Какой газ ставить на машину пропан или метан
Газ в автомобиле продлевает жизнь двигателю, существенно снижает расходы на эксплуатацию и совсем неопасен. Эти утверждения правдивы лишь частично.
Газа в стране полным-полно
Автомобильное газовое топливо бывает двух видов: сжиженный нефтяной газ (СНГ) и сжатый природный газ (СПГ), который еще называют компримированным (КПГ). Сжатого природного газа (метана) у нас в России действительно полным-полно, при этом он относительно дешев. А вот сжиженного газа (смесь пропана и бутана) гораздо меньше.
В целом, заправок пропан-бутаном по стране хватает, а вот cо сжатым газом дела обстоят хуже. Даже на многомиллионную Москву лишь одиннадцать метановых заправок. Впрочем, газификация автотранспорта четко районируется по климатическим поясам. Чем южнее, тем больше заправок и с сжатым, и с сжиженным газом. И, наоборот, на Севере газовую машину днем с огнем не сыщешь.
Газ вдвое дешевле
Сжиженный газ для автомобилистов во все времена стоил примерно вдвое меньше высокооктанового бензина. А километр, пройденный на сжатом газе, обходится почти втрое дешевле! И, как в случае с бензином и дизтопливом, цены на газ отличаются от региона к региону.
Чтобы вычислить чистую выгоду от перехода на газ, необходимо учесть и дополнительные расходы. Изначальная стоимость комплекта ГБО для сжиженного газа плюс его установка и обязательная регистрация обойдется не дешевле 40 000 рублей. Установка для работы на метане — почти вдвое дороже, прежде всего из-за дорогих баллонов, выдерживающих большое давление. Кроме того, ГБО нуждается в периодическом обслуживании и опрессовке баллонов, что тоже повышает расходы.
Километр, пройденный автомобилем на пропан-бутане, обходится почти вдвое дешевле, чем на бензине. На метане — втрое
Бензин всё равно нужен
Газ не пахнет
Ни природный, ни нефтяной газ запаха не имеют. Но поскольку утечки газов крайне опасны, в их состав добавляются так называемые одоранты, обладающие резким запахом. Почувствовали характерный запах — срочно на сервис искать утечку и регулировать аппаратуру. Пахнуть будут автомобили с удаленным каталитическим нейтрализатором — в привычном букете вредных газов будут улавливаться нотки этилмеркаптана, того самого одоранта.
В 60‑литровый баллон влезет именно столько газа
Нет, не 60, а около 50. Причина простая: это мера безопасности, компенсирующая расширение газа при нагреве — чтобы баллон не разорвало изнутри. Для этого на баллоне установлен мультиклапан, препятствующий наполнению больше чем на 85%.
Газ продлевает ресурс мотора
Не продлевает, но и большинство страшилок насчет вредности газа преувеличены. Газ чуть лучше бензина относится к поршневой группе мотора и чуть агрессивнее к выпускным клапанам. Горит газ медленнее, догорание происходит при открытых клапанах, которые больше нагреваются.
Газ чище бензина: в нем нет серы, которая является основным катализатором образования так называемых высокотемпературных отложений (шлама и нагара). Поэтому срок службы масла при работе двигателя на газе повышается. Хотя есть и ложка дегтя: при сгорании газового топлива образуется больше воды. На непрогретом двигателе, а также при неисправной системе вентиляции картера она конденсируется, обводняет масло, тем самым снижая его характеристики.
Перевести на газ можно любую машину
Оснастить газовым оборудованием можно всё что угодно, однако в ряде случаев в этом нет смысла. К примеру, для малогабаритных автомобилей это нецелесообразно: расход у них и так небольшой, и баллон часто негде разместить. Не стоит переоборудовать и новые машины: можно лишиться гарантии на мотор из-за применения нерекомендованного топлива, на кузов (сверлили, перегрузили) и на электрику, в которую вмешались.
Дизельные автомобили также лучше не трогать. Для самовоспламенения газовой смеси требуется запальная доза дизтоплива — такие системы сложны и дороги. Не стоит переходить на газ, если часто используете весь полезный объём салона и багажника — оборудование съест много места, а также сократит возможности трансформации салона.
Газ опаснее бензина
Это в чем-то правда. Неправильный монтаж ГБО может вызвать утечку, а ее и определить сложнее, и воспламеняется газ охотнее бензина. При этом особенно опасен сжиженный газ, который тяжелее воздуха — он не поднимается вверх, а скапливается под автомобилем, в ямах и подвалах гаражей.
Манометр на газовой заправке показывает, что газ закачивается в баллон под давлением аж 16 бар. Но при срабатывании клапана отсечки в баллоне останется 85% газа в жидкой фазе и 15% в паровой. Поэтому давление внутри баллона падает с 16 до 8 бар — а это уже не столь пугающий показатель. До сравнимых величин накачивают, например, колеса грузовиков.
ВЫВОДЫ
Часто говорят, что сжатый газ вообще не предназначен для частников. Отчасти это утверждение верно: количество метановых заправочных станций невелико. Однако сегодня природному газу зажигают зеленый свет: решившим установить ГБО обещают финансовую поддержку. Газпром представил программу развития заправочной сети — число заправок за последний год выросло в несколько раз и к концу 2020 года их должно быть не меньше пяти сотен.
Вслед за инфраструктурой потянутся и производители. Например, АВТОВАЗ уже серийно выпускает версии Весты и Ларгуса на метане. Удобно и выгодно для тех, кому нужен газовый автомобиль, — не понадобятся доработки и переоформления. В модельном ряду многих зарубежных марок тоже есть газовые модели. Будет спрос — привезут. Поэтому получается, что будущее, скорее, за метаном, чем за пропан-бутаном.
Перевод машины на газ оправдан только в тех случаях, когда вы собираетесь ездить на машине долго и много. А среднестатистическому автолюбителю переоборудовать машину на газ не имеет смысла.
Метан или пропан на авто, что лучше – этот вопрос всегда задаёт та категория водителей, которая решила перейти на альтернативные источники топлива. Попытаемся разобраться какой газ лучше для автомобиля. Выясним слабые и сильные стороны оборудования, сделаем соответствующие выводы.
Сравнение двух видов топлива
Между газами существуют солидные различия. Это касается хранения и эксплуатации (пользования). Применимо к автотранспорту:
- Метан – экологически чистый природный газ, добывается в месторождениях из недр земли. Автомобили с метановым ГБО маркируются — CNG (Compressed Natural Gas) сжатый природный газ или КПГ (компримированный);
- Пропан-бутан – смесь двух газов, получаемая при деятельности нефтяной промышленности. Маркировка LPG (Liquified Petroleum Gas) или СНГ (сжиженный нефтяной газ).
Хранение и перевозка метана как автомобильного топлива осуществляется под давлением 200-250 атмосфер (измеряется кубическими метрами), пропан-бутана 14-18 атм. (в литрах). Оба вида горючего широко применяются на легковых авто, грузовых, пассажирских и сельхозтехнике. В двигателях внутреннего сгорания бензиновых, дизельных (газодизель), газовых.
Рассмотрим основные плюсы и минусы авто на метане и пропане, в таких показателях как:
- Цена и конструктивная разница между газовым оборудованием.
- Финансово экономические выгоды.
- Характеристики мотора.
- Безопасность.
- Наличие заправочных станций.
- Вопросы, касающиеся экологии.
Отличия ГБО метан от пропанового
Стоимость и установка газобаллонного оборудования работающего на пропане обойдётся дешевле, нежели монтаж ГБО на метане. Цифры впечатляющие, разница в цене может составить колоссальный разрыв. Например пропановая газовая установка 4 поколения на легковое авто в среднем может стоить от 25-35 тыс. рублей. Аналогичное метановое оборудование на тот же автомобиль обойдётся в самом дешёвом варианте от 60 тысяч рублей. С коммерческим транспортом всё ещё сложнее.
Основной вклад в отличие вносит цена на газовые баллоны и их установку. А если этот факт применить к мощным машинам или грузовым, где ставят не один и не два баллона, то переоборудование обойдётся в круглую сумму.
Так как газ метан сжимается под большим давлением, для его транспортировки требуются толстостенные, тяжёлые ёмкости. К тому же метановые сосуды имеют только цилиндрическую форму, что может затруднить выбор места под установку и занять полезный объём багажного отделения. В отношении массы есть альтернативное решение – композитные баллоны разных размеров, но цена их слишком велика (к примеру, сосуд на 80 литров будет стоить от 35 000 рублей в комплекте с запорной арматурой и крепежом).
Пропан в этом плане выгоднее – существует огромный выбор относительно лёгких, дешёвых тороидальных (в нишу запасного колеса) или цилиндрических баллонов.
Также отличаются газовый редуктор, топливные магистрали (для метана ставят металлические с защитным покрытием, опять же из-за давления). В пропановом ГБО применяется медь или пластик. С КПГ редуктором ставится манометр для контроля давления и как опция, электронный датчик с выводом индикации в салон — топливомер газа.
Своё заправочное устройство у метанового оборудования. В остальном газовые системы схожи.
Расход газа и окупаемость
Сравнивая и выбирая, какое ГБО поставить на автомобиль, метан или пропан, в первую очередь считают срок окупаемости оборудования.
По понятным причинам просчёт точной экономики, в рамках данной статьи, сделать сложно (скачки цен на топливо и оборудование, особенности ТС, амортизация). Поэтому произведём усреднённый расчёт, где каждый, зная параметры своей машины, может подставить их, получив более конкретные цифры.
- цена бензина 43 руб., пропана 20 руб., метана 17 руб.;
- пробег за месяц 3000 км.;
- автомобиль (ДВС 4 цилиндра, бензин, расход бензина на 100 км пробега 10 л. – 12900 рублей за месяц);
- стоимость ГБО: пропан 30 000 руб., метан 60 000 руб.
Считается, что расход пропан-бутана по отношению к бензину выше на 10-35%. Возьмём максимальное значение – 35%, таким образом, коэффициент потребления относительно бензина составит 1,35. Получается, что на пропане расход на сотню составит 13,5 литров. В месяц 405 л. газа – 8100 руб. Выгода 37% или 4800 рублей.
Метан измеряется в кубометрах, его потребление к бензину в среднем на 10% меньше (выведено опытным путём) — коэф. 0,9. В нашем случае – 9 м3. По итогам месяца 270 метров кубических – 4590 руб. Выгоднее почти на 65% или 8310 рублей.
1. СНГ (стоимость ГБО/выгоду): 30000/4800=6,25 месяцев или (окуп.*пробег): 6,25*3000=18750 км. пробега;
2. КПГ – 60000/8310=7,22 мес. или – 7,22*3000=21661 км.
Влияние газомоторного топлива на двигатель
Газ в двигателе сгорает медленнее бензина, так как октановое число метана 120, а пропан-бутановой смеси около 105. По этой причине появляются температурные нагрузки на выпускной тракт, потеря мощности и завышенный расход горючего.
Решаются эти проблемы с установкой вариатора опережения угла зажигания (на некоторых марках делается прошивка контроллера ГБО). Рекомендуется установка на метан и на пропан.
По многочисленным отзывам водителей, как не настраивай авто на метане, всё равно динамические характеристики мотора снижаются примерно на 10%.
Преимуществом метана, также является тот факт, что сам по себе газ на много чище СНГ. Соответственно газовое оборудование проще и дешевле в обслуживании. К тому же при зимней эксплуатации нет проблем с замерзающим конденсатом. Недостатком будет меньшее количество СТО занимающихся КПГ. С пропаном ситуация обратная.
Безопасность
При утечке пропана газ концентрируется по низу, с этой точки он более пожароопасен. Метан же напротив очень быстро растворяется в воздухе. Но если утечка происходит на открытом пространстве можно не переживать. В закрытом помещении – жди беды.
Многочисленные рассказы о взрыве метановых баллонов, имеют место быть, но эти случаи во многом происходят из-за не своевременного контроля установленного оборудования и игнорирование требований по переосвидетельствованию емкостей.
Заправка и запас хода
На метане дальние загородные поездки противопоказаны – это правда. Заправочные комплексы АГНКС – скорее экзотика, нежели реальность. Их катастрофически не хватает и расположение неудобное. А в сосуд на 80 литров — один из распространённых вариантов для легковой машины, входит 19м3 метана (примерно 200 км хода).
При определённых обстоятельствах, имеется решение данного вопроса. Заправлять личный автомобиль можно с помощью индивидуального домашнего компрессора (мини АГНКС, АГНКУ). Но цена на него в районе 350-500 тысяч рублей, хоть и газ обойдётся более чем вполовину дешевле.
Ещё один несущественный, но минус – процесс закачки CNG длится немногим дольше.
Экология
Этот показатель интересует автолюбителей в последнюю очередь, но в экологическом плане к метану претензий практически нет. Он гораздо чище конкурента, у которого содержится достаточно большое количество вредных примесей. При сгорании метана почти полностью отсутствуют загрязняющие окружающую среду вещества. В современных мегаполисах этот вопрос очень актуален.
Заключение
Безусловно, что после сравнения видов газового топлива выбор остаётся за владельцем транспортного средства. Именно он принимает решение и сам определяет, какое газовое оборудование лучше выбрать, ведь всё очень индивидуально. Ко всему прочему перечисленные показатели зависят от ряда факторов:
-
;
- правильность и своевременность регулировки, обслуживания установки;
- манера вождения транспортного средства;
- климатические, а также географические условия эксплуатации.
Сравнительная таблица основных отличий метана от пропана
Перед принятием окончательного решения по установке газобаллонного оборудования на свою машину, помимо вопроса окупаемости, автолюбителей также волнует проблема безопасности авто с ГБО.
Сеть завалена видеороликами и комментариями к ним, о взрывах газового баллона в машине.
В рамках данной статьи постараемся разобраться, может ли взорваться газовый бак на авто, как часто, по каким причинам и при каких обстоятельствах это происходит.
Возможен ли взрыв газового оборудования в машине
Действительно случаи взрывов и сгорания машин в последнее время участились. Какой-то конкретной статистики нам найти не удалось, но таких случаев хватает. Интернет наводнён подобными фотографиями. Связано это во многом с развитием и популярностью газовых систем на авто. Также с попыткой собственников, максимально сократить затраты на транспорт.
Чтобы понять причину такого финала, необходимо уточнить, что в авто с газобаллонной установкой взрывается именно баллон, а как известно ёмкости бывают для метана и для пропана. Подробнее об этом можно узнать здесь. Пропан-бутановая смесь находится в баке под давлением 12-15 атмосфер в сжиженном состоянии, а метан 200 атм. в сжатом. Поэтому устройство баллонов разное, равно как причины и последствия после их взрыва.
Из-за чего взрываются баллоны и сгорают машины с ГБО
Подобное происшествие – это всегда стечение определенных обстоятельств. К тому же, не имеет значения класс установленного оборудования, пожары и взрывы газа происходят на автомобилях с ГБО 4-го и 2-го поколения.
Видео подборка о том, как взрывается газобаллонное оборудование в машине:
Пропановая ёмкость
Основная система безопасности пропановой установки находится в балонной арматуре (мультиклапан). Разработчики современного устройства специально просчитали все возможные варианты развития событий, оснастив его многоуровневой защитой:
- клапан отсечки — работает совместно с поплавком, ограничивает перелив топлива при заправке (по нормативу при наполнении баллона в нем должно остаться 20% пустого объёма для возможности расширения газа.)
- клапан аварийного сброса давления – сбрасывает давление, превышающее 27 атмосфер
- скоростной клапан – действует при обрыве расходной магистрали
- противопожарная плавкая вставка – срабатывание клапана происходит на открытом огне, после достижения заданной температуры
- механический вентиль для ручного перекрытия подачи топлива к редуктору-испарителю
- электромагнитный клапан – предотвращает подачу газа при выключенном зажигании
Кроме многофункционального устройства, система газового оборудования защищена от утечек дополнительным электроклапаном, который ставится перед редуктором или входит в его конструкцию (вместе с фильтром грубой очистки газа).
Со стороны заправочной магистрали монтируется выносное заправочное устройство, которое работает по принципу обратного клапана и предотвращает возможную утечку.
Сам баллон состоит из стали толщиной не менее 3 мм. Его заводская опрессовка происходит при давлении 30 атм., а испытания на разрыв более 70 атмосфер.
Таким образом, казалось бы, система ГБО защищена со всех сторон. Так почему же взрываются пропановые баллоны и сгорают авто.
Взрыв баллона со сжиженным нефтяным газом (СНГ/LPG) происходит из-за превышения критического давления. Рассмотрим варианты, которые чаще всего являются точкой отправления к несчастному случаю.
Первый случай
Установщик ГБО (намеренно или по неопытности):
Теперь представим, что после заправки газом баллона с таким защитным устройством, автомобиль поставлен на стоянку на солнце или в теплый гараж зимой. При нагревании бака давление газа повысится и произойдёт взрыв, если:
- в погоне за экономией установлена арматура устаревшего класса не имеющая достаточных степеней защиты
- смонтирован б/у мультиклапан
- установлен мультиклапан не известного производителя (подделка)
При надлежащем монтаже сработает защита баллонной арматуры, и пропан просто выйдет наружу через вентиляционный канал.
Но здесь также кроется опасность, так как пропан-бутановая смесь тяжелее воздуха, в закрытых помещениях она оседает (случай с гаражом, особенно если в нём имеется смотровая яма). Опасная концентрация (2,3-9,5%) может сдетонировать от любой искры, например при включении света или сигареты.
Второй случай
Произошло возгорание автомобиля, к примеру, из-за короткого замыкания электропроводки. От пожара давление в баллоне вырастет и прогремит взрыв с воспламенением пропана.
В правильном мультиклапане, сработает защитный или противопожарный клапан. После чего топливо выйдет, без каких-либо последствий или сгорит пламенем (зависит от степени распространения пожара), но взрыва не будет.
Пожароопасность пропанового ГБО
Сам по себе пропан не воспламеняется. Возгорание газа в машине может произойти только по причине его утечки и наличия искры. А также из-за обратного хлопка (последнее характерно для ГБО 2 поколения, об этом читайте тут).
Причинами утечек могут быть ненадлежащая установка/эксплуатация газового оборудования, а именно:
- использование б/у компонентов
- низкое качество деталей
- монтаж баллона без крепления (протирание емкости)
- установка сосудов с вышедшим сроком годности
- несвоевременное переосвидетельствование емкости
- нарушение сроков технического обслуживания
Часто газ травит в соединениях, через ВЗУ или электроклапан под капотом.
Предотвратить выход топлива поможет установка запорной арматуры баллона с электромагнитным клапаном, который перекрывает подачу газа при остановке двигателя.
Также необходимо обязательно устанавливать вентиляционную камеру для вывода газового топлива за пределы автомобиля.
Ко всему прочему, причиной пожара может быть не соблюдение элементарных мер безопасности на заправке (статическое электричество, курение).
Взрывоопасность метанового баллона
По причине высокого давления, взрыв метана в автомобиле, происходит с более разрушительными последствиями. Особенно часто такое случается на заправке.
Из-за веса наиболее распространенные на легковом транспорте емкости второго класса. Прочность менее тонких стенок достигнута кольцевой обмоткой из стекловолокна. Разрывная нагрузка 670 кг/см2 (Атм).
Функцию системы безопасности метанового ГБО выполняет автоматический запорный вентиль баллона, который при установке закручивается динамометрическим ключом моментом 320-340 кг (данные указываются в паспорте). Качественный вентиль имеет несколько ступеней защиты:
- клапан сброса аварийного давления
- устройство отсечки при обрыве магистрали
- клапан с плавкой вставкой рассчитанный на температуру 110°C
Также в системе применяется стальная сертифицированная магистраль с толщиной стенки 1мм.
Причины взрыва метанового баллона:
- установка б/у емкостей
- монтаж емкости с истекшим сроком эксплуатации
- монтаж вентиля без необходимых степеней защиты
- установка бака неизвестного производителя (без паспорта и соответствующей сертификации на территории РФ)
- установка баллона без надёжной фиксации (без рамки)
- монтаж поврежденного сосуда
- истирание баллона при вибрационных нагрузках (коррозия, микротрещины, вмятины)
- несвоевременное переосвидетельствование
Метан (CNG/КПГ – компримированный природный газ) легче воздуха, поэтому он не скапливается как пропан при утечке. В некотором смысле это является его преимуществом. Взрывоопасная концентрация метана в воздухе 5-16%.
Что безопасней газ или бензин
Бак с бензином тоже может взорваться. Причём без какого-либо давления.
Видео эксперимент, поджог бака с бензином:
Опасность ГБО при аварии
Одна из известных фирм производителей газового оборудования провела опыт с имитацией ДТП автомобилей. На обеих машинах установлено пропановое ГБО 4 поколения, только с разными баллонами. Основной удар был направлен в авто с тороидальной емкостью. При столкновении её даже не разорвало, напротив, баллон сработал как усилитель багажника.
Эксперимент с аварией авто на газовом топливе:
В России много лет действуют различные программы, стимулирующие перевод автотранспорта на компримированный природный газ (КПГ). Федеральные, региональные, а также личные инициативы нефтегазовых компаний — в первую очередь Газпрома. Вложены миллиарды рублей.
Что в результате? На конец прошлого года насчитывалось 530 автомобильных газонаполнительных компрессорных станций (АГНКС), из них 353 — газпромовские. Для сравнения: в Италии, где не было никаких госпрограмм, свыше 1500 метановых заправок, в Иране — 2500.
Перевод частной машины на газ
Рядовых автомобилистов слабо интересует газификация автобусов и грузовиков. Интересует перевод своего транспорта, поскольку газ дешевле бензина. Баллон съедает изрядную часть багажника, зато дает выигрыш на разнице в ценах на топливо.
Всё бы ничего, вопросы решаемые, но и газ вдруг начал стремительно дорожать — по странному совпадению, одновременно с принятием очередной федеральной программы.
Цены на газовое топливо
Пресловутый КПГ с конца 2018 года подорожал в центре России с 14 до 19,5–23 рублей за кубометр. И на родине в ЯНАО тоже, хотя и не так сильно — до 18 рублей.
Пропан-бутан пережил скачок цен уже в этом году — сразу на 25–30%. Розничный литр пропан-бутана к концу весны стоил 25–31 рубль в зависимости от региона (в среднем 28 рублей), а год назад было 16–17 рублей. Впечатляет!
Народ непроизвольно начал пересчитывать экономику ГБО: при таких ценах пропан не так уж и выгоден. Цена СУГ по отношению к АИ‑92 превысила 60%, а по-настоящему привлекательным считается соотношение примерно 50%.
Кураторы газовых программ по-прежнему считают, что расходы таксиста уменьшатся вдвое за счет установки ГБО — при больших пробегах экономия достигает 100–200 тысяч рублей в год. А аналитики рынка предрекают конец эпохи пропана, да и по метану есть сомнения.
Что с заправками?
Ожидаемых 350 тысяч метановых машин к концу 2020 года не состоялось. Поэтому Минэнерго многомудро пересмотрело собственные расчеты: к 2024 году — 300 тысяч автомобилей, использующих КПГ. Сейчас, по примерным оценкам, их немногим более 160 тысяч. Подавляющее большинство — автобусы и грузовики. Владельцы легковушек, видимо, ждут более выгодных условий и развития сети АГНКС. К тому же машину с ГБО труднее продать на вторичке — меньше спрос и ниже цены.
Своя газовая станция
В интернете попадается много советов, предлагающих обратить внимание на домашние газовые компрессоры, позволяющие заправлять автомобили от бытовой сети.
Загвоздок несколько. Первая — высокая стоимость компрессоров. Самые простые — 250–300 тысяч рублей, сложные — до миллиона и далее. Всё равно есть экономический смысл, если, допустим, рассчитывать на коллектив в 10–15 автовладельцев. Для транспортных предприятий — отличный вариант.
Второе препятствие — для установки компрессора требуется разрешение газовой службы, инженерный проект и регистрация. Все остальные варианты вне закона. За несанкционированное подключение для физических лиц предусмотрен штраф 10–15 тысяч рублей (КоАП РФ Статья 7.19) с принудительным отключением.
Читайте также: