномасштабное промышленное производство началось примерно в 1953 году. К 1960-м годам был доступен ряд конструкций высоковольтных выключателей SF ₆ . Преимущественно это были так называемые конструкции «с двумя давлениями», в которых относительно низкое давление использовалось для целей изоляции, а система высокого давления использовалась для прерывания тока.Эти ранние блоки испытали относительно высокую утечку газа. По мере того, как опыт применения SF ₆ в высоковольтных выключателях рос, производители внедрили конструкции «одинарного давления» и улучшили методы уплотнения, что значительно снизило скорость утечки. Сегодняшние высоковольтные выключатели SF ₆ имеют уровень утечки менее одного процента в год.

SF ₆ использование

SF ₆ широко используется в неэлектрических приложениях.Поскольку SF ₆ инертен, он очень привлекателен для магниевой промышленности. Магний самопроизвольно реагирует в присутствии кислорода, поэтому покровный газ тяжелее воздуха используется для изоляции расплавленного магния от кислорода при его охлаждении. В алюминиевой промышленности при литье используется газ SF ₆ , чтобы уменьшить пористость литых алюминиевых деталей за счет исключения водорода в процессе производства. В полупроводниковой промышленности газ SF ₆ используется для плазменного травления и для очистки инструментов химического осаждения из газовой фазы.SF ₆ обычно использовался вместе с аргоном в качестве газа-наполнителя в теплоизолированных окнах.

Наконец, что может показаться странным, SF ₆ использовался в качестве «газовой подушки» в ряде товаров для спортивной обуви, в том числе одобренной широко известными спортивными деятелями.

В электрооборудовании SF ₆ используется почти для всех высоковольтных (более 38 кВ) выключателей по всему миру. Он также используется на подстанциях с газовой изоляцией (GIS) и линиях с газовой изоляцией (GIL), что очень хорошо подходит для городских систем передачи электроэнергии. В области среднего напряжения (до 38 кВ) SF ₆ использовался за пределами США для выключателей с относительно низкими отключающими характеристиками. На рынке автоматических выключателей с высокой отключающей способностью (например, используемых в распределительных устройствах с металлической оболочкой) преобладают вакуумные выключатели. SF ₆ широко используется во всем мире для коммутаторов с низкой коммутационной способностью. В этих приложениях SF ₆ позволяет использовать чрезвычайно компактные коммутационные устройства, герметичную конструкцию и очень низкие эксплуатационные расходы.

Экологические проблемы

В последние годы SF ₆ широко обсуждается в экологической сфере. SF ₆ признан очень сильным парниковым газом. Агентство по охране окружающей среды США сообщает, что срок жизни SF ₆ в атмосфере составляет около 3200 лет, а потенциал глобального потепления (горизонт 100 лет) в 23900 раз больше, чем у CO ₂ . Отчет EPA 2010 об инвентаризации парниковых газов (см. Http://epa.gov/climatechange/emissions/downloads10/US-GHG-2010_Report.pdf) показывает выбросы SF ₆ , связанные с передачей и распределением электроэнергии за 2008 г., как 13,1 т _г CO ₂ E _г (стр. 242, таблица 4-92), что примерно на 51% меньше по сравнению с выбросами в 1990 г. T _г CO ₂ E _г — это выражение для выбросов, взвешенных по ПГП, для всех газов и обозначает тераграммы (или миллионы метрических тонн) эквивалента CO ₂ . Выбросы 13,1 т _г CO ₂ E _г составили около 0.2 процента от общего количества 6 956,8 т _г CO ₂ E _г для всех выбросов парниковых газов в США за 2008 г. (см. Страницы 28-30, таблица ES-2). Рабочая группа CIGRE, WG23.02, изучила использование SF ₆ в электроэнергетике и подсчитала, что электрические выбросы газа SF6 в атмосферу составляют примерно 0,1 процента от общего потенциала глобального потепления газов в атмосфере (как 1999 г. ). Напротив, CO ₂ обеспечивает около 60 процентов общего потенциала глобального потепления за тот же период времени.

Основная причина того, что использование SF ₆ в электричестве так мало влияет на глобальное потепление, заключается в том, что использование электричества основано на «закрытой системе». Отчасти из-за стоимости газа и, в первую очередь, для снижения воздействия на окружающую среду, газ тщательно «защищается» на всех этапах жизненного цикла. Процессы контролируются во время производства, чтобы гарантировать минимальные потери газа. Распределительное устройство спроектировано таким образом, чтобы утечка газа в течение срока службы распределительного устройства была минимальной.

В конце срока службы имеются широко доступные сервисные фирмы, специализирующиеся на рекуперации отработанного газа SF ₆ для отправки на предприятия по переработке газа. Эти сервисные фирмы также постоянно следят за надлежащими процедурами и правилами обращения с газом SF ₆ и побочными продуктами. Использованный газ SF6 можно регенерировать и переработать для повторного использования. Практически весь газ SF ₆ , используемый в электрическом оборудовании, в конечном итоге будет рекуперирован и повторно использован.

Были проведены значительные исследования по поиску заменителя газа SF ₆ в электротехнической продукции. Национальный институт стандартов и технологий (NIST) выпустил обширный отчет о потенциальных альтернативах чистому SF ₆ для изоляции и прерывания дуги, в котором сделан вывод об отсутствии незамедлительного заменителя газа для использования в качестве замены SF ₆ . Отдельно Л. Нимейер изучил этот вопрос и пришел к выводу, что «функционально эквивалентного газа-заменителя для SF ₆ не существует» (Л.Нимейер: «Систематический поиск изоляционных газов и оценка состояния окружающей среды», Gaseous Dielectrics VIII, Plenum, NY, 1998). NIST также указал, что существуют серьезные вопросы относительно характеристик газов, отличных от чистого SF ₆ . Короче говоря, похоже, что использование SF ₆ будет продолжаться в обозримом будущем в электрическом оборудовании. В настоящее время нет никаких указаний на то, что Агентство по охране окружающей среды США ограничит использование SF ₆ в электрическом оборудовании, но вскоре будут выполнены требования по отчетности о запасах SF ₆ и потерях.

Универсальные и индивидуальные газовые постоянные

Универсальные и индивидуальные газовые постоянные известны из закона идеального газа.

Индивидуальная газовая постоянная —

R

Индивидуальная газовая постоянная зависит от конкретного газа и связана с молекулярной массой газа. Значение не зависит от температуры. Индивидуальная газовая постоянная R для газа может быть рассчитана на основе универсальной газовой постоянной R _и (приведенной в нескольких единицах ниже) и молекулярной массы газа M _gas :

R = R _и / M _gas [1]

В британской системе мер наиболее распространенными единицами измерения индивидуальной газовой постоянной являются фут-фунт / оторочка ^o R .В системе СИ наиболее распространенными единицами являются Дж / кг K .

Преобразование единиц измерения: 1 Дж / кг K = 5,97994 фут-фунт / снаряд ° R и 1 фут-фунт / снаряд ° R = 0,167226 Дж / кг К.

Индивидуальная газовая постоянная для газов:

Для полной таблицы — поверните экран!

9801

1

Газ		Молекулярный Вес	Индивидуальная газовая постоянная — R
Имя	9017 моль	9017 моль 9017 [кг / кмоль]	[Дж / кг K]	[кДж / кг K]	[Втч / (кг K)]	[ккал / (кг K)] , [британские тепловые единицы (IT) / фунт ° F]	[ккал / (фунт ° F)]	[фут-фунт f / фунт-дюйм R]	[фут-фунт f / заготовка ° R]
Ацетилен	C 2 H 2	26. 038	319,32	0,3193	0,08870	0,07627	0,0623	59,350	1910
							0,06856	0,0560	53,353	1717
Аммиак	NH 3	17.031	488,21	0,4882	0,13561	0,11661	0,0952	90,740	2919
			аргон		аргон			аргон		0,04971	0,0406	38,684	1245
Бутан	C 4 H 10	58.122	143,05	0,1431	0,03974	0,03417	0,0279	26,588	855
.10000 Butene 9148 980								0,1482	0,04116	0,03539	0,0289	27,543	886
Диоксид углерода	CO 2	44.010	188,92	0,1889	0,05248	0,04512	0,0368	35,114	1130
									CO 2 Оксид углерода	0,07090	0,0579	55,171	1775
Угольная кислота	H 2 CO 3	62.025	134,05	0,1341	0,03724	0,03202	0,0261	24,915	802												0,03257	0,02801	0,0229	21,794	701
Хлорметан	Ch4Cl	50. 488	164,68	0,1647	0,04575	0,03933	0,0321	30,608	985
Dichlorofluorumethane	CHCl2F	102,923	80,78	0,0808	0,02244	0,01929	0,0158	15,015	483
Этан	C 2 H 6	30.069	276,51	0,2765	0,07681	0,06604	0,0539	51,393	1654
	9801	9801	9809 980	0,2964	0,08233	0,07079	0,0578	55,086	1772
Фтор	F 2	37.997	218,82	0,2188	0,06078	0,05226	0,0427	40,670	1309
Гелий								901 0,49610	0,4050	386,047	12421
Водород	H 2	2.016	4124,2	4,1242	1,14563	0,98506	0,8043	766,541	24663
бромид водорода	НВг	80,912	102,76	0,1028	0,02854	0,02454	0,0200	19,099	614
Хлористый водород	HCl	36.461	228,04	0,2280	0,06334	0,05447	0,0445	42,384	1364
							сероводород	0,05827	0,0476	45,344	1459
Криптон	Кр	83. 798	99,22	0,0992	0,02756	0,02370	0,0193	18,441	593
					метан	0,5183	0,14397	0,12379	0,1011	96,329	3099
Neon	Ne	20.180	412,02	0,4120	0,11445	0,09841	0,0803	76,579	2464
							0,08245	0,07089	0,0579	55,165	1775
Диоксид азота	NO 2	46.006	180,73	0,1807	0,05020	0,04317	0,0352	33,590	1081
Трехфтористый азот 98071						0,03253	0,02797	0,0228	21,765	700
Закись азота	N 2 O	44.012	188,91	0,1889	0,05248	0,04512	0,0368	35,112	1130
				0,07218	0,06206	0,0507	48,294	1554
Пропан	C 3 H 8	44.096	188,56	0,1886	0,05238	0,04504	0,0368	35,045	1128
								0,1976	0,05489	0,04719	0,0385	36,724	1182
Диоксид серы	SO 2	64. 064	129,78	0,1298	0,03605	0,03100	0,0253	24,122	776
Сера SF6 901					гексафтор 9801			0,01581	0,01360	0,0111	10,581	340
Триоксид серы	SO 3	80.063	103,85	0,1038	0,02885	0,02480	0,0203	19,302	621
									0,12820	0,11023	0,0900	85,780	2760
Ксенон	Xe	131.293	63,33	0,0633	0,01759	0,01513	0,0123	11,770	379

9014 Универсальная газовая постоянная 9 —

R _u — появляется в законе идеального газа и может быть выражено как произведение между индивидуальной газовой постоянной — R — для конкретного газа — и молекулярной массой — M _gas — для газа и одинаково для всех идеальных или совершенных газов :

R _u = M _gas R [2]

Универсальная постоянная, определенная в терминах постоянной Больцмана

Универсальная газовая постоянная может быть определена в терминах постоянной Больцмана k как:

R _u = k N _A [3]

, где
k = постоянная Больцмана = 1.381 x 10 ^-23 [Дж / К]
N _A = Число Авогадро = 6,022 x 10 ²³ [1 / моль]

Молекулярная масса газовой смеси

Средняя молекулярная масса смесь газов равна сумме мольных долей каждого газа, умноженных на молекулярную массу этого конкретного газа:

M _смесь = Σx _i * M _i = (x ₁ * M ₁ + . ….. + x _n * M _n ) [4]

, где

x _i = мольные доли каждого газа
M _i = молярная масса каждого газа газ

Универсальная газовая постоянная —

R _u — в альтернативных единицах

• атм.см ³ / (моль К): 82,057338
• атм. фут ³ / (фунт-моль · К): 1,31443
• атм. фут ³ / (фунт-моль ^o R): 0,73024
• атмл / (моль.К): 0,0820 57338
• бар.см ³ / (моль.К): 83.144598
• бар.л / (моль.К) : 0,083144 598
• Btu / (фунт-моль ^o R): 1,9872036
• кал / (мол.K): 1,9859
• эрг / (мол. К): 83144 598
• л.с.ч / (фунт-моль ^o R): 0,0007805
• дюймов рт. фунт-моль ^o R): 21,85
• Дж / (моль · K): 8,3144598
  
• кДж / (кмоль · K): 8,3144598
  23 J / 1318 кмоль К): 8314,472
• (кгс / см ² ). Л / (моль К): 0,084784
• кПа.см ³ / (моль.K): 8314,4 598
• кВтч / (фунт-моль ^o R): 0,000582
• фунт-фут / (фунт-моль.64 ^{o : 1545,349}
• мм рт. Ст. ³ / (фунт-моль · К): 999
• мм рт. Ст. Фут ³ / (фунт-моль ^o R): 555 23 913 мм рт. (мол. К): 62,363577
• Па · м ³ / (мол. К): 8,3144 598
• фунтов на квадратный дюйм.фут ³ / (фунт-моль ^o R): 1545,3465
• фунт / дюйм2 фут ³ / (фунт-моль ^o R): 10,73
• Торр. см ^{моль 3} / K): 62364

См. Также:
— Дополнительные свойства материала
— Закон идеального газа — Газы обладают высокой сжимаемостью, причем изменения плотности напрямую связаны с изменениями температуры и давления.
— Смесь газов — Свойства смесей газов.
— Подробнее о температуре

Транспортные средства на альтернативном топливе в туннелях.(Технический отчет)

Лафлер, Крис Бенсдоттер, Гловер, Остин Майкл, Бэрд, Остин Рональд и Джордан, Сайрус Дж. Транспортные средства с альтернативным топливом в туннелях. . США: Н. п., 2020. Интернет. DOI: 10,2172 / 1734627.

Лафлер, Крис Бенсдоттер, Гловер, Остин Майкл, Бэрд, Остин Рональд и Джордан, Сайрус Дж. Транспортные средства на альтернативном топливе в туннелях. . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/1734627

Лафлер, Крис Бенсдоттер, Гловер, Остин Майкл, Бэрд, Остин Рональд и Джордан, Сайрус Дж. Пт. «Транспортные средства с альтернативным топливом в туннелях». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/1734627. https://www.osti.gov/servlets/purl/1734627.

@article {osti_1734627,
title = {Транспортные средства на альтернативном топливе в туннелях.},
author = {Лафлер, Крис Бенсдоттер и Гловер, Остин Майкл и Бэрд, Остин Рональд и Джордан, Сайрус Дж.},
abstractNote = {Многие типы транспортных средств, использующие топливо, отличное от обычных углеводородов, такие как бензин и дизельное топливо, используются во всем мире. К ним относятся автомобили, работающие на сжигании природного газа и пропана, а также транспортные средства с электроприводом, использующие батареи или водород в качестве накопителя энергии. Эти альтернативные виды топлива представляют опасность, отличную от традиционных видов топлива, и безопасность этих транспортных средств ставится под сомнение в таких местах, как туннели и другие замкнутые пространства. Было проведено много научных исследований и анализа сценариев опасности в туннелях и гаражах; однако данные и выводы могут показаться не сразу применимыми к владельцам автомобильных туннелей и властям, имеющим юрисдикцию над туннелями. В этом отчете содержится исчерпывающий краткий обзор доступной литературы, характеризующей различные опасности, связанные со всеми транспортными средствами, работающими на альтернативном топливе, включая малотоннажные, средние и тяжелые, а также автобусы. Также резюмируются исследования, характеризующие как наихудшие, так и более правдоподобные сценарии, и анализ на основе рисков. Выявлены пробелы в исследованиях, чтобы направить будущие исследовательские усилия по предоставлению полного анализа опасностей и рекомендаций по использованию транспортных средств на альтернативном топливе в туннелях. .},
doi = {10.2172 / 1734627},
url = {https://www.osti.gov/biblio/1734627}, journal = {},
number =,
объем =,
place = {United States},
год = {2020},
месяц = ​​{5}
}

Термодинамические и транспортные свойства водородсодержащих потоков

15.

Ольденбург, К. М. Двуокись углерода как буферный газ для хранения природного газа. Energy & Fuels 17 , 240–246 (2003).

CAS Статья Google ученый

Выбросы метана от транспортных средств, работающих на природном газе в Китае

Дорожные выбросы CH

CH ₄ Выбросы от выхлопных газов и утечки от автобусов и такси на природном газе в Баодине и Шицзячжуане были измерены нашими мобильная лаборатория, оснащенная быстродействующими датчиками.Мы измерили 26 часов в пути, пройдя около 600 км в этих двух городах в июне 2014 года (подробные сведения об инструментах и ​​пространственном охвате можно найти в дополнительной таблице 3 и дополнительном рисунке 3). Датчики с быстрым откликом (10 Гц) позволили использовать метод поиска шлейфа для измерения выбросов от транспортных средств на дороге. Несколько критериев, включая достаточные улучшения CO ₂ и CH ₄ , корреляции между CH ₄ и CO ₂ и видеозаписи, записанные на дороге, были разработаны для определения шлейфов от газомоторных транспортных средств.Дополнительный фильм 1 представляет собой пример дорожных измерений. Модель затяжки по Гауссу использовалась для исследования эффективности нашего метода по минимизации влияния выхлопа ближайших транспортных средств, и результаты показывают, что наш метод может значительно снизить помехи, вызванные выбросами от других транспортных средств ²⁸ . Используя метод «погони за шлейфом», нам удалось уловить выбросы от 73 автобусов, работающих на природном газе, и 63 такси, работающих на природном газе, во время полевой кампании. Наблюдаемые отношения смеси CH ₄ и CO ₂ были использованы для получения коэффициентов увеличения и выбросов CH ₄ : CO ₂ .Затем коэффициенты выбросов были преобразованы в коэффициенты выбросов CH ₄ для конкретных видов топлива. Аналогичные методы использовались для оценки выбросов NH ₃ автомобилями ^29,30 . Более подробную информацию и обсуждение неопределенности метода можно найти в разделе «Метод» и Дополнительном обсуждении. На рисунке 2 показаны относительные выбросы CH ₄ для дорожного топлива (представленные в процентах от потребленного природного газа), полученные на основе коэффициентов выбросов CH ₄ : CO ₂ , измеренных в Китае, а также ранее сообщенных EF.

Прямоугольники и усы для наших наблюдений показывают 5-й, 25-й, 50-й, 75-й и 95-й процентили наблюдаемых КВ. Черные точки и столбцы показывают средние значения и стандартные ошибки соответствующих EF, измеренных в Китае. Черные точки и столбцы показывают средние значения и стандартное отклонение (S.D.) соответствующих EF, измеренных в Китае.На этикетках указаны номера независимых образцов (транспортных средств), использованных для получения EF, и стандартные ошибки. Красные точки и столбцы показывают значения соответствующих КВ с поправкой на выбросы и сезонность для Китая. Серые точки и столбцы показывают средние значения и стандартные ошибки соответствующих EF, измеренных в других регионах. Звездочка и соответствующая полоса показывают расчетный EF и его неопределенность для тяжелых грузовиков, работающих на природном газе, оснащенных двигателем с обедненным горением и катализатором окисления (определение неопределенности можно найти в разделе о методах).Xie et al. и Guo et al. измеренные общие выбросы углеводородов (THC) вместо CH ₄ ^23,52 . Мы преобразовали их результаты в выбросы CH ₄ , предполагая, что 90% THC составляет CH ₄ , как было предложено Xie et al. и Hu et al. ^23,52 . Наблюдаемый EF для большегрузных автомобилей на 85% выше текущего стандарта (Китай V). «LB + OC», «SM + TWC», «SM + TWC w. CC »,« HPDI »и« HPDI w. DV »обозначает двигатель с обедненным горением с катализатором окисления, стехиометрический двигатель с трехкомпонентным катализатором, стехиометрический двигатель с трехкомпонентным катализатором с выбросами из картера, прямым впрыском высокого давления (HPDI) и HPDI с динамической вентиляцией выбросов.Исходные данные представлены в виде файла исходных данных.

Шестьдесят три такси NG с четкими обозначениями NGV были отобраны для представления легковых автомобилей в Китае, у которых средний EF составлял 1,7 ± 0,5%. EF в 16 раз выше, чем значения, указанные для легких газомоторных транспортных средств в США и ЕС (0,10 ± 0,3%), но EF согласуется с выхлопной трубой CH ₄ EF, измеренной в выхлопных газах такси на природном газе Hu et al. . ²³ (1,7 ± 0,8%). CH ₄ EF, измеренный на 73 автобусах NG в Китае, составляет 2,9 ± 0.5%, что на 90% превышает предел CH ₄ китайского стандарта V для большегрузных автомобилей ³¹ . Мы смогли различить автобусы, работающие на сжиженном природном газе (СПГ) и сжатом природном газе (КПГ), проверив этикетку автобусов. Не было обнаружено статистически значимой разницы между коэффициентами выбросов для автобусов, работающих на СПГ (39 автобусов, 2,8 ± 0,4%) и автобусов, работающих на КПГ (34 автобуса, 3,1 ± 0,5%). Автобусы NG в этих двух городах были оснащены двигателем LB и OC, и они были сертифицированы по стандартам China VI и China V. соответственно.Мы также наблюдали низкие выбросы NH ₃ из автобусов, работающих на природном газе (дополнительный рис. 4), что согласуется с описанной закономерностью для газомоторных транспортных средств с двигателем LB с OC ^32,33 . Наблюдаемый EF автобусов NG больше согласуется с общим EF CH ₄ на дороге, измеренным Hu et al. ²³ (3,0 ± 0,5%), чем наблюдаемый EF легких газомоторных транспортных средств. Чтобы проверить наш метод, мы провели дополнительные измерения, следя за автобусами NG в Атлантик-Сити, США, весной 2015 года. Наблюдаемый EF согласуется с ранее сообщенными выбросами выхлопной трубы CH ₄ для автобусов NG в США, а также CH ₄ выбросов, используемых в модели GREET ¹⁸ .

Оценка выбросов CH

Выявить грузовики на природном газе в Китае было сложнее, чем на автобусах природного газа, поскольку они не имели такой четкой маркировки, как автобусы природного газа. Следовательно, мы не смогли вывести CH ₄ EF для большегрузных грузовиков NG, используя наши наблюдения. Наше исследование показывает, что грузовики NG, сертифицированные для Китая IV и V от основных производителей в Китае, оснащены аналогичными двигателями LB и OC, но с немного большим рабочим объемом, чем двигатели автобусов NG (дополнительная таблица 4).Этот тип двигателя редко используется на грузовиках в других странах, и поэтому о грузовых автомобилях NG, оборудованных двигателями LB, не сообщалось о CH ₄ EF. Предыдущие исследования показали, что условия движения транспортных средств могут иметь большее влияние на выбросы CH ₄ , чем шасси ^2,19 . Сравнивая EF CH ₄ , сообщенные для автобусов и грузовиков NG, оснащенных аналогичными двигателями SM и TWC, мы не обнаружили существенной разницы в выбросах выхлопной трубы и картера CH ₄ (рис.2 и Дополнительная таблица 2) ^{33,34,35,36,37,38} . Таким образом, измеренное значение CH ₄ EF автобусов с природным газом используется для оценки выбросов CH ₄ от тяжелых грузовиков с газом. Поскольку грузовики NG могут ездить по шоссе чаще, чем автобусы NG, мы приписали большую ошибку нижней границе неопределенности EF грузовиков NG, которая равна неопределенности нижней границы ранее сообщенных CH ₄ EF LB двигатели с OC (рис. 2 и дополнительная таблица 2).

Вентиляционные выбросы и корректировка сезонности

Поскольку низкий уровень CO ₂ улучшений и корреляций между CH ₄ и CO ₂ улучшений соотношения смешивания используются для устранения воздействий от других источников CH ₄ , наш метод может улавливать операции связанные выбросы CH ₄ из выхлопных труб и картеров, но могут пропускать спорадические выбросы воздуха непосредственно из бортовых топливных баков, которые не поступают в двигатель.Кларк и др. ¹⁹ обнаружил, что эти выбросы трудно охарактеризовать полевыми наблюдениями из-за большого объема метана, выбрасываемого в единичных случаях, и их прерывистого характера. Используя разницу в давлении в баке и уровне жидкого топлива (%) до и после вентиляции, они оценили, что удельный уровень выбросов в результате этих вентиляционных мероприятий составляет 0,1% от ПГ, потребляемого в США (около 8,4% от общего количества выбросов от насоса к колесам. 4 для газомоторных транспортных средств в США) ¹⁹ . Такой же уровень выбросов принят в нашем исследовании для учета выбросов в атмосферу.Наши наблюдения проводились в июне при средней температуре окружающей среды 30 ° C, что может недооценивать выбросы CH ₄ в холодное время года, особенно выбросы при холодном запуске. Среди рассмотренных исследований только в двух исследованиях сообщалось о выбросах CH ₄ при холодном запуске тяжелых газомоторных транспортных средств при низких температурах. Соотношение холодного и горячего запуска для EF CH ₄ при температуре около 0 ° C колеблется от 1,08 для автомобилей с EF для конкретного топлива 11,2% до 2,69 для автомобилей с EF для топлива 0.2% (дополнительная таблица 5) ^37,39 . Чтобы учесть потенциальное влияние выбросов при холодном запуске при низкой температуре, мы скорректировали наблюдаемые EF, используя соотношение выбросов при холодном / горячем запуске 1,5 и весовой коэффициент 14% для выбросов при холодном запуске, как указано в тесте. процедура для китайского стандарта VI (подробности см. в разделе «Метод»). Скорректированные EF составляют 1,9 [-0,7, +0,9]%, 3,2 [-0,8, +1,0]% и 3,2 [-1,7, +1,0]% для такси NG, тяжелых автобусов NG и тяжелых грузовиков NG. как показано красными точками и полосами на рис.2.

Технологические пути для китайского стандарта VI

На рисунке 2 также показаны EF для двигателей SM, оснащенных TWC и двигателями с прямым впрыском высокого давления (HPDI). Оба имеют потенциал соответствовать пределу CH ₄ китайского стандарта VI. Однако наблюдались высокие выбросы CH ₄ из картеров двигателей SM, поскольку NG мог проходить через зазоры между поршневыми кольцами и цилиндрами ¹⁹ . Если учесть выбросы CH ₄ картера, двигателям SM будет сложно соответствовать стандарту China VI, если не будет установлена ​​сложная закрытая система вентиляции картера (CCV) ² .Не сообщалось о выбросах картера CH ₄ для двигателей HPDI, но двигатели HPDI требуют сброса топлива под высоким давлением для уравновешивания давления природного газа и дизельного топлива, что приводит к динамическому сбросу CH ₄ выбросы ¹⁹ . Выбросы CH ₄ при динамической вентиляции могут намного превысить выбросы CH ₄ при эксплуатации в городских условиях и могут быть эквивалентны выбросам из выхлопной трубы при эксплуатации на шоссе ¹⁹ .

Выбросы парниковых газов от скважин к колесам от газомоторных транспортных средств в Китае

Предыдущие исследования оценили выбросы парниковых газов WTW для газомоторных транспортных средств в Китае с ограниченным учетом выбросов CH ₄ от газомоторных транспортных средств (обзор исследований см. В дополнительной таблице 6) ^{14, 16,22} .Ou et al. ²² исследовали множественные пути СПГ и СПГ в Китае и сообщили об уровне утечки WTP около 0,6% потребляемого природного газа в модели анализа жизненного цикла Цинхуа. Huo et al. предположил, что технологии в Китае для производства и распределения КПГ и СПГ аналогичны технологиям, используемым в других регионах, и принял нормы 1,93% природного газа, потребляемого для добычи и производства, и 0,007% газа, транспортируемого на км по трубопроводу из модели GREET ^16,18 . Разница в выбросах парниковых газов WTP между КПГ и СПГ (1%) ниже, чем вариация, вызванная утечкой CH ₄ из трубопроводного распределения (стандартное отклонение 7%), поскольку расстояние транспортировки колеблется от 200 до 4400 км для разных провинций .Следовательно, один и тот же коэффициент выбросов парниковых газов WTP (28 ± 6 CO _2экв. МДж ^-1 ) и одинаковый уровень утечки WTP CH ₄ (1,65 ± 1,05% потребляемого природного газа) используются как для СПГ, так и для КПГ. Общий уровень утечки WTP примерно такой же, как CH ₄ EF маломощных NGV и на 40% ниже, чем CH ₄ EF тяжелых NGV (рис. 2).

Зависящие от расстояния EF WTW GHG для NGV получены в этом исследовании путем объединения ранее сообщенных EF GHG выше по течению, зависящего от расстояния расхода топлива и скорректированных EF CH ₄ NGV (показаны на рис.3). Неопределенность национального уровня WTW GHG EF для газомоторного топлива в Китае велика из-за различий в расстоянии транспортировки природного газа по трубопроводу (от 200 км до 4400 км). Для провинциального анализа, как показано Huo et al. ¹⁶ , погрешность можно уменьшить. При наблюдаемых выбросах CH ₄ маловероятно, что газомоторные легковые автомобили и автобусы, работающие на природном газе, сократят выбросы парниковых газов по сравнению с их аналогами. Для автобусов, работающих на природном газе, выбросы парниковых газов WTW, вероятно, будут выше, чем для автобусов с дизельным двигателем, даже если они удовлетворяют требованиям китайского стандарта VI CH ₄ , из-за их повышенного расхода топлива (дополнительная таблица 7).Переход с дизельных грузовиков на грузовики NG текущего поколения, оснащенные двигателями LB и OC, поскольку измеренные автобусы NG, вероятно, увеличат выбросы парниковых газов на 160 [−200, +180] г CO _2eq км ⁻¹ . Только те, которые работают в основном на автомагистралях в регионах, близких к источникам, могут иметь более низкий WTW GHG EF по сравнению с дизельными грузовиками.

Панели a и b показывают выбросы парниковых газов между колесами для легких и тяжелых транспортных средств, соответственно, в Китае.Синие столбцы показывают выбросы парниковых газов WTW без вклада CH ₄ . Зеленые и оранжевые полосы — эквиваленты CO ₂ для выбросов WTP CH ₄ и выбросов CH ₄ от газомоторных транспортных средств (для CH ₄ из потребления ископаемого топлива используется GWP 30 на временной шкале в 100 лет. согласно IPCC AR5) ¹² . Что касается автомобилей и автобусов, то использование газомоторного топлива может не способствовать снижению выбросов парниковых газов. Грузовики, работающие на природном газе, соответствующие стандарту China VI, имеют более низкие выбросы парниковых газов по сравнению с грузовиками с дизельным двигателем.Черные полосы ошибок показывают высокие и низкие оценки, полученные с использованием распространения ошибок неопределенностей нескольких входных параметров (например, выбросы парниковых газов в течение жизненного цикла, коэффициенты выбросов CH ₄ и потребление топлива). Оценки неопределенности (стандартное отклонение, стандартное отклонение) отдельных параметров перечислены в дополнительных таблицах 1, 6, 7 и 11. Исходные данные представлены в виде файла исходных данных.

Для грузовиков, оснащенных двигателями SM и TWC или HPDI, выбросы парниковых газов WTW аналогичны дизельным грузовикам.Следует отметить, что расход топлива грузовиков с двигателями SM и TWC предполагается таким же, как у грузовиков с двигателями LB. Работа в обедненных условиях — эффективный способ повышения топливной экономичности по сравнению с чистой стехиометрической работой ⁴⁰ . Однако экономия топлива двигателей SM может быть значительно улучшена за счет эксплуатации двигателя с разбавленными смесями через системы рециркуляции выхлопных газов (EGR), которые также могут значительно снизить выбросы NO _x ^35,40 .Hajbabaei et al. ³⁵ сравнил расход топлива двигателя SM с системой EGR и двумя двигателями LB. Они обнаружили, что двигатель SM с системой рециркуляции отработавших газов имел очень похожий расход топлива по сравнению с двигателями LB. Для грузовиков NG, которые будут сертифицированы по стандарту China VI, двигатели SM, вероятно, будут использоваться с системой EGR, чтобы быть конкурентоспособными на рынке с точки зрения экономии топлива и соответствовать требованиям China VI NO _x лимит выбросов и лимиты расхода топлива China Stage 3 ⁴¹ .Тот же расход топлива был масштабирован на 0,95, чтобы приблизиться к расходу топлива двигателей HPDI, поскольку Thiruvengadam et al. ³² сообщил, что расход топлива двигателей HPDI был на 4% ниже, чем у двигателей SM с системами рециркуляции отработавших газов.

Если стандарт China VI строго соблюдается, а реальные выбросы будут такими же, как и лимит выбросов CH ₄ , переход с дизельных грузовиков на грузовики с газом приведет к сокращению выбросов парниковых газов на 100 ± 150 г CO _2экв. км ⁻¹ и выше по течению CH _{4 Утечки} станут ограничивающим фактором для снижения выбросов парниковых газов WTW от газомоторных транспортных средств в Китае.Хотя соответствие реальных выбросов с сертифицированными пределами выбросов является сложной задачей, было показано, что это технически достижимо, по крайней мере, для выбросов NO _x от грузовиков Euro VI, которым стандарт Китая VI эквивалентен ²⁶ .

Выбросы CH

Потребление природного газа в секторе транспорта, хранения и почты, указанное в Статистическом ежегоднике Китая (CSYB), не содержит подробной категориальной информации для оценки выбросов CH ₄ от газомоторных транспортных средств в Китае. Китай ⁴² .Таким образом, мы оценили потребление природного газа в такси, легких грузовых автомобилях (кроме такси), автобусах и грузовиках на природном газе в Китае как произведение количества транспортных средств (дополнительная таблица 1) и расхода топлива в зависимости от расстояния (дополнительная таблица 7). , и годовой пробег (дополнительная таблица 8). Четыре категории определяются на основе характеристик расхода топлива и выбросов, а также наличия данных о населении. На рис. 4a показано расчетное потребление природного газа и зарегистрированное потребление природного газа в CSYB ⁴² .Личные малотоннажные газомоторные автомобили (малотоннажные легковые автомобили, за исключением такси, работающих на природном газе) должны быть исключены при сравнении расчетного потребления природного газа и заявленных значений CSYB, поскольку топливо, потребляемое личными транспортными средствами, не включается в сектор транспорта, хранения и почты в CSYB. ⁴³ . Сумма потребления природного газа такси, автобусами и грузовиками немного ниже, чем потребление, указанное в CSYB, поскольку потребление природного газа грузовыми судами включено в CSYB, но не включено в наши оценки. На 2017 год наша оценка ближе к заявленному потреблению CSYB, вероятно, из-за нехватки природного газа в Китае зимой 2017 года.В 2017 году автобусы и грузовики, работающие на природном газе, потребляли около 70% от общего потребления природного газа на газомоторном топливе.