CC BY
21Газобаллонное оборудование
к\\\\\\\\\\\\\\\\У
Достижения и перспективы развития в создании мобильных заправщиков природным газом
■
С.П. Семенищев, генеральный директор ООО «НПП ГазСервисКомпозит», к.т.н., П.Г. Килин, ведущий конструктор ПАГЗ ООО «НПП ГазСервисКомпозит»
Проведен технико-экономический анализ применения баллонов различных типов для создания передвижных газовых заправщиков транспортных средств компримиро-ванным природным газом. Приведены примеры создания ПАГЗ на базе металлоком-позитных баллонов.
Материал статьи представляет интерес как для создателей ПАГЗ, так и для организаций и специалистов, их эксплуатирующих.
__Ключевые слова:
передвижной автомобильный газовый заправщик, баллоны типов 1-4 для КПГ.
а последние два года правительство РФ и ПАО «Газпром» проводят довольно решительную политику в области перевода автотранспорта, в частности, муниципального, на компримированный природный газ (КПГ).
Коллектив нашего предприятия обладает почти двадцатилетним опытом в области проектирования и производства мобильных передвижных автомобильных газовых заправщиков (ПАГЗ) собственной разработки, а также опытом сертификационных испытаний импортных ПАГЗ таких фирм, как, например, Линкольн (США), с использованием композитных баллонов 4-го типа [1-6].
Рассмотрим достоинства и недостатки вариантов создания ПАГЗ с использованием баллонов разного типа.
Баллоны 4-го типа на первый взгляд
обладают преимуществом по сравнению с баллонами других типов по массе. Однако при детальном рассмотрении характеристик чисто пластиковых баллонов видны их серьезные недостатки и ограничения при их использовании для ПАГЗ.
Так, чисто композитный баллон с полиэтиленовым лейнером не выдерживает рабочих температур ниже -40°С, что резко ограничивает климатическую зону их применения в России, поскольку в нашей стране температуры ниже -40°С могут быть даже в Москве, не говоря о зонах холодного климата, занимающих свыше 2/3 территории России. Причем полиэтиленовый лейнер подвергается деструкции при сочетании низких температур и рабочего давления внутри баллона. Кроме того, баллон весьма чувствителен к величине остаточного давления, которое должно быть не менее 7...20 кгс/см2.
Xх!
«Транспорт на альтернативном топливе» № 5 (53) / 2016 г.
чЧШШШШШШШ
В условиях резких перепадов температур окружающего воздуха необходимо следить за минимальным давлением внутри баллона.
Баллоны 1-го и 2-го типов отличаются большой массой, что делает их использование в мобильных средствах
возникают трудности в обеспечении герметичности лейнера в месте соединения металлической горловины и его газонепроницаемости в процессе эксплуатации. Так, на одном из предприятий, выпускающем транспортные средства на КПГ, при первой же заправке метаном
Сравнение массы и стоимости баллонов разного типа при переводе ТС на метан
Число баллонов Суммарная вместимость, л Масса баллонов, кг Цена, руб.
Вид ТС КПГ-3 КПГ-4 Разница КПГ-3 260 руб./л КПГ-4 560 руб./л Разница
Легковой 1 64 45 25 20 16 600 35 840 19 240
Грузовой 13 1040 741 333 408 270 400 582 400 312 000
Автобус 8 984 668 314 354 255 840 551 040 295 200
ПАГЗ 100 18 500 12 600 8 000 4 600 5 365 000 9 102 000 3 737 000
Примечание:
1. Цены приведены при курсе рубля к доллару 2013 г.
2. Справочно: цена баллона КПГ-3 - 260 руб./л, цена баллона КПГ-4 - 560 руб./л.
газоснабжения ненадежным из-за высокой нагрузки на оси полуприцепа. Габариты ПАГЗ в связи с этим неоправданно велики, так же как и цена контейнера с полуприцепом.
Сравним массы и цены баллонов 3-го и 4-го типов (таблица).
Стоимость композитных баллонов весьма высока из-за использования дорогостоящего углеровинга. Несмотря на то, что полиэтилен лейнера значительно дешевле алюминия баллонов 3-го типа, технология изготовления лейнера требует больших финансовых затрат на термопластавтомат и на изготовление пресс-форм для каждого типоразмера баллонов. При изготовлении композитных баллонов
потекли несколько композитных баллонов 4-го типа.
Оптимальными технико-экономическими характеристиками для ПАГЗ по параметрам «масса - вместимость - надежность - цена» обладают ме-таллокомпозитные баллоны с бесшовным алюминиевым лейнером 3-го типа (ГОСТ) [7, 8]. Использование ровин-га для намотки силового композитного слоя из базальта или стекла позволяет значительно снизить цену баллона, а лейнер из алюминиевого сплава допускает эксплуатацию баллона при низких температурах до -60 °С.
На нашем предприятии был спроектирован баллон для установки в контейнер ПАГЗа.
Основные технические характеристики баллона БВД 210.24.5-2
Вместимость, л..................................................................................... 210
Рабочее давление, МПа........................................................................... 24,5
Диаметр, мм........................................................................................ 405
Длина, мм222222222222222222222222222222222300
НП «Национальная газомоторная ассоциация» (НГА)
Газобаллонное оборудование
k\\\\\\\\\\\\\\\\v
В 30-футовом контейнере Top контейнера размещены пульт за-
(с увеличенной высотой для низ- правки/раздачи метана и колонка
копольных прицепов) размещены коммерческого учета отпуска газа
80 таких баллонов. С заднего торца (см. фото).
Технические характеристики ПАГЗ-5000-24,5
Суммарная вместимость баллонов, л...................................................... 16 800
Количество возимого газа, м3................................................................ 5000
Габариты контейнера ПАГЗ, мм............................................... 7500x2500x2585
Общая масса ПАГЗ, заправленного газом,
объемом 5000 м3, включая полуприцеп, кг................................................ 24 740
Время заправки ПАГЗ до давления 24,5 МПа на АГНКС, ч........................... »3-4
Максимальное время заправки ТС объемом газа 60 м3, мин...................Не более 10
На фото: ПАГЗ-5000-24,5 на заправке
«Транспорт на альтернативном топливе» № 5 (53) / 2016 г.
чЧШШШШШШШ
Таким образом можно сделать следующие выводы.
• По техническим характеристикам, условиям эксплуатации, надежности, массогабаритным характеристикам и цене преимуществами перед другими конструкциями обладает конструкция ПАГЗ с использованием металлоком-позитных баллонов с бесшовным алюминиевым лейнером и вертикальным расположением баллонов в контейнере ПАГЗ.
• Создание и серийное производство ПАГЗ вместимостью от менее 2500 м3
и до 10 тыс. м не представляет технических трудностей. Основные технические решения, используемые в конструкции ПАГЗ и баллона типа БВД, запатентованы.
• Альтернативные конструкции ПАГЗ характеризуются очень большими массой, габаритами и соответственно ценой. Использование ПАГЗ с чисто композитными баллонами 4-го типа по ГОСТ 51753 и ГОСТ ИСО 11439 ограничено по климатическим условиям эксплуатации и надежности, а также характеризуется высокой ценой.
Литература
1. Семенищев С.П. Металлокомпозитные баллоны и создание изделий на их базе // Транспорт на альтернативном топливе. - 2008. - № 3 (3) - С. 36-37.
2. Мовчан Е.П., Леонов В.Н., Семенищев С.П. Новая концепция создания многотопливных АЗС с пунктом заправки транспортных средств КПГ // Транспорт на альтернативном топливе. - 2008. - № 4 (4). - С. 54-56.
3. Семенищев С.П. Где нет газовой трубы, там работают мобильные заправки // Транспорт на альтернативном топливе. - 2009. - № 5 (11). - С. 48-49.
4. Семенищев С.П., Глухов В.П. Передвижные средства снабжения КПГ // Транспорт на альтернативном топливе. - 2012. - № 4 (28). - С. 66-69.
5. Семенищев С.П., Килин П.Г. Передвижной автогазозаправщик ПАГЗ 4300-24,5 // Транспорт на альтернативном топливе. - 2012. - № 6 (30). - С. 30-31.
6. Семенищев С.П., Глухов В.П., Килина О.В., Попов В.К. Перспективы применения передвижных газозаправщиков для автономного газоснабжения и заправки транспортных средств // Gasworld Россия и СНГ. - 2014. - № 35 май/июнь. - С. 36-37.
7. Семенищев С.П., Глухов В.П., Мерзляков П.П., Килина О.В., Попов В.К. Изготовление металлокомпозитных баллонов (первый этап) // Транспорт на альтернативном топливе. - 2013. - № 3 (33). - С. 19-21.
8. Семенищев С.П., Глухов В.П., Мерзляков П.П., Килина О.В., Попов В.К. Изготовление металлокомпозитных баллонов (второй этап) // Транспорт на альтернативном топливе. - 2013. - № 4 (34). - С. 52-54.
Новая компания Группы Газпром
Группа Газпром объявила о создании новой компании Gazprom NGV Europe с центральным офисом в Берлине. Управляющим директором назначен Уве Йоханн (Uwe Johann) из компании Gazprom Marketing and Trading. Компания Gazprom NGV Europe является 100%-й дочерней структурой газпромовской «внучки» - Gazprom Germania. Выделение газомоторного бизнеса в отдельную структуру вызвано требованиями Акта об энергетике Германии, предусматривающего разделение функций поставщика и продавца газа. В новое общество перейдут все 50 действующих, а также 10 вновь построенных АГНКС и КриоАЗС компании Gazprom Germania в ФРГ, Чехии и Польше.
Источник: http://www.gnvmagazine.com/
НП «Национальная газомоторная ассоциация» (НГА) ijpil
