صفحه 1:
صفحه 2:
استاد*
مهندس فدوی
دانشجو:
کیومرث گودرزی
شماره دانشجویی: ۸۸۰۸۹۶۱۹۱
90- 9
صفحه 3:
مقولله حاضر ميزان متوسط مصرف بنزين هر اتومبيل سوارى در
كشور روزانه در حدود 10 ليتراست كه اين ميزان بيش از 4 برابر
كشور انکلستان و پیش از اد براار کشور فرانشه ات در نیمه
او سال 1381 . منوسط مصرف روراته شرن 50 سليون لیر و
واردات بنزين و افزودنى هاى مربوطه بالغ بر 13 ميليون ليتر بوده
ادن ار شن رود اه این رن تور ار ا انان ان
1 حدود يك ميليارد تومان واردات داشته ايم .اين در حالى است كه
ظرفيت بنادر و ناوكان توزيع سوخت كشور براى تخليه و توزيع اين
حجم از واردات بسيار نامحدود است .با توجه به روند توليدات
اتومبيل انتظار مى رود تع د اد اتومبيل ها در سال 1400 بالغ بر 15
ميليون دستكاه باشد كه بدين ترتيب ميزان كسرى بنزين در كشور
طن رال ال بر ی ما اسر
با درک این شرایط فکرکردن در مورد سوخت ه ای جایگزین امری
با از
درصد از ذخایر گاز طبیعی دنیا را در اختیار داشته و از اين نظر یا
همان كاز طبيعى فشرده به عنوان يى راه حل 0008© مقاوم دوم
کهان رادار باس تاه مناس esl eet
ها نشان مى دهد كه از نظر اقتصادى نيز اين سرمايه كذار ی از
صفحه 4:
امروزه تقریبا 46 96 از ناوگان حمل و نقل جهان » گاز طبیعی
مصرف می کنند .اکثر کشورها به دلیل ملاحظات زیست محیطی »
کارایی تجهیزات ۰ هزینه کمتر و سهولت دسترسی به گاز طبیعی »
در زمینه گسترش استفاده از خودروهای با سوخت طبیعی طرح های
ملی بلندمدتی را در دستور کار خود دارند .
برای سوخت گیری خودروها در مدت زمانی قابل مقایسه با جایگاه
های سوخت 60(6) جایگاه های گیری سوخت مایم پیش بینی شده
اند . در ایستگاه سوخت گیری مدت زمان لازم سوخت گیری (بربای
خودروهای سبک و متوسط ) با توجه به نوع جایگاه حدود © الى ©
دقیقه است .
در کشور ما نیز در دسترس بودن ذخایر عظیم گاز طبیعی و وجود
شبکه توزیع گسترده آن و همچنین کاهش واردات سوخت ایجاد
اشتغال و کاهش آلودگی های زیست محیطی از مزایای بارز استفاده
از این سوخت به شمار می رود.
صفحه 5:
مقبولترین تئوری برای تشکیل گاز طبیعی تنوری منشا آلی است که تشکیل آنرا ناشی
از مدفون شدن بقایای موجودات زنده در زیر زمین و تبدیلات شیمیایی آنها می داند.
متان قسمت اصلی گازطبیعی است .
جدول ٩
اجزاى اتشكيل دهندة 2013
اجزای ones LSS | درصد حجم مولکولی
ary متان
۳۳۹ out
يرويات ۱۳۵
١ ove
يتتان ۳5۵
Te oS
27 es
7 CH4
“ناز طبیعی عمدتا از متان( ,6۳ ) تشکیل ياقتد است (معمو لا ۸۸ تا ۹۶درصد صولی )و مایاتی
عرکیبات آیتوا سای آلکاتها (مطیز اتای پزویان وتان تست) پااعسبعهای گم عوعده کسکیل ی :ده
سایر اجزایی که در جاز طبیعی یاقت می شوند عیار تند ازنیتروژن (۲12 )۰ دی اکسید کرین PT On)
اکسسیژن ومقدار نا چیزی از روغنهای روان کنتده (حاصل از وها ) سولقور به صورت سول
هيدروزت (1425 )و ساير تركييات سولفور.
صفحه 6:
اثر اجزاءمتشکله گاز بر مجموعه قطعات سیستم :
آب(2۵ ): هنگامی که کاز طبیعی متراکم می شود .امکان تشکیل آب در سیلندر و لوله های
ارتباطی بین اجزا سیستم خودروهای گاز وجود دارد. در هوای سرد (زمسستان )احتمال وقوع
چنین پدیده ای می باشد که یاعث خوردکی و همچتین تشکیل هیدرات می شود . میزان غلظت
آب بین ۵تا۱۰ میلی گرم در متر مکعب می باشد
دی اکسید کربن (602) :
کازکربتیک ذخیره شده در سیلتدرهای از جتس کربن استیل یا آب واکنش داده و ممکن است
تشکیل ۴۰۰۵3 در داخل سیلندرها شود .
سولفید هيدروة ن(18125
در هنگام حضور آب ۲۱2۶۰ می تواند محلول اسیدی تشکیل داده وبا عت خوردگی روی استیلها
می شود
گوگرد :
به دلیل میزان انحلال اندک گوگرد در آب این عنصر نقش بزرگی در تشکیل ومیزان خوردگی
تخواهد داشت .
صفحه 7:
بودار کنده گاز طبیعی (مرکایتان)!
از آنجابيكه كاز طبيعى بدون بو مى باشد :شركتهاى توزيع كننده محلى مواد بوزای مرکاپیتان (نظیرا
ترشری بوتیل مرکاپیان )را به علت رعایت ایمنی(آشکار ساختن حضور كاز ابه آن اضافه مى كنند .
ابن ماده با غلظتى كمتر از 1/8 حد پایبنی اشتغال .که قابل آشکار شدن باشد اضافه می شود .این ماده
بودار چندان قابل حل در آب نبوده و بهمیزان قابل توجهی در فرایند خوردگی موثر پیست .
روشهای مختلف نگهداری گاز طیعی:
گاز طبیعی فشرده (CNG) 9 این روش گاز طبیعی تحت فشار در کپسولها و مغازن فلزی و محدود
فشارهای بالا ۲۰۰ بار نگهداری می شود ,عمل فشرده سازی گاز توسط کمپر سورهای مخصوص انجام می
گیرد.
صفحه 8:
|-پیستونی ۰ سازندگان اینگونه کمپرسورها بیشمار بوده و تکنولوژی ساخت آنها شناخته شده ودر
دسترس می باشد.امابا توجه به تعداد قطعات متحرک بالا در اینگونه کمپرسورهاهزینه نگهداری آنها
اقابل توجه است.
۲-هیدرو لیکی: این کمپرسورها قطعات متحرک کمتر بوده ولی رنج ظرفیتی محدودتری دارند.
انواع مخزنهای نگهداری گاز فشرده ؛
مخزنهارا باتوجه به جنس مخزن ونیز درجه مقاومت آن در برابر فشار وعوامل محیطی به چهار گروه
تقسیم میشوند
(مطابق با :الزامات استاندارد ملی ایران به شماره ۶۳۰۳ جهت مخازن ۷6( -انواع مخازن)
۱- مخزن تمام فلزی(0۱16-1):
مخزن فلزی از جنس فولاد ویا آلیژآلومینیوم.
صفحه 9:
۲-مخزن کمر پیچ (00162):
مخزن فولادی وبا آلومینیومی با پوشش خارجی از پیچیدن محیطی رشته تقويت کننده بر روی قسمت
استوانه اى لا يه داخلى توليد شده است ورشته تقويت كننده مى تواند از جنس الياف شيشه ؛ آراميد
وبا كرين بوده كه هعراه با زرين استفاده باشد.
؟'- مخزن تمام بيج(60/6-3) :
مخزن فولادى و با آلومينيومى توسط رشته های تقویت کننده در دو جهت محیطی و محورى بوشيده
شده است و رشته تقوبت کننده می تواند از جنس الیاف شیشه ۰ آرامید و با کربن بوده که هعراه با رزین
مخزن تعاما از رشته هابی با جنس الباف شیشه ء آرامید و با کربن همراه با رزین ساخته شده است .
صفحه 10:
LNG: Liquefied Natural Gas : كاز طبیعی مابع شده
در اين روش گاز طبیعی در دمابی پایین تر از ۱۶۲ درجه زیر صفر و در فشار اتمسفر مابع می شود . این
سوخت در مخزن هایی عایق بندی شده ذخیره و به نقاط مختلف حمل می شود . اين روش نگهداری در
احال حاضر تنها در موارد حمل و نقل مقادیر بالای گاز طبیعی بین نقاط مختلف مورد استفاده قرار گرفته
او در خودروها استفاده نمی شود.
از طبیعی جذب شده : ANG:Absorbed natural Gas
در این روش گاز طبیعی در مخازنی حاوی مولد جامد جاذب گاز ذخیره می شود . این مواد جامد متخلخل
بوده و منفذهای میکرونی با قطر کمتر از ۲ نانومتر دارند . حسن این روش استفاده از مخازن ذخیره با
اشکال چهار ضلعی و بجز مخازن استوانه ای است که با توجه به فضای محدود موجود در خودرو بسسیار
مناسب خواهند بود . این مخازن هنوز بطور عملی مورد استفاده قرار نگرفته و فشارهای ذخیره نمونه
های موجود این مخازن در حدود 5 بار مى باشد ء که با اين تفسیر حجم گاز اندکی را در خود نگه مسی
دارد.
صفحه 11:
تسل اول :
این گروه از سیستم های گاز سوز از رگلاتورهای فشار صفر ( خروجی رگلاتسور فشاری ا7
استفاده می کنتد . هیچگوته تجهیزات الکترونیکی و عیب یابی نداشته و بسیار ارزان هستند . این
سیستمها مدار باز بوده و سنسور اکسیژن جهت کنترل گازهای خروجی موتور تدارند . از این سیستم در
خودروهای کاربرانوری استفاده می شود و عیزان آلودگی کمنری در مقاربسه خودروهای کاربراتوری تولید
می کنند . تنها آیتم قابل تنظیم در این سیستم یک پیج تنظیم موجود بر روی رگلانور است - میزان
آلودكى ابن سیستم بالاتر از تمامی استانداردهای موجود است .( بالاتر از مقادیر مجاز انشساره شسده در
استاندار دهای ۴1104,2,3.4). با گذشت زمان و اقزایش فرسایش مجموعه ۰ قابلیت تنظیم تدارد.
دارد.)
تسل دوم :
ابن كروه نيز از ركلانورها ى قشار صفر استفاده مى كنند .ابن كروه داراى موتور يله اى بوده و به كمكا
یک سنسور اکسیژن (لامبدا ار ) تسبت هوا و را کنتول می کند . این مجموعه از یک واحد
ل الکترونیکی استفاده کرده و در هر دو مدل خودروه ای کاربراتوری و انزکتوری کاربرد دارد
آلودکی آنها کمتر بوده و امکان عیب یابی آنها نیز موجود می باشد . تنها مشکل استفاده
در خودروهای دارای چندراهه (منیفوله ) غیر فلزی است ۰ چرا که در صورت پس زدن شعله امکان
ون دید ee
این سیسستم
صفحه 12:
نسل سوم و چهارم :
این نسلها دارای سپستم نزریق چند نقطه ای بوده و از تجهیزات الکترونیکی پیشرفته تری استفاده می
کنند .نسلیهای اول و دوم سیستم هایی با پاشش تک نقطه ای می باشد و سوخت گاز مورد نباز مونور را
در چند راهه ورودی تزریق می کنند .اما سیستم های چند نقطه ای هماننه سیستم های انژکشوری
۶۴۱ از چهار عدد انژکتور استفاده می کنند.
ابعا د زيست محيطى استفاده از 61/6 در کشور ؛
از نظر زيست محبطى 61/6 سوختی کاملا پاک و سالم است برای مثال در حالیکه برای اتومبیل های
گازوئیلی کشور رعایت استاندارد 80801 هدف سریع الوصولى نيست ؛ بك خودرو 01/6 سوز براحئى
به حد استاندارد 903لاع دسث خواهد يافت .
صفحه 13:
از نقطه نظر اینکه خودرو تک سوخت بوده و با دوگانه سوز است و اينکه فرآیند دوگانه سوز کردن
خودرو در کارخانه انجام شده است با نه ۰ نامهای زیر استفاده می شود :
DEDICATED(OEM) -1
این گونه خودروها توانایی استفاده از یک سوخت (60۷6) را داشته و به دلیل عملکرد بهتر موتور و نیسز
فضای در دسترس بیشتربه علت تغییرات بنیادی در ساختار خودرو؛ مورد توجه بیسشتری قرار دارند .
موتور این گونه خودروها دارای طراحی خاص بوده و از نسبت تراکم بالاتری سود می برند که خود باعت
کاهش مصرف سوخت و افزایش راندمان موتور می گردد .
اصطلاح 0584 از اين جهت به كار برده مى شود كه قضاى لازم جهت نصب مجموعه سیستم گازسوز و
همجنين ديكر يارامترهاى نصب از ابتدا در طراحى خودرو در نظر كرفته شده است .
BI-FUEL 2
این گونه خودروها از دو نوع سوخت استفاده می کنند ۰ بطور مثال ۰ گاز و بنزین .
این گروه نیز از این منظر که از ابتدا برای استفاده از دو سوخت طراحی شده باشند یا نه : خود به دو زیر
گروه تقسیم می شوند :
صفحه 14:
BI-FUELIOEM ۰
گونه خودروها با هدف استفاده از دو نوع سوخت طراحی و در کارخانه تولید مسی شوند ( از جمله
تغبیرات انجام شده بر روی خودرو می توان به تقوبت مکان های نصب مخزن گاز در روی شاسی خودرو
و انجام آزمایشات ابمنی اشاره کرد .)
BI-FUEL/Retrofit ۰۲-۲۳
این گونه خودروها ذانا تک سوخت بوده (سوختی بجز گاز ) وبعدا با ابجاد تغیسرات معکن به یک
خودروی دو گانه سوز تبدیل می شوند « که البته کاهش فضای مفید و در دسترس و نیز کاهش بازده
موتور از مشکلات این گونه خودروهاست . قطعات موئور و بدنه خودرو در مواردی تحمل حرارت و بار
ایجاد شده را نداشته و احتمال آسیب به خودرو و سرنشینان را بالا می برد .
: Dual-Fuel -r
این خودروها که با نام خودروهای دو سوخته همزمان نبز نامیده می شود ۰ مخلوطی از كازوئيل و كاز
طبیعی را بکار می برد .
صفحه 15:
شبر مخزن گاز 36) :
ابن شير براى قطع و وصل مسیر عبور گاز 0116 به مخزن :بر روی آن بسته می شود به طوری که در
مواقع اضطراری با بستن شیر مذکور می توان جریان گاز را قطع نمود در ضمن در خودروهابی که مخضزن
در فضای صندوق عقب نصب می گردد (نظیر خودرو پراید ) به منظور پیشگیری از بروز هر گونه نشتی
احتمالی از محل اتصال آن با مخزن ۰ از لوله های خرطومی مناسبی استفاده می گردد که با محیط بیرون از
محل نصب مخازن ارتباط داشته و بوسیله گردش هوا در این لوله های خرطومی نشتی های احتمالی به
بیرون هدایت می گردد ,
سيستم كردش هوا در مسير لوله ها :
به منظور جلوكيرى از انتقال هركونه نشتى به اتاق خودرو تمامى اتصالات شيرها به مخازن توسط كردش
هوا در مسير لوله هاى خرطومى مربوطه و دو عدد جبقى تهويه هوا ؛ به محيط خارج ازاتاق خودرو
مننقل مى شود ١(در خودروهابى كه مخازن در صندوق عقب نصب مى شود .)
صفحه 16:
شیر سوخت گیری :
اين شير در مسير لوله فشار قوی ۰ مابین شیر مخزن گاز ورگولاتور فشار نصب مسی گردد و از آن بسرای
سوختگیری استفاده می گردد
بدین ترتیب که نازل پمپ گاز یه آن وصل گردیده و از طریق آن سوختگیری انجام می شود این شیر در
عين حال مسیر آزادی را برای عبور سوخت به رگولاتور فراهم می تماید . دقت نمایید که پسی از انجام
سوختگیری به جهت جلوگیری از ورود کردو غبار به شیر مذکور دهانه آن را با دربوش تعبیه شده
بیوشانید .
طرز کار شیر سوخت گیری :
بدین ترتیب که با چرخاندن فلکه شیر ۰ مسیر سوخت گیری باز و بسته می گردد ولی تاثبری بر مسسیر
خروح سوخت از مخزن به رگولاتور نخواهد داشت . این شیر یکطرفه بوده و تنها اجازه انتقال از به
طرف داخل مخزن را فراهم می نماید و پس از پرشدن مخزن هیچگونه امکان انتقال گاز به بیرون وجود
نخواهد داشت
لوله گشار قوی :
این لوله در حد فاصل بین خروجی شیر مخزن گاز و رگولاتور نصب می گردد و با توجه یه فشار بالای كاز
خروجی از مخزن گاز » باید از جتس فولاد یا مواد مناسب دیگر ساخته شده باشد تا بتواند این فشار را
تحمل کند .
به هتگام نصب این لوله باید آن را به روشی مناسب در برایر هرگونه آسیب احتمالی ناشی از ضربه
محافظت نمود و در مکان هایی از مسیر لوله قشار قوی که ارتعاشات بدنه زباد است لوله به شکل
صفحه 17:
شیر برقی بنزین
شیر برقی بنزین در مسیر عبور بنزین به کاربراتور قرارگرفته و در مواقعی که موتور از گاز 6۱16 استفاده
ge کند مسیر بنزین را می بندد این شیر هنگامی باز است که موتور از سوخت بنزین استفاده نماید .
عمل باز و بست مسیر بنزین در این شیر برقی توسط تحریک کردن یک بوپین مغناطیسی بابرق ۱۲ ولت
انجام می گیرد .
توجه : شیر برقی بنزین بر روی خودروهایی نصب می شود که پمپ بنزین آن به صورت مکانیکی عمل
در زیر شیر برقى يك بيج دستى به نام بيج يكسره شیر برقی قراردارد که به وسيله آن مى توان به
صورت دستى مسير بنزين را باز و بست نمود اين كار در مواقعى انجام مى كردد كه بازو بست كردن
مسیر بنزین بوسیله تحریک بوبین مغناطیسی امکان پذیر نباشد .
رگولاتور فشار :
رگولاتور فشار در مسیر خط لوله نصب می شود تا فشار گاز را که از مخزن بیسرون عسی آید کم کند .
سوخت بایستی با یک فشار ثابت وارد یک مخلوط کننده شود تا بهترین نسبت هوا به سوخت بدست
بیاید . بسته به نوع کیت ۰ رگولاتور طی ۲ الی ۳ مرحله فشار را کاهش مي دهد .
صفحه 18:
تبادل حرارتی :
با توجه به آنکه در مرحله اول فشار به شدت کاهش می يابد ركولانور كرماى مورد نياز جهت تبخير
CNG را از طریق تبادل حرارتی فراهم می نماید .این تبادل حرارتی سرمای بوجود آمده ناشی از کاهش
شدید فشار 61/6 را جبران می نماید .
بدین جهت یک مسیر رفت و برگشتی آب از سمت رادباتور آب (یا رادیاتور بخاری ) به رگولاور وجود
دارد تا مانع بخ زدگی رگولاتور به هنگام کاهش فشار گردد .
شير برقى كاز:
در حد فاصل خروجى مرحله دوم ورودى مرحله سوم ركولانور؛ يك عدد شير برقى تعبيه كرديده است
كه عبور گاز توسط آن كنترل مى شود ابن شير برقى از طريق تحريك يك عدد بوبين مغناطيسى مسير
عبور كاز را باز مى كند و در حالت عادی بسته است .
بدين ترتیب امکان کنترل عبور گاز از مرحله دوم به سوم در مواقع موردنياز فراهم كرديده و در نتيجه
ايمنى سيستم كاز سوز افزايش خواهد يافت ( مانند مواقعى كه موتور ناكهان خاموش مى شود و لازم
است عبور گاز به موئور خودرو متوقف كردد ,)
صفحه 19:
کلید انتخاب بسوخت :
کلبد سوخت در جلوی داشبورد و در دسترس راننده نصب می گردد و دارای یک مدار الکترونیکی است
که توسط آن می نوان نوع سوخت مورد نياز را به دلخواه اننخاب نمود عملكرد ابن كليد بدين ترئيب مى
باشد که با قراردادن کلید جلوبی بر روی بنزین با گاز یک فرمان الکتریکی به بوبين هاى شير برقى
بنزین یا گاز ارسال گردیده که در نتبجه آن مسیر بنزین با گاز برای استفاده موتور برای سوخت انتخابی
راننده باز و مسیر سوخت دپگر پسته مى شود .
موتور بله ای (Stepper Motor) :
موتور پله ای در خروجی رگلاتور و در حد فاصل خروجی گاز رگولاتور و میکسر نصب می گردد و توسط
آن حداکثر گاز مورد نیز موتور در دورهاى بالا قابل تنظيم خواهد بود به عبارت ديكر توسط ابن قطعه
مى توان كاز مورد نياز موتور را براى بدست آوردن حداكثر قدرت آن با ملاحظات اقتصادى مصرف
سوخت كاز تنظيم نمود.
صفحه 20:
3 (MIXER) pao!
گاز خروجی از موتور پله ای توسط میکسر با حجم مناسبی از هوا مخلوط گردیده و ترکیب آماده ای برای
ااحتراق در موتور خودرو فراهم می نماید . همانگونه که ملاحظه می شود از آنجا که نسبت هوا به سوخت
امورد نیاز موتور در عملکرد موتور از لحاظ قدرت و شتاب نقش بسزایی دارد می تسوان حدس زد که
اطراحی میکسر از اهمیت بالایی برخوردار خواهد بود . لذا میکسر برای هر خودرو باید متناسب با ابعاد
فیزیکی کاربراتور و مشخصات موتور آنه طراحی شود در ضمن محل نصب آن ( در خودروهای کاربراتوری
) بالای دهنه کاربراتور می باشد .
اندازه گیر و سنسور فشار گاز :
اندازه گیری فشار در ودر ورودی گاز رگولاتور و بر روی این اندازه گیر فشار یک سنسور نصب می گردد
که توسط آن فشار گاز موجود در مخزن تبدیل به یک سیگنال متناسب الکترونیکی گردیده و توسط
اسیستم الکترونیکی مربوطه بر روی کلید سوخت نمایش داده می شود .
در سیستم های انژکتوری به جهت محافظت از سوخت ارسالی به سر انژکتورها بصضا از یسک فیلتر در
امسیر استفاده می گردد .
صفحه 21:
WS Sip coal در دنباى امروز
برای استفاده از 6110 به جای بنزین و گازوئیل درناوگان خودروهای کشور نباز به سرمابه گذاری مسی
باشد این سرمایه گذاری می بایست برای تامین و نصب ادوات تبدیل یک خودرو از بنزین سوز به 6116
سوز و احداث جایگاه های توزیع ۰0۱/۵ صرف گردد برای مثال کل هزینه سرمایه گذاری به ازای هر
سواری شخصی حدود ۸۵ دلار و برای یک تاکسی ۱۲۰۰ دلار می باشد این سرمايه كذارى ها براى هر
خودرو سواری شخصی طی ۱۶ سال برگشت خواهد شد .
نرخ سود ابن سرمايه گذاری ۶۴ مى باشد . در مورد ناکسی زمان برگشت سرمایه گذاری تنها ۸.۸ ماه و
نرخ سود آن بالغ بر ۱۳۵/ خواهد بود .
بررسی ها ی اقتصادی نشان می دهد که با گازسوز کردن یک ناکسی در سال ۱۳۸۱ هزینه های ناشی از
سوخت مصرفی آن بیش از؟ مبلیون ربال در سال کاهش خواهد بافت .
صفحه 22: