Типы газовых баллонов для использования КПГ (МЕТАН)
К сожалению, при атмосферном давлении, плотность метана в тысячу раз ниже плотности бензина, поэтому при использовании на транспортных средствах он храниться в специальных газовых баллонах в сжатом виде, под давлением 200-250 атмосфер.
Стоит отметить тот факт, что стоимость 1 м 3 метана (в г. Москве- ) гораздо ниже стоимости 1л. пропан-бутана(в г. Москве- ).Особенно экономия заметна на коммерческом транспорте и автомобилях с большим объемом двигателя.
Однако, стоимость газового оборудования для метана выше стоимости оборудования для пропан-бутана, что обусловлено установкой одного или нескольких более дорогих специальных баллонов для метана.
Для заправки автомобиля метаном используются специальные автомобильные газонаполнительные компрессорные станции (АГНКС).
К сожалению, сеть заправочных станций для метана не так развита, как сеть для заправок пропан-бутаном, но согласно действующим проектам Газпрома, в ближайшие несколько лет, количество АГНКС для метана, должно значительно увеличиться.
В газовом оборудовании для пропан-бутана и метана используются разные по виду, заправочные устройства, это сделано специально, чтобы владельцы автомобилей не путались.
Винтиль заправочный для метана EMER
Выносное заправочное устройство Tomasetto пропан-бутан
Самой большой и главной составляющей газового оборудования для метана являются газовые баллоны, они делятся на 4 типа:
ТипI
Металлические газовые баллоны для автомобилей, имеют цилиндрическую форму, горловину под вентиль с одной стороны и закругленное донышко с другой стороны. Баллоны такого типа, отливаются в специальных формах, не имеют сварочных швов, что придает им большую прочность и плотность. В процессе изготовления, все баллоны, подвергаются строгому контролю, они должны отвечать всем требованиям нормативной и технической документации на все 100%. Кроме того каждый баллон проходит ультразвуковую проверку на предмет скрытых дефектов, а также проверятся избыточным давлением 30 МПа (300 кг/см2).
ТипII
Металлопластиковые баллоны 2 типа представляют собой герметичный лейнер изготовленный из легированной конструкционной стали прочностью 120кгс/мм2. и вязкостью 100кгс/мм2, основная часть которого покрыта прочной армирующей оболочкой. Применяемая сталь сохраняет свои механические характеристики при эксплуатации баллонов в условиях низких температур окружающего воздуха.
ТипIII
Технические характеристики газовых баллонов типаII,III:
Каждый баллон испытывается избыточным давлением 30Мпа (на прочность) и 20Мпа на герметичность. Кроме того один баллон из партии дополнительно испытывается избыточным давлением 51 МПа (на разрушение) и циклическую устойчивость – не менее 15 тыс. циклов.
В таблице 1 представлены технические характеристики газовых метановых баллонов тип I производства (ОМЗ) Россия.
В таблице 2 представлены технические характеристики газовых метановых баллонов тип III, где средний коэффициент совершенства (отношение массы к объему) = 0.65, т.е. баллон объемом 100 литров будет весить примерно 65 кг
Основные типы метановых баллонов подходящих для установки ГБО
Ознакомьтесь с самыми свежими скидками и спецпредложениями
Мы рекомендуем к установке на большинство автомобилей
Безопасно ли ГБО, некоторые работы, промо ролики
Перед установкой ГБО, работающего на метане, следует внимательно изучить технические особенности этого оборудования. Особенно тщательно нужно подойти к выбору баллонов для заполнения газом.
Все баллоны, используемые для эксплуатации на метане, подразделяются на 4 типа.
Баллоны этого типа представляют цельную металлическую конструкцию. Изготавливают такие баллоны путем отливки в специальных резервуарах по бесшовной технологии.
Баллоны 1 типа считаются самыми надежными и прочными. Безопасность их эксплуатации уже проверена годами.
С одной стороны на баллоне имеется цилиндрическая горловина для вентиля. С другой стороны просто закругленное дно.
На производстве все газовые баллоны проходят испытания с подачей в них более высокого, чем положено для эксплуатации, давления. Возможные скрытые дефекты проверяются при помощи ультразвука.
Большинство автовладельцев считают данный тип баллонов наиболее надежными.
Корпус баллонов второго типа изготовлен из металлопластика. Для производства этого типа газовых резервуаров применяется конструкционная легированная сталь. Внутренняя часть корпуса имеет металлический несущий лейнер.
Внешняя часть баллона имеет покрытие армирующей оболочкой.
По своим техническим характеристикам сталь, из которой делают эти баллоны, способна сохранять свои свойства в условиях низких температур окружающей среды.
По своим конструктивным особенностям баллоны 3 типа схожи с предыдущими. конструкция газобаллона 3 типа имеет внутренний алюминиевый лейнер. По внешней поверхности корпус баллона укреплен оплеткой из карбоволокна, у которой усилие на разрыв составляет 140 кгс/мм2.
Баллоны 3 типа имеют абсолютную защиту от коррозии на весь период эксплуатации.
По внешней форме газобаллоны 4 типа не отличаются от предыдущих. По конструктивным особенностям они имеют сходство со вторым и третьим типами. В 4 типе также имеется внутренний лейнер. В данном случае он полимерный, имеет усиленное армирующее покрытие. В качестве армирования используют композитные материалы и углеродное волокно.
Преимуществом 4 типа газобаллонов является их малый вес, благодаря применению современных технологий.
У этого типа имеются и некоторые недостатки. Это высокая стоимость, дефицитность изделия и слабая устойчивость к механическим повреждениям.
Для того, чтобы во время эксплуатации автомобиля на метане быть спокойным за себя и своих пассажиров, необходимо тщательно выбирать газовое оборудование и регулярно проверять баллоны у специалистов.
Эксплуатация автомобиля на природном газе, в некоторых регионах страны, является значительно дешевле, нежели езда на пропане. Поэтому сегодня мы поговорим о том, что из себя представляют метановые баллоны. Разберем какие размеры они имеют, из чего делаются, какое давление выдерживают. И главное, баллоны из какого материала являются наиболее безопасными.
Типы газовых баллонов под метан
На сегодняшний день существует 4 разновидности резервуаров под природный газ, это:
Метановые баллоны для легкового автомобиля
Первое, что хочется отметить, так это то, что на метановом баллоне экономить не стоит. Если Вы собираетесь переоборудовать свой автомобиль на метановое топливо в обязательном порядке покупайте новый баллон.
Для легкового автомобиля Вы можете выбрать любой из существующих типов газовых хранилищ. Автор статьи, для своего личного автомобиля, предпочел бы тип 1. Пусть он несколько тяжелее, но имеет достойный срок службы и технические характеристики, которые превышают другие современные типы. Новый резервуар прослужит не менее 10 лет без видимых коррозийных процессов.
Также хотим обратить внимание на то, что после 55 взрывов композитных газовых баллонов типа 2-4 в Узбекистане, эти типы были запрещены для использования. На текущий момент единственным разрешенным в стране является тип 1.
В России пока таких запретов на использование не вводилось. Но стоит отметить, что подавляющее большинство автомобилей, которые пострадали от взрыва природного газа, были оборудованы именно композитными газовыми баллонами.
Цена и размеры метановых баллонов первого типа
Самыми распространенными по-прежнему являются метановые баллоны первого типа. Их цена зависит от размера и вместимости и, на текущий момент времени, составляет:
Размеры метановых баллонов второго типа
Модель: CNG-2 DIGITRONIC Light
Объем (литры)
Размер (мм)
Вес (кг)
50
325 х 780
40
55
325 х 830
44
60
325 х 880
47
65
356 х 800
57
70
356 х 880
60
80
356 х 980
65
80
406 х 800
64
90
406 х 890
72
100
406 х 980
79
110
406 х 1140
91
120
406 х 1180
98
Размеры метановых баллонов третьего типа
Модель: CNG-3 STAKO
Объем, л
Наружный диаметр, мм
Длина, мм
Масса, кг
47
326
860
33,6
50
326
900
35,2
67
326
1140
44,6
80
326
1360
53,2
100
326
1660
65
123
326
2000
78,4
67
398
840
45,6
80
398
965
52,3
85
398
1015
55
96
398
1125
61,1
100
398
1165
63,5
132
398
1485
80,5
160
398
1765
99,5
185
398
2005
108,5
Размеры метановых баллонов четвертого типа
Модель: TK-FUJIKIN (TKF), Корея
Объем (л)
Наружный диаметр (мм)
Длина (мм)
Вес (кг)
42
310
810
16
61
336
1000
22
68
392
850
27,1
73
392
900
28,5
101
452
950
37,5
103
452
950
37,5
107
448
940
40
123
452
1110
43
131
460
1090
40
138
358
1830
47,8
145
485
1090
46
164
392
1820
61
230
458
1830
63
35
280
864
16
91
452
850
39,5
99
462
864
35
103
452
950
43
105
408
1143
38
132
408
1397
48
138
462
1143
45
175
408
1829
65
187
537
1143
64
192
408
2032
66
194
462
1524
59
198
408
2108
66
264
537
1524
82
Заключение
Если Вы хотите ездить дешево и безопасно, то это возможно лишь при соблюдении всех стандартов установки газобаллонного оборудования. Обязательно проверяйте метановые баллоны, которые установлены на Вашем авто в установленные сроки. А также проводите поверхностный визуальный осмотр раз в месяц.
При выявлении трещин, коррозии или других механических повреждений обратитесь к специалисту за консультацией, и при необходимости, замените газовый резервуар на новый.
Ни в коем случае не заваривайте баллон сваркой, такая конструкция ненадежна и в обязательном порядке приведет к взрыву. Не рискуйте своей жизнью, и жизнями близких Вам людей.
Метан – взрывоопасный газ, не имеющий цвета и запаха, по другому его называют болотным газом или рудничным газом. В газ, используемый в быту и промышленности, добавляют одоранты – вещества придающие метану «запах газа». В процессе горения не выделяет вредных продуктов.
Образование метана происходит в период термопереработки нефти и ее продуктов это 10-57%; при гидрировании и коксовании каменного угля образуется 24-34% метана. Существуют и лабораторные способу получения метана.
В атмосфере горение метана сопровождается синим пламенем. При соединение с воздухом образует взрывоопасные смеси, которые особо опасны при подземных работах.
Применение метана в промышленности и быту:
Размеры метановых баллонов:
Наименование
Объем в л
Диаметр цилиндра в мм
Длина корпуса в мм
Вес в кг
Метановые баллоны
5
140
475
8,5
цена
Метановые баллоны
10
140
865
13
цена
Метановые баллоны
20
219
740
32,3
цена
Метановые баллоны
40
219
1370
58,5
цена
Метановые баллоны
50
219
1660
62,5
цена
Изготовлены из легированной конструкционной стали или из конструкционной высокоуглеродистой стали. Согласно маркировке по ГОСТ корпус должен быть окрашен эмалевой краской красного цвета и имеет надпись на баллоне всегда производят белого цвета «метан».
Для транспортировки на каждый баллонов надевается по 2 резиновых кольца, что препятствует столкновение самих баллонов друг с другом и посторонними предметами и защите покрытия.
Автомобильный метановый баллон не имеет опорного башмака, так как баллон устанавливается в горизонтальном положении. Также не имеет кольца горловины, вентиля и колпака.
Справочная таблица размеров и массы
Объем баллона, л
Диаметр цилиндрической части
Толщина стенки баллонов на давление, Мпа (кгс/см2 ), не менее
Длина корпуса баллона на давление, МПа (кгс/см2 )
Масса баллона на давление МПа (кгс/см2)
Из углеродистой стали
Из легированной стали
Из углеродистой стали
Из легированной стали
Из углеродистой стали
Из легированной стали
9,8 (100)
14,7 (150)
19,6 (200)
14,7 (150)
19,6 (200)
9,8 (100)
14,7 (150)
19,6 (200)
14,7 (150)
19,6 (200)
9,8 (100)
14,7 (150)
19,6 (200)
14,7 (150)
19,6 (200)
0,4
70
1,6
2,2
2,9
1,6
1,9
165
170
175
165
165
0,6
0,8
1,0
0,6
0,7
0,7
255
260
270
255
255
0,9
1,2
1,5
0,9
1,0
1,0
89
1,9
2,8
3,6
1,9
2,5
240
250
255
240
245
1,2
1,8
2,3
1,2
1,6
1,3
295
305
315
295
300
1,5
2,2
2,8
1,5
1,9
2,0
425
440
455
425
435
2,1
3,1
4,0
2,1
2,7
2,0
108
2,4
3,4
4,4
2,4
3,0
320
330
340
320
325
2,5
3,7
4,7
2,5
3,1
3,0
445
460
480
445
455
3,4
5,0
6,4
3,4
4,3
3,0
140
3,1
4,4
5,7
3,1
3,9
310
325
335
310
320
4,1
6,0
7,9
4,1
5,3
4,0
385
400
415
385
395
5,0
7,3
9,6
5,0
6,5
5,0
460
475
495
460
470
5,8
8,5
11,4
5,8
7,6
6,0
535
555
575
535
550
6,7
9,8
13,1
6,7
8,8
7,0
610
630
660
610
625
7,6
11,1
14,9
7,6
9,9
8,0
680
710
740
680
700
8,5
12,4
16,6
8,5
11,1
10,0
830
865
900
830
850
10,2
13,0
20,1
10,2
13,4
12,0
975
1020
1060
975
1005
10,9
17,6
23,5
11,9
15,6
20,0
219
5,2
6,8
8,9
5,2
6,0
730
740
770
730
28,5
32,3
42,0
28,5
25,0
890
900
935
890
34,0
38,7
50,5
34,0
32,0
1105
1120
1165
1105
42,0
47,7
62,5
42,0
40,0
1350
1370
1430
1350
51,5
58,5
76,5
51,5
50,0
1660
1685
1755
1660
62,5
71,3
93,0
62,5
Каждая партия отгруженной продукции сопровождается всеми необходимыми документами:
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:
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.
Узнать вместимость любого другого метанового бака можно по формуле:
V/k=количествоCNG(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
-10
0
+10
+20
+30
+40
10
0.55
0.55
0.54
0.53
0.53
0.53
0.52
0.52
20
1.15
1.12
1.16
1.1
1.09
1.07
1.06
1.04
30
1.79
1.7
1.7
1.69
1.65
1.63
1.61
1.57
40
2.41
2.33
2.3
2.27
2.22
2.17
2.15
2.13
50
3.2
3.05
2.98
2.94
2.84
2.81
2.75
2.72
60
4.05
3.76
3.66
3.57
3.53
3.45
3.41
3.27
70
5
4.61
4.43
4.32
4.17
4.07
4.02
3.89
80
6.45
5.71
5.33
5.2
4.88
4.76
4.65
4.55
90
7.63
6.72
6.25
5.92
5.63
5.49
5.29
5.17
100
8.77
7.69
7.24
6.76
6.49
6.25
5.95
5.81
110
9.82
8.59
7.97
7.53
7.24
6.96
6.63
6.47
120
10.91
9.38
8.95
8.45
8
7.79
7.32
7.14
130
12.04
10.16
9.85
9.29
8.78
8.33
8.02
7.83
140
12.18
11.11
10.77
10.14
9.59
9.09
8.75
8.54
150
13.16
11.9
11.36
10.87
10.27
9.74
9.38
9.15
160
13.79
12.5
12.12
11.43
11.11
10.39
10.13
9.76
170
13.93
13.28
12.69
11.81
11.49
10.9
10.63
10.37
180
14.29
13.64
13.24
12.5
12
11.54
11.25
10.98
190
14.62
14.18
13.57
12.84
12.5
12.03
11.59
11.18
200
14.93
14.29
13.81
12.99
12.66
12.5
12.19
11.63
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:
Маркировка
Помимо паспорта, каждый баллон должен иметь заводскую маркировку, которая наносится ударным способом клеймами или при помощи этикеток и содержит следующую информацию:
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:
Продукция этих 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 «Орск»
Баллоны ТИП 1 «Орск»
Обозначение
Объём, л
Диаметр, мм
Длина, мм
Вес, кг
БТ-33-20-254/882-Т
33
254
882
42
БТ-37-20-322/660-Т
37
322
660
53
БТ-39-20-322/680-Т
39
322
680
52
БТ-44-20-219/1400-Т
44
219
1400
48
БТ-50-20-254/1262-Т
50
254
1262
60
БТ-50-20-322/827-Т
50
322
827
60
БТ-52-20-219/1652-Т
52
219
1652
56
БТ-62-20-322/980-Т
62
322
980
72
БТ-70-20-254/1652-Т
70
254
1652
84
Баллоны ТИП 1 «Jinhua»
Объём, л
Диаметр, мм
Длина, мм
Вес, кг
28
232
880
31,5
50
219
1620
53
65
356
875
72
70
356
930
73
75
356
995
78
80
356
1050
85
80
406
850
91
90
356
1170
94
90
406
930
96
100
356
1290
96
100
406
1020
101
120
356
1450
110
Второй тип CNG емкостей, доступный для рынка РФ, пока производят только в КНР. Самые надёжные, проверенные китайские баллоны – от предприятий:
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, л
Диаметр, мм
Длина, мм
Вес, кг
47
327
860
36
50
327
900
37.5
67
327
1140
47.5
67
401
840
49.5
80
327
1360
56.5
80
401
965
57
85
401
1015
60
96
401
1125
67
100
327
1660
69
100
401
1165
69
123
327
2000
83.5
132
401
1485
88.5
160
401
1765
105.5
185
401
2005
120
Сертифицированные на территории РФ метановые баллоны 4-го типа производит компания «TK-FUJIKIN CORPORATION» Южная Корея, поставляются только оптовыми партиями под заказ.
Баллоны ТИП 3 «TK-FUJIKIN CORPORATION»
Объём, л
Диаметр, мм
Длина, мм
Вес, кг
42
311
820
14.5
60
335
1000
23
80
400
890
29
90
418
924
30
99
458
856
31
108
470
880
35
125
484
960
38
131
458
1084
38
138
358
1810
46
145
485
1070
47
164
392
1800
53
175
404
1779
54
236
458
1800
63
266
458
2044
71
319
404
3140
95
359
458
2704
94
464
650
1905
125
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.
