Природный газ как моторное топливо

Природный газ в основном состоит из метана с примесью других углеводородов и инертных газов. Его примерный состав, об. %: метан 85— 99; этан 1,0—8,0; пропан-бутан 0,5—3; азот 0,5—0,7; углекислый газ 1,8. Метан намного легче воздуха (в отличие от других углеводородных газов), и поэтому он легче перемешивается с воздухом.

В цилиндрах двигателей сгорает топливовоздушная смесь, для приготовления которой применяют весьма сложную топливную аппаратуру. Особенно усложнено изготовление смеси для бензиновых двигателей при низких температурах атмосферного воздуха, вследствие того что бензин в этих условиях плохо испаряется. При использовании газового топлива приготовление равномерной смеси не вызывает затруднений. Неравномерность распределения топлива по цилиндрам бензинового двигателя превышает 35%, что обусловливает повышенное содержание в отработанных газах оксида углерода (на 45—55%) и углеводородов (на 35—45%) при стехиометрическом составе горючей смеси при а = 1. Газовое топливо способствует снижению максимума неравномерности распределения горючей смеси до 20%.

Длительный опыт эксплуатации газовых двигателей, накопленный газовой промышленностью, доказывает значительные эксплуатационные преимущества их по сравнению с жидкотопливными двигателями. Так, машина на газовом топливе имеет в 1,5—2 раза большую наработку между ремонтами, так как отсутствуют разрушения (смывания) масляной пленки жидким топливом. Кроме того, при горении газового топлива образуется значительно меньше твердых частиц и сажи, чем при сгорании жидкого топлива, что также снижает износы. Важным обстоятельством, способствующим увеличению срока службы двигателей, является почти полное отсутствие в газовом топливе серы и других элементов, вызывающих коррозию. Срок службы масла у газовых двигателей в 1,3—1,8 раза выше, чем у жидкотопливных, что объясняется также пониженным нагарообразованием и отсутствием разжижения масла топливом.

Есть и серьезные препятствия для дальнейшего расширения применения сжиженного нефтяного газа (СНГ) в качестве топлива. Это ограниченность ресурсов сжиженного газа и большая ценность его как сырья для химической промышленности. Оценивая пути решения проблемы обеспечения автомобильного транспорта топливом в условиях непрерывного роста автопарка и увеличения объема грузооборота, специалисты все больше склоняются к использованию в этих целях сжатого природного газа (СПГ). При этом принимают во внимание запасы природного газа, ускоренное развитие газовой промышленности, строительство магистральных газопроводов и относительную дешевизну СПГ.