天然氣重型卡車在運輸行業中的應用

張海軍

（山西國際電力燃氣股份有限公司，山西 太原 030009）

天然氣重型卡車是以天然氣（或煤層氣）為燃料的新一代天然氣汽車（NG車），其突出優點是燃料成本低、尾氣排放清潔。根據燃料儲存方式的不同，天然氣重型卡車可以分為CNG重型卡車和LNG重型卡車兩種[1]。

目前，我國已有很多企業使用天然氣重型卡車[2]。其中，山西晉煤集團有200余輛CNG重型卡車用于CNG的配送和寺河礦煤炭運輸，新疆廣匯集團有400余輛LNG重型卡車用于LNG配送和煤礦點對點運輸，陜西、海南、貴陽、廣州[3]等地業已將天然氣重型卡車廣泛應用于短途運輸中。

1 CNG重型卡車和LNG重型卡車的異同

1.1 燃料儲存方式不同

無論是LNG重型卡車，還是CNG重型卡車，發動機引燃系統和燃料供給系統基本是一致的，即提供給發動機燃燒的都是氣態天然氣。

CNG重型卡車[5]是將天然氣（或煤層氣）加壓至20 MPa后（即CNG）作為汽車的燃料，燃料儲存在高壓鋼瓶中見圖1；LNG重型卡車[4]是將天然氣（或煤層氣）在-162℃的超低溫下液化后（即LNG）作為汽車的燃料，燃料儲存在絕熱的低溫鋼瓶中，見圖2。

圖1 CNG重型卡車

圖2 LNG重型卡車

1.2 兩種車型的優缺點

由于CNG重型卡車和LNG重型卡車的燃料儲存方式不同[8-13]，所以兩種車型各有優缺點，文章對兩種車型的優缺點進行了分析，結果見表1。

2 天然氣重型卡車的經濟效益

文章根據市場調研結果，對柴油重型卡車、CNG重型卡車和LNG重型卡車在運距、日運轉次數、年運營時間相同的情況下，各種車型的經濟效益進行了對比分析，結果見表2和表3。

表1 CNG重型卡車與LNG重型卡車的優點和缺點

表2 各種車型經濟效益分析表

表3 各種車型經濟效益分析表

從表3數據中可以看出，對于柴油重型卡車，改用CNG重型卡車后，燃料費用可節省45%；改用LNG重型卡車后，燃料費用可節省43%。

以投資回收期均為1.37年為基準，柴油重型卡車的運輸成本為0.7元/t。百公里，CNG重型卡車的運輸成本為0.65元/t。百公里，LNG重型卡車的運輸成本為0.63元/t。百公里，在車輛運營年限內（4年），單臺CNG重型卡車比柴油重型卡車多賺5.28萬元，單臺LNG重型卡車比柴油重型卡車多賺5.67萬元。

3 天然氣重型卡車的環保效益

隨著經濟的發展，環境污染問題日益突出。其中，由于汽車尾氣排放位置低，其尾氣中含有的鉛、硫等污染物是造成大氣污染的主要原因。據國家環保中心預測，2010年汽車尾氣排放量將占空氣污染的64%。因此，解決汽車尾氣排放造成的污染問題，是當前節能減排工作的重點。

天然氣汽車的最大特點是“清潔”，與燃油汽車相比，尾氣中CO2排放量下降約20%、CO下降約97%、HC（碳氫化合物）下降約72%、NOx（氮氧化物）下降約30%，基本不含鉛、硫化物以及苯類等有害物質。尤其是LNG重型卡車，被稱為是真正的零排放汽車。

4 天然氣重型卡車的安全性

天然氣的燃點為650℃,比汽柴油的燃點高，點火能也高于汽柴油，所以比汽柴油更難點燃。天然氣的爆炸極限為5%～15%，且密度低于空氣，因而稍有泄漏即揮發擴散；而汽油燃點為427℃，爆炸極限為1.0%～7.6%；柴油燃點為260℃，爆炸極限為0.5%～4.1%。由此可見，天然氣汽車比汽油、柴油汽車更安全。同時，天然氣辛烷值高達130，具有汽柴油無法相比的抗暴性能[14-15]。

5 結論和建議

天然氣重型卡車具有經濟、環保、安全等優點，尤其是國家汽車尾氣排放稅政策的即將出臺，將進一步加大運輸企業的成本，所以，運輸企業應該根據氣源情況發展CNG重型卡車或LNG重型卡車，在LNG和CNG氣價相同或相差在0.15元之內時，應首先發展LNG重型卡車。

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