Khí dầu mỏ hóa lỏng(LPG) và các ứng dụng BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ TÌM HIỂU VỀ NHIÊN LIỆU LPG VÀ CÁC ỨNG DỤNG THỰC HIỆN NHÓM 2: THÀNH VIÊN NHÓM : NGUYỄN NGỌC QUYỀN Chương 1: KHÁI QUÁT VỀ LPG VŨ ÁI LÂN Chương 2: KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG LPG LÊN XE HOÀNG VĂN HUÂN Chương 2: KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG LPG LÊN XE TRƯƠNG ĐÌNH MINH TIẾN Chương 3:VẤN ĐỀ VỀ ÔI NHIỄM MÔI TRƯỜNG , ÚNG DỤNG NHIÊN LIỆU LPG LÊN Ô TÔ, CÁC CỤM CHI TIẾT CỦA HỆ THỐNG CUNG CẤP LPG NGUYỄN VĂN VUI Chương 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU LPG CHO DỘNG CƠ DUAL FUEL NHÓM 2 1 Khí dầu mỏ hóa lỏng(LPG) và các ứng dụng Mục lục Giới thiệu về nhiên liệu LPG 2 Chương 1: KHÁI QUÁT VỀ LPG 3 1.1. LPG hoặc LP Gas là gì? 3 1.2 Thành phần hóa học của LPG 3 1.2.1. Propane 3 1.2.2 .Butane 3 1.2.3. Các ưu điểm của propane và Butane 4 1.2.4. Mecaptan 4 1.3. Lý tính của LPG 4 1.4. Các ứng dụng của LPG 5 1.5. Các ưu điểm của nhiên liệu LPG 6 1.6. An toàn trong sử dụng và tồn trữ LPG 6 1.7. So sánh tính năng của LPGvới các nhiên liệu khác 8 Chương 2: KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG LPG TRÊN XE 10 2.1. Các nhiên liệu khí sử dụng trên xe 11 2.1.1. Khí thiên nhiên 11 2.1.2. Khí đồng hành từ dầu mỏ 11 2.1.3. Ưu điểm của việc sử dụng khí LPG so với các khí khác 14 2.1.4. Kết luận 15 2.1.5.Các phương pháp sử dụng nhiên liệu khí để chạy động cơ đốt trong 15 2.1.5.1.Phương pháp thứ nhất 15 2.1.5.2. Phương pháp thứ hai 15 2.2. Các phương án chuyển đổi động cơ chạy bằng nhiên liệu truyền thống sang sử dụng nhiên liệu khí dầu mỏ hóa lỏng LPG 16 NHÓM 2 2 Khí dầu mỏ hóa lỏng(LPG) và các ứng dụng 2.2.1.Động cơ xăng 16 2.2.2.Động cơ Diezel 16 2.3.Quá trình cháy của LPG trong động cơ đánh lửa cưỡng bức 17 2.4. Các cụm chi tiết chính của hệ thống LPG trên ôtô 17 2.4.1.Bộ trộn khí 17 2.4.2. Bộ giảm áp hóa hơi 18 2.4.3.Bình chứa LPG 18 2.4.4.Các cụm chi tiết khác trong hệ thống LPG 18 2.4.4.1.Van solenoid / kiểu đơn và đôi 18 2.4.2. Van cắt xăng 19 Chương 3: ỨNG DỤNG LPG TRÊN ĐỘNG CƠ NHIÊN LIỆU KÉP( DUAL FUEL) DIEZEL-LPG 20 3.1. Các phương pháp cải tạo động cơ diesel thành động cơ diesel có sử dụng khí thiên nhiên 20 3.1.1.Chuyển đổi động cơ diesel thành động cơ LPG, CNG đốt cháy cưỡng bức 20 3.1.2.Chuyển đổi động cơ xăng thành động cơ phun LPG trực tiếp 22 3.1.3.chuyển đổi động cơ diesel thành động cơ nhiên liệu kép diesel –LPG 25 3.2. Động cơ nhiên liệu kép ( dual fuel) 26 3.2.1.Nguyên lý hoạt động của động cơ dual fuel 26 3.2.2 thành phần cơ bản của hệ thống 28 3.2.3. Một số kết quả nghiên cứu về tính kinh tế nhiên liệu và khí thải trên động cơ nhiên liệu kép 29 3.2.3.1.thử nghiệm trên xe tải Kenworth 30 3.2.3.2.Thử nghiệm trên xe Mitsubishi 3.2 L diesel 31 NHÓM 2 3 Khí dầu mỏ hóa lỏng(LPG) và các ứng dụng GIỚI THIỆU VỀ NHIÊN LIỆU (LPG) Trong những năm gần đây, với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học, kỹ thuật, kinh tế và yêu cầu về môi trường, những ứng dụng của LPG cũng trở nên rộng rã i và đang trở thành loại nhiên liệu có nhiều ưu điểm nhất hiện nay. LPG là từ viết tắt của khí dầu mỏ hoá lỏng LPG (Liquefied Petroleum Gas) là hỗn hợp hydrocarcbone với thành phần chính là Butan, Propan chiếm 99%. LPG được hoá lỏng dưới áp suất cao để thuận lợi cho tồn chứa và vận chuyển. Với nhiều đặc tính quý báu, LPG đang được sử dụng và ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành nhiều lĩnh vực Đã và đang mang lại những hiệu quả thuyết phục. ứng dụng của LPG cú thể chia theo mục đích sử dụng thành ba nhóm chính: - Sử dụng LPG là nguồn nguyên liệu cho các ngành công nghiệp. - Sử dụng LPG là nguồn nhiên liệu cho các quá trình đốt sinh nhiệt. - Sử dụng LPG là nguồn nhiờn liệu cho cỏc phương tiện vận tải, các thiết bị chuyển nhiệt năng thành cơ năng.  Sử dụng LPG là nguồn nguyên liệu cho các ngành công nghiệp: Với đặc tính không màu, không mùi, không độc hại nên LPG là nguồn nhiên liệu tốt cho các quá trình chế biến hoá học, làm chất mang, : - Trong công nghiệp hoá chất, LPG đợc sử dụng để chế biến tạo các hợp chất hoá học các hợp chất cao phân tử, nhựa, - Trong nông nghiệp, LPG cũng đợc sử dụng để chế biến phân bón phân đạm, ure, Ngoài ra LPG cũng được sử dụng để tổng hợp thuốc trừ sâu - Trong công nghiệp mỹ phẩm, LPG được sử dụng để tổng hợp các hợp chất thơm, khí mang trong nước hoa, kem bôi da - Trong công nghiệp thực phẩm LPG cũng đợc sử dụng rộng rãi. LPG đã được sử dụng tổng hợp hương liệu hương chanh, cam, táo  LPG sử dụng cho quá trình đốt sinh nhiệt: Sử dụng LPG cho quá trình đốt sinh nhiệt là ứng dụng phổ biến nhất hiện nay. Do đòi hỏi về yêu cầu đảm bảo môi trờng sống, sự tiện lợi, giá thành và hiệu quả mà LPG được sử dụng trong lĩnh vực này trở nên phổ biến. LPG được phát hiện và sử dụng từ những năm đầu thế kỷ 19, đến những năm 50 của thế kỷ 20 đang được ứng dụng rộng rãi. Ngày nay, LPG đã được sử dụng thay thế cho các loại nhiên liệu truyền thống : than, củi, điện, Việc sử dụng LPG này đã cho thấy nhiều lợi ích quan trọng: - Không gây ô nhiễm môi trường - Giá thành thấp hơn so với dùng điện - Chất lượng sản phẩm đồng đều, ổn định, đảm bảo yêu cầu. - Tiện lợi và tiết kiệm Chương 1 : KHÁI QUÁT VỀ LPG 1.1. LPG hoặc LP Gas là gì? LPG hoặc LP Gas là chữ viết tắt của “Liqueded Petroleum Gas” có nghĩa là “Khí dầu mỏ hóa lỏng”. Đây là cách diễn tả chung của propan có công thức hóa học là C 3 H 8 và butan có công thức hóa học là C 4 H 10 , cả hai được tồn trữ riêng biệt hoặc chung với nhau như một hỗn hợp. LPG có từ hai nguồn: từ các quặng dầu và các mỏ khí và được tách ra từ các thành phần khác trong quá trình chiết xuất từ dầu hoặc khí thiên nhiên. LPG còn là một sản phẩm phụ của quá trình tinh luyện dầu. NHÓM 2 4 Khí dầu mỏ hóa lỏng(LPG) và các ứng dụng LPG có thể được hóa lỏng ở nhiệt độ bình thường bằng cách gia tăng áp suất vừa phải, hoặc ở áp suất bình thường bằng cách sử dụng kỹ thuật làm lạnh để làm giảm nhiệt độ. 1.2. Thành phần hóa học của LPG LPG là tên chung dùng cho propan và butan thương mại. 1.2.1. Propane Propane là một alkane thể khí có thể thu được trong quá trình tinh luyện dầu. Propane thì không màu. Công thức hóa học của propane là CH 3 CH 2 CH 3 . Propane có thể được hóa lỏng khi nén và làm lạnh. Propane có công thức cấu tạo như sau : PROPANE Công thức hóa học C 3 H 8 Khối lượng phân tử 44.09 Khối lượng riêng ở 15 o C 0.51 kg/lít Nhiệt độ sôi ở áp suất khí quyển - 43 o C Nhiệt trị thấp 46.1 MJ/kg Nhiệt độ tự bốc cháy (ở áp suất khí quyển) 460÷580 o C Giới hạn cháy theo % thể tích 2.37% ÷ 9.5% Vận tốc ngọn lửa ở ngoài không khí 46÷85 cm/s 1.2.2. Butane Butane là một hydrocarbon có trong khí thiên nhiên và có thể thu được từ quá trình tinh luyện dầu mỏ. Butane là một alkane thể khí, gồm có các hydro cacbon chứa 4 nguyên tử cacbon, chủ yếu là n- butane và iso-butane. Công thức hóa học của butane là C 4 H 10 và có công thức cấu tạo như sau: NHÓM 2 5 Khí dầu mỏ hóa lỏng(LPG) và các ứng dụng BUTANE Công thức hóa học C 4 H 10 Khối lượng phân tử 58.12 Khối lượng riêng 0.58 kg/lít Nhiệt độ sôi ở áp suất khí quyển -0.5 o C Nhiệt trị thấp 45.46 MJ/kg Nhiệt độ tự bốc cháy (ở áp suất khí quyển) 410÷550 o C Giới hạn cháy theo % thể tích 1.86% ÷ 8.41% Vận tốc ngọn lửa ở ngoài không khí 40÷87 cm/s 1.2.3. Các ưu điểm của Propane và Butane Ưu điểm chính của Butane là nó có thể hóa lỏng một cách dễ dàng. Điều này có nghĩa là Butane có thể được sử dụng ở cả hai dạng lỏng và dạng rắn. Ưu điểm của Propane cũng giống như Butane, nó có thể được hóa lỏng một cách dễ dàng. Do đó, Propane cũng được sử dụng ở cả hai dạng lỏng và dạng rắn. Ngoài ra Propane là khí không màu nên không thể dễ dàng nhìn thấy. Về mặt lý thuyết, LPG chứa 50% Propane và 50% Butane. Propane và Butane được dùng như một hỗn hợp là vì cả hai Butane và Propane đều là alkane. Điều này có nghĩa là chúng không xảy ra phản ứng hóa học với nhau. Do đó, Propane và Butane được dùng kết hợp trong nhiên liệu nhưng vẫn an toàn. Ngoài ra, Propane và Butane là sản phẩm phụ thu được từ tinh luyện dầu mỏ. Mặt khc, cả hai Propane và Butane có thể được hóa lỏng một cách dễ dàng do đó chúng rất lý tưởng trong việc sử dụng kết hợp như một nhiên liệu. 1.2.4. Mecaptan Mercaptan là một chất được pha trộn vào LPG với tỉ lệ nhất định làm cho LPG có mùi đặc trưng, để dễ phát hiện khi bị xì hoặc rò rỉ. Thường LPG là không màu, không mùi. 1.3. Lý tính của LPG LPG là một chất lỏng không màu (trong suốt), không mùi (nhưng được tạo mùi nhằm để dễ phát hiện khi rò rỉ) Có tỷ trọng nhẹ hơn nước: từ 0.53 ÷ 0.58 kg/lít. Ap suất tuyệt đối của LPG trong bồn chứa là : + 1.7 bars ở -15 o C + 4.4 bars ở 15 o C + 12.5 bars ở 50 o C LPG được bảo quản trong bình chứa như một chất lỏng có áp suất không cao (dưới 20 bars). Bên trong bình chứa, LPG có hai trạng thái: hơi và lỏng; chất lỏng nằm ở phần đáy bình và hơi nằm ở phía trên. Sự giãn nở của LPG vào khoảng 0,25%, chính vì vậy ta phải luôn luôn chứa khí LPG ở khoảng 80% thể tích bồn chứa. Phần còn lại của bồn chứa dành cho phần hơi giãn nở do nhiệt độ môi trường. Tỷ số bén lửa từ 2,4% ÷ 9.6% trong không khí. Nhiệt độ tự bốc cháy là 855 o F (457 o C). Nhiệt trị thấp: Q H = 46 MJ/kg (tương đương 11.000 kcal). Tỉ số không khí nhiên liệu A/F: 15,5. Chỉ số Octan: 95 ÷ 105. NHÓM 2 6 Khí dầu mỏ hóa lỏng(LPG) và các ứng dụng LPG không độc hại, tuy nhiên không nên hít vào cơ thể với số lượng lớn vì có thể làm say hay nghẹt thở và không nên bước vào môi trường có đầy hơi gas vì rất nguy hiểm do tính dễ bốc cháy của LPG. Một lít LPG ở trạng thái lỏng có thể hóa hơi xấp xỉ 250 lít ở trạng thái hơi. Một số tính chất của LPG được trình bày ở bảng sau : Đặc tính Propane Butane Khối lượng phân tử 40.09 58.12 Khối lượng riêng 15 o C,Kg/lít 0.510 0.580 Nhiệt độ tự bốc cháy 460 ÷580 o C 410÷550 o C Nhiệt độ đông đặc -187.8 o C -138 o C Nhiệt trị thấp MJ/lít 25.5 28.7 Nhiệt trị thấp Kcal/kg 11070 10920 Nhiệt trị thấp MJ/kg 46.1 45.46 Giới hạn cháy theo % thể tích 2.37%÷9.5% 1.86%÷8.41% Số lít trên mỗi tấn (lít/tấn) 1960 1720 Số ốctan động cơ (MON) 101 93 Số ốctan thí nghiệm (RON) 111 103 Vận tốc ngọn lửa ở ngoài không khí 46÷85cm/s 40÷87cm/s Một số tính chất của LPG so sánh với xăng và dầu được trình bày ở bảng sau: Đặc tính Propanes Butane Petrol Diesel Tỉ trọng ở 15 o C (kg/lit) 0.508 0.584 0.73÷0.78 0.81÷0.85 Áp suất bay hơi ở 37,8 o C (bar) 12.1 2.6 0.5÷0.9 0.003 Nhiệt độ sôi -43 o C -0.5 o C 30÷225 o C 150÷560 o C RON 111 103 96÷98 - MON 101 93 85÷87 - Nhiệt trị thấp (MJ/Kg) 46.1 45.46 44.03 42.4 Nhiệt trị thấp (MJ/lít) 23.42 26.55 32.24 35.2 Tỉ số A/F 15.8 15.6 14.7 1.4. Các ứng dụng của LPG LPG có hơn 1500 ứng dụng được chia làm 5 khu vực thị trường chính: Dân dụng và thương nghiệp: Nấu ăn, nấu nước nóng, sưởi ấm, đèn gas… trong các hộ dân, các cửa hàng ăn uống, các khách sạn … Công nghiệp và nông nghiệp: Sấy thực phẩm, nung gốm sứ, ấp trứng, hàn cắt, thanh trùng dụng cụ y tế, … Ô tô: LPG được biết như là loại nhiên liệu thay thế cho diesel và xăng. Vì thế, hiện nay đã có nhiều xe sử dụng LPG như là nguồn nhiên liệu cung cấp năng lượng cho động cơ. Trong thực tế việc sử dụng LPG thường mang lại cảm giác chạy xe êm NHÓM 2 7 Khí dầu mỏ hóa lỏng(LPG) và các ứng dụng hơn, tiếng ồn thấp, đặc biệt trên các xe tải nặng. Tuy nhiên các xe thương mại dùng LPG như một nguồn nhiên liệu hiện nay vẫn chưa được sản xuất. Phát điện: Chạy máy phát điện, Turbin. Hoá dầu: Sản xuất ethetylen, propylen, butadiene cho ngành nhựa và đặc biệt là sản xuất MTBE là chất làm tăng chỉ số Octane. 1.5. Các ưu điểm của nhiên liệu LPG LPG có các ưu điểm sau : Các thành phần hóa học của LPG tương đối ít, do đó dễ dàng thực hiện việc điều chỉnh đúng tỉ lệ hỗn hợp nhiên liệu và không khí để quá trình cháy xảy ra hoàn toàn. Ưu điểm này đem lại đặc tính cháy sạch cho LPG. Cả hai Propane và Butane được hóa lỏng một cách dễ dàng và đựng trong các bình chứa áp suất. Đặc tính này làm cho nhiên liệu có tính cơ động cao, do đó có thể vận chuyển dễ dàng trong các bình hoặc các thùng chứa đến người sử dụng. LPG là chất thay thế tốt cho xăng trong các động cơ xăng. Đặc tính cháy sạch của LPG trong một động cơ thích hợp đã làm giảm bớt lượng khí thải, kéo dài tuổi thọ của dầu bôi trơn và bugi đánh lửa. Các đặc tính cháy sạch và dễ vận chuyển của LPG cung cấp một chất thay thế cho các nhiên liệu bản xứ chẳng hạn như gỗ, than đá và các chất hữu cơ khác. Đây là giải pháp tốt để hạn chế nạn phá rừng và làm giảm các chất thải rắn (PM) nguy hiểm vào bầu khí quyển được gây ra bởi việc đốt cháy các nhiên liệu bản xứ. Thay thế cho chất nổ và chất làm lạnh f (fluorocarbons ), giúp hạn chế nguyên nhân gây phá hủy tầng ozone của trái đất. 1.6. An toàn trong sử dụng và tồn trữ LPG Quá trình cháy của LPG sinh ra cacbon dioxide(CO 2 ) và hơi nước, nhưng phải có đủ không khí. Nhưng nếu hỗn hợp thiếu không khí, trong khi cháy có thể sinh ra khí độc là cacbon monoxide(CO). Mỗi người có liên quan đến việc tồn trữ và sử dụng LPG nên quan tâm đến các đặc tính và các mối nguy hiểm tiềm ẩn sau: (a) LPG được tích trữ ở thể lỏng dưới áp suất nhất định. LPG gần như không màu và trọng lượng của nó thì xấp xỉ phân nửa một thể tích tương đương của nước. (b) Hơi LPG thì dày đặc hơn không khí: butan thì nặng vào khoảng hai lần không khí và propan nặng khoảng 1.5 lần không khí. Vì vậy hơi LPG có thể bay gần sát mặt đất và đi vào các đường cống rãnh, đầm lầy đến các nơi thấp nhất của môi trường xung quanh và bị đốt cháy ở khoảng cách xa từ nơi rò rỉ. Trong không khí yên tĩnh, hơi LPG sẽ phân tán rất chậm. (c) LPG có thể tạo thành một hỗn hợp dễ cháy khi đã hòa trộn với không khí. Phạm vi có khả năng gây cháy ở áp suất và nhiệt độ xung quanh trải rộng từ giới hạn thấp nhất vào khoảng 2% hơi LPG trong không khí và giới hạn cao nhất là 10% hơi LPG trong không khí. Trong phạm vi này có nguy hiểm của sự mồi lửa. Bên ngoài phạm vi này hỗn hợp là quá nghèo hoặc quá giàu để truyền ngọn lửa. Tuy nhiên, các hỗn hợp quá giàu có thể trở nên nguy hiểm khi được làm nghèo đi với không khí và cũng sẽ cháy tại bề mặt với không khí. Ở áp suất cao hơn áp suất khí trời, giới hạn trên của khả năng gây cháy được gia tăng, nhưng sự gia tăng này với áp suất không phải là tuyến tính. NHÓM 2 8 Khí dầu mỏ hóa lỏng(LPG) và các ứng dụng (d) Ngay cả rò rỉ một lượng nhỏ của LPG có thể tạo nên thể tích lớn của hỗn hợp hơi LPG và không khí và do đó gây nên nguy hiểm đáng kể. Một máy đo hơi nổ thích hợp có thể được sử dụng để kiểm tra sự tập trung của LPG trong không khí. (e) Ở mức độ tập trung rất cao trong không khí, hơi LPG gây mê và sau đó gây ngạt do làm loảng hoặc giảm sự có mặt của oxy. (f) LPG thương mại thông thường được tạo mùi trước khi phân phối bằng cách thêm vào một chất tạo mùi, chẳng hạn như ethyl mercaptan hoặc dimethyl sulphide, để có thể tìm ra bằng mùi của khí ở mức tập trung thấp đến 1/5 giới hạn thấp hơn có khả năng gây cháy (có nghĩa là khoảng 0,4 % khí LPG trong không khí). (g) Ngoài cách nhận biết bằng mùi, sự rò rỉ của LPG có thể nhận thấy rỏ bằng cách khác. Khi chất lỏng bốc hơi, sự làm mát tác động vào môi trường không khí xung quanh gây nên sự ngưng tụ và đông cứng của hơi nước trong không khí. Tác động này cho thấy có sự đóng băng tại điểm xảy ra rò rỉ LPG, qua đó ta có thể dễ dàng phát hiện và xử lý. Ngoài ra, chỉ số khúc xạ của LPG khác so với không khí, đôi khi sự rò rỉ LPG có thể được nhìn thấy như ánh sáng mờ mờ (shimmering). (h) Vì sự bay hơi nhanh và liên tục làm giảm nhiệt độ, một phần nhỏ chất lỏng LPG có thể gây nên vết bỏng lạnh nghiêm trọng nếu để tiếp xúc với da. Trang thiết bị bảo vệ cá nhân (ví dụ như bảo vệ tay và mắt) nên được mang vào nếu những nguy hiểm này có thể xảy ra. Một cái bình rổng, nhưng trước đó đã chứa LPG có thể vẫn còn LPG tồn tại ở thể hơi và do đó có những nguy hiểm tiềm ẩn. Áp suất bên trong bình này xấp xỉ áp suất khí trời. Nếu một cái van đang rò rỉ hoặc để ở trạng thái mở, không khí có thể khuếch tán vào trong bình chứa tạo thành một hỗn hợp có khả năng gây cháy và nổ rất nguy hiểm. Một số đặc tính của Gas có liên quan tới công tác PCCC. Khí đốt hóa lỏng là sản phẩm thu được từ quá trình chế biến dầu mỏ, thành phần của nó bao gồm hỗn hợp của nhiều hydrocacbon parafin mà chủ yếu là propan và butan . Tỷ lệ của propan và butan trong thành phần khí đốt hóa lỏng phụ thuộc vào mỗi hãng sản xuất (Petrolimex , Sell, Total, Thăng Long ). Đối với LPG của Petrolimex tỷ lệ propan và butan là từ 30/70 đến 50/50 về thể tích. Về trạng thái tồn tại: LPG ở thể lỏng và hơi đều không màu, không mùi. Vì lý do an toàn nên LPG được pha thêm chất tạo mùi để dễ phát hiện rò rỉ . Thông thường LPG thương mại được pha thêm chất tạo mùi EtylMecaptan có mùi đặc trưng , khí này hòa tan tốt trong LPG , không độc , không ăn mòn kim loại và có tốc độ bay hơi gần LPG nên nồng độ trong LPG không đổi cho đến khi bình chứa được sử dụng hết . Theo các tiêu chuẩn an toàn, nồng độ pha chế tạo mùi phải thích hợp để chúng ta có thể phát hiện được hơi gas rò rỉ khi đạt nồng độ bằng 1/5 lần giới hạn nồng độ bốc cháy thấp. Ở điều kiện nhiệt độ và áp suất thường , LGP tồn tại ở trạng thái khí. Tuy nhiên, do LPG có tỷ số dãn nở thể tích lớn nên để thuận tiện và kinh tế trong quá trình bảo quản , vận chuyển và sử dụng, LPG thường được hóa lỏng bằng cách nén vào các bình chứa chịu áp lực ở nhiệt độ thường hoặc làm lạnh để hóa lỏng ở nhiệt độ thấp. Nhiệt độ sôi: Nhiệt độ sôi của khí đốt hóa lỏng thấp. Ở áp suất khí quyển : Propan sôi ở -42 độ C và Butan ở -0,5 độ C Do đó ở nhiệt độ và áp suất thường LPG bay dữ dội dẫn đến nguy cơ tạo thành cùng NHCN rộng lớn nếu bị thoát ra ngoài môi trường khi thiết bị chứa không kín hoặc bị rò rỉ. Tỷ trọng: NHÓM 2 9 Khí dầu mỏ hóa lỏng(LPG) và các ứng dụng - Tỷ trọng ở thể lỏng : Ở điều kiện nhiệt độ 15 độ C và áp suất 760mmHg, tỷ trọng của Propan lỏng bằng 0,51 còn của Butan lỏng bằng 0,575. Như vậy, ở thể lỏng LPG nhẹ hơn nước . Mặt khác LPG không tan trong nước nên nếu thoát ra có thể nổi và cháy trên mặt nước. - Tỷ trọng ở thể khí : Ở điều kiện nhiệt độ 15 độ C và áp suất 760mmHg, tỷ trọng của propan khí bằng 1,52 còn của Butan khí bằng 2,01. Như vậy, ở thể khí LPG nặng hơn không khí gấp 2 lần. Dẫn đến , khi thoát ra ngoài, hơi gas sẽ tích tụ ở những chỗ trũng,chỗ kín (như rãnh nước, hố ga ) tạo thành nồng độ NHCN. Tính dãn nở: Sự dãn nở nhiệt của LPG lớn (gấp 15- 20 lần của nước, và lớn gấp nhiều lần so với các sản phẩm dầu mỏ khác). Dẫn đến bình chứa, bồn chứa LPG chỉ chứa đến 80-85% dung dịch để LPG cỏ thể dãn nở mà không phá hủy thiết bị chứa khi nhiệt độ tăng. Khi chuyển sang pha hơi thể tích tăng gần 250 lần so với thể tích lỏng. 1. Van đầu bình 2. Quai tay xách (vòng cổ bình) có dập chữ nổi “PV GAS-S” hoặc “PV GAS” 3. Thân bình có dập chữ nổi “PV GAS- S” hoặc “PV GAS” 4. Chân đế 1.7. So sánh tính năng của LPG với các loại nhiên liệu khác Sản lượng khí dầu mỏ hóa lỏng trên thế giới đạt 130 triệu tấn trong năm 1995 và trong năm 2000 con số này tăng lên đến trên 200 triệu tấn. Khí dầu mỏ hóa lỏng đã được phát triển và thương mại hóa từ những năm 1950. Trước đây, chúng được dùng chủ yếu cho công nghiệp và sinh nhiệt gia dụng. Việc nghiên cứu sử dụng LPG trên phương tiện giao thông vận tải mới được tiến hành trong những thập niên gần đây. Để góp phần làm giảm ô nhiễm môi trường không khí, một số nước đã áp dụng chính sách thuế đặc biệt để khuyến khích người dân sử dụng khí LPG chẳng hạn như Hà lan, Ý, Hàn quốc …Hình bên dưới giới thiệu tỉ lệ ôtô sử dụng LPG tại một số quốc gia trên thế giới. NHÓM 2 10 [...]... cao và lượng tiêu hao nhiên liệu thấp 2.1.5.2 Phương pháp thứ hai Chuyển từ động cơ đang chạy nhiên liệu lỏng sang động cơ chạy bằng nhiên liệu khí hoặc bằng hai loại nhiên liệu: nhiên liệu chính là nhiên liệu khí còn nhiên liệu lỏng dùng làm mồi đốt (động cơ gas diasel) Khi chuyển cách dùng nhiên liệu từ chỗ đang chạy bằng nhiên liệu lỏng sang chạy bằng nhiên liệu khí, động cơ khơng cần thay đổi về. .. như các loại xăng dầu khác, nhất là loại dầu FO thải ra nhiều khí bẩn và độc hại NHĨM 2 15 Khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG) và các ứng dụng Về khía cạnh mơi trường, ta thấy rõ nhất qua việc sử dụng khí gas làm nhiên liệu trên động cơ xe cộ Khi mà số lượng xe cộ ngày càng tăng cao, các loại nhiên liệu truyền thống khơng thể đáp ứng về những u cầu về mơi trường thì việc sử dụng nhiên liệu liệu khí là tất yếu Nhiên. .. tính kinh tế và giảm ơ nhiễm mơi trường NHĨM 2 12 Khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG) và các ứng dụng Chương 2 : KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG LPG LÊN XE 2.1 Các loại nhiên liệu khí sử dụng trên xe Các loại nhiên liệu khi dùng trên xe chủ yếu gồm 2 loại: khí thiên nhiên và khí đồng hành từ mỏ dầu 2.1.1 Khí thiên nhiên Là khí được khai thác từ các mỏ khí có sẵn trong tự nhiên Thành phần chủ yếu của khí thiên nhiên là Methane(CH4)... việc sử dụng khí LPG so với các loại khí khác Ta có thể thấy rằng việc sử dụng khí LPG làm nhiên liệu có nhiều ưu điểm hơn so với các loại khí khác Các ưu điểm đó như : NHĨM 2 16 Khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG) và các ứng dụng Nguồn khí LPG có sẵn tại các mỏ dầu Việt Nam với trữ lượng lớn và khả năng sản suất LPG lớn (nhà máy khí Dinh Cố 300.000 tấn/năm) Áp suất sử dụng thấp hơn (20 bars) Trong khi các loại... Hình 3.11 Kim phun ga NHĨM 2 30 Khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG) và các ứng dụng Hình 3.12 Kết cấu kim phun ga Hình 3.13 Bộ lọc ga 3.2.3 Một số kết quả nghiên cứu về tính kinh tế nhiên liệu và khí thải trên động cơ nhiên liệu kép Trong phần này, một số kết quả thực nghiệm về tính kinh tế nhiên liệu và khí thải NHĨM 2 31 Khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG) và các ứng dụng 3.2.3.1 Thử nghiệm trên xe tải Kenworth: Hình 3.14... dụng nhiên liệu lỏng 2.1.4 Kết luận Từ các ưu điểm trên ta thấy việc sử dụng LPG sẽ mang lại hiệu quả cao hơn so với các loại khí thiên nhiên khác Do đó, trong đề tài này chúng ta sẽ sử dụng LPG để làm nhiên liệu ứng dụng trên xe Đặc điểm cơng tác của động cơ chạy bằng nhiên liệu khí: Những khái niệm cơ bản về q trình cơng tác của động cơ chạy bằng nhiên liệu khí hồn tồn giống như động cơ Diesel và xăng... Nam (tấn/năm) Việc sử dụng khí gas trong dân dụng và sản xuất cơng nghiệp ngày càng cao Do khả năng tiện lợi và an tồn nên gas đã dần thay thế các nhiên liệu khác trong vấn đề chất đốt trong các hộ dân Hiện nay có khoảng 55% các hộ dân trong thành phố, sử dụng gas cho việc nội trợ Các ngành cơng nghiệp dần chú ý đến loại nhiên liệu này vì những ưu điểm của nó, chúng được ứng dụng vào việc: sấy thực phẩm,... Hệ thống nhiên liệu: Cummins - Hộp số: 18 số - Tải trọng tối đa: 82 tấn Thử nghiệm với thành phần Diesel /LPG: 60%/40% 1 Thử nghiệm chi phí nhiên liệu: Hình 3.15 Biểu đồ thử nghiệm chi phí nhiên liệu - Chi phí nhiên liệu: giảm 29.5% (0.108 $AUD trên 1km) - Diesel 100% = 36.6 cents/km - Diesel/Gas = 25.8 cents/km NHĨM 2 32 Khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG) và các ứng dụng 2 Thử nghiệm tiêu hao nhiên liệu: Hình... khi chạy lại bằng nhiên liệu lỏng Tạo ra một loại động cơ chun chạy bằng nhiên liệu khí trên cơ sơ của động cơ sẵn có chạy bằng nhiên liệu lỏng (cải tiến) Việc hòa trộn khơng khí với nhiên liệu khí được chuẩn bị trong một thiết bị đặc biệt đó là bộ hỗn hợp khí (bộ mêlăngzơ) NHĨM 2 17 Khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG) và các ứng dụng Việc đốt cháy khí hỗn hợp cơng tác của động cơ chạy bằng nhiên liệu khí chủ yếu... khoang động cơ nằm giữa bơm xăng và bộ chế hòa khí Và van chỉ được lắp trên động cơ sử dụng bộ chế hòa khí Chương 3 : ỨNG DỤNG LPG TRÊN ĐỘNG CƠ NHIÊN LIỆU KÉP (DUAL FUEL) DIESEL - LPG 3.1 Các phương pháp cải tạo động cơ Diesel thành động cơ Diesel có sử dụng khí thiên nhiên 3.1.1 Chuyển đổi động cơ Diesel thành động cơ LPG, CNG đốt cháy cưỡng bức Sơ đồ một hệ thống nhiên liệu điển hình được giới thiệu . Các ứng dụng của LPG 5 1.5. Các ưu điểm của nhiên liệu LPG 6 1.6. An toàn trong sử dụng và tồn trữ LPG 6 1.7. So sánh tính năng của LPGvới các nhiên liệu khác 8 Chương 2: KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG LPG. dầu mỏ hóa lỏng (LPG) và các ứng dụng BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ TÌM HIỂU VỀ NHIÊN LIỆU LPG VÀ CÁC ỨNG DỤNG THỰC HIỆN NHÓM 2: THÀNH VIÊN NHÓM : NGUYỄN NGỌC QUYỀN Chương 1: KHÁI QUÁT VỀ LPG VŨ ÁI LÂN. kinh tế và giảm ô nhiễm môi trường. NHÓM 2 12 Khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG) và các ứng dụng Chương 2 : KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG LPG LÊN XE 2.1. Các loại nhiên liệu khí sử dụng trên xe Các loại nhiên liệu khi