Пропан — это сжиженный нефтяной газ, хранится в баллонах в жидком состоянии под давлением 10-16 атмосфер и измеряется в литрах. Цена за 1 л пропана в среднем в 2 раза дешевле бензина АИ-95. Пропан образуется в результате переработки нефтепродуктов, на сегодняшний день более распространен в системах ГБО для легкового и частного транспорта.
Метан — это компримированный природный газ. Проще говоря, это газ, который вырабатывается в природе естественным образом. Метан хранится под давлением 200-250 атмосфер и исчисляется кубометрами, потому что эксплуатируется в газообразном состоянии. Метан используется в основном в газотопливных системах для промышленного и грузового транспорта.
Для хранения метана, эквивалентного по теплотворности пропану, требуется в три раза больший объем: в баллон емкостью 100 л можно «закачать» примерно 25 кубов метана или около 90 л пропана. По отношению к бензину пропан и метан также имеют разную теплотворность: 1 л бензина = 1,15 л пропана = 0,95 кубометров метана.
К преимуществам метана для использования в ГБО можно отнести его стоимость и стабильность цен. Метан, как правило, стоит в 2,5-3 раза дешевле бензина АИ-92 и цена эта меняется намного реже, чем цена на другое топливо.
Попытки создать двигатель для автомобиля, работающего на газовом топливе, делались ещё в 30-х годах прошлого века. Начиная с его середины, по мере увеличения надёжности устанавливаемого оборудования, переход с бензина на газ стал завоёвывать всё большее количество сторонников.
Теперь никого не удивишь наличием ГБО на автомобиле, более того, крупные автопроизводители запускают целые линейки не только грузовиков и автобусов, но и легкового транспорта использующего газ как топливо. Существует два его вида пропан и метан.
Относящийся к классу «алканов» газ пропан не существует в самостоятельном виде в природе. Он входит в состав нефти, сопутствующих её добыче попутных газов, насыщенного природного газа. Газ получается в процессе их высокотемпературной переработки. Пропан — это углеводородное соединение, которое тяжелее воздуха, легко воспламеняется, при концентрации выше 2.1% взрывоопасно.
Газ не имеет цвета и запаха, при вдыхании способен оказать воздействие на нервную систему схожее со слабым наркотическим опьянением. Для контроля возможной утечки, в газ добавляются компоненты, дающие ему характерный запах.
Для использования в качестве топлива для автотранспорта, пропан смешивается с бутаном или этаном. Смесь содержится в жидком виде под давлением 10-15 атмосфер в баллонах . Газы смешиваются для получения октанового числа 100. Процентное содержание газов в смеси зависит от времени года: в холода больше пропана, а в жару бутана. Баллон может быть любой формы, так как нет ограничений из-за сравнительно невысокого давления, оказываемого на его стенки.
Для двигателя объёмом 1.6 л и установленным ГБО 4-го поколения средний расход газа на 100 км составит от 11 до 13 л . При монтаже оборудования 5-6 поколения расход может быть снижен до 8-10 л на 100 км. На одной заправке в среднем можно проехать 600-800 км. Неприятным моментом есть то, что использование пропана может приводить к проблемам с клапанами.
Метан
Относящийся к простейшим углеводородам газ метан существует в природе в чистом виде с небольшими примесями. Его добыча ведётся из подземных месторождений, с последующей процедурой очистки от примесей.
Метан легче воздуха, мало растворим в воде, легко воспламеним, при концентрации свыше 4.4% взрывоопасен. Из-за своей летучести может концентрироваться исключительно в замкнутых объёмах. Газ не имеет цвета и запаха, поэтому в него добавляют специальные ароматические компоненты для контроля возможной утечки.
Чтобы использовать, как топливо для автотранспорта метан сжимается до 200-250 атмосфер и помещается в довольно тяжелые баллоны повышенной прочности. В них он находится в газообразном состоянии. Из-за внушительного давления баллон должен быть определенной формы и толщины стенок. Октановое число у метана 110.
Для двигателя объёмом 1.6 л средний расход газа на 100 км составит от 11 до 12 л . На одной заправке среднего по размеру баллона автомобиль сможет проехать 250-350 км. Положительным моментом есть минимальный износ деталей двигателя при работе на метане.
Общие черты обоих газов
Во-первых, пропан и метан как топливо для транспорта значительно дешевле бензина и дизтоплива. Во-вторых, они экологически менее опасны — содержание вредных веществ в выхлопных газах несравнимо меньше чем у нефтепродуктов. В-третьих, можно заправить большой объём и тем самым повысить количество пройденных километров до следующей заправки. В-четвёртых, износ деталей двигателя меньше чем при работе на бензине и солярке, особенно если последний специально спроектирован под газовое топливо.
Чем отличаются метан и пропан, как автомобильное топливо?
Сравнивая оба вида газового топлива можно сделать вывод о том что:
- Пропан существенно дороже метана.
- Метан находится под значительным давлением, поэтому ГБО для его использования имеет особые требования по прочности и форме.
- Из-за меньшего давления стоимость ГБО для использования пропана почти на 70% дешевле.
- Применение пропана ведёт к меньшей потере мощности двигателя (3-5%), по сравнению с метаном (20-30%)
- Использование метана более экологично, так как он является природным газом, практически не имеет загрязняющих атмосферу выбросо.
- Вес ГБО для метана (65-130 кг) значительно больше, чем для пропана (20-30 кг),
- Метан менее взрывоопасен из-за своей летучести и необходимости большей концентрации (4.4% против 2.1%)
- Метановые заправки встречаются очень редко в отличие от заправок пропаном, которых становится всё больше.
Какое и почему топливо выбрать?
Пропан и метан обладают своими преимуществами и своими недостатками. Рассматривая проблему выбора с финансовой точки зрения, может показаться, что выгоднее устанавливать ГБО для метана, поскольку из-за дешевизны топлива стоимость установки скоро окупится.
Целесообразна установка такого оборудования на грузовом и пассажирском транспорте из-за наличия места для его установки, большей грузоподъёмности и безопасности эксплуатации. Но пока непреодолимой проблемой является мизерное количество пунктов заправки. Имея на автомобиле такое оборудование, встает вопрос о возможности длительных путешествий.
Сделав свой выбор в пользу ГБО для пропана налицо ряд преимуществ. Это меньший вес и габариты самой установки, форма баллона, который можно установить в нишу для запасного колеса, оставив тем самым вместимость багажника без изменений. Это всё больше расширяющаяся сеть заправочных станций, снимающая вопрос о пополнении запасов топлива.
Это небольшая потеря мощности двигателя, а с учетом постоянного совершенствования оборудования эта проблема вообще может исчезнуть. Но есть и негативные стороны. Это более низкая безопасность эксплуатации, стоимость топлива и, наконец, более агрессивное воздействие на детали двигателя.
Метан (CH 4) и пропан (C 3 H 8) – органические вещества класса алканов, простейшие углеводороды, природные газы. Метан и пропан отличаются длиной цепи, количественным составом молекул и свойствами.
Определение
Метан – первый представитель ряда насыщенных углеводородов. Он основная составляющая рудничных, болотных, природных и попутных нефтяных газов. Метан выделяется в процессе постепенного медленного разложения органических остатков под действием существенных температур, давлений и микроорганизмов, без доступа воздуха.
Метан плохо растворим в воде и прочих жидкостях (кетонах, альдегидах, низших спиртах). Однако он поглощается твердыми адсорбентами, к примеру, активированным углем, и углеводородами. У него обнаружена наименьшая способность сорбироваться, поэтому это свойство успешно используют для очистки метана от других газообразных примесей.
Пропан – принадлежит к классу алканов. Он обнаружен в природном газе, образуется при разделении «жирного» природного и попутного нефтяного газа, крекинге нефтепродуктов. Пропан, не обладающий цветом и запахом газ, малотоксичен и пожаро- и взрывоопасен, тяжелее воздуха.
Сравнение
Главное практическое отличие метана от пропана заключается в том, что метан обладает в 2,5 раза меньшей теплотой сгорания, чем пропан. Поэтому пропан, как топливо, гораздо эффективнее.
Метан существенно легче воздуха, чего не скажешь о пропане. При плохой изоляции метан утекает из системы и зависает в воздухе. При этом даже малейшее дуновение способствует его перемещению на значительные расстояния. Взрывоопасность метана в 2 раза больше, чем у пропана. Поэтому он более опасен для человеческой жизни.
Пропану присуще слабое наркотическое действие на живые организмы. Метан обладает наименьшей химической активностью. Метан с трудом конденсируется, а пропан легко сжижается холодной водой при соответствующем давлении. Для метана по сравнению с пропаном характерна наименьшая реакционная способность.
Выводы сайт
- Пропан в качестве топлива более эффективен, чем метан.
- Метан инертнее пропана. Пропан активнее вступает в химические реакции.
- Пропан обладает наркотическим воздействием, а метан более взрывоопасен.
Метан или пропан на авто, что лучше – этот вопрос всегда задаёт та категория водителей, которая решила перейти на альтернативные источники топлива. Попытаемся разобраться какой газ лучше для автомобиля. Выясним слабые и сильные стороны оборудования, сделаем соответствующие выводы.
Сравнение двух видов топлива
Между газами существуют солидные различия. Это касается хранения и эксплуатации (пользования). Применимо к автотранспорту:
- Метан – экологически чистый природный газ, добывается в месторождениях из недр земли. Автомобили с метановым ГБО маркируются — CNG (Compressed Natural Gas) сжатый природный газ или КПГ (компримированный);
- Пропан-бутан – смесь двух газов, получаемая при деятельности нефтяной промышленности. Маркировка LPG (Liquified Petroleum Gas) или СНГ (сжиженный нефтяной газ ).
Хранение и перевозка метана как автомобильного топлива осуществляется под давлением 200-250 атмосфер (измеряется кубическими метрами), пропан-бутана 14-18 атм. (в литрах). Оба вида горючего широко применяются на легковых авто, грузовых, пассажирских и сельхозтехнике. В двигателях внутреннего сгорания бензиновых, дизельных (), газовых.
Рассмотрим основные плюсы и минусы авто на метане и пропане, в таких показателях как:
- Цена и конструктивная разница между газовым оборудованием.
- Финансово экономические выгоды.
- Характеристики мотора.
- Безопасность.
- Наличие заправочных станций.
- Вопросы, касающиеся экологии.
Отличия ГБО метан от пропанового
По понятным причинам просчёт точной экономики, в рамках данной статьи, сделать сложно (скачки цен на топливо и оборудование, особенности ТС, амортизация). Поэтому произведём усреднённый расчёт, где каждый, зная параметры своей машины, может подставить их, получив более конкретные цифры.
Исходные данные:
- цена бензина 43 руб., пропана 20 руб., метана 17 руб.;
- пробег за месяц 3000 км.;
- автомобиль (ДВС 4 цилиндра, бензин, расход бензина на 100 км пробега 10 л. – 12900 рублей за месяц);
- стоимость ГБО: пропан 30 000 руб., метан 60 000 руб.
Расчёт расхода:
Считается, что расход пропан-бутана по отношению к бензину выше на 10-35%. Возьмём максимальное значение – 35%, таким образом, коэффициент потребления относительно бензина составит 1,35. Получается, что на пропане расход на сотню составит 13,5 литров. В месяц 405 л. газа – 8100 руб. Выгода 37% или 4800 рублей.
Метан измеряется в кубометрах, его потребление к бензину в среднем на 10% меньше (выведено опытным путём) — коэф. 0,9. В нашем случае – 9 м3. По итогам месяца 270 метров кубических – 4590 руб. Выгоднее почти на 65% или 8310 рублей.
Окупаемость ГБО:
1. СНГ (стоимость ГБО/выгоду): 30000/4800=6,25 месяцев или (окуп.*пробег): 6,25*3000=18750 км. пробега ;
2. КПГ – 60000/8310=7,22 мес . или – 7,22*3000=21661 км .
Влияние газомоторного топлива на двигатель
Газ в двигателе сгорает медленнее бензина, так как октановое число метана 120, а пропан-бутановой смеси около 105. По этой причине появляются температурные нагрузки на выпускной тракт, потеря мощности и завышенный расход горючего.
Решаются эти проблемы с установкой (на некоторых марках делается прошивка контроллера ГБО). Рекомендуется установка на метан и на пропан.
По многочисленным отзывам водителей, как не настраивай авто на метане, всё равно динамические характеристики мотора снижаются примерно на 10%.
Преимуществом метана, также является тот факт, что сам по себе газ на много чище СНГ. Соответственно газовое оборудование проще и дешевле в обслуживании. К тому же при зимней эксплуатации нет проблем с замерзающим . Недостатком будет меньшее количество СТО занимающихся КПГ. С пропаном ситуация обратная.
Безопасность
При утечке пропана газ концентрируется по низу, с этой точки он более пожароопасен. Метан же напротив очень быстро растворяется в воздухе. Но если утечка происходит на открытом пространстве можно не переживать. В закрытом помещении – жди беды.
Многочисленные рассказы о взрыве метановых баллонов, имеют место быть, но эти случаи во многом происходят из-за не своевременного контроля установленного оборудования и игнорирование требований по .
Заправка и запас хода
На метане дальние загородные поездки противопоказаны – это правда. Заправочные комплексы АГНКС – скорее экзотика, нежели реальность. Их катастрофически не хватает и расположение неудобное. А в сосуд на 80 литров — один из распространённых вариантов для легковой машины, входит 19м3 метана (примерно 200 км хода).
При определённых обстоятельствах, имеется решение данного вопроса. Заправлять личный автомобиль можно с помощью индивидуального домашнего компрессора (мини АГНКС, АГНКУ). Но цена на него в районе 350-500 тысяч рублей, хоть и газ обойдётся более чем вполовину дешевле.
Домашняя заправочная колонка (метан)
Пропановая сеть АГЗС весьма разветвлённая, заправиться можно практически в любом месте. Вот только качество СНГ часто оставляет желать лучшего.
Ещё один несущественный, но минус – процесс закачки CNG длится немногим дольше.
Экология
Этот показатель интересует автолюбителей в последнюю очередь, но в экологическом плане к метану претензий практически нет. Он гораздо чище конкурента, у которого содержится достаточно большое количество вредных примесей. При сгорании метана почти полностью отсутствуют загрязняющие окружающую среду вещества. В современных мегаполисах этот вопрос очень актуален.
Заключение
Безусловно, что после сравнения видов газового топлива выбор остаётся за владельцем транспортного средства. Именно он принимает решение и сам определяет,
Категория:Автомобили, на которые устанавливается газобаллонное оборудование (ГБО), могут использовать в качестве топлива два вида газа: пропан-бутан (LPG) и/или метан (CNG).
Пропан-бутан (смесь двух газов для краткости называют просто пропан) – сжиженный нефтяной газ, обладающий многими ценными эксплуатационными качествами по сравнению с бензином. Главное из них – стоимость газа, которая держится на уровне 50 % от стоимости бензина. Среди автовладельцев, установивших газобаллонное оборудование на авто, пропан-бутан более распространен. Процесс заправки автомобиля очень похож на обычную заправку бензином. Отличие лишь в том, что заправка ГБО пропан-бутаном осуществляется в жидком состоянии под давлением в 16 атмосфер.
Метан
— газ (углеводород) без цвета и запаха. В этом его первое и существенное отличие от пропана. Для того чтобы определить утечку в метан добавляют специальные одоранты с неприятным запахом. Метан – чуть менее распространенный газ, который, однако, имеет свои преимущества перед пропаном.
Газовое оборудование для автомобилей на метане считается более безопасным, так как метан легче воздуха и при утечке образует летучую смесь, которая быстро испаряется и не образует взрывоопасной ситуации. Есть и у метанового газового оборудования на автомобиль и свои минусы. И самый главный – его громоздкость. Метан хранится в баллонах под давлением в 300 атмосфер и поэтому требует наличия стальных баллонов, каждый из которых весит около 80 кг. Это определяет и довольно высокую стоимость установки ГБО на метане, которая в два-три раза выше, чем пропановая. Метановые заправки мало распространены и встречаются в основном в крупных городах.