Чем отличается метан от газа. Виды газа для ГБО: пропан и метан. Отличия ГБО метан от пропанового

Попытки создать двигатель для автомобиля, работающего на газовом топливе, делались ещё в 30-х годах прошлого века. Начиная с его середины, по мере увеличения надёжности устанавливаемого оборудования, переход с бензина на газ стал завоёвывать всё большее количество сторонников.

Теперь никого не удивишь наличием ГБО на автомобиле, более того, крупные автопроизводители запускают целые линейки не только грузовиков и автобусов, но и легкового транспорта использующего газ как топливо. Существует два его вида пропан и метан.

Относящийся к классу «алканов» газ пропан не существует в самостоятельном виде в природе. Он входит в состав нефти, сопутствующих её добыче попутных газов, насыщенного природного газа. Газ получается в процессе их высокотемпературной переработки. Пропан — это углеводородное соединение, которое тяжелее воздуха, легко воспламеняется, при концентрации выше 2.1% взрывоопасно.

Газ не имеет цвета и запаха, при вдыхании способен оказать воздействие на нервную систему схожее со слабым наркотическим опьянением. Для контроля возможной утечки, в газ добавляются компоненты, дающие ему характерный запах.

Для использования в качестве топлива для автотранспорта, пропан смешивается с бутаном или этаном. Смесь содержится в жидком виде под давлением 10-15 атмосфер в баллонах . Газы смешиваются для получения октанового числа 100. Процентное содержание газов в смеси зависит от времени года: в холода больше пропана, а в жару бутана. Баллон может быть любой формы, так как нет ограничений из-за сравнительно невысокого давления, оказываемого на его стенки.

Для двигателя объёмом 1.6 л и установленным ГБО 4-го поколения средний расход газа на 100 км составит от 11 до 13 л . При монтаже оборудования 5-6 поколения расход может быть снижен до 8-10 л на 100 км. На одной заправке в среднем можно проехать 600-800 км. Неприятным моментом есть то, что использование пропана может приводить к проблемам с клапанами.

Метан

Относящийся к простейшим углеводородам газ метан существует в природе в чистом виде с небольшими примесями. Его добыча ведётся из подземных месторождений, с последующей процедурой очистки от примесей.

Метан легче воздуха, мало растворим в воде, легко воспламеним, при концентрации свыше 4.4% взрывоопасен. Из-за своей летучести может концентрироваться исключительно в замкнутых объёмах. Газ не имеет цвета и запаха, поэтому в него добавляют специальные ароматические компоненты для контроля возможной утечки.

Чтобы использовать, как топливо для автотранспорта метан сжимается до 200-250 атмосфер и помещается в довольно тяжелые баллоны повышенной прочности. В них он находится в газообразном состоянии. Из-за внушительного давления баллон должен быть определенной формы и толщины стенок. Октановое число у метана 110.

Для двигателя объёмом 1.6 л средний расход газа на 100 км составит от 11 до 12 л . На одной заправке среднего по размеру баллона автомобиль сможет проехать 250-350 км. Положительным моментом есть минимальный износ деталей двигателя при работе на метане.

Общие черты обоих газов

Во-первых, пропан и метан как топливо для транспорта значительно дешевле бензина и дизтоплива. Во-вторых, они экологически менее опасны — содержание вредных веществ в выхлопных газах несравнимо меньше чем у нефтепродуктов. В-третьих, можно заправить большой объём и тем самым повысить количество пройденных километров до следующей заправки. В-четвёртых, износ деталей двигателя меньше чем при работе на бензине и солярке, особенно если последний специально спроектирован под газовое топливо.

Чем отличаются метан и пропан, как автомобильное топливо?

Сравнивая оба вида газового топлива можно сделать вывод о том что:

  • Пропан существенно дороже метана.
  • Метан находится под значительным давлением, поэтому ГБО для его использования имеет особые требования по прочности и форме.
  • Из-за меньшего давления стоимость ГБО для использования пропана почти на 70% дешевле.
  • Применение пропана ведёт к меньшей потере мощности двигателя (3-5%), по сравнению с метаном (20-30%)
  • Использование метана более экологично, так как он является природным газом, практически не имеет загрязняющих атмосферу выбросо.
  • Вес ГБО для метана (65-130 кг) значительно больше, чем для пропана (20-30 кг),
  • Метан менее взрывоопасен из-за своей летучести и необходимости большей концентрации (4.4% против 2.1%)
  • Метановые заправки встречаются очень редко в отличие от заправок пропаном, которых становится всё больше.

Какое и почему топливо выбрать?

Пропан и метан обладают своими преимуществами и своими недостатками. Рассматривая проблему выбора с финансовой точки зрения, может показаться, что выгоднее устанавливать ГБО для метана, поскольку из-за дешевизны топлива стоимость установки скоро окупится.

Целесообразна установка такого оборудования на грузовом и пассажирском транспорте из-за наличия места для его установки, большей грузоподъёмности и безопасности эксплуатации. Но пока непреодолимой проблемой является мизерное количество пунктов заправки. Имея на автомобиле такое оборудование, встает вопрос о возможности длительных путешествий.

Сделав свой выбор в пользу ГБО для пропана налицо ряд преимуществ. Это меньший вес и габариты самой установки, форма баллона, который можно установить в нишу для запасного колеса, оставив тем самым вместимость багажника без изменений. Это всё больше расширяющаяся сеть заправочных станций, снимающая вопрос о пополнении запасов топлива.

Это небольшая потеря мощности двигателя, а с учетом постоянного совершенствования оборудования эта проблема вообще может исчезнуть. Но есть и негативные стороны. Это более низкая безопасность эксплуатации, стоимость топлива и, наконец, более агрессивное воздействие на детали двигателя.

Особенности использования в автомобильном газобаллонном оборудовании сжиженного нефтяного газа (СНГ) в виде смеси пропана с бутаном и его аппонента сжиженного природного газа (СПГ) метана.

В широком применении для автомобилей два состава газа – пропан и метан. Какой из них лучше, дешевле, технологичнее и надежнее? Давайте разберемся, чтобы после прочтения не осталось сомнений.

Оборудование для метана используют всего на 25% автомобилей, на остальные 75% автомобилей ставят пропан. При этом метан часто ставят на коммерческом транспорте, где выбор делает не водитель, а организация собственник транспортного средства. Разберем причины такого соотношения на рынке ГБО.

Автоблогер разбирает особенности пропана и метана в пятнадцатиминутном видео: что лучше для авто, основная разница

Особенности пропан-бутана (СНГ)

Пропан - углеродный газ, побочный продукт при добыче нефти. Не имеет запаха, прозрачен и безвреден для человека. В него также добавляются одоранты, чтобы при утечках его могли почувствовать. Химическая формула - C 3 H 8 .

На заправках мы видим надпись «пропан–бутан». Бутан - это также углеродный газ, который выделяется при схожих условиях. Его смешивают с пропаном для того, чтобы добиться нужного октанового числа. Причем в различные время года составы меняются: зимой больше пропана, а летом бутана.

Хранится он в баллонах в автомобиле в сжиженном виде. То есть он жидкий, а не газообразный - «плюхается» в баллоне. Также большим преимуществом является рабочее давление, которое составляет всего 14 атмосфер. Для него нужны емкости из более легкого металла и стенки баллона намного тоньше. Сейчас наибольшее распостранение получили тороидальные баллоны в виде бублика, которые помещяются на место запаски. При этом баллон не занимает места в багажнике, но приходится жертвовать запасным колесом.

На среднестатистическом оборудовании при полной заправке можно проехать 650…850 километров, что в четыре раза больше, чем у оппонента.

Расход на пропане 11…13 литров на 100 км на среднестатистическом автомобиле с двигателем 1.6 литра на 4 поколении ГБО.

Оборудование стоит в два раза дешевле. По нашему опыту девять из десяти компаний по установке газового оборудования специализируются на пропане.

Много заправок. Также большим плюсом является то, что заправок на пропане в десятки раз больше.

Потеря мощности двигателя ниже, около 5…10%.

Плюсы пропана:

  • Дешевое оборудование.
  • Очень много компаний, которые обслуживают и устанавливают.
  • Низкое давление.
  • Хранится в сжиженном виде.
  • Легкое и компактное оборудование, можно установить в гнездо для запаски.
  • Больший пробег.
  • Меньшая потеря мощности около 5…10%.

Минусы пропана:

  • Пропан дороже метана на примерно 3 рубля за литр. Пропап стоит 17 рублей против 14 за литр метана.
  • Более взрывоопасен, чем метан. При повреждении баллона не так быстро испаряется в атмосферу.

Пропан хоть и стоит чуть дороже, но обладает большим количеством плюсов и распостраненностью заправок.

Совместимость СНГ и СПГ с последними поколениями ГБО

И напоследок об еще одном минусе метана - несовместимости с пятым и шестым поколениями ГБО. Пропан может с этими поколениями работать, а метан нет и скорее всего не сможет.

В 5 и 6 поколениях газ подается жидким в систему впрыска топлива и схож с бензином. Пропан хранится в баллонах в жидкой форме, а метан в газообразном виде. Поэтому установка метана возможна только до 4 поколения оборудования. Последние поколения дают расход примерно равный расходу бензина. Мощность при этом практически не теряется. Двигатель можно запускать сразу на газе даже при минусовых температурах.

Автолюбитель, решивший перевести свой автомобиль на газомоторное топливо, сталкивается с дилеммой: «Что лучше - метан или пропан?» Что выбрать? Какой из них - более надежный и экономичный? Ведь установить дорогостоящее ГБО - не колесо поменять. Каждый вариант имеет как своих сторонников, так и противников. Статистика свидетельствует: более 70 % машин с ГБО работает на пропане, около 30 % - на метане. С чем связана такая разница? В данной ситуации лучшим решением будет объективно рассмотреть сильные и слабые стороны использования метана и пропана.

Знаете ли вы? Перевод автотранспорта на углеводородные газы начался в середине XX века в Европе и Северной Америке. Главной причиной этого стала кампания в защиту экологии. Рост цен на бензин сделал такой переход еще более привлекательным.

Расход и цена заправки

Рынок предлагает владельцам машин с ГБО два варианта газомоторного топлива:


Знаете ли Dы? В оба газа добавляют специальные сильно пахнущие вещества - одоранты (чтобы можно было почувствовать утечку газа).

Расход обоих газов на 100 км пробега различается незначительно:

  • пропан - 10-11 л (ОГБ 5 поколения - 8-9 л);
  • метан - 9 - 10 м куб.

Перерасход по отношению к бензину:

  • пропан - примерно 10% (при использовании современного оборудования - 1:1);
  • метан - в городском режиме 1:1, за городом - на 15-20% ниже, чем на бензине.
Учитывая, что оба газа дешевле бензина (пропан - примерно в два раза, метан - в три раза (чем метан лучше пропана)) - экономия налицо.


Безопасность использования

Вопрос «Насколько безопасно использовать газ как топливо автомобиля и что лучше для автомобиля - пропан или метан?», - один из важных при принятии решения об установке ГБО. К основным показателям безопасности относятся:

  • температура воспламенения - или какова вероятность возгорания от контакта с разогретым двигателем. У бензина пары могут загореться при 170-250 градусах, пропан - 365-450, метан - 536-600 градусов. Выводы: по данному показателю использование газа безопаснее бензина;
  • давление в газовом баллоне (показатель взрывоопасности). Этот показатель требует особого внимания. Баллоны авто на метане - высокопрочные (рассчитаны на очень высокое давление), их трудно повредить в ДТП (это плюсы), но они громоздкие и тяжелые (минусы). Баллоны для пропана более уязвимые и нуждаются в регулярном контроле;
  • экологическая безопасность - выхлоп в несколько раз чище, чем у бензинового двигателя (метан - абсолютная безопасность).

Важно! Зимой заправка автомобиля газом происходит быстрее, чем летом. При высоких температурах увеличивается давление в баллоне из-за расширения газа. Чтобы снизить его, можно раскачать автомобиль вверх-вниз при заправке - стенки баллона охладятся.

Необходимо соблюдать несложные правила безопасности:

  • Перед поездкой проверить герметичность соединений (на наличие запаха).
  • Проверить надежность крепления баллона для газа и трубопроводов к нему.
  • Регулярно проходить освидетельствование газового оборудования.


Подводя итоги, скажем - уровень безопасности использования газа в качестве топлива - очень высокий (особенно при использовании ГБО 4, 5 поколений).

Цена установки

Цены на установку ГБО зависят от нескольких факторов: пропановые или метановые ГБО, их поколение, производитель, класс и возраст автомобиля.

Важно! Экономить на установке ГБО в профессиональных сервисных центрах за счет «гаражных мастерских» не стоит - от этого будет зависеть ваша безопасность!

Абсолютное большинство сервисных центров (до 90 %) предлагают установить оборудование под газ пропан-бутан. Предлагаются в основном иностранные системы из Италии (Lovato, Tomasetto, BRC), Польши (STAG, Valtek), Франции (Guther), Нидерландов (Prins), Литвы (Tamona) и др.

На карбюраторные автомобили (отечественные и иностранные) можно устанавливать ГБО второго поколения (в ценовом эквиваленте это будет составлять от 275 до 300 евро). На инжекторные автомобили с впускным коллектором из металла - ГБО второго и четвертого поколения, с пластиковым коллектором (с 2001 года) - только ГБО 4.


Цена за ГБО четвертого поколения зависит от числа цилиндров и фирмы изготовителя (четыре цилиндра от STAG будет стоить - 300 евро, Lovato - 350, BRC - 620, восемь, соответственно - 640, 940, 1150). В стоимость входит комплектация, установка, гарантия, оформление полного пакета документов. Время установки составляет от 4 до 12 часов.

Большинство производителей ГБО метана также иностранные производители. Минимальные цены на установку метанового ГБО 3 поколения (фирма Tartarini (Италия)) начинаются от 586 евро, 4 поколения - 800 евро. Плюс дополнительно около 200 евро на оформление сертификата.

Следует учитывать, что 4 поколение ГБО метан в отличие от пропана - последнее и дальше развиваться уже не сможет (в 5 и 6 газ подается жидким, метан - газообразный).

Еще одна проблема - в отличии от пропана, установкой метанового оборудования занимается немного предприятий и конкуренция здесь небольшая.


Вывод: цена установки метанового ГБО значительно превышает установку аналогичного пропанового оборудования.

Важно! Не следует заправлять баллон «До полного!». Необходимо придерживаться правила - заправлять не более 80 % объема. Если на машине стоит отсекатель (мультиклапан), газ автоматически перекроется при достижении заданного давления. Если отсекателя нет - нужно контролировать самостоятельно.

Действие на мотор

Споры о том, что лучше для двигателя - бензин, метан или пропан длятся с того момента, когда начали использовать газомоторное топливо. Существует точка зрения, что газ плохо влияет на состояние двигателя. Более чем 60-летняя практика использования ГБО-оборудования показала что:

  • Газ не смывает, подобно бензину, масло с цилиндров - цилиндры изнашиваются меньше и срок службы увеличивается.
  • При работе на газе отсутствует детонация двигателя (октановое число метана и пропана выше, чем у бензина 95 или 98).
  • Газ не выделяет при сгорании сажи (в отличии от некачественного бензина) на свечах. Соответственно срок службы свечей и катушки зажигания увеличивается.
  • Температура горения газа (особенно метана) действительно выше бензина, но это не является большой проблемой.


Количество заправок

Количество газовых заправок ненамногим меньше числа обычных АЗС (половина из которых также продают сжиженный пропан). Для пользователей метана проблема заправки стоит на первом месте. Если в большом городе такую заправку отыскать можно (хотя и сложно), за городом, в глуши это исключено. Давление, под которым находится метан (до 250 атмосфер!) требует сложного и дорогого оборудования.

На основании изложенного, сравнивая плюсы и минусы метана, можно констатировать, что метан дает хорошую экономическую выгоду, но требует серьезных первоначальных вложений. Если речь идет об автобусном парке, грузовых перевозках и т.д. - это выгодно.


Владельцев легковых автомобилей, желающих использовать метан, ожидает большее количество минусов (громоздкие баллоны займут все пространство багажника, установка оборудования гораздо дороже, невозможность устанавливать оборудование 5 и 6 поколений, постоянные поиски заправок и пр.), чем с пропановым ГБО. В любом случае - решать, стоит ли перевод легкового автомобиля на метан того плюса в экономии против остальных минусов - предстоит только вам.

Знаете ли Вы? В странах Европы газомоторное топливо маркируется - CNG (сжиженный газ или пропан-бутан) и LPG (сжатый газ - метан).

Подписывайтесь на наши ленты в

Пропан — это сжиженный нефтяной газ, хранится в баллонах в жидком состоянии под давлением 10-16 атмосфер и измеряется в литрах. Цена за 1 л пропана в среднем в 2 раза дешевле бензина АИ-95. Пропан образуется в результате переработки нефтепродуктов, на сегодняшний день более распространен в системах ГБО для легкового и частного транспорта.

Метан — это компримированный природный газ. Проще говоря, это газ, который вырабатывается в природе естественным образом. Метан хранится под давлением 200-250 атмосфер и исчисляется кубометрами, потому что эксплуатируется в газообразном состоянии. Метан используется в основном в газотопливных системах для промышленного и грузового транспорта.

Для хранения метана, эквивалентного по теплотворности пропану, требуется в три раза больший объем: в баллон емкостью 100 л можно «закачать» примерно 25 кубов метана или около 90 л пропана. По отношению к бензину пропан и метан также имеют разную теплотворность: 1 л бензина = 1,15 л пропана = 0,95 кубометров метана.

К преимуществам метана для использования в ГБО можно отнести его стоимость и стабильность цен. Метан, как правило, стоит в 2,5-3 раза дешевле бензина АИ-92 и цена эта меняется намного реже, чем цена на другое топливо.

Атомы углерода и кремния, пребывая в характерном для этих химических элементов состоянии sp 3 -гибридизации, способны взаимодействовать с водородом, образуя два абсолютно различных газа – метан (CH 4) и силан (SiH 4). Метан – природный газ, а его аналог – силан получают только косвенным путем в результате химических реакций, производимых в лабораторных либо промышленных условиях.

Определение

Метан – простейший природный углеводород, рудничный или болотный газ, с химической формулой – CH 4 . Именно с него начинается гомологический ряд всех насыщенных углеводородов. Метан довольно инертен, он проявляет завидную устойчивость к химическим воздействиям. Этот газ, как и прочие алканы, взаимодействует с рядом веществ в реакциях радикального замещения.

Он бесцветен и не обладает запахом, поэтому прежде чем допустить его к использованию в быту.

Метан — термически устойчивый алкан. Он превосходен в качестве топлива и промышленного сырья.

Метан входит в состав природного газа, используемого в быту

Силан – газ, который синтезируют, разлагая силициды металлов кислотами. Он бесцветен, ядовит, а запах его довольно неприятен. Это вещество способно легко воспламеняться на воздухе. В присутствии кислорода окисление силана происходит со вспышкой. Силан – отличный восстановитель. Он устойчив в кислых и нейтральных средах, а в щелочной среде даже с ничтожными следами ионов OH — он мгновенно гидролизуется.

Силан необходим для проведения разнообразных реакций, органического синтеза, благодаря которым получают ценные кремнийорганические полимеры. Являясь источником чистого кремния, он весьма важен для микроэлектронной промышленности. Из него получают сверхчистый поликремний. Кроме того, из силана производят композиционные стоматологические материалы.

Сравнение

В чем заключается разница между метаном и силаном? Метан – органическое, а силан – неорганическое вещество. Ковалентная связь C-H сильнее связи Si-H, следовательно, метан обладает повышенной устойчивостью и большей инертностью, чем силан.

Высокая реакционноспособность силана является причиной его бесконтрольного самовоспламенения в воздухе. Чистый метан, без примеси воздуха и кислорода, горит спокойно, а при их добавлении образуются взрывчатые смеси.

Выводы сайт

  1. Силан – обладатель неприятного запаха, а у метана запах отсутствует.
  2. Силан неустойчивое соединение, имеющее повышенную реакционную способность, метан, напротив, инертен.
  3. Силан – синтезируемый газ, а метан – природный.