การใช้
Download
1 / 28

การใช้ NGV กับเครื่องยนต์ดีเซล - PowerPoint PPT Presentation


  • 216 Views
  • Uploaded on

การใช้ NGV กับเครื่องยนต์ดีเซล. โดย แผนกวิชาช่างยนต์ วิทยาลัยเทคนิคราชบุรี. ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงสำหรับ. ผลิตกระแสไฟฟ้า เป็นวัตถุดิบของอุตสาหกรรมปิโตรเคมี เป็นเชื้อเพลิงในโรงงานอุตสาหกรรม เป็นเชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์ เรียกว่าเอนจีวี ( NGV=Natural Gas for Vehicles).

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' การใช้ NGV กับเครื่องยนต์ดีเซล' - lindsay


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

การใช้ NGV กับเครื่องยนต์ดีเซล

โดย

แผนกวิชาช่างยนต์

วิทยาลัยเทคนิคราชบุรี


ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงสำหรับก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงสำหรับ

  • ผลิตกระแสไฟฟ้า

  • เป็นวัตถุดิบของอุตสาหกรรมปิโตรเคมี

  • เป็นเชื้อเพลิงในโรงงานอุตสาหกรรม

  • เป็นเชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์ เรียกว่าเอนจีวี (NGV=Natural Gas for Vehicles)


ส่วนประกอบของก๊าซธรรมชาติเอนจีวีส่วนประกอบของก๊าซธรรมชาติเอนจีวี

ก๊าซมีเทน C1 72%

ก๊าซอีเทน C2 7%

ก๊าซโปรเพน C3 2%

ก๊าซบิวเทน C4 1%

ก๊าซเชื้อเพลิงอื่น 1%

ก๊าซไนโตรเจน N2 2%

ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ CO2 15%


ปริมาณพลังงานจากก๊าซเอนจีวีปริมาณพลังงานจากก๊าซเอนจีวี

ปริมาตร 1 ล.บ.มมีพลังงาน 32 MJ

เทียบเท่ากับน้ำมันดีเซล 0.86 ลิตร

เทียบเท่ากับน้ำมันเบนซิน 1.03 ลิตร

เทียบเท่ากับก๊าซแอลพีจี 1.30 ลิตร


ปริมาณก๊าซเอนจีวีที่เทียบเท่ากับปริมาณก๊าซเอนจีวีที่เทียบเท่ากับน้ำมันเบนซิน 15 ลิตร

  • 17.5 อยู่ในถังสี่เหลี่ยม รูปลูกเต๋าที่มีขนาดด้าน 2.6 เมตร

    แต่ถ้าอัดด้วยความดัน 200 บาร์จะมีปริมาตรเพียง 70 ลิตร เท่านั้น


ปริมาณก๊าซเอนจีวีที่เทียบเท่ากับน้ำมันเบนซิน 15 ลิตร(ต่อ)

  • เพื่อที่จะบรรจุก๊าซเอนจีวี 17.5 ลูกบาศก์เมตร ไว้ในถังขนาด 70 ลิตร ต้องอัดก๊าซด้วยความดัน 200 บาร์ และถังต้องแข็งแรงพอที่จะทนความดันได้

    ถ้าเป็นถังเหล็กจะมีน้ำหนัก 70 กิโลกรัม

    ถ้าเป็นถังอลูมินั่มจะมีน้ำหนัก 42 กิโลกรัม

    ถ้าเป็นถังคอมโพสิทจะมีน้ำหนัก 21 กิโลกรัม


น้ำมันเบนซิน 15 ลิตร

ก๊าซ LPG

ก๊าซ NGV

ข้อเปรียบเทียบ

สถานะ

เป็นก๊าซ

เป็นก๊าซและจะเก็บใน

รูปของเหลวที่ความดัน

7 บาร์

เป็นของเหลว

น้ำหนัก

เบากว่าอากาศจึงไม่มี

การสะสมเมื่อเกิดการ

รั่วไหล

หนักกว่าอากาศ

หนักกว่าอากาศจึงเกิด

การสะสม ซึ่งเป็น

อันตราย

ขีดจำกัดการติดไฟ**

(Flammability limit, %

โดยปริมาตร)

2.4-9.5%

1.4-7.6%

5-15%

370 0C ซึ่งติดไฟได้

ง่ายที่สุด

อุณหภูมิติดไฟ (lgnition

Temperature)

650 0C

457 0C

ก๊าซเอนจีวีเป็นเชื้อเพลิงที่ปลอดภัย

** ขีดจำกัดการติดไฟ (Flammability limit) เป็นขอบเขตการเผาไหม้ที่ต้องมีสัดส่วนของไอเชื้อเพลิงในอากาศ

ที่จะลุกไหม้ได้เมื่อมีประกายไฟ หรือมีความร้อนสูงถึงอุณหภูมิติดไฟ


คุณสมบัติเอนจีวีที่เหมือนกับแอลพีจีคุณสมบัติเอนจีวีที่เหมือนกับแอลพีจี

1. เป็นเชื้อเพลิงก๊าซเหมือนกัน จึงเผาไหม้ได้สะอาด

2. เติมกลิ่นเหมือนกัน เพื่อว่าจะได้ทราบว่ามีก๊าซรั่ว

3. ไม่ใช่ก๊าซพิษ

4. ใช้ตัวปรับความดันก๊าซ (หม้อต้ม) เหมือนกัน

5. ใช้สลับกับเบนซินได้แบบเดียวกัน


คุณสมบัติก๊าซเอนจีวีที่ต่างจากก๊าซแอลพีจีคุณสมบัติก๊าซเอนจีวีที่ต่างจากก๊าซแอลพีจี

1. ไม่เป็นของเหลว แม้จะอัดด้วยความดันสูง ที่อุณหภูมิปรกติ

2. เพื่อให้สามารถบรรจุในถังได้ปริมาณเนื้อก๊าซมากพอกับ

ความต้องการ ต้องอัดใส่ถังด้วยความดันสูงกว่าก๊าซแอลพีจี

ถึง 30 เท่า (200 บาร์)

3. เมื่อปล่อยก๊าซออกมาสู่อากาศ ก๊าซจะลอยสลายตัวไปอย่าง

รวดเร็ว เพราะเบากว่าอากาศ

4. ราคาถูกกว่าก๊าซแอลพีจี


ขับรถยนต์ใช้ก๊าซไม่เสียสุขภาพขับรถยนต์ใช้ก๊าซไม่เสียสุขภาพ

- มีก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) เกิดในไอเสียต่ำกว่ารถเบนซิน

- กลิ่นที่รู้สึกไม่ใช่กลิ่นก๊าซ แต่เป็นกลิ่นที่เติมเข้าไป เพื่อเป็น

การเตือนเมื่อมีก๊าซรั่วไหล แต่ไม่มีพิษ

- หากก๊าซเอนจีวีเผาไหม้ไม่หมด เมื่อออกมากับไอเสีย ก็จะสลาย ตัวลอยไปในอากาศอย่างรวดเร็ว ไม่สะสมจนเป็นอันตรายได้

- เชื้อเพลิงก๊าซไม่ทำให้เกิดควันดำ


ราคาขับรถยนต์ใช้ก๊าซไม่เสียสุขภาพ

(บาท)

เชื้อเพลิง

ปริมาณ

ผลการทดสอบ

ไปได้ระยะทาง

ค่าใช้จ่ายต่อ

ก.ม. (บาท)

11 ก.ม.

6.5 ก.ม.

10 ก.ม.

1.36

1.18

0.64

15.0

7.70

6.40

1 ลิตร

1 ลิตร

1 ล.บ.ม.

เบนซิน

แอลพีจี

เอนจีวี

อัตราการใช้เชื้อเพลิงและค่าเชื้อเพลิง(ตามราคาขายปลีก ณ 15 กรกฏาคม 2545)


NGV=Natural Gas for Vehiclesขับรถยนต์ใช้ก๊าซไม่เสียสุขภาพหรือก๊าซธรรมชาติสำหรับยานยนต์อยู่ใน 2 รูปแบบคือ

  • CNG ซึ่งย่อมาจาก Compressed Natural Gas หรือ ก๊าซธรรมชาติอัด

  • LNG ซึ่งย่อมาจากLiquified Natural Gas หรือ ก๊าซธรรมชาติเหลว


เชื้อเพลิงที่ใช้กับรถยนต์ในประเทศไทยเชื้อเพลิงที่ใช้กับรถยนต์ในประเทศไทย

  • น้ำมันดีเซล 69%

  • น้ำมันเบนซิน 30%

  • ก๊าซแอลพีจี 1%

  • ก๊าซธรรมชาติ

  • แอลกอฮอล์ - (กำลังศึกษา)


รูปแบบของเครื่องยนต์เชื้อเพลิงที่ใช้กับรถยนต์ในประเทศไทยNGV


ข้อได้เปรียบของ เชื้อเพลิงที่ใช้กับรถยนต์ในประเทศไทยNGV เมื่อเทียบกับน้ำมันดีเซล

  • ราคาถูกกว่าครึ่งหนึ่ง

  • เป็นเชื้อเพลิงที่มีอยู่ภายในประเทศ

  • ทำให้เกิดมวลพิษเชิงอนุภาคต่ำกว่าดีเซล

  • มีความปลอดภัยในการใช้งานสูงกว่า

  • สามารถจัดการด้านเชื้อเพลิงได้ง่ายขึ้น


เครื่องยนต์ดีเซล ที่สุดของ......

  • ประสิทธิภาพ

  • สมรรถนะ

  • มวลพิษอนุภาคและควันดำ

  • เสียงและการสั่นสะเทือน

  • น้ำหนักต่อแรงม้า

  • ความเก่าแก่


special-Oxi-Cat ที่สุดของ......

filter

CRT system – functional principle


The CRT-System for the Mercedes-Benz Citaro ที่สุดของ......


CRT modular ที่สุดของ......


Dedicated ngv
คุณลักษณะของเครื่องยนต์คุณลักษณะของเครื่องยนต์Dedicated NGV

  • ออกแบบเฉพาะสำหรับNGVไม่สามารถใช้กับเชื้อเพลิงอื่นได้

  • มีอัตราส่วนอัดสูงจึงมีประสิทธิภาพและสมรรถนะสูงกว่าเครื่องใช้หัวเทียนอื่นๆ

  • มีศักยภาพในการลดมลพิษไอเสียได้ดี

  • รถที่ใช้เครื่องยนต์แบบนี้มีราคาแพงเนื่องจากต้องใช้ถังก๊าซเป็นจำนวนมาก


ตัวอย่างเครื่องยนต์คุณลักษณะของเครื่องยนต์Dedicated NGV Cummins C8.3G Plus


CNG- Buses by Mercedes-Benzคุณลักษณะของเครื่องยนต์

Mercedes-Benz Citaro Gas

for ÜSTRA, Hanover

2000

Chassis: MB 0405 NH

Body: Custom Coaches

1999

Mercedes-Benz 0405 N / GN

1994


OH-1623 L Natural Gas Chassisคุณลักษณะของเครื่องยนต์


รูปแบบของเครื่องยนต์ใช้ NGV ร่วมกับเชื้อเพลิงอื่น

  • Diesel Dual Fuel (DDF) System (ระบบเชื้อเพลิงร่วม)

    • เป็นระบบที่ใช้กับเครื่องยนต์ดีเซลใช้ NGV เป็นเชื้อเพลิงหลัก (50-90 %) ผสมกับน้ำมันดีเซล โดยใช้น้ำมันดีเซลเป็นเชื้อเพลิงนำร่องในการจุดระเบิด

  • ข้อดี :

    • มีความยืดหยุ่นใช้เชื้อเพลิง

    • ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งอุปกรณ์ฯ ไม่สูงนัก

    • PM / ควันดำน้อยกว่าเครื่องยนต์ดีเซล

    • สมรรถนะ / อัตราการใช้เชื้อเพลิงใกล้เคียง / สูงกว่าไม่มากเมื่อเทียบกับเครื่องยนต์ดีเซล

  • ข้อเสีย:

    • น้ำหนักบรรทุกเพิ่มเนื่องจากถังบรรจุก๊าซฯ

    • คุณภาพไอเสียด้อยกว่าแบบ Dedicated

  • Bi-fuel System (ระบบเชื้อเพลิงสองระบบ)

    • เป็นระบบที่ใช้กับเครื่องยนต์เบนซินจุดระเบิดด้วยหัวเทียน เครื่องยนต์มีความยืดหยุ่นใช้เชื้อเพลิงได้สองระบบ (เบนซิน หรือ NGV)

      ข้อดี :

    • มีความยืดหยุ่นใช้เชื้อเพลิง

    • ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งอุปกรณ์ไม่สูงนัก

      ข้อเสีย:

    • ไม่สามารถปรับแต่งเครื่องยนต์ให้มีประสิทธิภาพเท่าเครื่องยนต์เบนซินเดิม

    • น้ำหนักบรรทุกเพิ่มเนื่องจากถังบรรจุก๊าซฯ


  • การเปรียบเทียบด้านการบำรุงรักษา การเปรียบเทียบด้านการบำรุงรักษา

    • 1. ต้องมีการบำรุงรักษาอุปกรณ์ใช้ก๊าซเพิ่มเติม

    • 2. อายุการใช้งานของน้ำมันเครื่องนานขึ้น

    • 3. การสึกหรอของเครื่องยนต์ DDF ต่ำกว่าเครื่องยนต์ดีเซล

    • 4. เครื่องยนต์เดินเรียบและสั่นสะเทือนน้อยกว่าเมื่อใช้น้ำมันดีเซล


  • ผลทดสอบที่ได้บางประเด็นมีการเบี่ยงเบนจากที่ควรจะเป็น

    เนื่องจากมีข้อจำกัดของการทดสอบ ดังนี้

    • 1. คุณภาพก๊าซ NGV มีความต้านทานต่อการน็อคต่ำ

    • (ก่อนติดตั้ง Commom Header)

    • 2. ไม่สามารถปรับอัตราส่วนอัดของเครื่องยนต์ทดสอบได้

    • 3. ไม่สามารถปรับแต่งสภาวะการทำงานของเครื่องยนต์ได้

    • 4. แบบของเครื่องยนต์ DDF ที่ใช้เป็นแบบที่มีการควบคุมหยาบ ไม่สามารถปรับแต่งตัวแปรบางตัวได้

    • 5. เครื่องยนต์ทดสอบใช้ปั๊มเชื้อเพลิงที่มีความแม่นยำในการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงต่ำ


  • ข้อเสนอแนะ

    • การใช้ระบบ DDF

      • เทคโนโลยีเครื่องยนต์ระบบ DDF สามารถเป็นทางเลือกของการใช้ก๊าซ NGV ในรถโดยสาร ขสมก. ได้

      • ช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายเชื้อเพลิงได้

      • ช่วยลดปัญหามลพิษทางอากาศเนื่องจากปริมาณมลสารอนุภาค (PM) ในไอเสียลดลง

      • ช่วยทำให้รถโดยสารมีความยืดหยุ่นด้านการใช้เชื้อเพลิงได้


  • ข้อเสนอแนะ : เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งาน โดย

    • ใช้เครื่องยนต์ที่มีขนาดใหญ่ขึ้นอีก 30% เพื่อชดเชยกับกำลังของเครื่องยนต์ที่จะลดลงเมื่อใช้ก๊าซ NGV ร่วมกับน้ำมันดีเซลปรับแต่ง Specification ของเครื่องยนต์ให้เหมาะสมกับการใช้งานระบบ DDF

    • คัดเลือกอุปกรณ์ใช้ก๊าซ NGV ที่มีคุณภาพดีและมีความละเอียดของการควบคุมสูงขึ้น เพื่อสามารถใช้ประโยชน์จากก๊าซ NGV อย่างเต็มศักยภาพ

    • เครื่องยนต์ที่ใช้ต้องเป็นเครื่องยนต์ที่อยู่ในสภาพดี เพราะเครื่องยนต์ที่ใช้งานได้ดีกับน้ำมันดีเซลอย่างเดียว จะสามารถใช้งานได้ดีกับระบบ DDF ด้วย

    • มีจำนวนมากพอในแต่ละยี่ห้อ เพื่อให้ได้ขนาดประหยัด (Economy of Scale)