LNG礦山重型卡車運(yùn)行試驗(yàn)報(bào)告

1、LNG重型卡車運(yùn)營試驗(yàn)報(bào)告云南祿達(dá)財(cái)智實(shí)業(yè)股份有限公司蘭坪分公司2013-6-26目 錄一、公司概況 3二、業(yè)務(wù)發(fā)展 4三、LNG燃料與汽油、柴油的對(duì)比 4四、LNG汽車發(fā)展現(xiàn)狀 6五、運(yùn)營試驗(yàn)項(xiàng)目簡介 9六、運(yùn)營試驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 12七、運(yùn)營試驗(yàn)過程 13八、LNG汽車推廣的不利因素 17九、結(jié)論 17一、公司概況云南祿達(dá)財(cái)智實(shí)業(yè)股份有限公司成立于2009年12月，注冊資金人民幣壹億元。是云南省第一家專注于清潔能源研發(fā)與推廣應(yīng)用的專業(yè)公司，并與中石油合資成立云南中油華氣天然氣有限公司，共同推進(jìn)云南清潔能源產(chǎn)業(yè)。主營業(yè)務(wù)有天然氣綜合利用、生物質(zhì)制氣技術(shù)研發(fā)與推廣、甲乙醇汽柴油應(yīng)用、天然氣汽車改裝及

2、低碳物流運(yùn)輸?shù)葮I(yè)務(wù)。公司以“發(fā)展可再生清潔能源、助推低碳經(jīng)濟(jì)”為企業(yè)宗旨，以“綠色能源，環(huán)保家園”為奮斗目標(biāo)，確立以云南為核心、輻射滇黔桂西南三省，形成“大西南”區(qū)域清潔能源產(chǎn)業(yè)體系的發(fā)展戰(zhàn)略。經(jīng)過全體員工的多年努力，取得了累累碩果，公司現(xiàn)有加氣站20余座，云南車用天然氣市場份額超過70%，廣西、貴州市場正在形成，公司與中國科學(xué)院、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、天津大學(xué)、云南農(nóng)業(yè)大學(xué)等知名科研機(jī)構(gòu)所開展產(chǎn)、學(xué)、研合作，進(jìn)行生物質(zhì)制氣、甲乙醇汽柴油研發(fā)與推廣應(yīng)用，已形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈體系。18二、云南祿達(dá)財(cái)智實(shí)業(yè)股份有限公司業(yè)務(wù)發(fā)展圖怒江蘭坪縣已建成1座，在建2座馬關(guān)縣都龍鎮(zhèn)已建成1座昆明已建成3座L-CNG、

3、2座LNG加注站，另有15座在建;建成后能滿足6000輛小型CNG汽車，1000輛大巴或重卡大型LNG汽車的用氣需求。玉溪在建1座普洱已建成1座麗江在建1座三、LNG燃料與汽油、柴油的對(duì)比天然氣汽車與汽、柴油汽車相比，無論是在技術(shù)性能上還是在運(yùn)行工況上，都具有許多優(yōu)越性，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：污染少：尾氣排放是造成環(huán)境污染的主要原因，車輛使用天然氣后，尾氣中的一氧化碳可減少90%以上，碳?xì)浠衔餃p少70%以上，氮氧化合物減少40%左右，二氧化碳減少24%以上，二氧化硫減少90，噪聲降低40%左右，可大大減少環(huán)境污染。使用安全：天然氣相對(duì)密度為0.763，比空氣輕（空氣為1），一旦泄漏后易擴(kuò)散

4、，不易積聚著火，汽、柴油較重，呈液態(tài)，泄漏后有揮發(fā)過程，不易散失，易著火爆炸，并且天然氣的自燃點(diǎn)為650，比汽柴油自燃點(diǎn)（510530）高，故天然氣比汽柴油泄漏著火的危險(xiǎn)性小。另外天然氣汽車用鋼瓶高壓容器，其材質(zhì)及制造、檢驗(yàn)、試驗(yàn)均有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)控制，其試驗(yàn)壓力高于工作壓力4 倍，并且裝有防爆措施不會(huì)因?yàn)槠嚺鲎不蚍苍斐苫馂?zāi)或爆炸，而汽柴油汽車的油箱系非壓力容器，著火后容易爆炸。可延長汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命，降低維修費(fèi)：由于天然氣辛烷值大于100，并且高于汽柴油5%10%，因此運(yùn)行平穩(wěn)無爆震現(xiàn)象，另外，由于天然氣燃燒充分，噪音低、不積炭，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油污染小，可以減少對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損，延長發(fā)動(dòng)機(jī)的壽

5、命，不需經(jīng)常更換機(jī)油和火花塞，可節(jié)約50%以上的維修保養(yǎng)費(fèi)用。運(yùn)行費(fèi)用較低：這不僅表現(xiàn)在燃料成本，而且表現(xiàn)在燃料用量上。目前，1 噸柴油的價(jià)格約為8500 元，而1 噸LNG 的價(jià)格為5600-5800 元。另外,從燃料用量比較來看，1標(biāo)方天然氣的動(dòng)力值相當(dāng)于1.08 升汽油所行駛里程，使用LNG 為燃料，僅燃料費(fèi)用一項(xiàng)每年可節(jié)約近40%-50%。動(dòng)力性能不下降：由于發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)的制約，改裝汽、柴油車輛將致使發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性能下降，但是通過適當(dāng)增大發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比即可使其動(dòng)力性能提高，不會(huì)影響汽車爬坡能力；目前，我國已有多個(gè)車輛生產(chǎn)廠家生產(chǎn)天然氣動(dòng)力的原裝車，不存在動(dòng)力下降現(xiàn)象。四、LNG汽車發(fā)展

6、現(xiàn)狀1、國內(nèi)LNG發(fā)動(dòng)機(jī)及LNG燃料汽車生產(chǎn)現(xiàn)狀 目前國內(nèi)生產(chǎn)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的廠家眾多，有數(shù)十種產(chǎn)品可供選擇；廣泛應(yīng)用于公交、重卡、工程機(jī)械等應(yīng)用領(lǐng)域。2、LNG重型卡車的應(yīng)用3、LNG公交車的推廣4、LNG汽車的優(yōu)勢（1）國家歷年來推動(dòng)清潔能源汽車的政策已經(jīng)為大規(guī)模推廣LNG汽車奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。（2）國家進(jìn)行的能源政策為大規(guī)模推廣LNG汽車提供了雄厚的能源供應(yīng)基礎(chǔ)。（3）日益增長的國內(nèi)經(jīng)濟(jì)水平，客運(yùn)及物流業(yè)迅速發(fā)展為廣泛推廣使用LNG汽車提供了巨大的市場基礎(chǔ)。（4）L-CNG加注站的廣泛分布，推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)發(fā)展五、運(yùn)營試驗(yàn)項(xiàng)目簡介1、項(xiàng)目名稱： LNG重型卡車運(yùn)營試驗(yàn)項(xiàng)目2、項(xiàng)目地點(diǎn)：云南省怒江

7、傈僳族自治州蘭坪縣3、運(yùn)營試驗(yàn)時(shí)間：2012年6月2013年6月4、項(xiàng)目單位：云南祿達(dá)財(cái)智實(shí)業(yè)股份有限公司蘭坪分公司5、項(xiàng)目組成：LNG重型卡車運(yùn)營及LNG加注站建設(shè)6、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：習(xí)根元7、項(xiàng)目實(shí)施區(qū)域：LNG重型卡車運(yùn)營試驗(yàn)區(qū)域，位于云南省怒江傈僳族自治州蘭坪白族普米族自治縣金頂鎮(zhèn)境內(nèi)的鳳凰山上，該地段為云南金鼎鋅業(yè)有限公司露天鉛鋅礦開采區(qū)域；海拔高度在2400m2800m之間，屬溫帶高原氣候，全年最高氣溫31.7，最低氣溫-10.2； LNG加注站設(shè)在海拔2740米的礦山上，油、氣加注站設(shè)在海拔2300米的金頂鎮(zhèn)；LNG重型卡車行駛路段為典型的礦山碎石道路，陡坡路段占行駛路線的60%，坡

8、度一般在40%左右，“搓板路段”占80%，且急轉(zhuǎn)彎較多。8、固定資產(chǎn)投入共計(jì)2866萬元。（1） 購置LNG重型卡車35臺(tái)，單價(jià)66萬元，小計(jì)2310萬元；（2） 已建成的鳳凰山LNG加注站設(shè)備投入500萬元；（3） 安全投入：車輛保險(xiǎn)36萬元，現(xiàn)場管理車輛2臺(tái)20萬元。9、LNG重型卡車基本參數(shù)：中國重汽集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的“豪威”牌ZZ5607VDSC38410型LNG礦山重型寬體自卸卡車，配置了中國重汽生產(chǎn)的380馬力天然氣動(dòng)力原裝發(fā)動(dòng)機(jī)；配備450L液化天然氣儲(chǔ)罐。具體參數(shù)見下表：運(yùn)營試驗(yàn)車輛參數(shù)表序號(hào)名 稱主要參數(shù)和要求1車型ZZ5607VDSC384102發(fā)動(dòng)機(jī)WD615歐-渦輪增壓

9、水冷大馬力天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)3整備質(zhì)量kg200004最大載質(zhì)量kg400005最高車速km/h496離合器430膜片彈簧離合器A型，液壓操縱氣助力7變速器HW197108驅(qū)動(dòng)橋25T加強(qiáng)型寬體鑄鋼兩級(jí)減速雙驅(qū)動(dòng)橋9前軸10T加強(qiáng)型鑄鋼工字型前軸10輪胎前進(jìn)13.00-25，28層塊狀花紋11懸掛裝置加強(qiáng)型前縱置半橢圓鋼板彈簧 筒式減震器 前穩(wěn)定桿  加強(qiáng)型后整體式平衡懸架 單側(cè)斜裝4騎馬螺栓 后穩(wěn)定桿10、項(xiàng)目主要任務(wù)：（1）按照國家、云南省LNG加注站設(shè)計(jì)規(guī)范等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，完成蘭坪縣金頂鎮(zhèn)鳳凰山礦區(qū)LNG加注站、金鼎鋅業(yè)油、氣站建設(shè)。（2）完成LNG礦山寬體車的新購任務(wù)，構(gòu)建LNG重

10、型卡車運(yùn)營體系。（3）建立完善的協(xié)調(diào)管理體系，探索LNG汽車推廣應(yīng)用的模式和途徑。（4）制定LNG加注站和LNG汽車推廣應(yīng)用的實(shí)施方案、制度措施、安全運(yùn)營的各項(xiàng)管理制度和管理辦法，切實(shí)加強(qiáng)安全管理，保證LNG汽車安全運(yùn)營。（5）總結(jié)LNG汽車運(yùn)行情況及運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)問題，提出擴(kuò)大推廣應(yīng)用的規(guī)劃、建議和意見，完成運(yùn)營數(shù)據(jù)收集整理工作。六、運(yùn)營試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)1、測試車輛測試車輛為蘭坪分公司所屬的35臺(tái)中國重汽“豪威”牌380馬力LNG礦山寬體自卸卡車，貨箱尺寸均為5400×2800×1500mm，全部配置張家港富瑞特種裝備股份有限公司生產(chǎn)的450升LNG車用瓶及供氣系統(tǒng)。2、測試

11、方案測試主要針對(duì)安全性、動(dòng)力性、續(xù)航里程、燃料經(jīng)濟(jì)性、機(jī)油清潔度、駕駛室噪聲以及尾氣排放情況開展，方案如下：（1）安全性：加注站按照LNG汽車加注站運(yùn)營管理手冊嚴(yán)格管理，規(guī)范操作；駕駛員按照LNG汽車操作規(guī)程以及LNG車用瓶使用要求操作；杜絕違法、違規(guī)和盲目操作現(xiàn)象，確保運(yùn)營測試工作在安全基礎(chǔ)上完成。（2）動(dòng)力性：針對(duì)礦區(qū)海拔高、坡道陡、彎道多、路面差等狀況，主要通過駕駛員長期的操作感受、比較以及測試人員的目測跟蹤進(jìn)行。（3）續(xù)航里程：記錄每一輛車LNG容器注滿后，持續(xù)行駛公里數(shù)，取平均值。（4）燃料經(jīng)濟(jì)性：統(tǒng)計(jì)車輛單位里程LNG燃料綜合消耗量，同時(shí)按照市場價(jià)格與柴油作對(duì)比，分析使用不同燃料的

12、經(jīng)濟(jì)性。（5）機(jī)油清潔度評(píng)測：在新車走合保養(yǎng)后，每5000km評(píng)測一次機(jī)油；發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油經(jīng)過濾紙滲透，通過目測觀察殘留物數(shù)量和色澤，評(píng)測機(jī)油實(shí)際狀況與理論數(shù)據(jù)之間的差距。（6）發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲：通過駕駛員和評(píng)測人員對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)在不同轉(zhuǎn)速、不同負(fù)荷狀態(tài)下的聲音評(píng)測，判定LNG發(fā)動(dòng)機(jī)與同等功率柴油機(jī)的噪聲大小。（7）尾氣排放：通過觀察正常運(yùn)行車輛的排氣管口處的煙霧、積炭、附著物、沉積物的狀況，分析發(fā)動(dòng)機(jī)在冷車、熱車、急加速、空載、大負(fù)荷以及不同轉(zhuǎn)速下的尾氣排放狀況。七、運(yùn)營試驗(yàn)過程運(yùn)營試驗(yàn)現(xiàn)場部分圖片通過對(duì)蘭坪分公司為期12個(gè)月的LNG重型卡車運(yùn)營試驗(yàn)項(xiàng)目情況分析，得到以下結(jié)論：（1）安全性：一年來，蘭坪分公

13、司未發(fā)生任何因LNG使用不當(dāng)而造成的各類事故以及因外力作用引發(fā)的泄露、火災(zāi)事故。雖然液化天然氣（LNG）相對(duì)于汽油、柴油來說，具有更高的安全性；但是它仍然具備易燃易爆的危險(xiǎn)特征。加注站操作員、駕駛員要充分認(rèn)識(shí)到LNG的危險(xiǎn)因素如：體積膨脹比極大（約為625倍）、易燃易爆（爆炸極限5%-15%）、溫度極低（約為-162）、不易檢漏（不能加臭）、存儲(chǔ)是臨時(shí)性的。只要有針對(duì)性的開展安全教育，規(guī)范操作行為，建立完善的事故預(yù)防措施，LNG的各類事故是完全可以避免的。 （2）動(dòng)力性：祿達(dá)財(cái)智實(shí)業(yè)有限公司選擇在道路狀況極差的2400m 2800m高海拔礦區(qū)，對(duì)LNG重型卡車進(jìn)行多方面的運(yùn)營試驗(yàn)，其目的之一，

14、就是想驗(yàn)證一下LNG汽車的動(dòng)力性。通過廣大駕駛員長期的操作感受及評(píng)測人員的仔細(xì)觀察，在30%以上的坡道上行駛，LNG重型卡車要比柴油車更有力，冬季-5氣候條件下，發(fā)動(dòng)機(jī)不需預(yù)熱，比柴油機(jī)更容易啟動(dòng)。因此，大家一致認(rèn)為LNG重型卡車的動(dòng)力性超過了同功率的柴油車。（3）續(xù)航里程：LNG汽車?yán)m(xù)航能力受到兩個(gè)因素的影響，一是燃料容器的大小，二是百公里燃料消耗量。我公司運(yùn)營測試車輛全部配置一只450升LNG車用瓶，LNG實(shí)際加注量約400標(biāo)方。由于車輛工作區(qū)域海拔較高、裝載量大、坡陡彎多；通過統(tǒng)計(jì)，每公里L(fēng)NG綜合消耗量約為2標(biāo)方，每加注一次LNG大約可以行使200公里。續(xù)航能力完全可以滿足礦區(qū)車輛使用

15、要求。（4）燃料經(jīng)濟(jì)性：LNG車輛燃料的經(jīng)濟(jì)性取決于兩個(gè)方面：第一，LNG燃料與柴油的價(jià)格差；第二，LNG車輛與同功率的柴油車輛百公里燃料消耗量。1升柴油約等于1標(biāo)方LNG。首先，我們對(duì)LNG與柴油的零售價(jià)格進(jìn)行比較，按照云南中油華氣天然氣有限公司天然氣零售價(jià)格，以當(dāng)?shù)夭裼蛢r(jià)格70%聯(lián)動(dòng)的市場價(jià)格來計(jì)算，LNG采購成本低于柴油30%。其次，通過蘭坪分公司運(yùn)營試驗(yàn)比較，LNG重型卡車和柴油車在相同的發(fā)動(dòng)機(jī)功率、相同的載質(zhì)量和相同路段上運(yùn)營，LNG重型卡車燃料消耗量為2.0標(biāo)方，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)重型卡車每公里燃油消耗量為2.0升，兩者燃料消耗一致。另外，LNG發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油換油周期是柴油車的一倍，同樣提高

16、了LNG汽車的經(jīng)濟(jì)性。（5）機(jī)油清潔度評(píng)測：我們在車輛運(yùn)行5000公里的時(shí)候，提取了LNG發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油，通過白色濾紙對(duì)機(jī)油進(jìn)行過濾，觀察濾紙上的透光性、殘留物和雜質(zhì)（見下圖），通過觀察我們認(rèn)為LNG發(fā)動(dòng)機(jī)在行駛5000公里后，機(jī)油仍然保持相對(duì)清潔。（6）發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲：通過駕駛員和評(píng)測人員對(duì)LNG發(fā)動(dòng)機(jī)在不同負(fù)荷下的噪聲比較，大家認(rèn)為LNG發(fā)動(dòng)機(jī)的噪聲類似于大馬力汽油機(jī)的噪聲，相當(dāng)于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲的60%。（7）尾氣排放：以下是LNG重型卡車在行駛10000公里后，進(jìn)行的尾氣排放觀察圖片。從第一張圖片中可以清楚看出排氣管內(nèi)有部分銹跡，并沒有積炭產(chǎn)生；第二張圖片是LNG發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速狀態(tài)下，觀察尾氣噴到白紙上的殘留物；時(shí)間持續(xù)約30秒，并沒有殘留物噴濺到白色紙張上。八、LNG汽車推廣的不利因素LNG汽車在應(yīng)用和推廣過程中，