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天然氣汽車(chē)改造項目的建議書(shū)
一、項目背景
隨著(zhù)國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，石油資源的供應日益緊張，汽車(chē)燃油排放對城市空氣的污染日益嚴重，運用替代能源調整車(chē)用能源結構，改善人居環(huán)境，受到了各國政府的高度重視。近年來(lái)全球CNG的生產(chǎn)和貿易日趨活躍，正成為世界油氣工業(yè)新的熱點(diǎn)。為保證能源供應多元化和改善能源消費結構，一些能源消費大國越來(lái)越重視CNG的引進(jìn)，國際大石油公司也紛紛將其新的利潤增長(cháng)點(diǎn)轉向CNG業(yè)務(wù)，CNG將成為石油之后下一個(gè)全球爭奪的熱門(mén)能源商品。
當前我國經(jīng)濟持續快速的發(fā)展勢頭仍在繼續，但是保障經(jīng)濟的能源動(dòng)力卻極度緊缺。在國際石油價(jià)格節節升高的情勢之下，我國的能源緊缺越發(fā)顯得更加嚴重。我國的能源結構以煤炭為主，石油、天然氣只占到很小的比例，遠遠低于世界平均水平。使用CNG將優(yōu)化我國的能源結構，有效解決能源供應安全、生態(tài)環(huán)境保護的雙重問(wèn)題，將對實(shí)現經(jīng)濟和社會(huì )的可持續發(fā)展發(fā)揮重要作用。
我國對CN產(chǎn)業(yè)的發(fā)展相當重視，除規劃并在逐步實(shí)施4000公里的西氣東輸工程外。目前建成的CNG衛星站已超過(guò)40個(gè)，正在規劃和實(shí)施的沿海CNG項目有廣東、福建、浙江、上海、江蘇、山東、遼寧，這些項目將最終構成一個(gè)沿海CNG接收站與輸送管網(wǎng)。規劃中的CNG接收站全部建成后總儲存中轉能力可達1800萬(wàn)噸／年，我國的CN產(chǎn)業(yè)正處在蓬勃發(fā)展的階段。
第一、推廣天然氣汽車(chē)的重要意義
一）、汽車(chē)對國民經(jīng)濟發(fā)展的重要作用
交通運輸是一個(gè)國家經(jīng)濟發(fā)展和社會(huì )進(jìn)步的重要基礎，公路運輸則是交通運輸業(yè)的重要組成部分，在我國公路運輸更是經(jīng)濟發(fā)展的大
動(dòng)脈，全社會(huì )客運增長(cháng)量的90%和貨運增長(cháng)量的88%由公路完成。2006年1－10月份，全國公路貨運量達到116.8億噸，公路旅客運輸量達到152.4億人次，公路建設投資達到4869.9億元，2006年春運40天，道路運輸旅客18.77億人次，占春運客運總量的90%以上。據預測，到2030年，汽車(chē)工業(yè)對我國的GDP的貢獻率將達到36%，隨著(zhù)交通運輸業(yè)的發(fā)展，汽車(chē)工業(yè)必將得到持續的發(fā)展并成為我國的產(chǎn)業(yè)支柱。
二）、交通運輸的發(fā)展帶來(lái)的問(wèn)題
1、能源短缺問(wèn)題
我國是一個(gè)“貧油”國家，早在1993年我國就已是石油“凈進(jìn)口國”，而汽車(chē)是石油的主要消耗源，隨著(zhù)交通運輸業(yè)的發(fā)展，供應的缺口還在不斷擴大，如果沒(méi)有可靠的替代能源，現有的公路交通運輸體系將會(huì )陷入癱瘓，將對國民經(jīng)濟的發(fā)展和國家安全構成嚴重威脅。
2、環(huán)境污染問(wèn)題
現代汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展給社會(huì )帶來(lái)了巨大財富，但也同樣帶來(lái)了嚴重的廢氣排放污染和噪聲污染，其中汽車(chē)排放污染對大氣污染的分擔率達到了30%—60%，已成為城市污染的主要污染源，汽車(chē)排污問(wèn)題已經(jīng)嚴重制約了公路運輸業(yè)和城市的發(fā)展，因此采用替代能源已受到國際社會(huì )的廣泛認同。
三）、發(fā)展天然氣汽車(chē)是解決能源和環(huán)保問(wèn)題的有效措施
我國人均石油儲量為世界平均值的10%，石油進(jìn)口依存度（凈進(jìn)口量占需求量的比例）已經(jīng)超過(guò)20%，2010年將達到30%。我國一方面存在石油嚴重短缺，而另一方面我國具有豐富的煤炭、天然氣資源。為了平衡和有效利用資源，發(fā)揮我國的能源優(yōu)勢，緩減石油資源的供應壓力，消除國際政治、經(jīng)濟和軍事等因素造成的世界性石油危機對
我國國家安全和經(jīng)濟安全構成的威脅，大力發(fā)展燃氣汽車(chē)是必然的選擇。
四）、發(fā)展燃氣汽車(chē)是實(shí)現國民經(jīng)濟持續發(fā)展的有力保障
在現有技術(shù)條件下，燃氣汽車(chē)尾氣中的有害污染物的排放量遠遠低于傳統石油燃料汽車(chē)。通過(guò)實(shí)驗表明，汽車(chē)尾氣中的CO2排放量可降低19%—25%，CO可降低90%—97%、NOX可降低30%—50%、SO2可降低70%—90%、微顆粒物減少40%左右。主要排放指標亦能夠達到歐Ⅲ以上排放標準。數據表明，燃氣汽車(chē)是一種清潔能源汽車(chē)，發(fā)展燃氣汽車(chē)是減少大氣污染和保護生態(tài)環(huán)境的重要舉措，是實(shí)現國民經(jīng)濟持續發(fā)展的有力保障。
第二、在目前條件下發(fā)展汽油/天然氣雙燃料車(chē)的積極作用
1、我國天然氣資源分布特征
天然氣聚集規律研究表明，天然氣在地下的分布是極其不均的，是受相同的地質(zhì)條件控制呈聚集區或聚集帶分布。全國天然氣資源集中分布在塔里木、四川、鄂爾多斯、東海陸架、柴達木、松遼、鶯歌海、瓊東南和渤海灣九大盆地，其可采資源量18.4萬(wàn)億立方米，占全國的83.64％。天然氣勘探取得較大進(jìn)展并已形成了一定儲量規模的地區主要有：鄂爾多斯盆地上古生界、塔里木盆地庫車(chē)地區、四川盆地川東地區、柴達木盆地三湖地區和鶯歌海盆地。
2、我國CNG加氣站的分布特征
目前我國加氣站建設，CNG 汽車(chē)發(fā)展較快的地區主要集中在天然氣氣田周邊省份，如川渝地區、河南和新疆；或是天然氣管道經(jīng)過(guò)的城市，如北京、天津等。四川省是我國CNG 汽車(chē)、CNG加氣站發(fā)展最好的省份，但CNG站數量及其分布仍不能滿(mǎn)足蓬勃發(fā)展的CNG汽車(chē)的燃料供應。我國19個(gè)重點(diǎn)推廣應用城市（地區）加氣站數量雖然達
到730座以上，但主要集中在大中城市，基本上不能滿(mǎn)足運輸距離達到300公里以上的運營(yíng)車(chē)輛的充裝CNG的需要。
3、發(fā)展汽油/天然氣雙燃料車(chē)的積極作用
3.1使用CNG可以降低車(chē)輛的使用成本
在用車(chē)改燒CNG，易被用戶(hù)接受的是較經(jīng)濟使用成本,以我國油氣現行價(jià)格比較，綜合考慮發(fā)動(dòng)機使用壽命、維修費用、機油費用等因素，使用天然氣汽車(chē)經(jīng)濟效益顯著(zhù),可以極大的降低車(chē)輛的運營(yíng)成本。
3.2調整柴油車(chē)燃料結構是實(shí)現柴油車(chē)治污節能的有效措施 柴油車(chē)由于其高效率、使用可靠、壽命長(cháng)等特點(diǎn)，在客運行業(yè)和物流行業(yè)中起著(zhù)舉足輕重的作用。但是，動(dòng)力強勁的柴油車(chē)也是高能源消耗、高環(huán)境污染的典型。從全國機動(dòng)車(chē)污染物分擔率看，柴油車(chē)排放的氮氧化合物占到了43％，小于10微米的顆粒物占到了83％。我國對柴油車(chē)排放污染相當重視，《柴油車(chē)排放污染防治技術(shù)政策》要求柴油車(chē)在2008年達到相當于歐洲第三階段排放控制水平，2010年之后爭取與國際排放控制水平接軌。
天然氣主要成分是甲烷，燃燒后的主要生成物為二氧化碳和水，已被證實(shí)是一種非常安全、環(huán)保的能源，是一種優(yōu)良的汽車(chē)綠色代用燃料。因此，在有條件的地區實(shí)現柴油車(chē)改燒天然氣，既能保證車(chē)輛的正常運營(yíng)，減少柴油的消耗，又能解決柴油車(chē)排放污染，有效保護環(huán)境。
3.3發(fā)展柴油/天然氣雙燃料車(chē)是緩減CNG供需矛盾的有效途徑和保障車(chē)輛正常運營(yíng)的有效手段
由于天然氣的地區分布不平衡， CNG加氣站不但集中在富氣地區的大中城市，且CNG供應地點(diǎn)，供應量也遠不能滿(mǎn)足CNG汽車(chē)的需
要，CNG汽車(chē)存在載著(zhù)氣瓶尋找CNG站，甚至發(fā)生CNG用完車(chē)輛擱置于運輸途中的現象，嚴重制約了功率大、運距長(cháng)的柴油車(chē)無(wú)法改燒CNG，該部分柴油車(chē)仍在不斷的排放污染，仍在不斷的侵害城市人居環(huán)境。而柴油/天然氣雙燃料車(chē)在工作時(shí)可以是油氣混燃，也可以是單獨燃燒柴油，即在用完CNG的情況下仍可繼續使用柴油，從而保障了車(chē)輛的正常運營(yíng)。因此，在現階段柴油/天然氣雙燃料車(chē)是緩減CNG供需矛盾的有效途徑和保障車(chē)輛正常運營(yíng)的有效手段。
第三、 柴油/天然氣雙燃料車(chē)介紹
天然氣汽車(chē)發(fā)展從上世紀30年代起，已有70多年的歷史，特別是經(jīng)過(guò)近些年的發(fā)展，技術(shù)已非常成熟，先進(jìn)的電子技術(shù)和機械制造技術(shù)使天然氣汽車(chē)的安全性和控制性能得到保證 。
早些時(shí)候，有將汽油車(chē)改造成油氣兩用燃料汽車(chē)的技術(shù)和產(chǎn)品加以調整用于柴油車(chē)燃氣化改裝，但存在問(wèn)題較多，如機械式燃氣系統和半電控式燃氣系統自然吸氣方式，這種方式結構簡(jiǎn)單，供氣和限油都要通過(guò)機械結構保證，缺乏精確控制和調整功能，能解決混燒天然氣，但替代比例不確定，有降低原發(fā)動(dòng)機的部分功率的現象，使用燃氣時(shí)，又因燃氣的燃點(diǎn)高，燃燒不完全，造成汽車(chē)排放的HC指標升高，使用在非增壓的普通柴油機尚可；如果應用于增壓發(fā)動(dòng)機改造，此種供氣方式只能限定混合器放在增壓器前，給改裝車(chē)輛帶來(lái)嚴重的安全隱患，推廣使用會(huì )存在些問(wèn)題，另一個(gè)不足的方面是沒(méi)有一個(gè)能隨車(chē)輛工況變化的柴油油量限制機構。
隨汽車(chē)電子技術(shù)的發(fā)展，柴油/天然氣雙燃料汽車(chē)的改裝裝置系統也逐步升級為電控系統并漸成主流，電控噴射式燃氣系統將燃氣燃料正壓噴入發(fā)動(dòng)機進(jìn)氣管部位，燃料供給控制為ECU控制，在柴油發(fā)動(dòng)機上需安裝傳感器給系統以支持，系統的控制精度較高，能夠獲得非常高的評價(jià)。
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