Какие бывают автомобильные газовые баллоны для ГБО метан

Одной из основных деталей метанового ГБО является емкость для хранения CNG топлива. Баллоны для метана на авто различаются не только по объёму и размерам, их главное отличие кроется в материалах и технологии производства. От правильного подхода к выбору газового бака зависят, уровень безопасности, оптимальный запас хода, а также грузопассажирские характеристики транспортного средства.

Виды баллонов для метана

В зависимости от материалов изготовления, автомобильные ёмкости для компримированного природного газа (КПГ) разделяют по типам:

Тип 1 (КПГ-1) — цельнометаллические сосуды из легированных либо углеродистых сталей, с толщиной стенки 5.5-9.5 мм (толщина зависит от объёма бака). Имеют бесшовную конструкцию и изготавливаются преимущественно из стальных труб методом горячей закатки. После формовки днища и горловины, баллон проходит ряд этапов:

  • термообработка (нормализация) для придания прочностных свойств
  • охлаждение
  • механическая обработка со сверлением отверстия под вентиль
  • нарезание конусной резьбы
  • очистка, удаление окалин
  • испытания (гидравлическое, пневматическое, ультразвуковое)
  • маркировка
  • окраска

Также производятся облегченные баллоны CNG-1 методом глубокой вытяжки из листовой стали (без сварных швов). Такие емкости имеют все необходимые прочностные параметры, но при этом их вес снижен до 20% по отношению к сосудам из труб.

Баллоны первого типа считаются очень надёжными, относительно не дорогими, однако они самые тяжёлые.

Тип 2 (КПГ-2) – металлопластиковые баллоны. Изготавливаются из более тонкой стали (4,8-6 мм). Прочность достигается за счет внешнего армирования. Упрочнение происходит методом непрерывной намотки полимерного материала (арамидные, стеклянные, углеродные волокна) на цилиндрическую часть лейнера (корпуса).

Металлокомпозитные ёмкости CNG-2 достаточно надёжны, имеют сравнительно небольшой вес. Их минус – это относительно высокая цена.

Тип 3 (КПГ-3) – емкости с металлическим лейнером из легких алюминиевых сплавов с наружной сплошной обмоткой полимерными материалами. Баллоны CNG-3 являются одними из самых лёгких и дорогих.

Тип 4 (КПГ-4) – композитные баллоны для метана имеют не металлический (пластиковый) лейнер с полимерной оболочкой по всей поверхности. Для горловины используется металлическая закладная. Ёмкости CNG-4 сверхлегкие, но очень дорогие.

Какое давление метана в баллоне авто

Метан при нормальном атмосферном давлении и температуре окружающего воздуха находится в газообразном состоянии. Поэтому для хранения необходимого количества газового топлива в ёмкостях машины, требуется уменьшать его объём методом компримирования, т.е. сжатием.

Регламентированное рабочее давление сжатого природного газа (СПГ) в баллонах автомобиля составляет 20-25 МПА (197-247 атмосфер или 200-250 бар).

Циклическая долговечность сосудов позволяет выдерживать нагрузки от заправок не менее 1000 раз за 1 год эксплуатации. Запас прочности КПГ баков в 2,4 раза превышает рабочее давление, т.е. разрушающее давление составляет не менее 48МПа.

Стоит отметить, что тороидальных баллонов для метана не существует, их производят только для пропана.

Сколько метана входит в баллон

Объём КПГ измеряется кубическими метрами (м³). Зная давление в баллоне, которое показывает штатный манометр, а также температуру окружающей среды можно рассчитать наполнение емкости самостоятельно.

Так при давлении 200 бар и t равной от -30 до +40°C в 50 литровый баллон входит 11,63-14,93 кубов метана.

Узнать вместимость любого другого метанового бака можно по формуле:

 V/k=количество CNG (м³)

где, V-объём баллона, k-коэффициент, который узнаем из таблицы.

Таблица для расчёта вместимости CNG в одном баллоне объёмом 50 литров, м³  
Давление КПГ в баллоне, МПа (кг/см²)Температура окружающей среды, °C
-30-20-100+10+20+30+40
100.550.550.540.530.530.530.520.52
201.151.121.161.11.091.071.061.04
301.791.71.71.691.651.631.611.57
402.412.332.32.272.222.172.152.13
503.23.052.982.942.842.812.752.72
604.053.763.663.573.533.453.413.27
7054.614.434.324.174.074.023.89
806.455.715.335.24.884.764.654.55
907.636.726.255.925.635.495.295.17
1008.777.697.246.766.496.255.955.81
1109.828.597.977.537.246.966.636.47
12010.919.388.958.4587.797.327.14
13012.0410.169.859.298.788.338.027.83
14012.1811.1110.7710.149.599.098.758.54
15013.1611.911.3610.8710.279.749.389.15
16013.7912.512.1211.4311.1110.3910.139.76
17013.9313.2812.6911.8111.4910.910.6310.37
18014.2913.6413.2412.51211.5411.2510.98
19014.6214.1813.5712.8412.512.0311.5911.18
20014.9314.2913.8112.9912.6612.512.1911.63

Пример для бака на 100 литров:

Проверяем показание манометра ГБО, допустим 200 бар. Температуру за бортом возьмем +20°C. Смотрим в таблицу на пересечение этих данных и находим цифру 12,5. Далее 50л/12,5=4 – это и есть искомый коэффициент. Затем 100л/4=25. Таким образом, получается, что в 100л баллоне при t=20°C помещается 25 кубов метана.

Сколько можно проехать на таком объёме КПГ, мы уже подробно разбирали в статье о сравнении двух видов газового топлива метана и пропана.

Срок службы метанового баллона

Согласно межгосударственному стандарту ГОСТ ISO 11439-2014 срок службы, в течении которого эксплуатация КПГ емкостей считается безопасной, устанавливается изготовителем, но этот период не должен превышать 20 лет со дня производства.

По факту практически все производители автомобильных сосудов под метановое топливо устанавливают срок службы на свою продукцию 15 лет. Заводам разрешается проставлять дату истечения срока непосредственно при отгрузке товара.

К тому же на протяжении всего срока эксплуатации необходимо обязательно проходить периодическое освидетельствование баллонов:

  1. первый тип не реже одного раза в 5 лет. Также это условие касается и емкостей из листовой стали, что является их преимуществом перед композитными ёмкостями
  2. типы 2,3,4 не реже одного раза в 3 года.

Маркировка

Помимо паспорта, каждый баллон должен иметь заводскую маркировку, которая наносится ударным способом клеймами или при помощи этикеток и содержит следующую информацию:

  • «КПГ (CNG) ТОЛЬКО»
  • «НЕ ИСПОЬЗОВАТЬ ПОСЛЕ XX/XXXX», где XX/XXXX месяц/год истечения срока службы
  • товарный знак производителя
  • индивидуальный серийный номер
  • рабочее давление P, при температуре T, °C
  • указывается стандарт, согласно которому произведен баллон
  • слова «Использовать только предохранительное устройство, имеющее паспорт и маркировку изготовителя»
  • дата изготовления
  • дата следующего освидетельствования
  • пробное давление Pпр, Мпа
  • масса пустой емкости М, кг
  • вместимость (литраж) V, л
  • клеймо ОТК круглой формы.

Кроме этого баллон обязательно должен быть сертифицирован. Номер сертификата также указывается в маркировке. Не сертифицированная емкость сделает невозможной регистрацию ГБО.

Баллоны без паспорта или без маркировки, а также с неразборчивой обязательной информацией, к эксплуатации запрещены.

Производители и размеры метановых баллонов

Основные заводы по производству CNG баллонов первого типа:

  1. ООО «MMS» Узбекистан г. Ангрен
  2. АО «ОМЗ» Россия г. Орск

Продукция обоих заводов обладает отличным качеством и надёжностью, соответствует всем предъявляемым требованиям по безопасности, имеет широкую линейку размеров для подбора практически к любому автомобилю.

Баллоны ТИП 1 «MMS»
Объём, лДиаметр, ммДлина, ммВес, кг
3023294038
50232147054
52219166060
65*35686060
80*356100071
80*40684073
90*40692580
100356121096
100*406100090
1204061224120
1203561380110
2004061750185
* - баллоны произведенные из листовой стали
Баллоны ТИП 1 «Орск»Баллоны ТИП 1 «Орск»
ОбозначениеОбъём, лДиаметр, ммДлина, ммВес, кг
БТ-33-20-254/882-Т3325488242
БТ-37-20-322/660-Т3732266053
БТ-39-20-322/680-Т3932268052
БТ-44-20-219/1400-Т44219140048
БТ-50-20-254/1262-Т50254126260
БТ-50-20-322/827-Т5032282760
БТ-52-20-219/1652-Т52219165256
БТ-62-20-322/980-Т6232298072
БТ-70-20-254/1652-Т70254165284

Второй тип CNG емкостей, доступный для рынка РФ, пока производят только в КНР. Самые надёжные, проверенные китайские баллоны – от предприятий:

  • «Sinoma» (в Россию поставляется под брендом «Италгаз»)
  • «JINHUA» он же «Digitronic»
  • «Lite» завод «Anhui CLEAN ENERGY»
Баллоны ТИП 2 «Sinoma»
Объём, лДиаметр, ммДлина, ммВес, кг
5532587046
6032593049
6035682054
6532599052
6535687057
70325102057
7035690057
75325112060
7735699068
80356102071
90325131568
100325144573
100356125081
10040699080
113356138088
120325173091
1204061190100
1353251915101
1403561730105
1503561820107
2004061890155
Баллоны ТИП 2 «Anhui»
Объём, лДиаметр, ммДлина, ммВес, кг
6032592047
6532596550
6535686050
7035691554
7535696057
80356101061
8040683564
8240685566
9040691570
10040699577
100325143075
120325169089
Баллоны ТИП 2 «JINHUA»
Объём, лДиаметр, ммДлина, ммВес, кг
5032578040
5532583044
6032588047
6535680057
7035688060
8035698065
8040680064
9040689072
10040698079
110406114091
120406118098
1404061300108

Облегченные металлокомпозитные баллоны третьего типа от ООО «НПФ «Реал-Шторм» г. Ижевск уже много лет поставляются на ведущие российские автозаводы, в том числе пассажирской и грузовой техники.

Баллоны ТИП 3 «Реал-Шторм»
Объём, лДиаметр, ммДлина, ммВес, кг
4732786036
5032790037.5
67327114047.5
6740184049.5
80327136056.5
8040196557
85401101560
96401112567
100327166069
100401116569
123327200083.5
132401148588.5
1604011765105.5
1854012005120

Сертифицированные на территории РФ метановые баллоны 4-го типа производит компания «TK-FUJIKIN CORPORATION» Южная Корея, поставляются только оптовыми партиями под заказ.

Баллоны ТИП 2 «TK-FUJIKIN CORPORATION»
Объём, лДиаметр, ммДлина, ммВес, кг
4231182014.5
60335100023
8040089029
9041892430
9945885631
10847088035
12548496038
131458108438
138358181046
145485107047
164392180053
175404177954
236458180063
266458204471
319404314095
359458270494
4646501905125

ВАЖНО! Никогда не покупайте б/у баллоны, а также емкости неизвестного производства, без документов и соответствующей сертификации. От этого напрямую зависит Ваша безопасность и безопасность окружающих Вас людей.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector