Báo cáo chuyên đề: Tìm hiểu về nhiên liệu LPG và các ứng dụng

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

BÁO CÁO CHUYÊN Đ Ề TÌM HI U V NHIÊN LI U LPG VÀ CÁC NG D NG

Ứ

Ụ

Ể

Ề

Ệ

Ự

TH C HI N NHÓM 2: Ệ THÀNH VIÊN NHÓM :

NGUY N NG C QUY N

Ề

Ọ

Ễ

Ch

ng 1:

KHÁI QUÁT VỀ LPG

ươ

VŨ ÁI LÂN

KH NĂNG NG D NG LPG LÊN XE

Ứ

Ụ

Ả

Ch

ng 2:

ươ

HOÀNG VĂN HUÂN

KH NĂNG NG D NG LPG LÊN XE

Ứ

Ụ

Ả

Ch

ng 2:

ươ

TR

NG ĐÌNH MINH TI N

ƯƠ

Ế

NG , ÚNG D NG NHIÊN LI U LPG

Ề Ề

ƯỜ

Ụ

Ấ

Ệ

ng 3:

ươ

Ch Ễ LÊN Ô TÔ, CÁC C M CHI TI T C A H TH NG CUNG C P LPG Ủ

V N Đ V ÔI NHI M MÔI TR Ệ Ố Ế

Ụ

Ấ

NGUY N VĂN VUI

Ễ

THI T K H TH NG CUNG C P NHIÊN LI U LPG CHO D NG C

Ế Ệ

Ố

Ộ

Ấ

Ế

Ệ

ng 3:

Ch ươ DUAL FUEL

NHÓM 2

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

M c l c ụ ụ

Gi

i thi u v nhiên li u LPG

.....................................................2

ớ

ệ

ề

ệ

Ch

ng 1: KHÁI QUÁT V LPG

..........................................3

ươ

Ề

1.1. LPG ho c LP Gas là gì?

....................................3

ặ

1.2 Thành ph n hóa h c c a LPG

........................3

ọ ủ

ầ

1.2.1. Propane.............................................................3

1.2.2 .Butane...............................................................3

.............4

1.2.3. Các u đi m c a propane và Butane ủ

ư

ể

1.2.4. Mecaptan..........................................................4

1.3. Lý tính c a LPG

.................................................4

ủ

....................................5

1.4. Các ng d ng c a LPG ụ

ứ

ủ

...................6

1.5. Các u đi m c a nhiên li u LPG ủ

ư

ể

ệ

..........6

1.6. An toàn trong s d ng và t n tr LPG ử ụ

ữ

ồ

1.7. So sánh tính năng c a LPGv i các nhiên li u ủ

ớ

ệ

khác ...........................................................................8

Ch

ng 2: KH NĂNG NG D NG LPG TRÊN XE

.......10

ươ

Ứ

Ụ

Ả

2.1. Các nhiên li u khí s d ng trên xe

...................11

ử ụ

ệ

2.1.1. Khí thiên nhiên...................................................11

2.1.2. Khí đ ng hành t

d u m

ồ

ừ ầ

ỏ................................11

2.1.3. u đi m c a vi c s d ng khí LPG so

ệ ử ụ

Ư ể

ủ

............................................................14

v i các khí khác ớ

2.1.4. K t lu n ế

ậ .............................................................15

2.1.5.Các ph

ng pháp s d ng nhiên li u

ươ

ử ụ

ệ

..................................15

khí đ ch y đ ng c đ t trong ộ

ể ạ

ơ ố

2.1.5.1.Ph

ng pháp th nh t

ươ

2.1.5.2. Ph

ng pháp th hai

ứ ấ ...................................15 ......................................15

ươ

ứ

2.2. Các ph

ố

ơ ạ b ngằ ng án chuy n đ i đ ng c ch y ể ổ ộ ầ s d ng nhiên li u khí d u ử ụ

ệ

..............................................................

16 ươ nhiên li u truy n th ng sang ề ệ m hóa l ng LPG ỏ

ỏ

NHÓM 2

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

2.2.1.Đ ng c xăng

.....................................................16

ộ

ơ

2.2.2.Đ ng c Diezel

...................................................16

ộ

ơ

ủ

ộ

ơ

ử 2.3.Quá trình cháy c a LPG trong đ ng c đánh l a ứ ............................................................................17 ng b c

c ưỡ

t chính

2.4. Các c m chi ti ụ

ế

c a h th ng LPG ủ ệ ố

trên ôtô.........................................................................17

..........................................................17

2.4.1.B tr n khí ộ ộ

2.4.2. B gi m áp hóa h i

ộ ả

2.4.3.Bình ch a LPG

ơ ...........................................18 ...................................................18

ứ

2.4.4.Các c m chi ti

t khác trong h th ng LPG

......18

ụ

ế

ệ ố

2.4.4.1.Van solenoid / ki u đ n và đôi

.......................18

ể

ơ

2.4.2. Van c t xăng

.....................................................19

ắ

ng 3:

ươ

Ệ NG D NG LPG TRÊN Đ NG C NHIÊN LI U Ứ

Ơ

Ộ

Ụ

Ch KÉP( DUAL FUEL) DIEZEL-LPG.........................................20

3.1. Các ph

ả ạ ộ

ươ

ng pháp c i t o đ ng c diesel thành ơ .....................20 đ ng c diesel có s d ng khí thiên nhiên ử ụ ộ

ơ

ộ

ơ

ổ ộ ng b c

ể CNG đ t cháy c ưỡ ố

3.1.1.Chuy n đ i đ ng c diesel thành đ ng c LPG, ơ ứ ..................................................20

3.1.2.Chuy n đ i đ ng c xăng thành đ ng c phun LPG

ổ ộ

ể

ộ

ơ

tr c ti p

ơ ự ế ...............................................................................22

ệ 3.1.3.chuy n đ i đ ng c diesel thành đ ng c nhiên li u

ổ ộ

ể

ộ

ơ

ơ kép diesel –LPG...................................................................25

3.2. Đ ng c nhiên li u kép ( dual fuel)

..................26

ộ

ơ

ệ

3.2.1.Nguyên lý ho t đ ng c a đ ng c dual fuel

....26

ủ ộ

ạ ộ

ơ

3.2.2 thành ph n c b n c a h th ng

.....................28

ầ ơ ả ủ ệ ố

ế

ả

nhiên .....................29

3.2.3. M t s k t qu nghiên c u v tính kinh t ơ

li u và khí th i trên đ ng c nhiên li u kép ộ

ộ ố ế ả

ứ ề ệ

ệ

3.2.3.1.th nghi m trên xe t

i Kenworth

...................30

ử

ệ

ả

3.2.3.2.Th nghi m trên xe Mitsubishi 3.2 L diesel

. .31

ử

ệ

NHÓM 2

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

GI

I THI U V NHIÊN LI U (LPG)

Ớ

Ệ

Ề

Ệ

ây, v i s ph ầ ạ ể ữ ớ ự át tri n m nh m c a khoa h c, k thu t, kinh ẽ ủ và y ậ ã i và ủ ụ ỹ ộ ở ên r ng r ọ ầ ề ôi trường, nh ng ng d ng c a LPG cũng tr n ệ ể ữ ứ ên li u cệ ó nhi u ề ầ uư đi m nh t hi n nay. ấ ỏ

ớ ồ ấ ề ứ ướ ế ể t t ỏ ừ ế ắ ủ ầ ớ i áp su t cao đ thu n l ậ ợ ộ ề ụ ứ ượ ử ụ ả ế ệ ủ ụ ữ ể

ệ

ỏ ờ ươ ố ệ ế ị t b ơ ệ ệ ệ ộ ạ ệ ố t ồ ọ ế ế ấ ệ ể ế ế ạ ấ ợ ấ ợ ệ ạ , nh a,... ự ợ ử ụ ể ổ ợ ể ế ế ừ ố ể ổ ấ ợ

ợ ử ụ ượ ử c s ộ

ổ ế ử ụ ứ ỏ ề ệ ệ ả ả ờ

nh ng năm đ u th k 19, đ n nh ng năm 50 ế ỷ ệ c s d ng thay ầ ượ ử ụ ượ ế ỷ ế ử ụ ữ c ng d ng r ng rãi. Ngày nay, LPG đã đ ượ ử ụ ượ ứ ệ ừ ữ ộ ố ệ ử ụ ủ ệ ấ

ả ả ầ ị Trong nh ng năm g n đ êu c u v m t ế đang tr thành lo i nhi ạ ở ỗ t c a khí d u m hoá l ng LPG (Liquefied Petroleum Gas) là h n vi LPG là t c hoá h p hydrocarcbone v i thành ph n chính là Butan, Propan chi m 99%. LPG đ ượ ợ l ng d i cho t n ch a và v n chuy n. V i nhi u đ c tính ặ ể ậ ỏ c s d ng và ng d ng r ng rãi trong nhi u ngành nhi u lĩnh quý báu, LPG đang đ ề v c Đã và đang mang l i nh ng hi u qu thuy t ph c. ng d ng c a LPG cú th ụ ứ ạ ự chia theo m c đích s d ng thành ba nhóm chính: ử ụ ụ - S d ng LPG là ngu n nguyên li u cho các ngành công nghi p. ử ụ ệ ồ - S d ng LPG là ngu n nhiên li u cho các quá trình đ t sinh nhi t. ệ ồ ử ụ ệ - S d ng LPG là ngu n nhi n li u cho c c ph i, các thi ng ti n v n t ử ụ ậ ả ệ ồ t năng thành c năng. chuy n nhi ể  S d ng LPG là ngu n nguyên li u cho các ngành công nghi p: ồ ử ụ V i đ c tính không màu, không mùi, không đ c h i nên LPG là ngu n nhiên li u t ớ ặ cho các quá trình ch bi n hoá h c, làm ch t mang, ...: - Trong công nghi p hoá ch t, LPG đ c s d ng đ ch bi n t o các h p ch t hoá ợ ử ụ ấ h c các h p ch t cao phân t ử ọ - Trong nông nghi p, LPG cũng đ c s d ng đ ch bi n phân bón phân đ m, ure,.... c s d ng đ t ng h p thu c tr sâu... Ngoài ra LPG cũng đ ượ ử ụ - Trong công nghi p m ph m, LPG đ ơ c s d ng đ t ng h p các h p ch t th m, ợ ượ ử ụ ỹ ẩ ệ c hoa, kem bôi da... khí mang trong n ướ - Trong công nghi p th c ph m LPG cũng đ c s d ng r ng rãi. LPG đã đ ẩ ệ ự ng chanh, cam, táo... d ng t ng h p h ng li u h ệ ươ ợ ươ ổ ụ  LPG s d ng cho quá trình đ t sinh nhi t: ố ệ ử ụ t là ng d ng ph bi n nh t hi n nay. Do S d ng LPG cho quá trình đ t sinh nhi ụ ệ ấ ố đòi h i v yêu c u đ m b o môi tr ng s ng, s ti n l i, giá thành và hi u qu mà ự ệ ợ ố ả c s d ng trong lĩnh v c này tr nên ph bi n. LPG đ ổ ế ở ự c phát hi n và s d ng t LPG đ ầ c a th k 20 đang đ ủ ụ th cho các lo i nhiên li u truy n th ng : than, c i, đi n,... Vi c s d ng LPG này đã ề ạ ế i ích quan tr ng: cho th y nhi u l ọ ề ợ - Không gây ô nhi m môi tr ng ễ ườ - Giá thành th p h n so v i dùng đi n ệ ớ ơ ấ - Ch t l ng s n ph m đ ng đ u, n đ nh, đ m b o yêu c u. ề ổ ồ - Ti n l i và ti ấ ượ ệ ợ ẩ t ki m ệ ả ế

ng 1 : KHÁI QUÁT V LPG

Ề

ươ

ặ

Ch 1.1. LPG ho c LP Gas là gì? ặ

ỏ ỏ ủ ứ ứ ọ t c a “Liqueded Petroleum Gas” có nghĩa là chung c a propan có công th c hóa h c ọ ặ t ho c 4H10, c hai đ c t n tr ả ữ riêng bi ượ ồ ệ

NHÓM 2

ớ LPG có t các qu ng d u và các m khí và đ c tách ra t t t LPG ho c LP Gas là ch vi ữ ế ắ ủ “Khí d u m hóa l ng”. Đây là cách di n t ễ ả ầ là C3H8 và butan có công th c hóa h c là C chung v i nhau nh m t h n h p. ừ ư ộ ỗ ợ hai ngu n: t ừ ồ ặ ượ ừ ỏ các d u ho c khí thiên nhiên. LPG còn là ế ầ ặ thành ph n khác trong quá trình chi m t s n ph m ph c a quá trình tinh luy n d u. ộ ả ụ ủ ẩ ầ t xu t t ấ ừ ầ ệ ầ

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ụ

ứ

ỏ

ầ

ỏ ặ ở c hóa l ng ể ượ áp su t bình th ấ ở ườ ấ nhi ng b ng cách gia tăng áp su t ằ ng b ng cách s d ng k thu t làm l nh đ làm ỹ t đ bình th ệ ộ ằ ườ ử ụ ể ạ ậ LPG có th đ v a ph i, ho c ả ừ t đ . gi m nhi ệ ộ ả

1.2. Thành ph n hóa h c c a LPG ọ ủ ầ ng m i. ươ ạ

LPG là tên chung dùng cho propan và butan th 1.2.1. Propane Propane là m t alkane th khí có th thu đ ộ ượ ệ c trong quá trình tinh luy n d u. ầ 3CH2CH3. Propane có ể Propane thì không màu. Công th c hóa h c c a propane là CH ứ th đ ể ọ ủ c hóa l ng khi nén và làm l nh. Propane có công th c c u t o nh sau : ứ ấ ạ ể ượ ư ạ ỏ

oC áp su t khí quy n ể

PROPANE

b c cháy ( áp su t khí quy n) ể ấ

ở ể

ngoài không khí C3H8 44.09 0.51 kg/lít - 43oC 46.1 MJ/kg 460‚ 580 oC 2.37% ‚ 9.5% 46‚ 85 cm/s

Công th c hóa h c ứ ọ ng phân t Kh i l ố ượ ử 15 ng riêng Kh i l ở ố ượ t đ sôi Nhi ấ ở ệ ộ t tr th p Nhi ệ ị ấ t đ t Nhi ệ ộ ự ố i h n cháy theo % th tích Gi ớ ạ V n t c ng n l a ọ ử ở ậ ố 1.2.2. Butane Butane là m t hydrocarbon có trong khí thiên nhiên và có th thu đ ộ c t ượ ừ ể ầ ồ ộ ọ ủ ứ ử quá ứ trình tinh luy n d u m . Butane là m t alkane th khí, g m có các hydro cacbon ch a ể ệ 4 nguyên t cacbon, ch y u là n- butane và iso-butane. Công th c hóa h c c a butane là C4H10 và có công th c c u t o nh sau: ỏ ủ ế ứ ấ ạ ư

NHÓM 2

BUTANE

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

áp su t khí quy n ể ấ

b c cháy ( áp su t khí quy n) ể ấ C4H10 58.12 0.58 kg/lít -0.5oC 45.46 MJ/kg 410‚ 550oC

ở ể 1.86% ‚ 8.41%

40‚ 87 cm/s

Công th c hóa h c ứ ọ ng phân t Kh i l ử ố ượ ng riêng Kh i l ố ượ t đ sôi Nhi ở ệ ộ t tr th p Nhi ệ ị ấ t đ t Nhi ệ ộ ự ố i h n cháy theo % th tích Gi ớ ạ V n t c ng n l a ọ ử ở ậ ố ư ngoài không khí 1.2.3. Các u đi m c a Propane và Butane ủ Ư ể u đi m chính c a Butane là nó có th hóa l ng m t cách d dàng. Đi u này ể ễ ề ỏ ộ c hai d ng l ng và d ng r n. ể ủ c s d ng có nghĩa là Butane có th đ ể ượ ử ụ ở ả ỏ ạ

ở ả Ư ể ễ u đi m c a Propane cũng gi ng nh Butane, nó có th đ ố ượ ử ụ ấ ư c s d ng ể ễ ề ặ ắ ạ c hóa l ng m t ộ ể ượ ỏ ủ cách d dàng. Do đó, Propane cũng đ ắ c hai d ng l ng và d ng r n. ạ ỏ ạ Ngoài ra Propane là khí không màu nên không th d dàng nhìn th y. ứ ợ ế ư ộ ỗ ề ề ọ ớ ả

ả ả ứ ệ ư ẫ ế ợ ụ c t ượ ừ ệ ầ ặ ỏ ẩ ể ượ ả ưở ễ ấ ỏ ộ ệ

c pha tr n vào LPG v i t l ộ V m t lý thuy t, LPG ch a 50% Propane và 50% Butane. Propane và Butane đ c dùng nh m t h n h p là vì c hai Butane và Propane đ u là alkane. Đi u này ượ có nghĩa là chúng không x y ra ph n ng hóa h c v i nhau. Do đó, Propane và Butane c dùng k t h p trong nhiên li u nh ng v n an toàn. Ngoài ra, Propane và Butane đ ượ tinh luy n d u m . M t khc, c hai Propane và Butane là s n ph m ph thu đ ả c hóa l ng m t cách d dàng do đó chúng r t lý t có th đ ệ ử ụ ng trong vi c s d ng k t h p nh m t nhiên li u. ư ộ ế ợ 1.2.4. Mecaptan Mercaptan là m t ch t đ ộ ư nh t đ nh làm cho ấ ị ng LPG là không ườ ể ễ ệ ặ ị ớ ỉ ệ ấ ượ LPG có mùi đ c tr ng, đ d phát hi n khi b xì ho c rò r . Th ỉ ặ màu, không mùi.

1.3. Lý tính c a LPG ủ ố ượ ạ c t o ư ấ ỏ ệ ‚ 0.58 kg/lít.

ể ễ tr ng nh h n n ỷ ọ ấ ệ ố ủ ứ

oC -15 ở oC 15ở oC 50ở ấ

oF (457oC). ng đ ươ

H = 46 MJ/kg (t ệ 105.

NHÓM 2

LPG là m t ch t l ng không màu (trong su t), không mùi (nh ng đ ộ mùi nh m đ d phát hi n khi rò r ) ỉ ằ Có t c: t ẹ ơ ướ ừ Ap su t tuy t đ i c a LPG trong b n ch a là : LPG đ 0.53 + 1.7 bars ồ + 4.4 bars + 12.5 bars ứ ượ ả ấ ỏ ả c b o qu n trong bình ch a nh m t ch t l ng có áp su t không cao ư ộ ấ ỏ i 20 bars). Bên trong bình ch a, LPG có hai tr ng thái: h i và l ng; ch t l ng ạ ỏ ơ (d ướ n m ằ ở ầ ứ ơ ằ ở ở ủ phía trên. ả ph n đáy bình và h i n m S giãn n c a LPG vào kho ng 0,25%, chính vì v y ta ph i luôn luôn ch a ứ ầ i c a b n ch a dành cho ph n ầ ậ ạ ủ ồ ả ứ ứ ể ả ồ ng. ‚ 9.6% trong không khí. ự khí LPG kho ng 80% th tích b n ch a. Ph n còn l ở h i giãn n do nhi ở ườ ơ ỷ ố t đ môi tr ệ ộ 2,4% ử ừ b c cháy là 855 ng 11.000 kcal). ươ ỉ ố ‚ ỉ ố ớ c vào môi tr T s bén l a t t đ t Nhi ệ ộ ự ố Nhi t tr th p: Q ệ ị ấ T s không khí nhiên li u A/F: 15,5. Ch s Octan: 95 LPG không đ c h i, tuy nhiên không nên hít vào c th v i s l ầ ướ ể ng l n vì có ơ ể ớ ố ượ ấ ng có đ y h i gas vì r t ơ ườ ộ ạ th làm say hay ngh t th và không nên b ở ẹ nguy hi m do tính d b c cháy c a LPG. ễ ố ủ ể

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

oC,Kg/lít

tr ng thái h i. ở ạ ộ ỏ ỉ ở ạ ơ ơ ấ b ng sau : c trình bày M t lít LPG M t s tính ch t c a LPG đ ấ ủ tr ng thái l ng có th hóa h i x p x 250 lít ể ở ả ộ ố ượ

ộ

ngoài không khí Đ c tính ặ ng phân t Kh i l ố ượ ử ng riêng 15 Kh i l ố ượ b c cháy t đ t Nhi ệ ộ ự ố t đ đông đ c Nhi ặ ệ ộ t tr th p MJ/lít Nhi ệ ị ấ t tr th p Kcal/kg Nhi ệ ị ấ t tr th p MJ/kg Nhi ệ ị ấ i h n cháy theo % th tích Gi ể ớ ạ S lít trên m i t n (lít/t n) ố ấ ỗ ấ S ctan đ ng c (MON) ố ố ơ S ctan thí nghi m (RON) ệ ố ố V n t c ng n l a ậ ố ọ ử ở Propane 40.09 0.510 460 ‚ 580oC -187.8oC 25.5 11070 46.1 2.37%‚ 9.5% 1960 101 111 46‚ 85cm/s Butane 58.12 0.580 410‚ 550oC -138oC 28.7 10920 45.46 1.86%‚ 8.41% 1720 93 103 40‚ 87cm/s

M t s tính ch t c a LPG so sánh v i xăng và d u đ c trình bày b ng sau: ấ ủ ộ ố ầ ớ ượ ở ả

Đ c tính Propanes Butane Petrol Diesel ặ

15 0.508 0.584 ở 0.73‚ 0.78 0.81‚ 0.85

12.1 2.6 0.003 ơ ở 0.5‚ 0.9 T tr ng ỉ ọ (kg/lit) Áp su t bay h i ấ 37,8oC (bar)

Nhi t đ sôi -43oC -0.5oC ệ ộ 30‚ 225oC

RON MON 111 101 103 93 150‚ 560o C - -

46.1 45.46 96‚ 98 85‚ 87 44.03 42.4 ệ ị ấ t tr th p

Nhi (MJ/Kg) Nhi 35.2 t tr th p (MJ/lít) 23.42 26.55 32.24 ệ ị ấ

15.8 15.6 14.7 T s A/F ỉ ố

ứ 1.4. Các ng d ng c a LPG ụ ơ ượ ụ ị ườ ng chính: i m, đèn gas… ấ ưở ấ ướ trong các h dân, các c a hàng ăn u ng, các khách s n … ủ LPG có h n 1500 ng d ng đ ứ Dân d ng và th ệ ươ ụ ử ộ c chia làm 5 khu v c th tr ự ng nghi p: N u ăn, n u n c nóng, s ấ ạ ẩ ố ệ ố ấ Công nghi p và nông nghi p: S y th c ph m, nung g m s , p tr ng, hàn ự ứ ấ ứ

NHÓM 2

, … ư ế ệ ạ ượ ề ư ệ ấ ồ ườ ạ ệ c t, thanh trùng d ng c y t ụ ế ụ ắ t nh là lo i nhiên li u thay th cho diesel và xăng. Vì th , ế c bi Ô tô: LPG đ ế ượ ng ử ụ i c m giác ch y xe êm ng m i dùng ạ ự ế ệ ử ụ ặ ươ ấ c s n xu t. hi n nay đã có nhi u xe s d ng LPG nh là ngu n nhiên li u cung c p năng l cho đ ng c . Trong th c t ơ ộ h n, ti ng n th p, đ c bi ế ồ ơ LPG nh m t ngu n nhiên li u hi n nay v n ch a đ ư ộ ệ ng mang l ạ ả i n ng. Tuy nhiên các xe th ả ặ ẫ vi c s d ng LPG th t trên các xe t ệ ệ ệ ư ượ ả ấ ồ

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

ệ ạ Phát đi n: Ch y máy phát đi n, Turbin. Hoá d u: S n xu t ethetylen, propylen, butadiene cho ngành nh a và đ c bi ệ ầ ự ặ ả ệ t ấ là s n xu t MTBE là ch t làm tăng ch s Octane. ấ ỉ ố ả ấ

ể ư

ươ ự ễ ệ ố ệ ng đ i ít, do đó d dàng th c hi n vi c h n h p nhiên li u và không khí đ quá trình cháy x y ra hoàn ề ả ệ ể i đ c tính cháy s ch cho LPG. ọ ủ ợ ạ ặ ạ ượ ỏ ự ộ 1.5. Các u đi m c a nhiên li u LPG ệ ủ LPG có các u đi m sau : ể ư Các thành ph n hóa h c c a LPG t ầ đi u ch nh đúng t l ỉ ệ ỗ ỉ toàn. u đi m này đem l Ư ể C hai Propane và Butane đ ả ặ ứ ấ ệ c hóa l ng m t cách d dàng và đ ng trong các ễ ể ơ ộ i s d ng. bình ch a áp su t. Đ c tính này làm cho nhiên li u có tính c đ ng cao, do đó có th v n chuy n d dàng trong các bình ho c các thùng ch a đ n ng ậ ể ễ ặ ườ ử ụ ặ ả ứ ế t cho xăng trong các đ ng c xăng. Đ c tính cháy s ch ạ ơ ộ ổ ng khí th i, kéo dài tu i ớ ượ ả LPG là ch t thay th t ấ ế ố c a LPG trong m t đ ng c thích h p đã làm gi m b t l ộ ộ ủ ợ ơ th c a d u bôi tr n và bugi đánh l a. ơ ọ ủ ầ ạ ặ ủ ấ ả ế ể ư ỗ ứ ẳ ử ễ ậ ạ ố ể ạ ế ạ ả

ừ ở ể ượ ấ ế ạ Các đ c tính cháy s ch và d v n chuy n c a LPG cung c p m t ch t thay ộ ấ th cho các nhiên li u b n x ch ng h n nh g , than đá và các ch t h u c khác. ấ ữ ơ ệ i pháp t t đ h n ch n n phá r ng và làm gi m các ch t th i r n (PM) Đây là gi ả ắ ả ấ c gây ra b i vi c đ t cháy các nhiên li u b n x . nguy hi m vào b u khí quy n đ ệ ả ứ ầ ệ ố ể Thay th cho ch t n và ch t làm l nh f (fluorocarbons ), giúp h n ch nguyên nhân ạ ấ ổ ế gây phá h y t ng ozone c a trái đ t. ủ ầ ủ ấ

2) và h i n

ữ ơ ướ 1.6. An toàn trong s d ng và t n tr LPG ử ụ ủ ợ ế ư ủ ộ ế ử ụ ệ ồ M i ng ỗ ồ ả c, nh ng ph i Quá trình cháy c a LPG sinh ra cacbon dioxide(CO ư có đ không khí. Nh ng n u h n h p thi u không khí, trong khi cháy có th sinh ra ể ế ỗ khí đ c là cacbon monoxide(CO). ườ ế ữ và s d ng LPG nên quan tâm đ n ố ặ các đ c tính và các m i nguy hi m ti m n sau: c tích tr ấ ấ ị ượ ng c a nó thì x p x phân n a m t th tích t ộ ọ ể ủ ươ i có liên quan đ n vi c t n tr ề ẩ ể th l ng d ữ ở ể ỏ ỉ ấ (a) LPG đ ượ ư ầ ng c a n ủ ướ ơ ươ ặ màu và tr ng l ơ ả ặ ầ ơ ườ ể ấ ủ ầ ơ ầ kho ng cách xa t ườ ả ỉ i áp su t nh t đ nh. LPG g n nh không ướ c. ng đ ử (b) H i LPG thì dày đ c h n không khí: butan thì n ng vào kho ng hai l n ầ ặ ầ không khí và propan n ng kho ng 1.5 l n không khí. Vì v y h i LPG có th bay g n ậ ả sát m t đ t và đi vào các đ ng c ng rãnh, đ m l y đ n các n i th p nh t c a môi ế ố ấ tr n i rò r . Trong không khí yên ị ố ừ ơ ở tĩnh, h i LPG s phân tán r t ch m. ấ ặ ấ ng xung quanh và b đ t cháy ậ ẽ ể ạ ộ ợ ộ ỗ ễ áp su t và nhi ấ ớ ả ộ ệ ộ ạ t đ xung quanh tr i r ng t ớ ạ ở ơ ấ ấ ấ ả ạ ặ ạ ỗ ợ ể ở ợ ể i b m t v i không khí. Ở ượ ấ ạ ề ặ ớ i h n trên c a kh năng gây cháy đ ả ớ ạ ấ ớ ẽ ủ ượ ư

NHÓM 2

ế ỉ ộ ượ ỏ ủ ể ạ ớ ủ ỗ ng nh c a LPG có th t o nên th tích l n c a h n ơ ổ ể ộ ể ể h p h i LPG và không khí và do đó gây nên nguy hi m đáng k . M t máy đo h i n ợ thích h p có th đ c s d ng đ ki m tra s t p trung c a LPG trong không khí. ơ (c) LPG có th t o thành m t h n h p d cháy khi đã hòa tr n v i không khí. ừ ớ Ph m vi có kh năng gây cháy i gi ả h n th p nh t vào kho ng 2% h i LPG trong không khí và gi i h n cao nh t là 10% ạ h i LPG trong không khí. Trong ph m vi này có nguy hi m c a s m i l a. Bên ủ ự ồ ử ể ơ ngoài ph m vi này h n h p là quá nghèo ho c quá giàu đ truy n ng n l a. Tuy ọ ử ề ể ớ nhiên, các h n h p quá giàu có th tr nên nguy hi m khi đ c làm nghèo đi v i ỗ áp su t cao h n áp su t khí không khí và cũng s cháy t ơ tr i, gi c gia tăng, nh ng s gia tăng này v i áp ự ờ su t không ph i là tuy n tính. ả ấ (d) Ngay c rò r m t l ả ơ ợ ể ượ ử ụ ể ể ự ậ ủ

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

m c đ t p trung r t cao trong không khí, h i LPG gây mê và sau đó Ở ứ ộ ậ ấ ơ ả ặ ủ (e) ạ (f) LPG th c t o mùi tr ự ng m i thông th ướ

ấ ế ể ườ ẳ ủ ả ươ ộ ể ượ ạ ạ ư ở ứ ậ gây ng t do làm lo ng ho c gi m s có m t c a oxy. ặ ạ ấ ạ ằ ả ấ ơ (g) Ngoài cách nh n bi ể ỉ ủ m c t p trung th p đ n 1/5 gi ả ự ơ ự

i đi m x y ra rò r LPG, qua đó ta có th d ậ ấ ỏ ự ư ự ủ ơ ướ ỉ ử ớ ạ ỉ ố ấ ờ ờ ự ỉ ệ ộ ộ ỏ (h) Vì s bay h i nhanh và liên t c làm gi m nhi ế ự ể ạ t b b o v cá nhân (ví d nh b o v tay và m t) nên đ ế ỏ ụ ư ả ệ ể ế ượ ế

c đó đã ch a LPG có th v n còn LPG t n t i ố ằ c khi phân ph i b ng ng đ cách thêm vào m t ch t t o mùi, ch ng h n nh ethyl mercaptan ho c dimethyl ặ ớ ạ i h n sulphide, đ có th tìm ra b ng mùi c a khí th p h n có kh năng gây cháy (có nghĩa là kho ng 0,4 % khí LPG trong không khí). ấ ỏ t b ng mùi, s rò r c a LPG có th nh n th y r ậ ế ằ ng không b ng cách khác. Khi ch t l ng b c h i, s làm mát tác đ ng vào môi tr ườ ộ ố ằ c trong không khí. Tác và đông c ng c a h i n khí xung quanh gây nên s ng ng t ứ ụ ể ễ đ ng này cho th y có s đóng băng t ả ể ấ ộ dàng phát hi n và x lý. Ngoài ra, ch s khúc x c a LPG khác so v i không khí, đôi ạ ủ ệ khi s rò r LPG có th đ c nhìn th y nh ánh sáng m m (shimmering). ư ể ượ ấ t đ , m t ph n nh ch t ầ ả ụ ơ l ng LPG có th gây nên v t b ng l nh nghiêm tr ng n u đ ti p xúc v i da. Trang ọ ớ ỏ ữ c mang vào n u nh ng thi ắ nguy hi m này có th x y ra. ư ế ị ả ệ ể ả ể M t cái bình r ng, nh ng tr ổ ể ẫ ứ ộ ướ ể ữ

ấ ể ở ạ ể ơ ấ ế ờ ộ ở ứ ạ ế ả ồ ạ ở th h i và do đó có nh ng nguy hi m ti m n. Áp su t bên trong bình này x p x áp ỉ ấ ề ẩ ể tr ng thái m , không khí có th su t khí tr i. N u m t cái van đang rò r ho c đ ặ ỉ khu ch tán vào trong bình ch a t o thành m t h n h p có kh năng gây cháy và n ổ ợ ộ ỗ r t nguy hi m. ấ ể i công tác PCCC. M t s đ c tính c a Gas có liên quan t ủ ớ ộ ố ặ ỏ ố ỏ ẩ ế ế ề ủ ả ợ ộ ố ầ ủ ế ỏ ố ỗ ấ ụ ớ 30/70 đ n 50/50 v th tích. ế ừ ề ể

ng LPG th ươ ườ th l ng và h i đ u không màu, không mùi. Vì lý do an toàn nên LPG đ ng m i đ ỉ

ạ ổ ơ ầ ế ộ ượ c ạ ượ c t trong ố ộ ồ các tiêu chu nẩ ợ đ chúng ta có th phát ể i h n n ng đ b c cháy ộ ố ồ ầ cượ h i gas rò r khi đ t n ng đ b ng 1/5 l n gi ạ ồ ể ớ ạ ơ ỉ

t đ và áp su t th đi u ki n nhi ệ ộ ở ể ấ ớ ể ả ậ ử ụ nhi nhi i ồ ạ ở ạ ệ ườ s dãn n th tích l n nên đ thu n ti n và kinh t ế ệ ỷ ố ằ ỏ ệ ộ ấ ứ ở tr ng thái khí. Tuy nhiên, ả trong quá trình b o c hóa l ng b ng cách nén vào các ng ho c làm l nh đ hóa l ng t đ th p. ạ ỏ ệ ộ

ng , LGP t n t ậ ể ng đ ượ ườ t đ th ặ ệ ộ ườ t đ sôi c a khí đ t hóa l ng th p. Nhi ủ ố áp su t khí quy n : Propan sôi ộ ở ể ườ ấ -42 đ C và Butan ng LPG bay d d i d n đ n nguy c t o thành ơ ạ t b ch a không kín ng khi thi ỏ ể ấ -0,5 đ C ộ ở ế ế ị ữ ộ ẫ ườ ệ ộ ớ ứ ị

ặ ị

NHÓM 2

th l ng : ầ Khí đ t hóa l ng là s n ph m thu đ quá trình ch bi n d u m , thành ph n c t ượ ừ c a nó bao g m h n h p c a nhi u hydrocacbon parafin mà ch y u là propan và ỗ ồ ủ c a propan và butan trong thành ph n khí đ t hóa l ng ph thu c vào butan . T l ỷ ệ ủ ầ m i hãng s n xu t (Petrolimex , Sell, Total, Thăng Long ...). Đ i v i LPG c a ủ ả propan và butan là t Petrolimex t l ỷ ệ V tr ng thái t n t i ồ ạ : ề ạ LPG ơ ề ở ể ỏ pha thêm ch t t o mùi đ d phát hi n rò r . Thông th ấ ạ ệ ể ễ pha thêm ch t t o mùi EtylMecaptan có mùi đ c tr ng , khí này hòa tan t ặ ấ ạ ư LPG , không đ c , không ăn mòn kim lo i và có t c đ bay h i g n LPG nên n ng đ ố ộ ộ ứ ượ s d ng h t . Theo trong LPG không đ i cho đ n khi bình ch a đ c ế ử ụ an toàn, n ngồ đ pha ch t o mùi ph i thích h p ả ế ạ hi nệ đ ộ ằ th p.ấ Ở ề do LPG có t qu n , v n chuy n và s d ng, LPG th bình ch a ch u áp l c ự ở ị t đ sôi: Nhi ệ ộ ấ Ở t đ và áp su t th nhi Do đó ở cùng NHCN r ng l n n u b thoát ra ngoài môi tr ế ộ ho c b rò r . ỉ T tr ng ỷ ọ : - Tỷ tr ng ọ ở ể ỏ

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ụ

ứ

ỏ

ầ

t đ 15 đ C và áp su t 760mmHg, t đi u ki n nhi ỷ ọ ỏ tr ng c a Propan l ng ủ ấ ệ ệ ộ Ở ề ỏ ộ ằ c . M t khác LPG không tan trong n ặ ướ c ẹ ơ c.

t đ 15 đ C và áp su t 760mmHg, t ỷ ọ ằ tr ng c a propan khí b ng ủ ộ ấ Ở ề th khí : ệ ộ ằ ơ ặ ầ nh ng ch trũng,ch kín (nh rãnh ấ ụ ở ữ ư ỗ ỗ LPG n ng h n không khí g p 2 l n. ẽ CN. c, h ga...) t o thành n ng đ NH ế ố ơ ộ ạ ồ

t c a LPG l n (g p 15- ớ c, và l n g p nhi u l n so ệ ủ ớ ấ ề ầ ấ

ẫ ỏ ồ ị ế ỉ ỏ ị ế ứ ể ứ

ơ b ng 0,51 còn c a Butan l ng b ng 0,575. ủ ằ Nh v y, th l ng LPG nh h n n ướ ư ậ ở ể ỏ nên n u thoát ra có th n i và cháy trên m t n ế ặ ướ ể ổ - T tr ng ở ể ỷ ọ đi u ki n nhi ệ 1,52 còn c a Butan khí b ng 2,01. ủ Nh v y, th khí ư ậ ở ể D n đ n , khi thoát ra ngoài, h i gas s tích t ẫ n ướ Tính dãn nở: S dãn n nhi ở ự 20 l n c a n ầ ủ ướ v i các s n ph m d u m khác). ầ ả ẩ ớ D n đ n bình ch a, b n ch a LPG ch ứ ứ ế ch a đ n 80-85% dung d ch đ LPG c ể th dãn n mà không phá h y thi t b ủ ở ch a khi nhi t đ tăng. ệ ộ Khi chuy n sang pha h i th tích tăng ể ể g n 250 l n so v i th tích l ng. ể ớ ầ ầ ỏ

ầ ổ ặ 1. Van đ u bình 2. Quai tay xách (vòng c bình) có d p ậ ch n i “PV GAS-S” ho c “PV ữ ổ GAS”

3. Thân bình có d p ch n i “PV GAS- ậ ữ ổ S” ho c “PV GAS” ặ 4. Chân đ ế

ạ ủ S n l 1.7. So sánh tính năng c a LPG v i các lo i nhiên li u khác ng khí d u m hóa l ng trên th gi ỏ ầ ớ ỏ ả ượ ệ ế ớ ạ ệ ấ ệ ấ ầ ượ ố ươ ữ ng m i hóa t ạ ệ ệ ụ ế

NHÓM 2

ệ ầ ế ặ ử ụ ệ ỉ ệ ướ ư ạ i đ t 130 tri u t n trong năm 1995 và trong năm 2000 con s này tăng lên đ n trên 200 tri u t n. Khí d u m hóa l ng ỏ ỏ ế c đây, chúng đ c phát tri n và th ượ nh ng năm 1950. Tr đã đ c ể ướ ừ t gia d ng. Vi c nghiên c u s d ng LPG dùng ch y u cho công nghi p và sinh nhi ứ ử ụ ủ ế ệ c ti n hành trong nh ng th p niên g n ng ti n giao thông v n t trên ph ầ i m i đ ữ ớ ượ ậ ậ ả ươ c đã áp d ng ng không khí, m t s n đây. Đ góp ph n làm gi m ô nhi m môi tr ụ ễ ả ộ ố ướ ườ ể i dân s d ng khí LPG ch ng h n t đ khuy n khích ng chính sách thu đ c bi ạ ườ ẳ ế ệ ể ộ i m t ôtô s d ng LPG t i thi u t l i gi nh Hà lan, Ý, Hàn qu c …Hình bên d ử ụ ớ ố s qu c gia trên th gi i. ế ớ ố ố

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ụ

ứ

ỏ

ầ

10.00%

8.70%

9.00%

7.60%

8.00%

7.00%

6.00%

5.00%

4.40%

4.00%

3.00%

2.00%

0.70%

1.00%

0.40%

0.10%

0.00%

PHÁP M?

NH? T

HÀN QU? C

HÀ LAN

Quá trình cháy c a LPG di n ra thu n l ỗ ủ ặ ộ ố ậ ợ ơ ề ố ễ t. M t khác LPG ở ể ụ ả ộ c hòa tr n t ệ ỏ ầ ằ ư ấ ễ ạ ệ ấ ủ ấ ậ ắ ỏ ng hi n nay. Trong đi u ki n ho t đ ng bình th ẩ ườ ệ ề ạ ườ ễ ố ớ ố ớ ệ ả ứ ộ x so v i đ ng c ớ ộ ạ ử ụ ầ ng s d ng cho giao thông v n t i. ồ ử ụ ặ ậ ổ ệ ượ ả ẩ ớ i h n nhi u so v i xăng do h n h p ợ ớ ề ớ th khí trong đi u ki n khí tr i nên không có l p đ ờ ệ ượ ả ng ng n p do đó gi m trên thành xy lanh hay thành đ nhiên li u l ng ng ng t ườ thành ph n các ch t khí ch a cháy trong khí th i đ ng c . Th c nghi m cho th y ôtô ự ơ ư ch y b ng LPG d dàng th a mãn nh ng tiêu chu n kh t khe nh t c a lu t môi ữ ng, ôtô LPG có m c đ phát ô tr ạ ộ ơ nhi m gi m 80% đ i v i CO, 55% đ i v i HC và 85% đ i v i NO ố ớ xăng cùng c . Ngoài ra, s d ng nhiên li u LPG cũng góp ph n làm đa d ng hóa ệ ỡ ngu n năng l ậ ả ượ Do LPG có các đ c tính k thu t nh có tính ch ng kích n cao, không có chì ư ố ộ nên s n ph m cháy không có mu i than, không có hi n t ng đóng màng nên đ ng c làm vi c v i LPG ít gây kích n h n, ít gây mài mòn xy lanh, piston, segment, và ơ các chi ti ỹ ộ ổ ơ ệ t kim lo i khác trong đ ng c . ơ ế ạ ộ

NHÓM 2

So sánh khí th i c a các xe ch y b ng xăng, diesel và LPG ạ ằ ả ủ

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

NHÓM 2

Qua các nghiên c u th c nghi m quá trình cháy c a đ ng c s d ng LPG, t ứ ự ệ ừ ệ ả ự ữ ủ ộ ượ ơ ử ụ ậ ợ ế ố ộ ớ ợ ủ ỗ ụ c nh ng k t lu n sau: ế ủ ỗ ạ ơ ố ộ ầ ộ ộ ề ố ộ ơ ỉ ộ ơ i h n d các k t qu th c nghi m các nhà nghiên c u đã rút ra đ ứ T c đ cháy c a h n h p LPG – không khí l n h n t c đ cháy c a h n h p xăng – không khí và ph thu c vào t c đ đ ng c . Do đó c n đi u ch nh l ử i góc đánh l a s m khi chuy n đ ng c xăng sang LPG. ớ ể ể ợ ổ ướ ủ ộ ậ i c a đ đ m t k đ ng c làm vi c v i h n h p loãng đ nâng cao tính H n h p LPG – không khí có th cháy n đ nh ị ớ ỗ gi ở ớ ạ ợ ế ế ộ ể ệ ể và gi m ô nhi m môi tr ơ ng. ỗ đ c. Vì v y có th thi ậ ặ kinh t ễ ườ ế ả

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ụ

ứ

ỏ

ầ

Ch

ng 2

: KH NĂNG NG D NG LPG LÊN XE

ươ

Ứ

Ụ

Ả

ử ụ ạ Các lo i nhiên li u khi dùng trên xe ch y u g m 2 lo i: khí thiên nhiên và khí 2.1. Các lo i nhiên li u khí s d ng trên xe ệ ệ ủ ế ồ ạ đ ng hành t ồ ừ ỏ ầ

c khai thác t các m khí có s n trong t nhiên. Thành ph n ch ạ m d u. 2.1.1. Khí thiên nhiên Là khí đ ượ ừ ự ầ ẵ

ủ ỏ 4) 80‚ 90%.Khí thiên nhiên dùng làm nhiên li uệ i 3 d ng sau: y u c a khí thiên nhiên là Methane(CH ế ủ cho xe c d ạ ộ ướ Khí thiên nhiên nén(Compressed Natural Gas/CNG):khí đ

c nén ắ ượ ứ ứ ộ

ấ ‚ 50 lít khí. ộ c 40 ỏ ơ ứ th tích ở ể nh h n v i m t áp su t cao 250 bars và ch a trong m t bình ch a ch c ch n.Bình ắ ớ ch a ch a đ ứ ượ Khí thiên nhiên hóa l ng (Liquefield Natural Gas/LNG): Khí đ ượ ạ ỏ ở 0C, áp su t kho ng 8,9 bars đ chuy n sang tr ng thái l ng và ch a ứ c làm l nh ỏ ể ể ạ ả ấ ệ ộ nhi t đ âm 162 trong các bình cách nhi Khí thiên nhiên h p th (Adsorbed Natural Gas/ANG): Khí thiên nhiên đ ụ i d ng h p th trong các v t li u đ c bi ậ ệ ặ c ượ ạ t (nh ng mao d n Cacbon ho t ư ố ẫ ệ t.ệ ấ ụ

NHÓM 2

ấ ‚ 40 bars. ch a d tính) ở áp su t không cao nên các bình ch a không c ch a ứ ướ ạ áp su t 30 ấ ạ Ở ứ ượ ứ ở ỏ hai lo i sau, do khí đ ắ d u m ừ ầ ỏ các m d u luôn luôn có lo i khí này. Khi khai thác d u m , ng ầ ỏ ạ c khí này tr i ta s thu ẽ ồ c do chúng n m phía trên m . Thành ph n ch y u c a khí đ ng ườ ủ ế ủ ầ ỏ : 50/50, 60/40, 70/30. ấ đòi h i kh t khe nh đ i v i khí thiên nhiên nén. ư ố ớ 2.1.2. Khí đ ng hành t ồ ỏ ầ Ơ đ ằ ướ ượ hành là Propane và Butane v i t l Khí đ ng hành đ ỏ ồ i d ng khí hoá l ng(Liquefied ướ ạ ấ c ch a trong các bình có áp su t ứ ớ ỉ ệ c dùng làm nhiên li u d ượ ồ ỏ ệ ượ Petrolium Gas/ LPG). Khí đ ng hành hóa l ng đ th p(d ấ ử ụ l i 20 bars). ả ớ ờ ể ề ề ướ ỏ ệ c ta là n ướ ủ ế ở ể ỏ ầ ừ ớ ữ ượ ướ Kh năng s d ng khí đ ng hành làm nhiên li u : ồ V i chi u dài b bi n trên 3000 km nên n v d u khí. Các m d u và m khí t p trung ch y u ề ầ l c đ a n ượ ỏ ụ ị ướ c khai thác và s d ng t cao. N u đ t s mang l ậ ng khí thiên nhiên đ ố ẽ c ta. T các m trên, l ử ụ ạ ng ữ ượ c có nhi u tr Bi n Đông. Bên ngoài th m ề ấ ng r t ượ ấ ề ợ t là LPG (hay còn g i là gas) đ ế ượ Khí đ t hoá l ng g i t ố i nhi u l ọ ọ ắ ỏ ộ ứ ấ ả ơ c l y ra v i tr l i nhu n kinh t . ậ ế c s d ng l n đ u ầ ượ ử ụ ầ i v i tiên vào năm 1930 và sau đó đã phát tri n nhanh chóng, r ng rãi trên th gi ế ớ ớ ể ắ kho ng h n 1500 ng d ng khác nhau (b p gas, đèn gas, thanh trùng,s y, đ t, c t, ố ế hàn, nhiên li u cho các lo i đ ng c ,ôtô, …) ệ ơ M c tiêu th trong th i gian qua trên toàn c u đ ụ ạ ộ ờ ứ ụ ầ ậ ệ ấ ượ ệ ấ ệ ấ ụ ệ ấ ắ c ghi nh n vào kho ng 69 ả ệ ấ tri u t n (năm 1970), 109 tri u t n (1980), 130 tri u t n (1992), và 140 tri u t n (1993). Trong đó 4 vùng tiêu th chính là B c M (37 tri u t n), Châu Âu (22 tri u ệ t n), Nh t (20 tri u t n), Châu M Latinh (18 tri u t n). ấ ỹ ệ ấ ệ ấ c đ a vào Mi n Nam vào năm 1957 v i m c tiêu th ậ T i Vi ạ ệ ề ớ ỹ ượ ư ầ t Nam, LPG đ ầ ứ ủ ế ự ẩ ấ c… ượ ứ ư ư ự ử ụ ư ể ụ ban đ u là 400 t n, tăng d n lên 1900 t n (1964), và 1500 t n (1975), ch y u dùng ấ ng) và công nghi p th c ph m, d trong dân d ng (n u n ệ ụ năm 1984 và h u nh không cung ng cho lĩnh v c dân ầ sau năm 1975 nên h u nh toàn b khách hàng đã chuy n sang s d ng các ộ ủ ầ ử d ng t ụ lo i ch t đ t khác thay th nh than, c i, d u l a… ạ ấ ấ ướ Vì ng ng nh p t ậ ừ ừ ấ ố ầ ế ư

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

t các công ty ELF gas Sài Gòn, Sài Gòn Petrol và ừ ầ ượ c đ u đ a LPG tr l Petrolimex đã b i th tr ng. T năm 1993 l n l ướ ầ ư ở ạ ầ ử ụ ng khí l ng v n r t cao. ị ườ ẫ ấ ị ườ Hi n nay do nhu c u s d ng gas ngày càng nhi u cùng v i s phát tri n c a ể ủ ệ ể t b gas nên th tr ế ị ộ i thành ph ph i nh p m t ứ ả ậ c tính nh sau (s li u theo Sài Gòn Petrol cung c p) ớ ự ề thành ph H Chí Minh, đ ố ồ Ơ ỏ ng hàng năm, các công ty cung ng gas t ố ạ ấ các thi đáp ng th tr ứ s l ố ượ ư ng gas nh p vào thành ph HCM (t n/năm) : ấ ậ ố ệ ố ị ườ ng r t l n ấ ớ ướ S n l ả ượ

300000

250000

220000

200000

180000

150000

100000

50000

0 1997

1998

1999

2000

2005

D báo nhu c u s d ng LPG t i m t s thành ph l n Vi ầ ử ụ ự ạ ố ớ ở ệ ộ ố t Nam (t n/năm) ấ

140000

114000

92000

81000

72000

65600

63400

50000

48300

44000

35000

26700

22600

22000

19500

12000

12200

9600

8000

5500

3500

15005200

140000 120000 100000 80000 60000 40000 20000 0

1997

2000

2005

2010

2015

2020

Ả

ĐÀ N NGẴ HÀ N IỘ

H I PHÒNG TP. H CHÍ MINH Ồ

ả ụ ấ ế ệ ợ ệ ệ ệ ả ộ ệ ế ầ ạ ệ ấ ữ ư ứ ẩ ộ ố ự ố ứ ấ ơ ử ụ ụ ỏ ấ ố ệ ụ ụ ế ậ Vi c s d ng khí gas trong dân d ng và s n xu t công nghi p ngày càng cao. ệ ử ụ i và an toàn nên gas đã d n thay th các nhiên li u khác trong v n Do kh năng ti n l ấ ầ ả ố đ ch t đ t trong các h dân. Hi n nay có kho ng 55% các h dân trong thành ph , ề ấ ố ộ ệ s d ng gas cho vi c n i tr . Các ngành công nghi p d n chú ý đ n lo i nhiên li u ệ ộ ợ ử ụ c ng d ng vào vi c: s y th c ph m, nung này vì nh ng u đi m c a nó, chúng đ ủ ụ ượ ứ ể , ... Trong thành ph , m t s nhà g m s , p tr ng, hàn c t, thanh trùng d ng c y t ế ụ ắ ố máy, c quan, xí nghi p đã s d ng gas hoá l ng đ thay th các lo i ch t đ t khác ạ ế ể nh : Nhà máy sành s Thiên Thanh, công ty d ng c y t ồ qu n 8, xí nghi p Đ ng Ti n, xí nghi p liên hi p xu t kh u bóng bàn, công ty v sinh vv… ẩ ấ ệ ứ ệ ư ế ệ

ệ NHÓM 2

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

T i n ệ ắ ầ ạ ướ ị ặ ầ ộ ấ ấ c đang còn ph i nh p kh u v i thu su t khá cao (30%). c ta hi n nay đã b t đ u đi vào s n xu t gas. Đ u năm 1999 nhà máy ả ệ khí Dinh Cô (Bà R a – Vũng Tàu) đã b t đ u s n xu t gas - m t m t hàng mà hi n ắ ầ ả nay c n ả ẩ ế ấ ả ướ c ả ề ầ ử ụ ậ ơ ộ ấ ố ả ư ậ ư ừ ế ượ ớ ủ ả ướ ở Theo đi u tra kh o sát s b thì hi n nay nhu c u s d ng gas c a c n ệ vào kho ng 190.000 t n/năm. Nh v y n u nhà máy khí Dinh C s n xu t đ công ấ ủ ế ả su t thi i 100.000 ế ế ớ ượ ấ t n. Làm th nào đ gi ế ấ t k 300.000 t n gas/năm thì l ấ i quy t l ể ả i pháp đ gi ế ng gas th a. Gi ng xu t kh u gas, gi ả ứ ừ ế ượ ấ ả ể ả i i pháp ả i pháp v a nêu ừ ả cao h n. ả ng gas d th a hàng năm lên t ng gas d th a này ? ư ừ ngành d u khí thì có 2 gi ả ẩ ng n i đ a. Trong 2 gi ả quy t l th hai là ph i tìm cách tiêu th gas trên th tr ị ườ ứ thì gi ệ ả ơ ứ cho th y, hi n nay các nhà máy, xí nghi p và các đ n v v n t ị ậ ả ự ế ệ Theo ý ki n các chuyên gia kinh t ầ ế i pháp th nh t là tìm th tr ị ườ ấ ộ ị ụ i pháp th hai mang tính kh thi và hi u qu kinh t ế Th c t ệ ặ ử ụ ệ ệ ấ ồ ặ ơ ề ậ ủ ư ứ ầ ầ ệ ấ ấ ệ ả ọ ầ ố ộ ề ử ụ ứ ư ị ử ụ ể ơ ệ ỗ ặ ừ

c đi u này chúng ta v a xu t kh u t ẩ ạ ộ ế ấ ừ t ki m đ ượ ệ c m t ngu n ngo i t ồ ề ẩ ạ ệ ớ ộ ầ ệ ệ ừ ừ ạ ả ặ ặ ồ i … đ u đang s d ng ngu n nhiên li u đi n, than, c i và đ c bi t nhi u nh t là xăng ấ ề d u. Trong khi đó m t hàng xăng d u h u nh ta đang ph i nh p 100% t c là ầ ờ kho ng 6 tri u t n/năm. Và cho dù sau này, nhà máy l c d u s 1 Dung Qu t ra đ i, ả ậ c v n ch a th đáp ng nhu c u c a xã h i v s d ng xăng d u. Do v y trong n ầ ầ ủ ướ ẫ ph i khuy n khích các đ n v s d ng gas làm nhiên li u thay cho xăng d u. N u làm ầ ế ế ả đ ế ượ c i ch m t hàng gas, v a h n ch đ ạ ượ l n cho ngân sách c a nhà nh p kh u xăng d u, ti ủ ậ ộ ấ ớ n c. Ngoài ra vi c dùng gas thay cho than c i cũng mang m t ý nghĩa xã h i r t l n, ủ ướ góp ph n cho công tác tr ng và b o v r ng, ngăn ch n n n ch t cây, phá r ng làm than c i trong nhân dân. ầ ủ D báo nhu c u s d ng LPG cho giao thông t Nam (t n/năm) ấ ầ ử ụ Vi ở ệ ự

56700

60000

50000

44400

40000

35000

26440

30000

20000

10000

0 2005

2010

2015

2020

NHÓM 2

ị ằ ể ấ ố ằ ệ ả ộ ầ ấ ẳ ườ ứ ả ng r t rõ. Tr ấ ượ ả ầ ễ ạ , ế Có th kh ng đ nh r ng: vi c s d ng ch t đ t b ng gas có hi u qu kinh t ệ ử ụ ệ t c h t là giá gas s r h n giá xăng d u (khi Vi xã h i và môi tr ẽ ẻ ơ ế ướ ậ Nam chính th c s n xu t đ c gas. Hi n nay giá gas v n còn cao do ph i nh p ẫ ệ kh u), và m t u th n a là dùng gas không gây ô nhi m nh các lo i xăng d u khác, ư ộ ư nh t là lo i d u FO th i ra nhi u khí b n và đ c h i. ế ữ ả ộ ạ ạ ầ ẩ ấ ề ẩ

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ụ

ứ

ỏ

ầ

ấ ề ườ ệ ử ụ ộ ộ V khía c nh môi tr ạ ơ ộ ề ề ạ ng thì vi c s ườ ả ể ả ữ ệ ả ạ ườ ẻ ng, không h i đ n s c kho con ng ạ ế ứ ệ ử ụ ự ể t và hi u qu kinh t cao. ng, ta th y rõ nh t qua vi c s d ng khí gas làm nhiên ấ li u trên đ ng c xe c . Khi mà s l ng xe c ngày càng tăng cao, các lo i nhiên ệ ố ượ li u truy n th ng không th đáp ng v nh ng yêu c u v môi tr ệ ử ố ề ứ ể ệ ầ t y u. Nhiên li u khí gas có th đ m b o ch t l ng d ng nhiên li u li u khí là t ấ ượ ấ ế ệ ệ ụ i …. khí th i s ch, không gây ô nhi m môi tr ườ ễ Trong các năm qua đã có nhi u c g ng s d ng nhiên li u khí làm nhiên li u trên ệ ố ắ ề đ ng c xe, mà đi n hình là xe taxi Thu Ngân đã đi tiên phong trong lãnh v c này. Qua ộ ơ th c ti n s d ng, đã có k t qu t ệ ự ễ ử ụ ả ố ế ế ả

ạ ế ể ấ ộ ướ Tóm l ề ạ ệ ệ ử ụ ng gi ầ ầ ế ộ ệ ượ ậ i quy t t ế ố ả ng xăng d u tr nên c n ki ở ạ n ầ ở ướ ấ ụ ấ ề ề ệ ệ ả ố i chúng ta có th th y vi c s d ng gas thay th cho xăng d u ngày t cho tình tr ng thi u nhiên ở ề ệ t. Và cũng là m t bi n ng lai khi mà l c ta. Do đó đòi h i chúng ta ỏ t lo i nhiên li u này. ả c nh th chúng ta đã góp ph n thúc đ y s phát tri n c a ngành s n ạ ể ủ c. càng nhi u. Đi u này đã m ra m t h li u trong t ươ pháp đ kh c ph c v n đ nh p kh u xăng d u ắ ẩ ể nhi u vào vi c khai thác, s n xu t và s d ng t ph i đ u t ả ầ ư N u làm đ ư ế ượ ế xu t d u khí và mang l ấ ầ

NHÓM 2

ử ụ ẩ ự r t l n cho đ t n ấ ướ ớ Ư ể ầ ế ấ ớ 2.1.3. u đi m c a vi c s d ng khí LPG so v i các lo i khí khác ể Ta có th th y r ng vi c s d ng khí LPG làm nhiên li u có nhi u u đi m i l ạ ợ ủ ể ấ ằ ạ ệ ề ư i ích kinh t ệ ử ụ ệ ử ụ ể ư h n so v i các lo i khí khác. Các u đi m đó nh : ơ ư ạ ớ

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

l ng l n và kh i các m d u Vi ớ ệ ả ớ ữ ượ ấ ỏ ầ ố ỏ ấ ồ ớ ấ ấ ử ụ áp su t r t cao, do đó c n ph i dùng các thi ả ơ ớ ơ ấ ấ ả ặ ể ư ấ ấ ả ỏ ậ ắ t gây cháy hay n ả ắ ậ ệ ế ư ể ẫ ầ ử ụ ả ả ế ượ ấ ệ ả ủ ả ử ụ ấ ơ ể ở ả ấ ẻ ề ơ

Các đ ng c s d ng nhiên li u LPG ở ạ ủ ầ ơ ử ụ ơ ư ệ ặ t Nam v i tr Ngu n khí LPG có s n t ẵ ạ năng s n su t LPG l n (nhà máy khí Dinh C 300.000 t n/năm). ả Áp su t s d ng th p h n (20 bars). Trong khi các lo i khí khác đòi h i m t ộ ạ ơ t, t n kém t b nén khí đ c bi ệ ố ế ị S n xu t và s d ng đ n gi n và an toàn h n. Đ l u tr khí v i áp su t cao ữ đòi h i chúng ta ph i có bình ch a ch c ch n, dày và có các b ph n an toàn khác. ộ ắ ứ ổ N u không đ m b o có th d n đ n h u qu nh : khí b t nhi ả ế ng khí có th thoát ra ngoài gây đ c h i hay n u thành bình không đ dày có bình, l ộ ạ ấ áp su t th p h n nên vi c s n xu t và s d ng đ n gi n, c u th gây n . Do LPG ơ ổ ể t o bình ch a đ n gi n và r ti n h n. ạ ệ ề ặ ế ề ệ ỷ ả ọ ủ ộ ầ ấ ầ ờ ơ ệ ỏ

ứ ơ d ng khí nên không làm loãng l p ớ ộ t làm vi c nh piston màng d u nh n bôi tr n trên b m t ti p xúc c a các c p chi ti ế ờ ử – xy lanh, tr c khu u – thanh truy n, làm tăng hi u qu bôi tr n, tăng th i gian s ờ ơ ụ d ng d u nh n đ ng th i cũng làm tăng tu i th c a đ ng c lên g p 2 – 2,5 l n so ổ ồ ụ ờ v i đ ng c s d ng nhiên li u l ng. ơ ử ụ ớ ộ 2.1.4. K t lu n ế T các u đi m trên ta th y vi c s d ng LPG s mang l ư ậ ể ừ ẽ ạ ấ ề ạ ớ

ụ ơ i hi u qu cao h n ệ ả ệ ử ụ so v i các lo i khí thiên nhiên khác. Do đó, trong đ tài này chúng ta s s d ng LPG ẽ ử ụ đ làm nhiên li u ng d ng trên xe. ệ ứ ể ể ủ ộ ữ ệ ằ ơ ủ ộ ặ ề ệ ằ ư ộ ơ Đ c đi m công tác c a đ ng c ch y b ng nhiên li u khí: Nh ng khái ni m ệ ạ c b n v quá trình công tác c a đ ng c ch y b ng nhiên li u khí hoàn toàn gi ng ố ơ ạ ơ ả nh đ ng c Diesel và xăng. 2.1.5. Các ph ng pháp s ơ ố d ng nhiên li u khí đ ch y đ ng c đ t ử ụ ươ ộ ệ ể ạ trong

2.1.5.1. Ph ế ạ ươ ộ ng pháp th nh t ứ ấ ơ ệ ạ ớ ệ ấ ủ ng h p s d ng lo i nhiên li u khí có s ạ ấ ấ ả ữ ườ ệ ơ ằ t c nh ng tính ch t t ấ ố ợ ử ụ ả ẫ ả ấ ơ ộ Ch t o h n m t lo i đ ng c chuyên ch y b ng nhiên li u khí, trong đó có ạ ộ ẳ t nh t c a nhiên li u. Nh ng i d ng v i m c cao nh t t th l ữ ứ ể ợ ụ ố lo i đ ng c nh v y, ngay c trong tr ả ư ậ ạ ộ t tr th p trung bình) v n đ m b o đ ng c có áp su t có ng trung bình (nhi t l nhi ệ ị ấ ệ ượ ích cao và l ấ ươ ứ ạ ộ ằ ượ 2.1.5.2. Ph Chuy n t ể ừ ộ ằ ặ ệ ỏ ệ ơ ạ ệ ng tiêu hao nhiên li u th p. ệ ng pháp th hai ơ ạ ồ ố ệ ơ ể ạ ằ ạ ằ ơ ộ ệ ỏ ư ộ ơ ả đ ng c đang ch y nhiên li u l ng sang đ ng c ch y b ng nhiên li u khí ho c b ng hai lo i nhiên li u: nhiên li u chính là nhiên li u khí còn nhiên ệ ệ ừ li u l ng dùng làm m i đ t (đ ng c gas diasel). Khi chuy n cách dùng nhiên li u t ệ ỏ ch đang ch y b ng nhiên li u l ng sang ch y b ng nhiên li u khí, đ ng c không ỗ c n thay đ i v m t c u t o nh ng khi đó công su t c a đ ng c gi m, vì nh ng ữ ầ tính ch t t ệ ấ ủ ộ ế ượ ợ ụ ấ ủ ệ i d ng h t. ệ ợ ư ộ ể ố ộ bên ngoài xy lanh đ ng c . Nh ng đ i đa s đ ng ơ bên ng dùng ph ng pháp hình thành khí h n h p ổ ề ặ ấ ạ t nh t c a nhiên li u không đ ằ ơ ạ bên trong ho c ặ ở ườ ổ ạ ỗ ợ ở ươ ệ c l ấ ố Đ i v i đ ng c ch y b ng nhiên li u khí vi c hình thành khí h n h p có th ệ ố ớ ộ th c hi n ho c ặ ở ệ ự c ch y b ng nhiên li u khí th ằ ơ ạ ngoài, vì ph ng pháp đó cho phép : ươ ạ ộ ệ c trong các đ ng c ch y b ng nhiên li u l ng mà ệ ỏ c kh năng ả ằ nguyên đ ữ ơ ờ ẫ ượ ổ ấ ạ ủ ộ ơ ồ

NHÓM 2

ạ ạ ằ ơ ơ ủ ộ T o ra m t lo i đ ng c chuyên ch y b ng nhiên li u khí trên c s c a đ ng ệ ằ Dùng nhiên li u khí đ ượ không c n thay đ i c u t o c a đ ng c , đ ng th i v n gi ầ khi ch y l ạ ộ ằ ạ c chu n b trong m t thi ệ ỏ ơ ệ ỏ ớ ượ ệ ẩ ộ ị ế ị t b i b ng nhiên li u l ng. ạ ạ ộ c s n có ch y b ng nhiên li u l ng (c i ti n) ả ế ơ ẵ Vi c hòa tr n không khí v i nhiên li u khí đ ệ t đó là b h n h p khí (b mêlăngz ). ệ ộ ộ ỗ đ c bi ặ ợ ộ ơ

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

Vi c đ t cháy khí h n h p công tác c a đ ng c ch y b ng nhiên li u khí ch ơ ạ ằ ủ ộ ệ ợ ủ ỗ y u đ ế ượ ệ ố c th c hi n b ng hai cách sau đây: ự ệ ằ ử ằ ằ ng dùng ph ộ ộ ơ ữ * B ng tia l a đi n. ệ * B ng tia nhiên li u l ng làm m i. ồ ệ ỏ c c i ti n t Các đ ng c gas đ ượ ả ế ừ ử ằ ố ộ ệ ườ c c i ti n trên c s t ằ ươ ữ ệ ỏ nh ng đ ng c xăng th ữ ng dùng ph ố ồ ỏ ấ ớ ệ ể ố ộ ữ ề ả ả ử ơ ệ ỏ ươ ng ườ ơ ơ ở ừ pháp đ t cháy b ng tia l a đi n, còn nh ng đ ng c đ ả ế ơ ượ ộ ng pháp đ t cháy b ng b ng tia nhiên nh ng đ ng c diesel thông th ằ ố ơ li u l ng phun vào xylanh lúc cu i quá trình nén. Tia nhiên li u m i là m t ngu n ồ ỗ phát h a r t l n, g m nhi u trung tâm cháy, nó đ m b o có th đ t cháy nh ng h n ồ h p loãng h n khi đ t cháy b ng tia l a đi n. ằ ệ ố ợ ơ ạ ằ c l ượ ợ ụ ằ ủ ố ự ệ ấ Trong đ ng c ch y b ng nhiên li u khí đ t cháy b ng tia nhiên li u l ng làm ệ ộ ấ i d ng m t ph n do s cháy c a nhiên li u khí cung c p, m i, nhi t l ng đ ầ ộ ệ ượ m t ph n là do s cháy c a nhiên li u l ng cung c p. Do đó quá trình công tác cu ả ự ệ ỏ ủ ầ nh ng lo i đ ng c nh v y g i là chu trình gasodiesel. ơ ư ậ ồ ộ ữ ọ ơ ố ỗ ộ ỉ ạ ộ ươ Ph ứ ể ấ ộ ơ ng pháp hình thành khí h n h p bên trong ch cho đ ng c b n kỳ tăng ợ áp, và ng d ng cho đ ng c hai kỳ (đ tránh t n th t khí gas lúc quét khí trong xy ổ ụ lanh). Ng ườ ộ ơ ự ệ cháy do nén khi phun khí gas (nhiên li u khí) vào xy lanh lúc cu i quá trình nén nh ng không đ a đ n k t qu m mãn. i ta đã ch t o đ ng c gas t ư ế ạ ố ư ế ế ả ỹ

2. 2. Caùc phö ô n g aùn chu y e å n ñoåi ño ä n g cô chaï y ba è n g nhi e â n lie ä u truy e à n tho á n g sa n g sö û duïn g nhi e â n lieä u khí da à u mo û hoù a loûn g (LPG)

2. 2. 1 . Ñoä n g cô xa ê n g Caûi tieán chuyeån sang duøng khí thieân nhieân: - Thay boä cheá hoaø khí. - Giöõ nguyeân heä thoáng ñaùnh löûa. - Taêng tæ soá neùn. Tyû soá neùn laø moät trong nhöõng thoâng soá ñoäng löïc hoïc quan troïng, noù aûnh höôûng raát nhieàu ñeán caùc chæ tieâu kinh teá vaø coâng suaát cuûa ñoäng cô.

Veà maët lyù thuyeát maø noùi khi taêng tæ soá neùn thì coâng suaát veà kinh teá cuûa ñoäng cô seõ taêng. Nhöng trong thöïc teá do khoâng traùnh khoûi toån thaát cô giôùi taêng neân vieäc taêng tæ soá neùn chæ coù lôïi trong moät phaïm vi nhaát ñònh.

Ñoái vôùi ñoäng cô ñoát chaùy cöôõng böùc, giôùi haïn treân cuûa tæ soá neùn ñöôïc quy ñònh bôûi hieän töôïng kích noå vaø noù phuï thuoäc vaøo tính chaát choáng kích noå cuûa nhieân lieäu maø ñaëc tröng baèng haèng soá Octan. Trong nhöõng ñieàu kieän nhö nhau nhieân lieäu coù trò soá Octan caøng lôùn thì tæ soá neùn choïn cho ñoäng cô coù theå caøng cao.

Do ta ñaõ bieát nhö treân, nhieân lieäu LPG coù chæ soá Octan cao hôn xaêng, do ñoù khi chuyeån ñoäng cô xaêng sang duøng LPG chuùng ta neân taêng tæ soá neùn cuûa ñoäng cô.

NHÓM 2

2. 2. 2 . Ñoä n g cô Die s e l Caûi tieán chuyeån sang duøng khí nhieân lieäu:

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ụ

ứ

ỏ

ầ

- Ñaùnh löûa baèng bugi. - Thay bôm cao aùp, voøi phun nhieân lieäu baèng boä troän khí. - Giaûm tæ soá neùn. Khoâng khí trong quaù trình neùn cuûa ñoäng cô Diesel ñoøi hoûi phaûi ñöôïc neùn ôû aùp suaát vaø nhieät ñoä raát cao ñeå cuoái quaù trình neùn, khi phun nhieân lieäu vaøo thì hoãn hôïp coù theå töï boác chaùy. Do ñoù ñoäng cô Diesel coù tæ soá neùn cao hôn caùc ñoäng cô khaùc. Vieäc neùn ñoäng cô gas khoâng neân ñaït tôùi möùc ñoä coù theå sinh ra hieän töôïng hoãn hôïp khí coâng taùc töï boác chaùy vì seõ gaây ra chaùy kích noå cuûa nhieân lieäu. Do ñoù khi caûi tieán ñoäng cô Diesel sang söû duïng khí nhieân lieäu, chuùng ta neân giaûm tæ soá neùn. Vieäc giaûm tæ soá neùn coù theå ñöôïc thöïc hieän baèng nhieàu caùch nhö thay ñoåi piston, xy lanh, thay ñoåi haønh trình baèng caùc thay ñoåi truïc khuyûu. Nhöng phöông phaùp toát nhaát laø chuùng ta thay ñoåi hình daïng ñænh piston baèng caùch gia coâng theâm treân ñænh piston ñoäng cô coù ñoä saâu hôn ban ñaàu hay laøm theå tích phaàn loõm treân ñænh lôùn hôn.

2. 3 . Quaù trình cha ù y cuû a LPG tron g ño ä n g cô ñaù n h löû a cö ô õ n g böù c

Ñieåm khaùc bieät cuûa quaù trình chaùy hoãn hôïp LPG laø LPG hoøa vôùi khoâng khí ôû traïng thaùi khí, coøn ñoäng xaêng laø hôi xaêng hoøa troän vôùi khoâng khí. Do ñoù, hoån hôïp LPG- khoâng khí coù tính ñoàng nhaát vaø ñoàng ñeàu cao hôn raát nhieàu, caûi thieän ñöôïc caùc thoâng soá naïp toát hôn so vôùi ñoäng cô xaêng.

Caùc phö ô n g trình cha ù y: Phöông trình chaùy hoãn hôïp xaêng (Heptane-C7H16)/ khoâng

YCO2 + ZH2O + A(3,78N2) + Q (O2 + 3,78N2) ﬁ

= 11 ; Y = 7 ; Z = 8 ; A

Phöông trình chaùy hoãn hôïp LPG (Propane-C3H8)/ khoâng khí

(O2 + 3,78N2) ﬁ YCO2 + ZH2O + A(3,78N2) + Q

= 5 ; Y = 3 ; Z = 4 ; A =

Phöông trình chaùy hoãn hôïp LPG (Buthane-C4H10)/ khoâng

(O2 + 3,78N2) ﬁ YCO2 + ZH2O + A(3,78N2) + Q

= 6,5 ; Y = 4 ; Z = 5 ; A

a, khí C7H16 + F Caân baèng theo C, H, O2 vaø N2 cho ta F = 11 b, C3H8 + F Caân baèng theo C, H, O2 vaø N2 cho ta F 5 c, khí C4H10 + F Caân baèng theo C, H, O2 vaø N2 cho ta F = 6,5

NHÓM 2

Tyû leä hoãn hôïp (khoái löôïng nhieân lieäu/ khoái löôïng khoâng khí - A/F -) ñöôïc duøng ñeå ñaùnh giaù möùc ñoä hoøa troän hoãn hôïp caàn thieát cho söï chaùy hoaøn toaøn.

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

: A/F = 1/15,66 : A/F = 1/15,66

Di Heptan Di Propane Di Butane : A/F = 1/15,45

2. 4 . Caùc cuï m chi tie á t chí nh cuû a he ä tho á n g LPG tre â n oât o â

2. 4 . 1 . Boä troä n khí: Chöùc naêng chính cuûa boä troän laø taïo ra tyû leä nhieân lieäu LPG h iơ ) vaø (ñaõ hoùa khoâng khí hôïp lyù ñeå ñöa vaøo buoàng chaùy ñoäng cô.

Ñoái vôùi ñoäng cô söû duïng boä cheá hoøa khí thoâng thöôøng, dung löôïng khoâng khí naïp caàn thieát choïn theo coâng thöùc sau :

* Ñoái vôùi ñoäng cô 4 kyø : Vnaïp = Vh * nemax/ 3456*h v Trong ñoù : Vh = Theå tích coâng taùc xy-lanh, inch3 Vnaïp = Löu löôïng khoâng khí naïp yeâu caàu nemax = Soá voøng quay cöïc ñaïi cuûa ñoäng cô h v = Heä soá naïp hay coøn goïi laø hieäu suaát theå tích,

thöôøng ñöôïc choïn ñoái vôùi ñoäng cô 4 kyø giaù trò h v = 0,80 ‚ 0,85.

pk - ñoä taêng aùp, tính theo %

100 125 175 200 225 Model IMPCO 50 * Ñoái vôùi ñoäng cô 2 kyø : Vnaïp = Vh * nemax/ 3456 Ñoái vôùi ñoäng cô phun nhieân lieäu Vnaïp = Vh * nemax/ 3456 Ñoái vôùi ñoäng cô coù taêng aùp Vnaïp = Vh * nemax/ 3456 *% pk +1 Trong ñoù : Caùc thoâng soá cuûa boä troän IMPCO 50- 100

max. 91 108 170 202 210 276 329 Vnaïp (inch) 42 5 46 0

2. 4 . 2 . Boä gia û m aùp hoù a hôi: Boä giaûm aùp hoùa hôi coù chöùc naêng chuyeån ñoåi LPG ôû traïng thaùi loûng sang traïng thaùi hôi tröôùc khi vaøo boä troän. Thöôøng ñöôïc choïn ñi keøm vôùi boä troän. NHÓM 2

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ụ

ứ

ỏ

ầ

2 .4. 3 . Bình chö ù a LPG: Chöùc naêng chính cuûa bình chöùa laø döï tröõ LPG ôû traïng thaùi loûng ôû caùc möùc aùp suaát cho pheùp. Thoâng soá quan troïng cuûa bình chöùa laø dung tích laøm vieäc VB, dung tích naøy ñöôïc löïa choïn töông öùng theo dung tích thuøng nhieân lieäu cuûa xe nguyeân thuûy .

2. 4 . 4 . Caùc cuï m kha ù c tron g he ä tho á n g LPG: Caùc boä phaän quan troïng khaùc trong heä thoáng coøn laïi laø caùc van an toaøn cuûa bình chöùa, van an toaøn cuûa ñöôøng oáng vaø ñöôøng oáng. Taát caû caùc chi tieát naøy ñöôïc cheá taïo theo ñuùng tieâu chuaån kyõ thuaät vaø an toaøn. 2. 4 . 4 . 1 V a n sol e n o i d / kie å u ñôn vaø ñoâi

Van solenoid laø moät thieát bò cho pheùp caét töï ñoäng doøng cung caáp LPG töø thuøng chöùa ñeán boä bay hôi trong khoang ñoäng cô.

Kie å u va n sol e n o i d LPG ñôn Trong tröôøng hôïp naøy, ñoäng cô khoâng theå khôûi ñoäng deã daøng khi nhieät ñoä xuoáng döôùi 0oC.

Khi nhieät ñoä xuoáng aâm 5oC vaøo muøa ñoâng, ñoäng cô thöôøng khôûi ñoäng baèng nhieân lieäu xaêng vaø chaïy baèng LPG sau moät ít giaây haâm noùng. Kie å u va n sol e n o i d LPG

ño âi

Ñoäng cô khôûi ñoäng deã daøng khi nhieät ñoä aâm 20 ‚

NHÓM 2

25oC vôùi nhieân lieäu LPG hoaëc xaêng. Van solenoid LPG ñoâi coù khaõ naêng cung caáp gas ôû theå loûng trong luùc khôûi ñoäng vaø gas ôû theå khí ñeán boä bay hôi trong luùc hoaït ñoäng vôùi heä thoáng 4 van treân thuøng. Nhöng neáu thaønh phaàn Gas LPG cuûa baïn coù 70% Propane, seõ khoâng coù vaán ñeà trong vieäc khôûi ñoäng vôùi van solenoid LPG ñôn. Gas ôû theå loûng trong luùc khôûi ñoäng chaïy baèng LPG sau moät ít giaây haâm noùng. 2. 4 . 4 . 2 . Van ca é t xa ê n g (Ga s o li n e cut- off valv e )

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

Ñaây laø moät thieát bò ñeå caét nguoàn cung caáp xaêng khi xe ñang chaïy baèng LPG. Van naøy goàm moät cöûa xeáp ñöôïc vaän haønh baèng cuoän daây ñieän töø vaø coù hai oáng noái (Vaøo/Ra).

Van ñöôïc ñoùng laïi khi ngaét ñieän vaø môû ra khi coù doøng ñieän ñi qua. Van ñöôïc ñaët trong khoang ñoäng cô naèm giöõa bôm xaêng vaø boä cheá hoøa khí. Vaø van chæ ñöôïc laép treân ñoäng cô söû duïng boä cheá hoøa khí

Ệ ng 3 : NG D NG LPG TRÊN Đ NG C NHIÊN LI U

Ơ

Ộ

Ứ

Ụ

ươ

Ch KÉP (DUAL FUEL) DIESEL - LPG

ử ụ ng pháp c i t o đ ng c Diesel thành đ ng c Diesel có s d ng ả ạ ộ ơ ộ ơ 3.1. Các ph ươ khí thiên nhiên

3.1.1. Chuy n đ i đ ng c Diesel thành đ ng c LPG, CNG đ t cháy ể ổ ộ ộ ố ơ ơ

NHÓM 2

c gi hình 3.1: c ng b c ưỡ ứ S đ m t h th ng nhiên li u đi n hình đ ơ ồ ộ ệ ố ệ ể ượ ớ i thi u trên ệ

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

Hình 3.1 S đ h th ng nhiên li u đ ng c Diesel chuy n đ i sang s d ng CNG, ơ ồ ệ ố ử ụ ể ệ ổ ộ ơ LPG đ t cháy c ố ưỡ ng b c ứ ạ ộ ắ ộ ọ ồ ế ộ ề bình ch a, qua van ng t, b l c r i đ n b đi u áp. T i b n đ nh, áp su t đ u ra c a b đi u áp không ph ị ượ ủ ộ ề ề ộ ượ ư ế c thay th ứ c gi ấ ủ ữ ổ ấ đ uầ vào. Ga sau khi đi u áp đ t đ và áp su t ệ ộ ơ ấ ầ ề ủ ộ ồ ế ạ ư ậ ượ ế ệ ằ ệ ố ệ ắ ậ ộ ố

 B gi m áp - hoá h i đ

ộ c ch ra trên hình 3.2: Nguyên lý ho t đ ng: ạ ộ Khí thiên nhiên t ừ ụ đi u áp, áp su t c a ga đ c đ a đ n kim phun, thu c vào nhi ế qua b tr n khí r i đ n xu páp n p. Kim phun c a đ ng c diesel cũ đ ượ ộ ộ c thay th hoàn toàn b ng LPG. Ngoài b ng bugi. Nh v y, nhiên li u diesel cũ đ ằ ạ ra, trên h th ng nhiên li u này còn b trí các van ng t, van an toàn và b ph n n p ga. Các b ph n chính: ậ ộ ả ơ ượ ỉ

đ ượ ở c nóng t ể t đ c n thi ộ ả t đ hóa h i LPG đ ơ ỏ ả c cung c p nh n ấ ấ ứ ấ ế ể ệ ộ ầ c làm mát đ ng c . LPG l ng ơ ườ ng ừ ườ ờ ướ áp su t bình ch a di chuy n qua van đi n ệ ứ ạ ng gi m áp th nh t (A) thông qua van gi m áp 3. T i ả ấ đ n h ng n p 1 và vào đ ạ ố ồ ẩ ẽ ề ị ể i, ngăn không ẽ ạ ả ự ệ ự ấ ọ ị ư ệ ồ ị Nhi ra c a n ủ ướ t ừ ế ọ đây áp su t LPG gi m xu ng còn kho ng 0,45 – 0,65 bar. Khi áp su t bên trong ả ấ bu ng A gia tăng, nó s truy n qua bu ng B, đ y màng cao su 5 d ch chuy n lên trên, ồ thông qua c a 4 – màng s nén lò xo và làm cho van gi m áp đóng l ằ cho nhiên li u đi qua h ng 2. Kh ng ch áp su t theo giá tr quy đ nh do s cân b ng ị ế ố gi a áp su t các bu ng A, D và lò xo c a van 3 cũng nh di n tích ch u áp trên và ủ ữ d ướ ủ

ồ ị ồ ộ ế ặ ơ l ượ đ ượ ộ ộ

NHÓM 2

ơ ạ ộ ượ ự ị ờ ấ i c a màn 5. Sau khi qua bu ng A, nhiên li u ti p t c đi vào bu ng C thông qua van đ nh ế ụ ệ c thông v i b tr n đ t trên b ch hòa khí và h i LPG ng 7. Đ ng này đ ớ ộ ộ ượ ườ c hút vào b tr n khi đ ng c ho t đ ng. ộ Màng cao su 9 c a bu ng C đ ồ ẩ ể ể ơ ị ủ chuy n này làm cho đòn b y m van đ nh l bu ng C. N u vi c hút nhiên li u tăng lên c di chuy n bên trong nh áp su t n p. S d ch ấ ạ ể ng 7 đ h i LPG đi t bu ng A sang ượ ồ ừ b tr n, thì l p t c nó s truy n qua ở ộ ộ ậ ứ ở ệ ế ề ẽ ệ ồ

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

i, n u ế ầ b tr n gi m xu ng, do l c đ y c a lò xo 8 đi u khi n đòn b y đóng d n ề ơ ự ẩ ủ c l ượ ạ ẩ ở ộ ộ ệ ể ề ả ng h i LPG đi vào. bu ng C và màng cao su 9, cho phép nhi u h i LPG đi qua mi ng 6. Ng ồ l c hút ự mi ng 6., gi ệ i h n l ớ ạ ượ ố ơ

T ö ø b ì n h c h ö ùa L P G

Ñ i r a ñ e án b o ä t r o än L P G

L ö ô ùi lo ïc b u ïi

1 0

ộ ạ ộ ẩ ặ ơ ng 7, b o đ m h i LPG không đi qua đ Khi đ ng c không ho t đ ng, lò xo 8 tác đ ng lên đòn b y làm khóa ch t van ượ ộ c mi ng 6. ệ ượ ả ả ơ đ nh l ị

S ô ñ o à n g u y e ân ly ù b o ä g i a ûm a ùp - h o a ù h ô i L P G Hình 3.2 S đ nguyên lý b gi m áp hóa h i ơ

NHÓM 2

ộ ả ơ ồ

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

7

6

V e à b u o àn g a ùp t h a áp r ô ï l ö ïc p h a n h

5 C

P c k

8 B

P a

L P G t ö ø b o ä g i a ûm a ùp h o a ù h ô i

A

D

1

2

3

4

C h e á h o a ø k h í

ộ ộ

c ch ra trên Hình 3.3 S đ nguyên lý b tr n khí ỉ

 B tr n khí đ ộ ộ H i LPG t ơ

ng ng n p, van đi u ch nh đ ơ ồ hình 3.3: ơ ề ố ỉ ạ ế ộ ườ ợ ủ ỗ ỉ ề ấ ồ ự ữ ệ ồ ng h n h p LPG/ ố c nâng lên và ượ ỗ ợ ủ ộ ế ư ượ ượ b gi m áp - hóa h i đi vào đ ộ ừ ộ ả đ m LPG cho phép đi u ch nh đ đ m c a h n h p theo 2 ch đ : giàu/nghèo. Khi ộ ậ ề ậ đ ng c làm vi c, áp su t hút t bu ng D truy n lên bu ng C qua các ng 3. ơ ồ ừ ệ ộ Do s chênh l ch áp su t gi a các bu ng A, B và C, màng 5 đ ấ h n h p LPG s đi vào h ng hút D c a b ch hòa khí. L u l ợ ỗ không khí đ ượ ể ặ ộ ợ ự ườ ẽ ọ c ki m soát b i lò xo 6. ở Van áp th p 7 thông v i đ chân không đ ớ ộ ấ c đi u khi n b i van đi n t ỉ ệ ừ ể ề ố ệ ể ở ề ng ng n p ho c b tr l c phanh, ạ , van này ch làm vi c khi chy n qua ch y xăng. B ộ ạ ệ ở ế ộ ch đ ộ ể ề ỗ ợ ơ ỉ ỉ đ ượ tr n còn có 1 vít đi u ch nh 8 đ đi u ch nh h n h p khi đ ng c làm vi c ộ không t

i.ả 3.1.2. Chuy n đ i đ ng c Diesel thành đ ng c phun LPG tr c ti p: ự ế

NHÓM 2

hình 3.4: ể ổ ộ S đ t ng th h th ng đi u khi n nhiên li u đ ề ộ ệ ượ ể ệ ố ơ ồ ổ ơ c ch ra trên ỉ ơ ể

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

ơ ồ ệ ố ể ổ ệ ộ Hình 3.4 S đ h th ng nhiên li u đ ng c xăng chuy n đ i sang phun tr c ti p ự ế ơ LPG

Mô t

ố ố ồ ế ế ộ ề ế ệ ở

c thi ấ ả ượ ể ồ ồ ị

h th ng: ả ệ ố bình ch a đ n b đi u áp, qua ng phân ph i r i đ n kim phun. Các c m ả Ga t ứ ế ừ ề ộ bi n nh là b đo gió, c m bi n cánh b m ga, c m bi n lambda g i tín hi u v b ế ộ ả ướ ả ư ộ ệ đi u khi n đ tính toán th i gian nh c kim, cung c p ga vào trong xy lanh. M t h ề ấ ờ ể ể th ng van và đ ng h báo đ ạ t k đ đ m b o an toàn và hi n th tình tr ng ế ế ể ả ố c a h th ng. ủ ệ ố Nguyên lý ho t đ ng:

ộ ế ự ạ ộ ơ ệ Đ ng c phun ga tr c ti p ho t đ ng d a trên vi c phun tr m t l ạ ộ ồ ễ ộ ượ ố ệ ơ ố ấ ố ư ộ ượ 0C so v i 500 ớ ễ ơ b c cháy l n h n diesel (1000 ơ ệ ộ ố ậ ẽ ư ộ ộ ố

NHÓM 2

t đ và áp su t gi ng nh đ ng c diesel th ư ệ ộ t h n. H th ng nung nóng đ ng nhiên ự ơ li u khí áp su t cao vào trong bu ng cháy đ ng c đ t trong gi ng nh đ ng c ộ ư ộ ệ ộ t đ diesel. Cũng gi ng nh đ ng c diesel, ga đ c phun vào cu i kỳ nén. Ga có nhi 0C) vì v y, s không d dàng b c cháy t ố ớ ự ố ể trong m t bu ng đ t có nhi ng. Đ ườ ơ ố ồ đ t cháy ga, m t b m t ti p xúc nhi ượ c ố ộ ề ặ ế ố 0C, đ c cách s d ng trong bu ng đ t. Đ u b ng g m có nhi ượ ố ồ ử ụ c ki m soát đ duy trì nhi ể ấ t đ cao, nh bugi xông làm b ng g m, đ ệ ộ ố ệ ố ằ ầ t đ đ t cháy nhiên li u t ệ ố ơ ằ t đ 1200 – 1300 ượ ệ ể ố ể

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ụ

ứ

ỏ

ầ

ổ ố ị ệ ng nhiên li u nhi đ ượ ấ t đ c a đ u bugi xông n đ nh, đ t cháy t ệ ộ ủ ầ c n đ nh b ng đ r ng xung cung c p ga tr c ti p vào bu ng đ t. ằ ị i u. Kim phun v i l ớ ượ ố ư ố ự ế ộ ộ ấ ồ

Hình 3.5 H at đ ng c a đ ng c phun LPG tr c ti p ự ế ủ ộ ọ ộ ơ

Hình 3.6 K t c u c m b ph n sinh công ế ấ ụ ố ả ộ i đa l ượ ả ộ ạ ng NO ậ ng khí x đ c h i. Vi c k t h p ệ ế ợ ớ ộ x khi so sánh v i đ ng ể ượ ng ng. ưỡ

Ngoài ra còn có b xúc tác làm gi m t ộ gi a ga và hi u su t ho t đ ng cao đã gi m đáng k l ệ ả ạ ộ ữ c diesel và đ ng c ga đ t cháy c ng b c t ơ ứ ươ ứ ố ộ K t qu đ t đ ế

ấ ơ c: ộ ấ ạ ả ạ ả ầ

2) so v i đ ng c ớ ộ

ư ằ ng khí gây hi u ng nhà kính (ch y u là CO ủ ế ệ ứ ơ

ượ ng ng. ệ ớ ộ ệ ấ ơ ố ng b c. ứ

NHÓM 2

ả ạ ượ - N ng đ ch t th i d ng h t (PM) trong khí th i g n nh b ng 0. ồ - Gi m 20% l ả diesel t ươ ứ - Tăng 25% hi u su t nhiên li u so v i đ ng c khí thiên nhiên đ t cháy c ưỡ S đ b trí trên xe: ơ ồ ố

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

Hình 3.7 S đ b trí h th ng nhiên li u trên xe ơ ồ ố ệ ố ệ

nh ch p t sau xe: Ả ụ ừ

ụ ừ ắ

Hình 3.8 nh ch p t Ả 3.1.3. Chuy n đ i đ ng c Diesel thành đ ng c nhiên li u kép Diesel- sau xe Volvo V70 l p h th ng phun LPG tr c ti p ự ế ệ ố ộ ổ ộ ơ ơ ệ ể LPG

ơ ộ ơ ậ ủ ộ ượ ệ ư Đ ng c nhiên li u kép d a trên k thu t c a đ ng c Diesel. Nhiên li u c s ế ế ể ự ươ

NHÓM 2

ứ ồ ử ữ ả ộ ừ ữ ộ ạ ầ ơ ắ ầ ế ả ng và nh ng lý do kinh t ơ đ c bi ế ầ ườ ữ ơ ế ặ ổ ộ ữ ử ụ ươ ể ệ ệ ơ ở ự ỹ t k đ ho t đ ng trong s t ớ ng tác v i c thi là khí thiên nhiên nh ng chúng đ ạ ộ t c a diesel. Trong đó, diesel đóng vai trò là tia l a m i (pilot ignition), sinh ra do nhi ệ ủ ử ạ quá trình nén ch không ph i do bugi đánh l a. Nh ng đ ng c này có th ch y ể ơ ng ch y 100% 100% diesel. Khi ch y c m ch ng, nh ng đ ng c này có khuynh h ạ ướ ơ ộ i, khí thiên nhiên tăng lên thay diesel. Khi đ ng c b t đ u chuy n sang ch đ đ y t ế ộ ầ ả ể th d u diesel lên đ n 80% hay h n. Đi u đó có ý nghĩa trong vi c b o v môi ệ ệ ề nh ng n i không có đ tr m cung c p khí tr t ấ ủ ạ ệ ở thiên nhiên. Vi c chuy n đ i đ ng c sang s d ng nhiên li u kép cũng t ố ng đ i ệ ơ d dàng. ễ

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ụ

ứ

ỏ

ầ

S đ m t h th ng nhiên li u đi n hình: ơ ồ ộ ệ ố ể ệ

Hình 3.9 S đ chung h th ng dual fuel ệ ố ơ ồ

3.2. Đ ng c nhiên li u kép (Dual fuel) ệ ơ

ơ ạ ộ ủ ộ

c phun vào trong dòng khí n p ạ

c n p vào trong lòng xy lanh. ượ ạ

ộ

c phun vào. ượ

ệ ố

i. ị ẩ t đ trong lòng xy lanh tăng lên nhanh chóng ệ ộ ố ướ

NHÓM 2

ộ 3.2.1. Nguyên lý ho t đ ng c a đ ng c Dual fuel 1. Kỳ n p:ạ - Ga đ ượ - H n h p không khí và ga đ ợ ỗ 2. Kỳ nén: - Không khí và ga hòa tr n trong lòng xy lanh - H n h p đ c nén ỗ ợ ượ - Nhi t đ h n h p tăng lên ệ ộ ỗ ợ - Áp su t tăng lên ấ - Nhiên li u diesel đ ệ 3. Kỳ n :ổ - Nhiên li u diesel phát cháy, đ t cháy ga - Áp su t và nhi ấ - Piston b đ y xu ng phía d 4. Kỳ th i:ả - S n v t cháy đi ra ngoài qua đ ả ậ ng x . ả ườ

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

Hình 3.10 Nguyên lý ho t đ ng c a đ ng c dual fuel ạ ộ ủ ộ ơ

Đ c đi m: ặ

ng ng n p vào kỳ n p c a đ ng c ơ ạ ủ ộ ạ ơ

c duy trì ồ ấ ơ ỷ ố ượ

ể - Không thay đ i các kỳ c a đ ng c diesel 4 kỳ ổ ơ ủ ộ - Không thay đ i nh ng ph n c b n c a đ ng c Diesel ữ ổ ầ ơ ả ủ ộ c phun vào đ - Ga đ ượ ố ườ c đ t cháy b i diesel phun m i (>10%) - Ga đ ở ượ ố - Diesel m i cho phép quá trình cháy r t ít ga ồ - T s nén và hi u su t c a đ ng c diesel đ ấ ủ ộ ệ - Trung bình s d ng h n 75% ga ơ ử ụ - Đ ng c có th ch y 100% diesel b t c lúc nào mong mu n. ể ạ ấ ứ ơ ố

ộ NHÓM 2

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ụ

ứ

ỏ

ầ

3.2.2. Thành ph n c b n c a h th ng ầ ơ ả ủ ệ ố

c ch ra trên hình 3.11 và 3.12 1.Kim phun: Hình dáng và k t c u kim phun đ ế ấ ượ ỉ

Kim phun ga đ c s d ng r ng rãi trong công nghi p khí thiên nhiên ộ c làm t ậ ở ữ nh ng ượ ử ụ thép không r . ỉ ự ỏ ạ i đa n m trong kho ng 0,9 - 2 MPa. Cu n dây đi u khi n ho t ộ ả ừ ề ể ằ ố ớ ệ n i c n phun v i áp l c cao. V và các b ph n bên trong đ ượ ơ ầ Áp su t ho t đ ng t ộ ấ đ ng v i đi n áp 12 – 24 VDC. ộ

ớ ạ ộ ệ 2. B l c: ộ ọ B l c ga đ c ch ra trên hình 3.13. ộ ọ ượ ỉ

ữ ạ ẩ ế ầ t cho ữ ướ ữ

c gi ệ ố c 0,3 – 0,6 µm. Ph n t c 0,01 µm v i d ng hình tr tròn. Khi ho t ạ ớ ạ ạ ẩ ắ ượ ơ ữ ệ ng đ ươ ượ c kh ộ ể ọ ở ấ ứ ộ ọ d ng nhũ t ơ

l i nh ng h t b n trong ga. Nó c n thi B l c cho dòng ga đi qua và gi ộ ọ ữ ạ t chính xác khác trong h th ng cung c p ga. vi c b o v kim phun và nh ng chi ti ệ ả ệ ấ ế c 99,7% nh ng h t có kích th B l c có th l c đ ầ ử ọ l c ạ ể ọ ượ ộ ọ đ i th y tinh có kích th c làm b ng l ụ ướ ủ ướ ằ ượ đ ng, nhiên li u vào đi qua các vách tròn, n i mà nh ng h t b n r n đ ữ ạ i. l ộ ấ ẩ c tích tr trong m t ngăn, sau đó có th x ra. Ch t b n B i ể ả ữ ụ ở ạ d ng bay h i không th l c b i b t c b l c nào s đ ấ tr m cung c p ử ở ạ ẽ ượ ạ nhiên li u.ệ

ắ ệ

3. Van ng t nhiên li u: Van c t nhiên li u có c u trúc b ng thép ch ng ăn mòn ch t l ắ ệ ấ ố ng cao và b t k đ s d ng cho đ ng c ga, nó có th ằ ế ế ể ử ụ ố ề ể ng đ dòng đi n là ộ ấ 0,9 MPa. Đi p áp ho t đ ng là 12VDC, c áp su t t. Đ c thi ượ ệ ấ ượ ơ ộ ộ ườ ạ ộ ệ m t ti p xúc có đ kín t ặ ế ho t đ ng ở ạ ộ 1,6 A.

4. B đi u áp: ộ ề

B đi u áp đ ộ ề ế ế ể ớ đ i khác nhau. Áp su t đ u vào t ổ c thi ượ ấ ầ t k đ duy trì áp su t n đ nh v i áp su t đ u vào thay ị i đa là 2,8 MPa đ u ra n m trong d i 0,7-1,4 MPa. ằ ấ ầ ả ấ ổ ầ ố

NHÓM 2

Hình 3.11 Kim phun ga

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

Hình 3.12 K t c u kim phun ga ế ấ

Hình 3.13 B l c ga ộ ọ

ứ ề ế ả nhiên li u và khí th i ệ 3.2.3. M t s k t qu nghiên c u v tính kinh t ộ ơ

NHÓM 2

ả trên đ ng c nhiên li u kép Trong ph n này, m t s k t qu th c nghi m v tính kinh t nhiên li u và khí th i. ộ ố ế ệ ộ ố ế ả ự ề ệ ầ ế ệ ả

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ụ

ứ

ỏ

ầ

3.2.3.1. Th nghi m trên xe t i Kenworth: ử ệ ả

Hình 3.14 Xe t i Kenworth ả

Thông s k thu t c a xe: ậ ủ

ệ

ố i đa: 82 t n ố ỹ - Model: K125CR - Đ ng c : Cummins N14, 465HP ơ ộ - H th ng nhiên li u: Cummins ệ ố - H p s : 18 s ộ ố - T i tr ng t ố ả ọ ấ

Th nghi m v i thành ph n Diesel/LPG: 60%/40% ầ ử ệ ớ

1. Th nghi m chi phí nhiên li u: ử ệ ệ

Hình 3.15 Bi u đ th nghi m chi phí nhiên li u ệ ồ ử ệ

ệ ể ả

NHÓM 2

- Chi phí nhiên li u: gi m 29.5% (0.108 $AUD trên 1km) - Diesel 100% = 36.6 cents/km - Diesel/Gas = 25.8 cents/km

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

2. Th nghi m tiêu hao nhiên li u: ử ệ ệ

Hình 3.16 Bi u đ th nghi m tiêu hao nhiên li u ệ ệ

ể ả ệ

ồ ử - Tiêu hao nhiên li u: gi m 5.5% - Diesel 100% = 57.8 Lít/100 km - Diesel/Gas = 54.6 Lít/100 km

3.2.3.2. Th nghi m trên xe Mitsubishi 3.2L Diesel ử ệ

Hình 3.17 Xe Mitsubishi 3.2L Diesel Thông s k thu t c a xe:

ỷ ố ệ ố ự ế ể ằ ề ệ ệ ơ ố

3800 vòng/phút i đa: 121kW ấ ố 2000 vòng/phút ở

NHÓM 2

Th nghi m v i thành ph n nhiên li u diesel/LPG: 60%/40% ậ ủ ố ỹ - Đ ng c : 3.2 lít Di-D DOHC 16-valve Intercooled Turbo Diesel ơ ộ - Dung tích: 3200cm3 - T s nén: 17:1 - H th ng nhiên li u: Phun tr c ti p, b m phân ph i đi u khi n b ng đi n - Turbocharger và Intercooler - Công su t t ở - Moment xo n t ệ i đa: 373Nm ắ ố ầ ệ ớ ử

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ứ

ụ

ỏ

ầ

1. Th nghi m tiêu hao nhiên li u: ử ệ ệ

ệ

Hình 3.18 Bi u đ th nghi m tiêu hao nhiên li u ệ t ki m 7.9% trên đ ng c dual fuel ồ ử ệ ụ ệ ế ộ ơ

ể - Tiêu th nhiên li u : ti - Diesel 100% = 11.05 Lít / 100 km - Diesel/LPG = 10.17 Lít (k t h p) / 100 km ế ợ

2. Th nghi m hi u su t nhi t: ử ệ ệ ấ ệ

ệ ệ ấ t ệ

Hi u su t nhi ể t: tăng 16.3% trên đ ng c dual fuel ệ ấ ệ Hình 3.19 Bi u đ th nghi m hi u su t nhi ồ ử ơ ộ

3. Th nghi m chi phí nhiên li u: ử ệ ệ

NHÓM 2

Hình 3.20 Bi u đ th nghi m chi phí nhiên li u ệ ồ ử ệ ể

Khí d u m hóa l ng(LPG) và các ng d ng

ụ

ứ

ỏ

ầ

Chi phí nhiên li u: gi m 26% (0.0253 $AUD trên km) ệ ả

4. Th nghi m khí th i: ệ ử ả

Hình 3.21 Bi u đ th nghi m khí th i ả ồ ử ề ệ

ộ ờ - CO2: Gi m 12.6% ả - Đ m khói: gi m 74.9% ả - NOx: gi m 18.1% trên đ ng c dual fuel ộ ả ơ

KEÁT LUAÄN

Vôùi nhieàu loaïi nhieàu öu ñieåm noåi baät so vôùi nhieàu loaïi nhieân lieäu noùi chung vaø caùc loaïi nhieân lieäu khí noùi rieâng, ôû Vieät Nam can phaûi tieáp tuïc coâng taùc ñaàu tö nghieân cöùu ñeå coù theå söû duïng roäng raõi hôn nöõa loaïi nhieân lieäu thaân thieän vôùi moâi tröôøng vaø giaøu tieàm naêng naøy.

ộ ễ ế ụ