LNG车辆驾驶员培训.ppt

LNG客车驾驶员培训,二、液化天然气的基本知识,目 录,三、液化天然气客车供气系统介绍,五、客车安全装备使用,四、LNG客车使用操作介绍,一、前言,天然气客车属于替代能源、清洁能源车辆，主要针对节能、减排需求而开发。主要有燃料成本低、燃烧充分、热效率高，排放低、噪声小、抗爆性好、发动机使用寿命高，维修费用低等优点。天然气主要有CNG、LNG系列车型，目前，我公司全系列公交车，大部分客车都开发了天然车型。LNG客车是最近两年才开始推广的车辆，由于具有良好的经济性、可靠性，深受客运和公交企业欢迎，市场前景良好。,一、前言,1）燃料来源丰富：我国天然气的储备非常丰富。2）燃料的经济性好：燃烧更完全，热效率高。燃料价格比柴油和汽油的价格都低得多，成本降低1/3左右。3）污染轻：与柴油比，天然气热值低，燃烧温度较高，燃烧比较完全，其NOX排放浓度减少50%，PM排放几乎为零，可直接达到国四标准。4）发动机使用寿命长：含硫量极少，燃烧产物中硫化物极少，使制约发动机使用寿命的重要因素腐蚀性磨损大为减轻，大修周期延长。此外，天然气是以气态供入气缸，对气缸壁的冲刷作用小，对润滑油的污染轻，也会使磨损减轻。,1、天然气车的主要优点,排放对比实例：YC6G230N-30压缩天然气发动机相对YC6G240-30博世共轨发动机排放污染物减小比例：,1）加速性略有逊色：天然气动力性与柴油相当，但燃烧速度较慢，加速性能比柴油略差。2）储气瓶占用空间大：气态天然气的能量密度比汽油小的多，相同的续驶里程，天然气储气瓶比油箱的体积要大得多，还有燃气管路、各种阀体及加注口的布置，都给整车布置增加了难度。3）用户的初始投资大：燃气发动机也比柴油机价格高45万，此外LNG车辆的一些部件如储气瓶、各种接头、阀体成本较高，总计增加成本10万元左右。4）建站费用高：燃气汽车的使用受加气站的制约，而建加气站的费用非常高，约须5001000万人民币，甚至更多。所以，天然气车型的普及与国家政策是分不开的。,2、天然气车面临的一些问题,1）密度：常温、常压下，密度只相当于空气的55%。当天然气泄露到空气中时，将向上移动，迅速扩散到空气中，所以安全性优于汽油等燃料。2）颜色、味道和毒性：LNG是无色、无味、无毒性的。（基于安全的因素，CNG在生产过程中，加入了具有独特气味的加臭剂。当有天然气泄漏时，很容易检测出泄漏）3）混合气着火极限：天然气点火极限的上限为15%，下限为5%。比汽油的1.3%大得多。所以，遇明火而燃烧爆炸的可能性比汽油低。4）自燃温度：汽油的自燃温度260370；天然气的自燃温度为680750。自燃温度很高表明天然气的安全性是非常好的。所以达到自燃点起火爆炸的可能性比汽油小得多。,3、天然气的安全性,5）气瓶安全措施：天然气气瓶的强度与刚度设计有较高的安全系数，气瓶出厂须经政府授权的专门检验机构进行检验。6）管路上还有一系列安全装置：过压安全（释放）阀：采用二级安全阀，当气瓶内力超压时会自动泄气，以避免气瓶内压力过高；过流截止阀：当发生事故天然气管路或阀门接口等处破裂，燃气大量逸出时，该阀自动关闭，切断气流。泄漏报警系统：在气瓶、加气口、发动机仓等位置布置了气体泄漏传感器，当泄漏时，系统会报警。,二、液化天然气的基本知识,目 录,三、液化天然气客车供气系统介绍,五、客车安全装配使用知识,四、LNG客车使用操作介绍,一、前言,液化天然气（Liquefied Natural Gas，简称LNG），是天然气经过净化（脱水、脱烃、脱酸性气体）后，采用节流、膨胀和外加冷源制冷的工艺使甲烷变成液体而形成的。LNG被公认是地球上最干净的能源。比CNG纯，无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/625，储存效率是CNG的3倍多，液化天然气的重量仅为同体积水的45%左右。主要成分是甲烷，甲烷的常压沸点是-160 以下，(临界温度为-125 时，临界压力为 0.8MPa)。LNG天然气燃烧后对空气污染非常小，而且放出热量大，是清洁能源，具有明显的环境效益及社会效益，是汽车的优质代用燃料,1、液化天然气介绍,二、液化天然气的基本知识,2、液化天然主要特性,液化天然气基本是无色、无味、无毒的液体；对金属没有腐蚀性；不溶解于水，溶解于许多有机化合物。但在使用液化天然气时，必须注意来自以下三方面特性所引起的危险：1）极低温度。在大气压力下按液化天然气组成不同，其沸点略有差别，但都在-162左右，因此必须注意防止冷灼伤。2）汽化比大。1体积液化天然气大致能够转化成600625体积气体，注意不要在密闭空间停放，维修车辆。3）可燃性。一般环境条件下，515%（体积，下同）天然气和空气混合是可燃的。这意味着，当空气中天然气的体积比达到515%时就会燃烧爆炸。,虽然液化天然气没有固定的物性参数，但是主要成分是甲烷。所以可以参照甲烷的物性参数。,甲烷主要物性参数,3、主要物性参数,4、常用燃料物性参数与甲烷的比较,二、液化天然气的基本知识,目 录,三、液化天然气客车供气系统介绍,五、客车安全装配使用知识,四、LNG客车使用操作介绍,一、前言,三、LNG客车供气系统介绍,LNG天然气汽车供气管路主要由储液罐、液态管线、汽化器、气态管线、稳压器、缓冲罐、滤清器、低压电磁阀、燃气喷嘴（电控调压阀、燃料计量阀）、空气燃料混合器、发动机控制系统等组成。,LNG从储液罐出来后，进入汽化器后变化气态天然气，经稳压器调压后，工作压力调整至7bar-9bar，然后进入发动机燃气控制系统。发动机燃气控制系统是根据发动机运行工况精确控制天然气喷射量，由发动机ECU控制。天然气与空气在混合器内充分混合，进入发动机缸内，经火花塞点燃进行燃烧，火花塞的点火由ECU控制，氧传感器即时监控燃烧后的尾气的氧浓度，推算出空燃比，ECU根据氧传感器的反馈信号修正喷射量。,1、LNG客车供气气路原理,LNG燃料供给系统,稳压器,缓冲罐,气化器,2、LNG系统管路连接实物图,气瓶,接发动机,滤清器,燃料计量阀,稳压器,混合器,滤清器,汽化器,LNG气瓶,滤清器,燃气电磁阀,电子节气门,热交换器,点火线圈,发动机供气原理图,气瓶是一种用以替代汽车油箱，贮存、供给燃料（液化天然气），可以充装燃料的低温绝热压力容器，其主要结构是双层不锈钢容器，内有真空层。,气瓶,气瓶,液位计,4、储液罐（气瓶）,气瓶内胆能够承受一定的压力用来贮存低温液态的液化天然气。在内胆外壁缠绕由玻璃纤维纸和光洁的铝箔组成的多层绝热材料。外壳主要用来与内胆形成夹层空间（两层容器之间的空间）和把内胆支撑起来的作用。夹层空间被抽成高真空与多层绝热材料共同形成良好的绝热系统，用以延长液化天然气的贮存时间。气瓶所有的外部管路、阀件都设置在气瓶的一端，并用保护环进行防护。阀门系统的设置能够满足液化天然气的充装和供给。此外，气瓶上还有真空塞和液位计。真空塞用来保护夹层真空。正常情况下，真空塞被大气压压紧在真空塞座内，使大气与夹层空间隔绝，保证夹层的真空度。,有效容积=90%总容积375L,4.2气瓶主要部件(富瑞）,经济阀,排空阀,副安全阀2.9MPa,主安全阀1.75MPa,气压表,液位传感器,过流保护阀,出液截止阀,充液单向阀,自增压调节阀,自增压截止阀,真空塞,5、汽化器及缓冲罐,汽化器主要是利用发动机循环冷却水把液化天然气进行加热汽化，使天然气达到满足发动机使用温度、流量要求。缓冲罐的作用是储备一定量的气体，当汽车功率较大，启动时需要较多的天然气时，以备不时之需。如果受到安装空间的限制，且汽车功率不大且供气管路的长度（其作用相当于缓冲罐）满足需要的情况下，可以不用配备此容器。,汽化器、缓冲罐管路图,每20000Km更换滤芯,6、燃气滤芯,催化消声器一体结构,7、尾气处理装置,LNG燃料客车通过尾气处理可以到达国四排放标准,电源指示,每天车辆行驶之前，必须对该系统进行检查,天然气泄漏报警,1、当气量少于贮液罐的10%时，应及时补加。2、每次加液仅能加注液瓶总容量的80%90%左右。,液位显示器：随时显示罐内的LNG液位，装在仪表台上，方便司机进行运行控制。,天然气气量表,二、液化天然气的基本知识,目 录,三、液化天然气客车供气系统介绍,五、客车安全装配使用知识,四、LNG客车使用操作介绍,一、前言,1、发动机日常使用事项,除进行柴油机的例行检查外，对于燃气发动机还需进行下列检查。）起动前检查1）每天出车前必须检查气瓶与托架、供气装置与大梁之间固定是否牢固，所有气管的连接处是否漏气，泄漏报警是否有效。2）检查气压（LNG钢瓶压力在0.8MPa以上保证可以正常使用），低于此气压性能将会影响，甚至停机。）起动发动机1）起动时，先将点火开关拧到“ON”档停留10秒，待仪表指示正常后，不踩油门起动。踩油门不会加快起动，只会造成起动后因油门过大而使发动机转速过高，从而造成燃料浪费和加速发动机运动件的磨损。2）冷起动：在较冷的环境里，起动操作与常规起动一样。燃气发动机无需发动机预热系统。,）发动机运行过程操作1）车辆起步之前：发动机怠速运行3-5分钟。2）车辆起步：用一档起步，否则发动机可能会出现“放炮”或“回火”现象。3）在行驶过程中尽量避免急速加减油门，否则发动机可能会出现“放炮”或“回火”现象。4）换档转速：为了使发动机获得最好的动力性和经济性，建议发动机换档转速在最大扭矩点（一般1500rpm）偏上一点，换完档后在1100rpm左右。）停机收车1）高速运行后，停车之前需怠速3-5分钟。2）停机：应通过点火钥匙来停机，且必须在关掉点火钥匙10秒后才能关闭总电源。3）收车检查：运行返回后应该重新检查天然气管路、气瓶的连接头、充放气阀和气瓶气阀的密封性。,）燃料系统的保养1）对天然气发动机所使用的燃料，首先要求使用国家标准规定的车用天然气，禁止使用家用天然气（杂质含量高,成份不符合车用标准）。2）应定期清洁供气系统中的天然气过滤器（对LNG车辆每20000km检查或更换）。,2、天然气发动机的维护保养,1）由于天然气发动机燃烧产物与柴油机不同，因此要求天然气发动机使用天然气发动机专用机油（低灰分机油）。我公司出厂时标配机油为与美孚公司联合开发的燃气发动机机油。2）每运行1000012000公里或累计行驶200250小时（先到为准）更换一次机油及滤清器。,）润滑系统的保养,LNG汽化器需要发动机的冷却水对管路系统进行加热，使LNG加热汽化，若发动机冷却水水质不好而导致高压减压器或汽化器水腔结垢，将降低热交换量，会导致高压减压器冻裂或汽化器结冰。因此，要求天然气发动机一定要使用防冻液作为发动机的冷却水。,）冷却系统的保养,当液量少于10%时，应及时补加。加液时注意：1、确认加气站安装了车辆良好的接地；2、加气枪连接前先用干燥氮气吹扫（或使用干净、干燥的棉纱擦拭）低温进液口、回气接头和加气枪，确保没有水分、杂质；3、加气前观察气瓶压力表，如果气瓶压力较高，需要放空才能进行充装。,3、天然气加气操作,回气口,加液口,压力表,天然气客车必须到正规加气站加气，由加气站专业加气工操作，驾驶人员需予以配合、监督。A、进站停车1）客车进加气站前，车上乘客全部下车，在加气区外休息处等候。2）将客车按指定方向进入加气区，进入充气位置后停车，拉手制动，熄火，关闭点火钥匙，作好加气准备。3）配合加气人员加气前检验确认气瓶有效期。4）在加气站内禁止吸烟、使用手机和其它电器、电子设备，以防静电感应导致发生意外。,4、天然气客车加气安全操作规程,1）打开加气舱，由加气站专业工作人员关闭总截止阀、打开充气阀，取下防尘罩，插上充气插头，充装天然气。2）在加气中，不准超压加气。3）加气时若发生泄漏，应立即关闭加气开关和气瓶截止阀，停止加气。此时不能起动发动机，应将车辆推到空旷处，待检修合格后方能再进站加气。,充气完毕后，关闭总气阀，待排除加气软管内的余气后，取出充气插头，插上防尘塞，关好加气舱，应确认充气阀已确实关好且无泄漏。,B、开始加气,C、加气后检查,1）观察高压管路及各接头组件连接处有无泄漏，如发现泄漏要排除后才能起动车辆。2）确认加气枪与充气阀完全脱开，加气舱门已关好，方可起动车辆，缓慢驶离加气站，进行正常的行使操作。,严禁驾驶员操作加气设备！,D、起动离站,5、气瓶操作注意事项,1、行车前必须开启出液截止阀、自增压截止阀，车辆长期停放时将出液截止阀、自增压截止阀关闭。2、在低温状态操作阀门时注意安全，避免冻伤，同时在开启或关闭时切忌不要用力过大，避免阀门损坏。3、车辆运行过程中钢瓶头部阀体周围存在结霜、冻结为正常现象，不可敲击冰块，必要时可用常温水浇注化解。4、出液截止阀开启过快可能会导致过流阀关闭。,6、管路系统日常维护要求,用户应当编制详细的检修计划，并按照计划实施，确保气瓶的使用安全。,日常维护要求,二、液化天然气的基本知识,目 录,三、液化天然气客车供气系统介绍,五、客车安全装配使用知识,四、LNG客车使用操作介绍,一、前言,车载灭火器一般为手提式干粉灭火器，它的使用方法分三个步骤：,1、车辆灭火器的使用,五、客车安全装配使用知识,1、左手握住灭火器中部，右手拔掉压把根部的保险环。2、让喷嘴对准火焰的根部进行喷射（火源点、非火焰部位），压下压把，灭火剂便会喷出灭火。3、灭火器一定要逐步向前快速推进，直至火焰全部扑灭。4、保持灭火器正立状态，并将干粉射流喷向燃烧的火焰根部。5、在室外使用时，要注意站在上风向喷射，并随着射程缩短，要逐渐接近燃烧区，以提高灭火效率。,车载灭火器使用注意事项,检查车用灭火器是否有效,灭火器上的内压显示器通常分为三个区，即绿区、黄区和红区：指针指在绿色区域内，表示该灭火器可以正常使用；指针指在黄区内则表示灭火器已经接近最后的使用期限；如指针指向红色区域，则说明内部压力已泄漏无法使用，应赶快送更换新灭火器。,车用灭火器和日常生活中使用的灭火器一样都有保质期，超过保质期的应及时更换。,2、车用自动灭火器,一旦发动机仓温度超过170或出现明火，它们会自动启动，驾驶员附近也有按钮，可开启引爆灭火器。,脉冲超细干粉自动灭火器灭火剂有效期一般为4年，采用热敏线的灭火器，热敏线有效期一般为2年左右。,对车辆施焊时注意不要让火源靠近，热敏线要注意防水防潮。,火警手动开关：当发动机仓自动灭火器在有火警时，可以打开此开关翻盖，按破盖板，即可触动自动灭火器手动按扭，启动灭火器。,使用安全锤尖头猛击车窗的四角和边缘，然后将整块玻璃推出窗外。若敲击中间部分，窗口破损部位较小，突破时间慢，不利于乘客快速逃出。,3、车用安全锤的使用,侧窗、后风挡、乘客门玻璃一般为钢化玻璃，使用安全锤可以击碎，前档玻璃为夹胶玻璃，能击破，但不容易碎裂。,紧急情况下，进行逃生使用：双向推开安全顶窗拉去塑料防护罩旋转旋钮90度并推出,4、车用安全窗的使用,1）过电流保护装置对整车电气系统可靠、安全运行起着至关重要作用；2）在熔断器熔断后和继电器损坏后，必须换同等规格容量以及同质的熔断器和继电器。,5、熔断器/继电器的使用,1）打开护罩。2）将手柄顺时针旋转90度，门泵气缸泄压。3）按照车门开启方向推开车门。4）使用完后将手柄复位，否则影响正常操作。,6、车门应急开关的使用,车内应急旋钮,车外应急旋钮,客运车应急开关,52,公交车前门应急开关,公交车中门应急开关,公交车内应急开关,车内应急总开关位于司机窗下方操作台侧面。紧急情况下，右旋红色旋钮，即可泄掉气压，手动推开前后车门。,车内应急总开关,电源指示,7、气体泄漏检测系统,报警传感器,出车前必须检查燃气泄漏报警系统是否有效，步骤如下：1）将点火开关置于ON档。2）电源指示灯显示为绿色，说明系统电源接通。3）按下检测按钮，4个报警指示灯应该点亮并有报警声。,电源指示灯 检测按钮 报警指示灯,8、液化天然主要安全特性,1）低温性。在大气压力下，天然气的液化温度在-160以下，LNG客车管路系统中的液相温度一般在-100以下，因此要防止被低温液体冷灼伤。2）窒息性。LNG具有很大的气液体积比，1体积液化天然气大致能够转化成600625体积气体，即仅少量液体就能转化为大量气体。在密闭的室内如果有LNG泄漏，不注意通风容易导致人员窒息。3）易燃易爆性。天然气和空气混合的爆炸极限的浓度为5%15%，一旦遇到明火或温度达到其燃点温度，就会燃烧或爆炸。,1）驾驶人员要了解LNG知识，修理人员须经过专业培训，并取得当地有关部门认可的资格证。2）在LNG客车维修、充装、液体存储的地区严禁烟火，在加注的区域内，不能使用手机等通讯设备。3）气瓶、仪表、安全阀应按规定定期进行检验。4）在维修燃气系统时，应关闭出液阀，并进行管路卸压，严禁带压、带液状态下进行修理作业。卸压时，需配备安全防护设备并选择合适地点。,9、使用安全注意事项,5）在对装有天然气车辆的管路进行维修时，需戴护目镜、脸罩、绝热手套。不得徒手直接接触低温管路。6）维修区域周边电器等应当为防爆型，需配备适当数量的干粉灭火器，最好是碳酸钾灭火器。7）车辆启动前，驾驶员先检查燃气压力是否正常，有无燃气泄漏，检查钢瓶及供气管路系统固定是否可靠。8）车辆启动后，检查仪表指示是否在正常范围，观察天然气泄漏报警系统有无报警。9）收车后，关闭电源总开关。车辆不应停放在密闭的室内或高压线下。,祝愿各位：,出入平安!,