最清洁的燃料是什么化学式(清洁汽车燃料――LPG的应用可能性及投资回收分析)

21世纪，进入的环境与发展问题引起了国际社会的广泛关注。对石油资源的日益短缺和燃烧石油造成的污染已成为许多国家调整能源的起点。政策许多国家将液化石油气视为未来汽车的替代燃料。摘要：以清洁汽车燃料液化石油气为基础，系统分析了其应用的可能性，并对对加油站建设和汽车改造的投资回收进行了分析，建议加大液化石油气的开发力度，加快液化石油气的应用和推广。关键词：液化石油气技术，经济和清洁燃料，汽车尾气液化石油气，液化石油气是一种主要由三个或四个碳原子的碳氢化合物组成的混合物(如丙烷， 丙烯， 丁烷)。在常温常压下，它是一种无毒、无色无味的气体。它具有辛烷值高、防爆性能好、热值高、储运压力低的优点。它是一种极好的汽车替代燃料。1液化石油气应用可能性分析表1列出了液化石油气与天然气和汽油的一些物理性质的比较。表1液化石油气、天然气和汽油物理性质的比较丙烷丁烷，液化石油气和天然气(甲烷)汽油(90 #)的氢碳原子比为2.672.5042 ~ 2.30沸点/-42.1-0.5-161.530 ~ 90热值/兆焦耳千克-145.7746.3950.0543.90辛烷值111.59513092着火温度(常压下) 但天然气中未燃烧的甲烷等成分对对大气温室效应有很大影响，需要在内燃机气缸中燃烧或用新催化剂处理。 但液化石油气蒸发温度低，雾化性能好，更容易与空气混合，燃烧速度比汽油快8%~21%，即在与汽油相同的燃烧时间内，液化石油气燃烧更充分，因此液化石油气汽车尾气中的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物等有害成分大大减少，没有黑烟和积碳。(2)大大降低汽车的燃油费。液化石油气的热值比汽油高4%~5%左右，从理论空燃比来看，与一定量的空气相匹配的液化石油气的油耗比汽油低6%左右[1]。因此，费液化石油气的燃料消耗比汽油更经济，对不同车型的燃料消耗与费节省不同，一般来说，汽车燃用液化石油气比费汽油每100公里可节约5.0元(见表2)。天然气的热值略高于汽油，但理论混合物的热值低于汽油。随着甲烷含量的增加，天然气的热值降低。因此，使用液化石油气作为汽车燃料可以提高发动机的经济性。另外，天然气的着火温度为537，火焰传播速度较慢，需要较高的点火能量。汽油的着火温度为390~420，火焰传播速度快，诱导期短，抗爆性差，而液化石油气介于二者之间，只要适当调整点火提前角，就能获得较好的动力性能和经济性[2]。表2 2001年10月lpg汽车与汽油车燃油零售价格燃油经济性比较燃油消耗量/L燃油消耗量费/元节省费/元元T-1元l-1汽油3866 . 92 . 719 . 22525.00-lpg 3272 . 71 . 8011 . 09919 . 985.02注：燃油消耗量和费消耗量均按100 km计算。(3)延长汽车的使用寿命。汽车用汽油作为燃料稀释运动部件的润滑油，恶化了运动部件的润滑状况，加速了部件的磨损。

液化石油气的主要成分是丙烷， 丙烯， 丁烷， 丁烯等化合物，沸点低，挥发性好，燃烧过程中无焦油和积碳，为气态，润滑油不会被稀释，更换时间约为汽油车的3倍。此外，液化石油气汽车发动机运转平稳，噪音低，因此发动机耐用，使用寿命是汽油汽车的3倍。(4)提高汽车性能和发动机热效率。液化石油气的辛烷值高达100~110，比优质汽油高8% ~ 16%，具有良好的防爆性能。在液化石油气进入空气混合器之前，它处于气态，与空气混合均匀，燃烧充分。由于液化石油气的高辛烷值，发动机的压缩比可以适当提高，这可以明显提高对发动机的效率，而且液化石油气汽车发动机运行平稳，低速性能优于汽油车，特别适用于车辆拥挤、人口密集的大城市。天然气的主要成分是甲烷，其研究辛烷值为130，抗震性能高，两者都优于汽油的抗爆性能，可用于高压缩比的发动机，有利于提高发动机的效率[3]。(5)低温启动性好。实验表明，在-30的环境温度下，液化石油气汽车无需特殊措施即可平稳启动。(6)安全性能可靠。由汽油车改装成的液化石油气汽车的气缸上安装有安全阀，其开启压力为2.55兆帕，当压力过高时，安全阀会自动开启并释放。气缸还配有限流阀和紧急切断阀。当输液管破裂泄漏时，限流阀会在短时间内自动切断泄漏。当发动机停止工作或发生事故时，紧急切断阀立即关闭，切断液化气体。蒸发器是一个完全密封的部件。当汽车停下来时，压力调节阀会自动切断燃油供应。车用液化石油气系统配有安全保护装置，不易泄漏。液化石油气的比重是0.54。即使有轻微泄漏，空气含量也很难在很短的时间内达到1.7%~9.7%的爆炸极限。自燃温度为458~481，高于汽油在220~260的自燃温度。火焰传播速度低，诱导期长。即使是意外碰撞，它也不会爆炸和燃烧。(7)缓解我国汽车燃料短缺的供需矛盾。中国经济正处于高速发展阶段，交通运输业发展迅速。汽车数量正以每年100万辆的速度增长，对对汽油资源的需求也大大增加。液化石油气是石化生产过程中的副产品，作为汽车动力燃料用于调整动力燃料的能源结构，不仅缓解了汽油供应紧张的局面，也满足了交通运输业快速发展的需要。(8)易于压缩，便于携带。压缩天然气的制造成本相对较高，其储存容器(甲烷易蒸发，沸点为-162)的绝热性是制约其发展的主要原因之一。液化石油气可以液态运输，这样更方便[4]。虽然液化石油气的资源不如天然气丰富，其安全性略逊于天然气，但由于其便于携带，与传统的液体燃料汽车联系更紧密，而且随着未来燃油税的出台，零售汽油的“含税价格”将远远高于现在，因此液化石油气汽车将在兼顾动力和经济的前提下率先发展。2.加油站建设和汽车更新改造的预计投资回收期是指以项目净收益为基础偿还总投资所需的时间，一般以年为单位，从投资年度开始，在年数从投资回收期是反映总投资偿还能力和资金周转速度的综合指标。一般来说，这个指数越短越好。当项目的投资回收期Pt不大于部门或行业的基准投资回收期Pc时，被认为是可接受的。表3和表4显示了sev的比较

表3加气站建设投资估算项目方案1、方案2、方案3、方案4、方案5、方案6、方案7、方案8总投资/160160160310310310310总成本536536536536436436436436LPG购销差价/元t-13004005006005006006000090101万元a总销售额=液化石油气销售价格销售量；税后利润=销售收入-营业税-所得税；回收期=总投资/税后利润。方案1 ~ 4代表小型加油站在不同液化石油气购销价格下的情况，方案5 ~ 8代表大型加油站在不同液化石油气购销价格下的情况。表4改装汽车投资回收期估算项目案例1案例2案例3案例4液化石油气费每辆公交车/人民币1111液化石油气费每辆出租车/人民币0 . 50 . 50 . 50 . 5 费燃料消耗差额/元l-1 0.80.91.01.1公交车节油费/10,000元a-11.221.151.361.42出租车节油费/10,000元a-10.640.740.840.88公交车投资回收期/0.820从表3可以看出，与投资小型加油站的方案1-4相比，方案5-8大大降低了液化石油气的购买价格，降低了加油站的总成本。在液化石油气购销价格不同的情况下，方案4和方案8分别投资小型和大型加油站的回收期比Pc短，因此这两个方案被认为是可以接受的。同时，从表4可以看出，液化石油气作为汽车燃料，每年每辆车可节约约2 ~ 4万元，改造后的费一年内可回收。因此，液化石油气具有更好的经济性。结论与建议虽然液化石油气作为汽车燃料在技术上日益成熟，具有良好的技术经济性，但在推广应用过程中，还需要在燃料标准、安全法规和燃料系统改革等方面不断修正和完善[5]。建议政府尽快出台相应的优惠政策(包括液化石油气价格和税收)，鼓励人们使用绿色燃料，加快液化石油气的推广应用，改善人类赖以生存的空气质量。1液化石油气汽车在孙建成的应用。汽车研究与发展，1997，(6):33.2 孙济美天然气与液化石油气汽车编辑[M]，北京： 北京理工大学出版社，1999:16 ~ 17.3 嘉陵， 郑， 周胜黎，解厚怀。液化石油气在车辆上的应用。汽车杂志，1996年。(13):9.4 马凤娟汽车代用燃料及其应用前景。上海环境科学，1998，17(12):25.5 上海石油协会。《关于汽车加气加气站的建议》，中国石化出版社，2001年