Содержание
Перевод грузовика с дизельного топлива на газовое
Дизельный мотор грузовой машины можно переоснастить для работы на газовом топливе. Тогда двигатель сможет работать и на метане, и на пропан-бутане. Но, в отличие от бензиновых агрегатов, усовершенствование дизельного мотора нуждается в серьезных изменениях штатной системы питания силовой установки.
Работа дизеля начинается с зажигания. Но недостаточно просто к камерам сгорания подвести газ. Он не воспламеняется самостоятельно от сжатия. Температура его самовозгорания значительно выше, чем у дизельного топлива: при 700 градусах горит газ, при 320-380 – солярка. Поэтому при переходе с дизельной системы на газовую нельзя применять только один вид горючего, так как температура сжатого воздуха в цилиндрах будет недостаточна.
Чтобы решить эту проблему, существуют два способа модернизации мотора: переоборудование дизельного агрегата в газовый мотор, а также применение газа и дизтоплива совместно.
Газовый агрегат
Этот способ более простой в использовании, но нуждается в радикальных переменах в конструкции движка и установке дополнительных запчастей. Нужно демонтировать топливную аппаратуру. Взамен нее устанавливается новая система зажигания. Снимаются форсунки, вместо которых монтируются свечи зажигания. Далее устанавливается газобаллонное оснащение. При помощи дозатора газ подается во впускной коллектор.
Но для продолжительной работы двигателя этого все еще мало. Та степень сжатия, которую допускают для возгорания дизельного горючего, слишком большая для метана, октановое число которого — 120. Если эксплуатировать агрегат без необходимых дальнейших улучшений, то впоследствии возникнет детонация. Она со временем вызовет поломку мотора.
Для долгосрочной службы силовой установки уровень сжатия нужно уменьшить до 12-14. Достигается это повышением внутреннего объема камеры сгорания. Как вариант, растачиваются поршневые днища или камеры сгорания головки блока.
Чтобы конструкция во время воспламенения не разорвалась, нужно учитывать, что снять можно только маленький слой металла. Если для повышения объема камеры недостаточно расточки металла, то под ГБЦ устанавливают дополнительно прокладки.
После реконструкции от дизельного двигателя мало что сохраняется, поэтому модернизированную конструкцию называют газовым мотором. Технические характеристики переделанного дизельного агрегата сопоставимы с переведенным на газовое топливо бензиновым двигателем (при соблюдении уровня сжатия 12-14). В итоге возрастает его экономичность, уменьшается количество вредных выбросов, значительно увеличивается ресурс мотора. Для работы двигателя на газовом топливе нужно заправлять его только газом.
Газодизель
Такой тип мотора можно получить путем адаптации обычного дизельного двигателя для работы на смеси солярки и метана. Достигается это без радикальных изменений конструкции. Но и здесь стоит проблема воспламенения газового топлива. В газодизеле применяется такая схема: в конце этапа сжатия в цилиндры движка нагнетается небольшое количество дизтоплива, которое воспламеняет смесь газа и воздуха, подаваемую на такте впуска.
Любой дизельный движок вполне возможно перевести на газодизель. Помимо монтажа газовой системы, нужно установить насос высокого давления для нагнетания запальных (маленьких) порций солярки.
Большим преимуществом газодизельных двигателей считается их универсальность. Происходит значительная экономия на поездках при наличии газа. Но если придется застрять в местности, где ближайшая газовая заправка расположена километрах в двухстах, то можно двигаться только на солярке. Есть и другие плюсы:
- Время службы двигателя возрастает благодаря снижению налета гари на элементах цилиндропоршневой группы.
- Масло меняется не так часто.
- Увеличивается содержание в выхлопных газах углеводорода (СН), но, все же, урон экологии наносится меньший. Это происходит от того, что в выхлопе больше содержание несгоревшего метана, зато практически нет самого ядовитого составляющего дизелей – бензопирена.
- Черный дым, характерный для работы газодизеля в пропорциях 80% газа и 20% солярки, исчезает.
Экономическая выгода
Газобаллонное оснащение применяют не ради эксперимента, а для экономии денег. Есть зависимость между разницей в расходе горючего и цене солярка-газ. Сроки окупаемости ГБО могут зависеть от «прожорливости» мотора. Дизельные агрегаты достаточно экономичны, поэтому при переходе с дизельного мотора на газовое топливо, нужно понимать, что выгода для легковых авто будет значительна только при больших пробегах. В случае с грузовой техникой от установки ГБО выгода очевидна из-за значительного расхода топлива.
Вернуться к списку статей
Ерлан Нурпеисов: Перевод дизельного двигателя на газ снижает выброс копоти в 10 раз
Продолжение. См. начало:
Ерлан Нурпеисов: Мы хотим понять, какой экономический ущерб наносит обществу загрязнение воздуха
Вадим Борейко: Ерлан, отвечая на вопрос о том, сколько в Алматы машин, работающих на газе, вы сослались на опыт своей компании – Green Auto Service. А чем занимается ваша компания ?
Ерлан Нурпеисов: Переводом на газ транспорта, в первую очередь тяжёлой дизельной техники.
Для Казахстана это инновационные технологии, никто ими не занимался.
В своих командировках в Европу и другие страны я изучал расширение возможностей продажи газа. Увидел, что, например, Армения до трети газа продаёт через автоматические газонаполнительные компрессорные станции (АГНКС) – как моторное топливо. А это огромные объёмы. Представляете, какие перспективы для роста компании! В Европе я с удивлением увидел, что на АГНКС заправляется не только легковой транспорт, но и крупные магистральные тягачи, сельхозтехника. Когда был в Чехии, специально попросил коллег дать мне возможность поближе познакомиться с компаниями, которые устанавливают газобалонное оборудование на технику. Мы поехали на предприятие, которое имеет несколько десятков комбайнов John Deere и занимается уборкой зерновых. Компания перевела комбайны на бинарное топливо: они используют 50% дизеля и 50% газа. Газ дешевле дизеля: в Европе небольшая разница, у нас огромная – получается очень хорошая экономия. Плюс резко снижаются вредные выбросы.
И я сразу подумал об Алматы, где горожане задыхаются от чёрных облаков выхлопов, что всегда тянулись, да и сейчас тянутся за дизельным транспортом.
Меня эта идея так вдохновила, что после возвращения создал такую компанию, позже сам её и возглавил. И теперь, я считаю, у нас передовая компания, мы единственные в Казахстане, кто имеет такой обширный опыт установки газобаллонного оборудования на дизельную технику. Причём во всех отраслях: это строительная техника, общественный транспорт, муниципальный парк, «скорая помощь», экобасы, которые возят на Чимбулак, сельхозтехника (тракторы К-700 на газ переводим, комбайны готовы переводить). Сейчас мы подобрались к самой крупной по тоннажу технике – БелАЗам грузоподъёмностью до 130 тонн, работающим на карьерах.
Сегодня нашими газомоторными системами заинтересовались не только частные агрофирмы и строительные компании, но и крупные корпорации ERG, «Казахмыс». «АрселорМиттал» хочет добывать свой природный газ путём предшахтного бурения, они намерены пустить его в замещение дизеля газом на своём автотранспорте, а также весь парк маневровых тепловозов перевести на газ.
Так что это очень перспективная технология.
В.Б. Как эта технология может повлиять на снижение уровня загрязнения воздуха?
Е.Н. Что особенно важно для Алматы и других городов, перевод дизельных двигателей на газ даёт не только хороший экономический эффект, но и самым серьёзным образом меняет их воздействие на окружающую среду.
Два года назад мы делали совместный проект с алматинским автоцентром «КамАЗ», на их площадке переоборудовали 34 грузовика на газодизельный режим. Завод с помощью независимой лаборатории сделал замеры выбросов своих КамАЗов в дизельном и газодизельном режимах работы. Представляете, от перевода двигателя на газодизельный режим произошло снижение выхода копоти (а это твёрдые частицы, из которых и образуется смог) в 10 раз! И автомобиль из категории «Евро-3» перешёл по качеству выхлопа в «Евро-4».
Не буду вдаваться в технические нюансы, просто скажу, что газ помогает дожигать не очень качественное дизельное топливо.
Оно же по процессу крекинга (переработка нефти для получения моторного топлива, смазочных масел и т. д. – Авт.) в самом низу находится. Ниже – только битум.
Перевод двигателей с дизеля на газодизель для Алматы и других наших городов является большим благом – и с экономической, и, что особенно важно, с экологической точки зрения. 10 КамАЗов с нашей газобалонной системой наносят ущерб атмосфере, как один автомобиль!
Фото Дмитрия Каратеева
Для Алматы, где уникальная ситуация с ресурсом воздуха, его загрязнением и циркуляцией, применение этих технологий плюс электрический транспорт – это, безусловно, выход и единственное спасение.
Но мы видим, что последние закупленные 500-600 городских автобусов, которые помогли обновить парк общественного транспорта, всё равно работают на дизельном топливе. При том, что этот же завод ЛиАЗ производит и газовые автобусы. Я считаю, это шаг назад.
(12 апреля, уже после того, как это интервью было записано, Бауыржан Байбек написал в своём Твиттере: «Уже в июне на улицы города выйдут 200 низкопольных автобусов на газе.
Всего же в этом году планируется приобрести более 460 новых автобусов, чтобы сократить время ожидания и перегруженность в часы пик». – Авт.)
«Смогли перевести на газ практически все городские котельные»
В.Б. Как вы пришли к газовому бизнесу?
Е.Н. В 1997 году, когда в Правительство пришли «младотюрки», пошли реформы в энергетике и других отраслях. Мои знакомые работали в KEGOС (оператор единой электроэнергетической системы Казахстана. – Авт.), и они пригласили меня в Акмолинскую РЭК (региональная энергокомпания. – Авт.) вице-президентом по экономике и маркетингу.
В те времена живыми деньгами за электроэнергию платили только 20%, остальное бартером: у меня на складе лежали какие-то санки, шампуни просроченные, всякий шрот.
За три года нашей команде удалось вывести компанию на достойный уровень: погасили двухлетнюю задолженность по зарплате, оплата зачётами сократилась с 80 до 20%. Всё было, конечно, не всегда гладко.
В то время акимом Акмолинской области был Сергей Кулагин (1998-2004 гг. – Авт.). За то, что я отключал бюджетные организации из-за неуплаты за электроэнергию, он подал в суд, чтобы меня сняли с должности. Дело дошло до Верховного суда, где я выиграл. А потом пришла уборочная, и он сказал: «Мне нужна электроэнергия, чтобы сушить зерно. Я обязательно рассчитаюсь». Я доверился ему, взял кредит в виде электроэнергии в KEGOC, и через два месяца Кулагин выполнил своё обещание. К тому времени суды закончились, мы вполне сдружились: всё-таки одно дело делаем. А когда мне пришло время уходить из РЭК, он меня позвал к себе работать. Я поблагодарил, но отказался: госслужба не совсем моё, живая работа в бизнесе нравится больше.
Я продолжал работу в энергетике, мы с партнёрами создали холдинг из ремонтных компаний и занимались ремонтом электросетей и подстанций.
Позже меня пригласили поработать в Агентстве по регулированию естественных монополий, мы занимались внесением изменений в антимонопольный закон и внедряли новые методологии.
Тогда впервые появилось понятие среднесрочных тарифов на основе опыта Иллинойской комиссии из США. И эту технологию мы обкатали на самой передовой в то время компании – «КазТрансОйле».
После этого я не нашёл для себя возможным продолжать работу на госслужбе и ушёл. К этому времени меня уже пригласили работать в «КазТрансГаз».
В.Б. Кто его тогда возглавлял?
Е.Н. Абай Садыков (в 2002-2005 гг. – председатель правления ЗАО «КазТрансГаз», в 2005-2006 гг. – замакима Актюбинской области, аким Актобе, в 2010-2015 гг. – гендиректор АО «АстанаГаз КМГ». – Авт.). Я там возглавил департамент внешнеэкономических связей: у «КазТрансГаза» были обширные договорные обязательства, начиная от российского «Газпрома» и до Киргизии, Узбекистана, Туркменистана: везде у нас были свои представительства, и все они давали необходимую информацию, чтобы мы понимали, что происходит, какие есть перспективы, какие угрозы. Своего рода информационно-разведывательная мини-служба.
В 2005 году я переехал в Алматы, от «КазТрансГаза» мне дали доверенность на выкуп частного газового хозяйства Алматы. Полгода мы изучали этот бизнес, в конце концов сделка состоялась. «КазТрансГаз» выкупил последнее крупное частное хозяйство в Алматы, и «КазТрансГаз-Алматы» как дочернее предприятие вошёл в структуру «КазТрансГаза». С тех пор я там проработал девять лет на должности заместителя по маркетингу газа.
Мы взяли предприятие, которое не могло больше обеспечить рост потребления газа: ресурсы пропускной способности городской газопроводной системы были исчерпаны. Мы поставили задачу «расшить» все узкие места. За время нашей работы поставки газа в город увеличились в два раза, за счёт чего смогли перевести на газ практически все городские котельные, за исключением ТЭЦ-2, и создали городу задел для развития на 15 лет вперёд. Я считаю, это достойный результат работы нашей команды.
Прошло пять лет, как я там не работаю и занимаюсь частными газовыми проектами.
О плюсах и рисках электрической тяги
В.
Б. Недавно в Алматы приезжал премьер Аскар Мамин, ему показывали завод по производству автобусов на электрической тяге. Была также информация, что в нашем городе в частной собственности 64 машины с электродвигателями. А у вас, чувствую, недоверие к электрическому транспорту.
Е.Н. Отчасти. Приведу пример. У меня есть дочерняя компания в Москве. Три года назад мэрия российской столицы захотела изучить возможность использования газа для коммунального транспорта. Мы подготовили два пилотных проекта. Первый – для компании, у которой 12,5 тысячи КамАЗов, которые пылесосят и моют Москву. И второй – для «Мосгаза». Для каждой из этих компаний мы по два КамАЗа перевели на газ. Результаты очень хорошие, замещение дизеля компримированным метаном 50%.
Тем не менее мэрия приняла новый вектор развития общественного и коммунального транспорта – электрический. И разместила заказы на КамАЗе и ЛиАЗе на приобретение нескольких сотен электроавтобусов. Но, к счастью или несчастью, к новому 2019 году им смогли поставить только сто.
Так вот, 15 декабря 2018-го ни один из этих ста автобусов не вышел на маршрут.
В.Б. Почему?
Е.Н. Потому что в Москве стоял мороз минус 15. И электрические батареи не могли обеспечить двигатели нужным количеством энергии. Ещё что интересно: в зимнее время в этих электробусах салон отапливается традиционным бензиновым или дизельным топливом, то есть они уже не являются экологичными на 100%. А в Алматы бывает зимой и минус 20.
В.Б. В прошлом году и минус 30 было.
Е.Н. И что будет в городе, если электрический транспорт встанет? Коллапс. У нас и без того, когда снегопады, большие проблемы. А тут мы их усугубим невыходом на маршруты общественного транспорта.
При этом я всё же считаю, что эта тематика должна развиваться: электрический транспорт нам нужен как воздух, прошу прощения за игру слов. Но неправильно было бы класть все яйца в одну корзину – чтобы общественный транспорт был только электрическим.
Да, надо несколько сотен электробусов сделать.
Я даже сейчас не интересуюсь вопросом их стоимости. Возможно, они в три раза дороже, чем газовые автобусы.
В.Б. Первый Eurobus был куплен в позапрошлом году в Германии и стоил, если не ошибаюсь, 600 тысяч евро.
Е.Н. Значит, в 4-5 раз дороже.
В.Б. Отечественные будут стоить 250 тысяч. долларов. Кстати, летом прошлого года запланировали мобильное заседание Общественного совета при акимате Алматы: его члены собирались проехать на электробусе по городу. Но он не завёлся.
Е.Н. Давайте не будем на одном экземпляре делать характеристику всей картины. Китай и Европа ездят на электричестве.
Фото Дмитрия Каратеева
Полгода переговоров ни к чему не привели
В.Б. Если я правильно понял, для вас важен вопрос очерёдности: сначала обеспечить город газовым общественным транспортом, потом электрическим?
Е.Н. Нет, для меня важен вопрос возможностей. Чтобы выпустить 1200 электробусов, сколько лет нужно нашему заводу работать? Но наше здоровье теряется сегодня.
А газовые автобусы можно закупить уже сейчас.
Я несколько раз встречался с руководителем городского автопарка Ризваном Цырнаевым, который приобрёл дизельные автобусы. Говорю ему: дизельные двигатели можно перевести на газодизельные, куча примеров этому; давайте попробуем исследовать эту тему – переведём два автобуса на газодизель и поэксплуатируем их. Знаете, сколько встреч ни проводили, не говорят конкретно: нет, это неправильно или неинтересно. Отвечают: давайте потом, попозже. И полгода переговоров так ни к чему и не привели.
В.Б. Речь же всего о двух автобусах. Даже такую малость не могут сделать?
Е.Н. Да, поставить на два автобуса газобалонное оборудование. Пускай поездят полгода, даже год. И если это покажет экономическую целесообразность, а главное – экологический эффект, проведём замеры, обсчитаем на весь парк, выдадим данные акимату и общественности: вот, смотрите, можно получить такой результат, для этого нужно столько-то вливаний денег и вот такой временной период для перевода на газ.
Я вообще не прошу, чтобы это была именно моя компания. Наоборот, пусть приедут россияне, европейцы, мы же покупаем для Казахстана их технологии. А я готов выступить со стороны акимата в роли эксперта или технадзора, составить правильное техзадание, отслеживать качество, безопасность.
Мы в Софии видели автопарк из 200 автобусов: лет 10 как они перевели их на газ, и до сих пор старые MAN’ы на газе ходят.
В общем, у нас все возможности для газификации автопарков есть, нужны политическая воля и желание.
Продолжение читайте здесь
Смотреть, как люди переоборудовали дизельный двигатель для сжигания бензина
- Garage 54 отвечает на некоторые из самых странных автомобильных вопросов, на которые вы никогда не думали, что вам нужно ответить.
- Команда «Гаража 54» переоборудовала дизельный двигатель Toyota для работы на бензине.
- Команда тестирует дизельный двигатель, прежде чем модифицировать его, чтобы использовать все необходимое оборудование для работы на бензине.
Бензиновые и дизельные двигатели во многом похожи: оба используют внутреннее сгорание для перемещения поршней, которые затем приводят в движение коленчатый вал, который меняет направление этой энергии. Аппаратное обеспечение также во многом похоже. Хотя их существенных различий в том, как эти двигатели в целом работают, и огромных различий в том, что каждое соответствующее топливо любит внутри камеры сгорания. Таким образом, как правило, сложно заставить один двигатель работать на топливе, для сжигания которого он принципиально не предназначен. Что ж, безумные ученые из «Гаража 54» пытаются сделать именно это именно так, как вы и ожидаете.
Для тех, кто не знаком с дикими приключениями Garage 54, команда взялась за изготовление прозрачных крышек двигателя, чтобы показать нам, как масло работает в двигателе, сварила две машины вместе и поставила на Hummer забавно низкорослые колеса и шины.
Этот дурацкий канал на YouTube решил несколько интересных задач, но ему еще предстоит заняться подобным инженерным экспериментом.
Люди из гаража 54 проверили компрессию четырехцилиндрового двигателя Toyota, работающего на дизельном топливе, и обнаружили, что у него по крайней мере один поврежденный цилиндр. Даже с этим поврежденным цилиндром у этого дизельного двигателя далеко слишком большая компрессия, чтобы бензин не детонировал. Затем команда Garage 54 разбирает двигатель, чтобы измерить камеры сгорания. Уменьшить статическую степень сжатия двигателя легко на бумаге . По сути, вам нужно сделать больше места между поршнем и камерой сгорания. Вы можете решить эту проблему, заменив поршни, заменив головку блока цилиндров или более толстые прокладки головки блока цилиндров. Конечно, в магазине Garage 54 редко случаются лучшие сценарии, и команда решила модифицировать поршни в своем двигателе, чтобы снизить степень сжатия.
Гараж 54 Также пришлось решать еще две проблемы: индукция и искра.
В старых дизельных двигателях топливо используется для управления частотой вращения двигателя, и в них нет карбюратора или корпуса дроссельной заслонки. В дизелях и отсутствует искровое зажигание. Хитрое перепрофилирование некоторых впускных коллекторов и распределителя Lada решило эти проблемы, по крайней мере, академически.
Теперь главный вопрос: работает ли он? Что ж, посмотрите видео выше, чтобы насладиться всем этим хаосом и посмотреть, может ли эта бывшая дизельная горелка работать на другом виде топлива.
Вы когда-нибудь пробовали экспериментировать с дурацким двигателем? Расскажите нам о своих самых смелых мечтах о внутреннем сгорании ниже.
Уэсли Рен
Уэсли Рен провел всю свою жизнь рядом с автомобилями, будь то переодевание отцовского «Форда» 1954 года на Хэллоуин в детстве, ремонт автомобилей в колледже или коллекционирование разочаровывающих кусочков истории — и многое другое. Уэсли в настоящее время является стюардом Ford Crestline Victoria 1954 года, Harley-Davidson FXE 1975 года и Ford Fairlane 500 Galaxie 1959 года.
Ах да, и Киа Седона 2005 года.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
gif»> 
10 130 258
с. Артикул: 10 040 001 
10 095 010
20 060 010
2 