XXXX年中国天然气汽车和CNG装备制造业资讯-李永昌
柴油汽车燃用CNG的试验研究
柴油汽车燃用CNG的试验研究作者：李永昌文章来源：网络论文点击数：569更新时间：2007-5-19 17:49:281课题的由来压缩天然气作为一种优质、清洁和廉价的汽车燃料，近几年来在国内外得到越来越广泛的应用。
九十年代以来，我国先后在四川、北京、大庆、新疆等地建成了30多个压缩天然气汽车充气站。
随着充气站网的逐渐形成，压缩天然气汽车便开始由试验示范阶段发展为推广应用阶段，目前正迈向巩固提高和规模经营阶段。
1.1到目前为止，国内的压缩天然气汽车均系汽油车改装的。
上述拥有充气站的地方改装的车辆又叫压缩天然气、汽油两用燃料汽车，其发动机均为汽油机改装的。
而在国外，则既有汽油车改装的，也有柴油车改装的。
1.2柴油汽车在我国客货车的年产量和保有量中所占的比例正迅速增加。
随着我国高等级公路的不断增加和车用高速柴油机制造技术水平的明显提高，以及汽车运输业对大容量大吨位车辆的需求增大，更由于柴油车本身所具备的动力性能，燃料消耗低，发动机使用寿命长等显著优点，故其购车热经久不衰，近年来更发展到3吨级的中巴和轻型货车，乃至1-2吨级汽车上去。
一汽集团最近推出的9种面向2l世纪的新车型从3吨到32吨，均为柴油车。
1.3柴油车燃用天然气具有一系列优点。
根据国外资料的翻译、整理，结合国内实际情况，我们作了较为深入的分析论证。
1.3.1除保持柴油机的全部优点外，燃料消耗费用将进一步下降。
众所周知，车用柴油机的热效率30-40％，实际上，国内同吨位的柴油车的百公里的耗油量(升)仅为汽油车的65-70％，改燃天然气后，发动机的动力性和经济性均可保持原机水平，跟汽油机改天然气相比，这显然就是一个十分突出的优点，又由于压缩天然气的价格按热值计算仅为柴油的60-65％，故柴油车改燃天然气后，其运输燃料成本必将大幅度下降。
1.3.2可显著降低柴油车的排气污染，具有重要的环保意义。
柴油车尾气排放中的氮氧化合物和碳氢化合物均为有害成份，而炭烟微粒中更含有致癌物质。
浅谈CNG汽车实践中的几个问题
中图分类号: U473.2+ 9
际标准ISO 《 压缩天然气气瓶》中的定义: “ 充气
压力是指充气结束瞬间气瓶内的气体压力” “ ， 工 作压力是指平均温度为 巧 ℃时的稳定压力，该压 力为20 MPa"。并且明确指出: “ 以20 MPa 的工作 压力 ( 15 ℃时) ， MPa 的最大充气压力为基准的 26 气瓶使用条件” “ ， 充气结束后直接测量，不管温
方面， 我国尚无相关标准可循。
此外， 关于压缩天然气 “ 加臭”的规定， 既缺
乏操作性又无此必要。 (6 ) 加气站高压装备及其管道中不宜使用单
卡套式接头联结。 有的加气站的压缩机、深度脱水装置、 储气瓶
我国城市土地资源较许多国家都更紧缺， 但是 加气站的安全间距及占地面积却反而较许多国家大。 这主要从提高被动安全性着眼，即考虑解决事故发 生后的损失。随着高安全性的地下储气井的问世并 安全运行越十载， 完全有条件从提高主动安全性着 眼，即着力于最大限度降低发生事故的可能性。如
(井) 、 顺序控制盘、 售气机等高压装备、 管道的阀
门、管件联结中还使用单卡套式接头联结，这种做 法十分危险，曾因其失效而发生过多起事故。因此
必须使用双卡套式接头， 其中 联管外径为 20 mm及 其以上的大尺寸双卡套式接头。
(7 加气站高压阀门及管道附件的压力等级
选择不宜过高。
储气设施到附近火源点的安全间距， 我国现行为20 米 (储气井) 和 30 米 (储气瓶) 。而美国、俄罗斯
“ 改装后整车
间距规定过大，客观上已起到严重制约加气站选址
和建设作用。
的动力性能在燃气时的功率值不得小于改装前功率 输出值的 88%，扭矩值不得小于92%"。若天然气 热值偏低，则很难达到此规定。如果天然气热值偏 低，改装前发动机功率又靠近下限则可能出现达不
纯电动公交车与CNG公交车经济性对比分析
真知灼见Knowledge and InsightURBAN PUBLIC TRANSPORT 《城市公共交通》2019·0523纯电动公交车与CNG 公交车经济性对比分析自贡市公交集团有限责任公司 黄 旭 李永昌由于目前纯电动公交车三电系统质保时间为8年，预估全生命周期材料费为100元/千公里，全年材料费用为6000元。
轮胎消耗成本为85元/千公里，全年轮胎费用为5100元。
纯电动公交车绝大多数部件质保时间为8年，多数人工成本将会在售后中服务产生，这已在购车成本中反映，纯电动公交车取消离合器、起动机、发动机、发电机、变速器等总成部件（取消的总成部件修理量约占整车修理量的40%），故本文对纯电动公交车人工成本按CNG 公交车人工成本的60%计算，全年约为12000元。
若第四年对动力电池进行整体更换，整体费用为202000元，平均每年费用为25250元，10.5米纯电动公交车平均每年维修成本48350元。
若第五年对80%动力电池进行更换，费用为161600元，平均每年费用为20200元。
10.5米纯电动公交车平均每年维修成本为43300元。
（2）10.5米CNG 公交车维修成本主要涵盖三个方面：材料费、人工费、轮胎消耗。
10.5米CNG 公交车前三年的千车公里单耗为125元、225元、302元。
该车型预计全生命周期年度千车公里消耗不低于302元，全年小修材料费为18120元。
人工费采用均摊方式计算约为每年20000元。
轮胎消耗成本为70元/千公里，全年轮胎费用为4200元。
10.5米CNG 公交车平均每年维修成本42320元。
根据以上测算，对比见附表。
本文探讨在纯电动公交车推广应用补贴取消的情况下与传统天然气公交车经济性能对比，力求为城市公交运营企业找到一个不同能源结构形式公交车辆之间的最佳匹配方式。
本文将从购置成本、能源成本、维修成本、运营能耗成本四个方面对纯电动公交车及传统CNG 公交车进行对比分析。
天然气汽车的发展现状及趋势
车辆工程技术197理论研究1 前言 液化石油气、氢气、天然气、太阳能还有醇类燃料等是常见的能够代替汽油、柴油的代替燃料。
由于我国的液化石油气存量不足；甲醇和氢气费用过高，且氢能的应用技术不十分成熟；地理和天气气候对于太阳能的使用影响较大。
因此，天然气作为一种清洁的车用燃料，在替代汽油、柴油等常规化石能源上具有很大优势。
2 天然气及其燃料特性 （1）天然气。
天然气是指储藏在地下的自然形成的混合的有机物，它的主要成分是甲烷。
天然气最大的特性就是在燃烧完结束之后没有废渣和废水产生。
是当前社会能源短缺情况下十分值得推广、研发的一种清洁能源，具有很大的发展潜力。
（2）天然气的燃料特性。
从可燃混合气的形成来看，天然气在空气的混合过程中，更容易空气相结合，形成可燃混合气质量更好。
从自燃温度来讲，天然气自燃温度约540℃，所以安全系数高。
从密度来讲，其相对分子质量低于空气，在储气罐发生泄漏时会迅速扩散，不会沉积而增加其他危险性。
从辛烷值上看，天然气高达120，虽不及氢气但也远远高于汽油和柴油。
3 天然气汽车动力种类、特征及发展现状 （1）天然气发动机。
天然气发动机只燃烧天然气不再使用汽油、柴油和其他燃料。
从燃料供给方式来看，天然气发动机依据燃料供给方式不同可以分为缸内供气方式和缸外供气方式。
其燃料供给系统与控制系统已经从机械式、混合式发展成为控制十分精确的电子控制系统。
（2）天然气汽油两用燃料发动机。
这种发动机有两套互不影响的供应燃料的系统，一种供应汽油，另一套供应天然气，并且在发动机工作的过程中，只能把其中一种燃料作为燃料使用。
从该种发动机的燃料供给方式来看，当前市场上的发动机主要分为两种，一种是从气缸外部供气，另一种则在缸内供气。
（3）天然气柴油双燃料发动机。
这种发动机把柴油和天然气混合形成可燃混合气作为汽车行驶的燃料，彼此独立的燃料供应系统可以把柴油和天然气以一定比例混合并将其喷射到发动机气缸里。
（4）液化天然气发动机。
探讨CNG车用气瓶的安全监管
工业生产化 工 设 计 通 讯Industrial ProductionChemical Engineering Design Communications·211·第43卷第11期2017年11月CNG 汽车以天然气作为燃料，而CNG 气瓶则是燃料的载体。
气瓶本身具有一定的耐压能力，而且可以移动，这就形成了与固定耐压容器的很大差异，在管理难度上也有所增加。
因此，加强CNG 车用气瓶安全已经成为当务之急。
在CNG 气瓶安装、灌注、检验等环节，需要建立起完善的规范流程，在近年来的工作实际中已经形成了相对成熟的操作体系。
同时也是CNG 气瓶使用年限超期、不能及时进行安检等问题逐渐浮出水面，这些问题已经成为解决CNG 车用气瓶安全隐患的切入点，以下将逐步进行详细分析。
1 氮气置换对于CNG 车用气瓶的检验，首先需要配置合适的检验设备，并对气瓶整体规格做出限制，一般平身外径为279~356mm 。
将氮气冲入气瓶中置换残余天然气，操作环境要符合国家卫生标准，安全无污染，操作科学方法科学得当，确保气瓶内的残余气体置换干净。
在检验设备型号配置中，氮气置换设备型号为TDZ-1型，技术参数需要符合两次检查规定，一般情况下氮气瓶压力保持在0.6~13MPa ，置换过程中压力要保持在0.4~0.6MPa 。
2 内部清洗内部清洗以物理加压为主，气瓶要内外两层均匀清洗，内部清洗可以利用清洁剂结合旋转法，保证将内部污垢清理干净，然后用清水进行二次冲洗。
检验设备型号选择为：气瓶内部清洗机1台，型号QNQ-2型，保证有两个清洗工位，测试样本转速保持在2~3r/min 。
电源为交流电，电压380V 或者220V 均可，频率选择50Hz 。
3 水压实验当前水压测试主要采取三种方法，一是采取耐压实验法，二是采取外测法。
三是以外测实验为主。
外测法实验针对气瓶实施耐压检测的同时，从外测对残余容积进行测试，一般需要检验人员对其实施水压检测。
李永昌中国天然气汽车 (1)
新疆CNG汽车发展迅猛的主要原因：
• 国家政策支持力度大 • CNG价格全国最低 • 天然气资源之丰沛，当属全国首位。 • 我国产能巨大的煤制天然气的生产基地一
大半部署在新疆
• 地广人稀，建站选址方面远较内地城市便
利
3.3 全面推进CNG汽车发展的山东
• 全省CNG汽车的保有量已达23.82万辆，名
辆）
• 仅次于巴基斯坦、伊朗、阿根廷和巴西 • CNG加气站保有量已排名世界第二位，仅次
于巴基斯坦
• 表2
3、 川、疆、鲁形成我国CNG汽车 第一军团
• 三省区共计拥有81.4万辆CNG汽车保有量，
约占全国保有量的55%
• 共计拥有752座CNG汽车加气站，约占全国
保有量的36.3%
3.1 23年来一直雄踞首位的四川 省
一、中国天然气汽车现状及初步剖析
• 1、 我国压缩天然气（CNG）汽车究竟有
多少？
• 中国天然气汽车和加气站的保有量的数据
可谓是五花八门 ，相互之间的出入甚大 。
• 《中国天然气汽车》文章中称，“到2010
年底，全国燃气汽车40多万辆，天然气汽 车30多万辆，有加气站800多座”。
• “亚太天然气汽车协会（ANGVA）2011会议”
• 笔者遍查了全国3１个省、市、自治区的
282个地级及其以上城市的有关CNG汽车方 面的讯息
• 笔者对国内主要CNG装备制造企业颇为熟悉
• 截至2011年12月底，全国CNG汽车保有量
为148.5万辆。加气站总数为2072座。
• 表1
2 、 中国CNG汽车在世界上的排名 已升至第五位
• 已超过印度（110万辆） ，意大利（75万
中国天然气汽车 和CNG装备制造业概况
我国各省、市、自治区天然气汽车最新动态和数据——纪念中
• （3）山东省将在十二五期间，成为我国首个 CNG汽车超过100万辆的省份（这与山东省汽车 保有量居全国第一有关）。
• （4）北京、山西、内蒙等省市区的天然气汽车将 出现大幅度增长。 • 《山西省政府关于加快推进煤层气产业发展的若 干意见》提出，要建设1000个煤层气加气站。
14、预测内容
• 在这样一片光明的背景下， • 本人对天然气汽车发展做以下五点预测：
• （1）2014年末我国CNG汽车的保有量将达到400 万辆，加气站保有量将达到4500—5000座； • 2015年，该保有量将达500万辆，加气站将达到 5500-6000座。 • 今年，最迟明年我国ＣＮＧ汽车保有量将居世界首 位！ • 2020年我国CNG汽车保有量将达到800-1000万辆， 加气站将达到10000座以上。
• （1）国内天然气生产能力大幅提升 • 国家发改委2014年4月在《关于建立保障天 然气稳定供应长效机制的若干意见》中提 出，2020年我国天然气供应能力达到4000 亿立方米，力争达到4200亿立方米。而 2013年 我国天然气表观消费量仅为1676亿 立方米。
• ①常规天然气将以约10%的速度稳步增长。 • 例如四川安岳整装气田，将于三年内形成100亿 方/年的产能。
3、山东、新疆和四川 自然形成中国ＣＮＧ汽车的第一军团
• 三省区天然气汽车及加气站保有量见表3 山东、新疆和四川CNG汽车及加气站保有 量
• 三省区共计拥有175.99万辆CNG汽车，约占全国 CNG汽车保有量的54.43%； • 三省区共计拥有1144座CNG汽车加气站，约占全 国加气站总量的31.39%； • 新疆CNG汽车保有量占当地汽车保有量的比例由 2012年的20.5%升至27.8%，蝉联全国之冠。 • 新疆昌吉州，在全国地级及其以上城市中，CNG 汽车保有量占当地汽车保有量比例最高，约为 47%。
改革开放铸辉煌——中国石油天然气集团公司改革发展记实
改革开放铸辉煌——中国石油天然气集团公司改革发展记实李天星
【期刊名称】《中国石化》
【年(卷),期】2008(000)012
【摘要】@@ 1978年12月,历经磨难的神州大地终于响起一声春雷.从此,中华民族走向了改革开放的新纪元.rn回首30年,中国取得了举世瞩目的巨大成就,发生了翻天覆地的历史巨变.
【总页数】4页(P24-27)
【作者】李天星
【作者单位】《中国石化企业》杂志社
【正文语种】中文
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1.十年历练铸辉煌--写在中国石油天然气集团公司咨询中心成立十周年之时
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4.辛勤耕耘60载改革发展铸辉煌——云南省农村信用社改革发展实现历史性跨越
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8.3 政策因素
上述34个发展较快的城市（区、州）一般都出台有加 快天然气汽车发展的优惠政策和相关措施，其中最典 型的莫过于是否允许私家车“油改气”的政策。
第一军团的3个省区很早就允许私家车“油改气”。 合肥和西安今年已先后开禁私家车“油改气”。 可以说，在禁止私家车“油改气”的城市（区、州）
中国天然气汽车 和CNG装备制造业资讯
——纪念中国CNG汽车保有量突破200万辆
报告人：李永昌 中国汽车工程学会特聘专家 四川省天然气汽车专委会副主任
我国第一辆CNG汽车 1962.5
目录一
一、中国ＣＮＧ汽车资讯及初步分析
1、中国ＣＮＧ汽车及其加气站究竟有多少 2、中国CNG汽车在世界上的排名已升至第三位 3、新疆、山东和四川自然形成中国ＣＮＧ汽车的第一军团 4、第二军团（CNG汽车保有量５万辆以上） 5、第三军团（CNG汽车保有量１—５万辆） 6、CNG汽车保有量不足万辆的省市区 7、上万辆CNG汽车保有量城市（地区、州） 8、CNG汽车保有量增加快慢原因简析 9、CNG作为第一车用替代能源的地位将长期保持 10、预 测 (一、二、三) 11、小 结
8.1 价格因素
价格始终是车用燃料选择的首要因素。
在CNG价格为90汽油价格的60%以下的地方，CNG汽车发 展较快，如新疆、山东、四川等地；
气价比油价低50%以下的地方发展特别快，如新疆除乌鲁 木齐以外的大多数地方；
气价比油价高于60%的地方，CNG汽车发展则明显迟缓； 气价比油价高于70%的地方，CNG汽车发展则几乎濒于停
“天然气汽车重庆论坛 (2012.10底)” “中国道路运输协会(2013.4.19新华网)” “节能与新能源汽车网（2013.4.24）”
截至2012年12月底，全国CNG汽车保有量为208.5万辆，加气 站总数为3014座。
见下表1 我国CNG汽车及加气站保有量（截至2012年12月31日）
河北、陕西、河南、重庆（7万辆）、 甘肃、宁夏、安徽、江苏（见表7至表13）
等八个省、区。
表7——表13河北陕西河南甘肃宁夏安徽江苏CNG汽车和 加气站保有量.doc
5、第三军团（CNG汽车保有量１—５万辆）
山西、内蒙古、湖北、吉林、辽宁、黑龙江、湖南、 广东（见表14至表21）、
天津（2万辆）、青海（1.6万辆）、海南（1.31万辆 ）等十一个省、区。
16
济南 1.3
17
南充 1.23
18
南京 1.1
19
西宁 1.1
20
合肥 1.1
21
眉山 1.1
22
巴中 1.08
23
24
25
内江 1.07
石河子 1.0
青岛 1.0
合计 48.79
表23 说明：
这一区间共有25座城市（地区）， 其中四川省就有9个；
这一区间的CNG汽车保有量占全国总量的23.40%。
新疆和山东2012年CNG汽车保有量的增速均为百分之五十几，这就注定 了要终结增速仅为25.82%的四川23（1989-2011）连冠地位；
新疆CNG汽车保有率占当地汽车保有量的比例高达20.51%，居全国之冠。 表4——表6 新疆、山东和四川.doc
4、第二军团（CNG汽车保有量５万辆以上）
1.33% -
1.20% 0.50% 0.85% 0.73% 0.57%
-
0.17% -
加气站 占全国加气站保有量
（个）
比例（%）
112
3.72
91
3.02
140
4.64
57
1.89
59
1.96
29
0.96
49
1.63
62
2.06
32
1.06
49
1.63
25
0.83
表1 我国CNG汽车及加气站保有量（续）
占当地汽车保有量 比例（%）
0.30% 0.16%
-
0.12% -
0.04% -
加气站 （个）
24 28 44 13 12 6 11 10 2
3014
占全国加气站保有量 比例（%）
0.80 0.93 1.46 0.43 0.40 0.20 0.36 0.33 0.07
2、中国CNG汽车在世界上的排名已升至 第三位
294
4 河北 10.72
5.14%
1.12%
211
5 陕西 8.5
4.08%
-
225
6 河南 7.9
3.79%
-
204
7 重庆
7
3.36%
3.52%
96
8 甘肃 6.95
3.33%
5.39%
83
9 宁夏
6
2.88%
8.23%
75
10 安徽 5.7
2.73%
1.73%
155
11 江苏 5.3
2.54%
Байду номын сангаас
目录二
二、中国CNG装备制造产业资讯 1、天然气压缩机制造厂家 2、CNG储气设施制造厂家 3、 加气机及站用加气系统 4、车用气瓶制造企业 5、其它储运装备 6、小 结
一、中国ＣＮＧ汽车资讯及初步分析
１、中国ＣＮＧ汽车及加气站究竟有多少
“2011年中国天然气汽车已达100 多万辆，预计2015年将逾150万辆。”
四川 29.38 36.965 25.82 6.72 8.09 1.37 276 294 6.52
合计 81.4 117.615 44.49
752 946 25.80
3、新疆、山东和四川自然形成中国ＣＮＧ汽车的 第一军团
表3 说明： 三省区共计拥有117.615万辆CNG汽车，约占全国CNG汽车保有量的56.41%； 三省区共计拥有946座CNG汽车加气站，约占全国加气站总量的31.39%；
CNG公交车保有量（1.4万辆）和CNG出租车保有量 最多的城市均为成都市。
城市名
保有量 （万辆）
成都 1.4
武汉 1.3
天津 1.25
西安 1.1
郑州 1
CNG汽车保有量占当地汽车保有量比例最高的地级 行政区是新疆昌吉州—47.5%
8、CNG汽车保有量增加快慢原因简析
8.1 价格因素 8.2 气源保障条件 8.3 政策因素 8.4 加气站站址选择难易度
第一军团
新疆
表3 新疆、山东和四川CNG汽车及加气站保有量
CNG汽车（万辆）
加气站（个）
2011
28.2
2012
43.3
同比（% ）
占当地汽车保有量（%） 2011年 2012年 同比
2011
53.55 16.61 20.51 3.81 228
2012
同比（% ）
284 24.56
山东 23.82 37.35 56.80 2.91 3.33 0.42 248 368 48.39
（截至2012年）
全世界 中国
CNG汽车 （万辆）
约1700 208.5
电动汽车 （万辆）
18 2.8
后者为前者的 百分比（%）
1.06 1.34
10、预 测 一
2015年末我国CNG
汽车保有量将达到350—400万辆， 加气站保有量将达到4500—5000座，
上述两项指标均为世界之冠。
10、预 测 二
1 巴基斯坦
2
伊朗
3
中国
4
阿根廷
5
巴西
6
印度
7
意大利
8 哥伦比亚
9 乌孜别克
10
全世界 合计
泰国
CNG汽车保有量（万辆） 310.000 285.9386 208.5059 192.0007 166.7038 110.0000 75.4659 34.000 31 30．5290
约1700
所占比例（%） 19.02 17.54 12.27 11.78 10.23 6.75 4.63 2.09 1.90 1.87
（截至2012年12月31日）
序
省级
号 行政区
23 福建
24 北京
25 浙江
26 贵州
27 云南
28 上海
29 江西
30 广西
31 西藏 合计
车 （万辆）
0.87 0.8 0.55 0.4 0.28 0.25 0.23 0.1 0.0009
208.5
占全国CNGV 比例（%）
0.42% 0.38% 0.26% 0.19% 0.13% 0.12% 0.11% 0.05% 0.00%
表14——表21山西内蒙古湖北吉林辽宁黑龙江湖南 广东CNG汽车和加气站保有量.doc
6、CNG汽车保有量不足万辆九省市区
表22
北京 福建 浙江 贵州 上海 云南 江西 广西 西藏 合计
车 0.8 0.87 0.55 0.4 0.25 0.28 0.23 0.1 0.0009 3.48
(万辆)
2.37%
13 内蒙 4.8
2.30%
14 湖北 4.25
2.04%
15 吉林 2.7
1.29%
16 辽宁 2.37
1.14%
17 天津
2
0.96%
18 黑龙江 1.97
0.94%
19 湖南 1.94
0.93%
20 青海 1.6
0.77%
21 广东 1.45
0.70%
22 海南 1.31
0.63%
占当地汽车保有量 比例（%）
5万辆以上10万辆以下的城市（州）
排序
1
2
3
4
5
城市名 新疆巴音格楞州 山东德州 四川绵阳 兰州 西安 合 计