Какая разница между метаном и пропаном. ГБО на метане или пропане: отличия, преимущества, особенности, правила использования и особенности установки. Отличия ГБО метанового 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.

Метан (CH 4) и пропан (C 3 H 8) – органические вещества класса алканов, простейшие углеводороды, природные газы. Метан и пропан отличаются длиной цепи, количественным составом молекул и свойствами.

Определение

Метан – первый представитель ряда насыщенных углеводородов. Он основная составляющая рудничных, болотных, природных и попутных нефтяных газов. Метан выделяется в процессе постепенного медленного разложения органических остатков под действием существенных температур, давлений и микроорганизмов, без доступа воздуха.

Метан плохо растворим в воде и прочих жидкостях (кетонах, альдегидах, низших спиртах). Однако он поглощается твердыми адсорбентами, к примеру, активированным углем, и углеводородами. У него обнаружена наименьшая способность сорбироваться, поэтому это свойство успешно используют для очистки метана от других газообразных примесей.

Пропан – принадлежит к классу алканов. Он обнаружен в природном газе, образуется при разделении «жирного» природного и попутного нефтяного газа, крекинге нефтепродуктов. Пропан, не обладающий цветом и запахом газ, малотоксичен и пожаро- и взрывоопасен, тяжелее воздуха.

Сравнение

Главное практическое отличие метана от пропана заключается в том, что метан обладает в 2,5 раза меньшей теплотой сгорания, чем пропан. Поэтому пропан, как топливо, гораздо эффективнее.

Метан существенно легче воздуха, чего не скажешь о пропане. При плохой изоляции метан утекает из системы и зависает в воздухе. При этом даже малейшее дуновение способствует его перемещению на значительные расстояния. Взрывоопасность метана в 2 раза больше, чем у пропана. Поэтому он более опасен для человеческой жизни.

Пропану присуще слабое наркотическое действие на живые организмы. Метан обладает наименьшей химической активностью. Метан с трудом конденсируется, а пропан легко сжижается холодной водой при соответствующем давлении. Для метана по сравнению с пропаном характерна наименьшая реакционная способность.

Выводы сайт

  1. Пропан в качестве топлива более эффективен, чем метан.
  2. Метан инертнее пропана. Пропан активнее вступает в химические реакции.
  3. Пропан обладает наркотическим воздействием, а метан более взрывоопасен.

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 газ, который вырабатывается в природе естественным образом, 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 30 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. Цена на Метан согласно приказа Министерства транспорта не должна превышать половину стоимости бензина АИ-80 и цена эта меняется намного реже, чем цена на другое топливо.

В чем принципиальные различия ГБО под метан и пропан?

На этапе выбора ГБО, стоит учитывать 3 основных фактора: это стоимость установки, занимаемое баллонами место и вес всей системы с баллонами. Процесс эксплуатации метанового ГБО затрудняется количеством заправок: их намного меньше, чем пропановых. Но зато цена на метан примерно на треть ниже, чем на пропан. Стоимость установки ГБО зависит преимущественно от количества устанавливаемых баллонов. Дело в том, что метановых баллонов, как правило, ставят несколько, так как природный газ намного легче пропана и ему нужна большая емкость. Метан закачивается в баллоны под давлением не менее 200 атмосфер, тогда как пропану достаточно 10-16 атмосфер. Соответственно баллоны для ГБО под метан имеют гораздо более толстые стенки и более прочную конфигурацию. Отсюда и цена баллонов, и занимаемое пространство. Для метановых баллонов нужно в 2-3 раз больше места, а тяжесть всей системы будет выше в 3-4 раза, чем у пропановой системы ГБО. Для сравнения баллон под пропан вместимостью 50 л весит около 20 кг, а стоит около 1500 рублей, тогда, как метановый стальной баллон вместимостью 50 л сам по себе весит 35 кг и стоит около 10000 рублей. И, как уже было отмечено, для комфортного использования метана требуется в 2-3 раза больший (по сравнению с пропаном) объем баллонов. В остальном комплектация ГБО отличается несильно. В метановых ГБО отсутствует мультиклапан, используется 3-х ступенчатый редуктор (для пропана 1- и 2-х ступенчатый) и отверстие в смесителе больше, так как плотность метана меньше, чем пропана. В процессе использования ГБО, к существенным минусам метана можно отнести количество метановых заправок, их действительно намного меньше, чем пропановых. Зато стоимость природного газа составляет 8-10 руб. Пропан же стоит приблизительно 12-15 руб. Указанные расценки действительны для большинства регионов России.
На сегодняшний день основными потребителями установок ГБО под метан являются автобусы, грузовики и промышленный транспорт. Тогда как ГБО под пропан все больше приходится по душе владельцам частных автомобилей и таксистов.

Переход на ГБО набирает популярность в России. Причем газовое топливо выбирают не только владельцы дешевых автомобилей, но и водители дорогих иномарок. Какой газ лучше выбрать, чтобы максимально экономить на заправке? Рассмотрим, что лучше – пропан или метан на авто: по характеристикам, безопасности, экологии, а главное – по стоимости.

Виды газового топлива

Автомобили могут заправляться газовым горючим двух видов:

  1. Пропан-бутановая смесь (в народе – «пропан»). Состоит из пропана (С3Н8) и бутана (С4Н10). Без дополнительной примеси бутана, пропан не сможет выполнять функцию автомобильного топлива. Данный газ не является природным, его получают путем переработки сырья.
  2. Метан (СН4) – газ, который закачивается в баллоны практически в том же виде, что и добывается из недр земли. Подвергается лишь небольшой очистке.

Основные отличия

Метан и пропан – два абсолютно разных типа газового топлива. Главное отличие состоит в разных агрегатных состояниях. Для пропана характерна сжиженная фаза, в то время как метан подвергается сжатию в газообразном виде. Его называют компримированным (сжатым) природным газом (КПГ).

Соответственно, пропан – сжиженный нефтяной газ (СНГ). Нефтяной, потому что является побочным продуктом от переработки нефти. Пропан-бутан также могут получать, отделяя его от природного газа.

Итак, главное отличие метана от пропана – разная фаза, обусловленная природными свойствами, а также технологией добычи. Помимо этого, газы отличаются по техническим характеристикам, экологичности и безопасности.

Технические характеристики

Первое отличие – разная способность сопротивляться взрыву, то есть самовозгоранию при сжатии. Детонационную стойкость, как известно, показывает октановое число. Чем оно больше, тем сильнее необходимо сжать газ, чтобы он взорвался.

Октановое число пропана и метана – соответственно 105 и 110. Как видим, пропан более подвержен взрыву, но в целом показатель у газов высокий, превышает аналогичный у бензина на 10–15 единиц.

Есть разница в изготовлении баллонов: давление внутри емкости должно быть в одном случае небольшое, а в другом – огромное. Под небольшим подразумевают величину 15 атмосфер, которая привычна для хранения пропана. А вот давление метана в баллоне авто составляет целых 200–250 атмосфер. Для сравнения: внутри накаченной шины данный показатель – чуть более 2 атм.

Пропановый баллон имеет толщину около 5 мм, а вот чтобы удержать внутри емкости газообразный метан, потребуется очень толстая стенка. Как следствие – заметная прибавка в массе. Емкость для жидкого газа весит 20–30 кг, для метана – от 60 до 120 кг.

Из-за толстых стенок также уменьшается внутренний объем баллона, и в полную метановую емкость вмещается меньше газа. Как следствие, разница между метаном и пропаном ощутима – на одном и том же автомобиле пропановый баллон позволяет проехать путь втрое больше. Запасов среднего комплекта пропан-бутана хватает на 600–1000 км, метан закончится через 250–350 км.

Поскольку пропан жидкий, его объем измеряют в литрах, количество метана определяется в кубометрах.

Еще один фактор, в чем отличается метан от пропана на авто, – расход. Если взять автомобиль, который расходует 10 литров бензина на 100 км, то ему же потребуется 11–11,5 л пропан-бутановой смеси и порядка 8–8,5 кубометров метана (1м3 = 1,2 л бензина).

Пропановая установка не приводит к значительной потере мощности двигателя (около 3–5 %), в то время как метановое ГБО может ослабить агрегат до 20 %. В установках новых поколений этот показатель постепенно удается уменьшать.

Что касается влияния низких температур, то метан практически не изменяет свои свойства на морозе, а показатели жидкого газа при сильном холоде резко ухудшаются.

Экологичность

Разница между пропаном и метаном в том, что природный газ экологически чистый. Заправка метана в баллон происходит на газонаполнительной компрессорной станции (АГНКС). Природный газ доставляется до заправки по газопроводу, цистерны использовать не нужно.

Метан считается наиболее чистым топливом на планете, он безопаснее, чем электродвигатели и солнечные батареи.

Выхлопы от метана соответствуют экологическому стандарту EURO-5. Тот факт, что природный газ (ПГ) поступает из недр прямо на заправку, исключает какие-либо примеси, поэтому качество не ухудшается.

Пропан заправляют в авто на газозаправочной станции (АГЗС). Доставка с места переработки – в цистернах. В состав нефтяного газа входят примеси, из-за которых его экологичность гораздо ниже, чем у метана. Но даже этот газ обеспечивает более чистый выхлоп, чем бензин.

Безопасность

Если рассматривать минусы и плюсы авто на метане, стоит отметить, что, несмотря на высокое давление в баллоне, ПГ безопаснее, чем пропан. Весит он меньше воздуха, и даже если произойдет утечка на открытом пространстве, потоки ветра подхватят частицы метана и газ улетучится. Но если утечка произошла в замкнутом помещении и концентрация метана в воздухе превысила 4,4 %, газ становится взрывоопасным.

Метановые баллоны безопасны и при ударе. Несмотря на давление в сотни атмосфер, толщины их стенок хватает, чтобы обезопасить баллон в случае столкновения. При производстве емкость проходит ряд испытаний: экстремальные температуры, падение с высоты, стрельба из оружия. Многочисленные краш-тесты также доказывают стойкость ГБО на метане.

В США на протяжении 10 лет проводился эксперимент, в ходе которого велись наблюдения за статистикой ДТП с участием автомобилей на метане. По результатам эксперимента ни один из 1360 ударов, которые случились в ДТП, не привел к взрыву баллона с газом.

К тому же машина на метане оснащена мультиклапаном, который при угрозе чрезвычайной ситуации мгновенно перекрывает подачу газа в мотор.

Пропан менее безопасный газ. Поскольку в его составе больше атомов углерода, газ значительно тяжелее воздуха и имеет свойство накапливаться.

Предельно допустимая доля пропана в воздухе – 2,1 %. Все, что выше, может привести к взрыву. Взрывоопасность пропана также обусловлена технологией его переработки, которой преусмотрены различные примеси и масла.

При большой концентрации автомобильное топливо пропан-бутан оказывает на человека наркотическое воздействие.

Все горючие материалы разделены на 4 класса по безопасности. Метан относится к самому высокому – четвертому. Класс пропана – второй, менее безопасный.

Чтобы пропан-бутановая смесь выполняла функцию топлива, в зимнее и летнее время соотношение пропана и бутана должно отличаться. Летом должно быть пропана и бутана по 50 %, зимой – пропана 90%, бутана 10 %.

Теперь перейдем к тому, что лучше для автомобиля – ГБО на метане или пропан-бутане: по стоимости оборудования, цене за литр, удобству и влиянию на двигатель.

Какой газ лучше для автомобиля

Начнем со стоимости оборудования. Метановое ГБО дороже в силу своей конструкции, а также из-за больших затрат на изготовление самого баллона. Установка ГБО на метане также более затратная. Процесс монтажа оборудования для двух газов отличается.

Но цена за литр немного выравнивает ситуацию: 1 л пропана дешевле бензина в 1,8–2 раза, а 1 л метана – в целых 3 раза. Природный газ меньше расходуется. Поэтому весь вопрос в том, за какое время окупится установка более дорогого метанового ГБО. Как только это произойдет, вы будете экономить больше, чем на пропан-бутане.

Рассмотрим, что лучше для двигателя – пропан или метан. В отличие от бензина, оба газа положительно влияют на мотор.

При использовании газа свечи не подвергаются нагару, моторное масло не разжижается. Более того, масло приходится менять реже, а износ поршней и цилиндров уменьшается.

Таким образом, оба газа увеличивают общий ресурс двигателя. Но в силу своей большей экологичности природный газ менее вреден для деталей силового агрегата.

Какой газ лучше для автомобиля по удобству использования: пропан или метан? На сегодняшний день – пропан. Поскольку сеть АГЗС для него охватывает как крупные, так и маленькие города. Метановые заправочные станции встречаются единично в крупных городах.

Баллоны с пропаном являются более удобными. Емкости для жидкого газа бывают двух видов: цилиндрические и тороидальные (в форме бублика). Вторые удобно размещать в багажнике, в нише для запасного колеса.

Метановые баллоны бывают только цилиндрической формы, а поскольку их стенки толстые, то габариты увеличиваются. Это приводит к тому, что баллон с природным газом занимает весь багажник.

Подведем итоги

Однозначно ответить, что лучше конкретно для вашего автомобиля: метан (природный газ) или пропан-бутан (жидкий), нельзя. Все зависит от частоты эксплуатации транспортного средства, ведь необходимо, чтобы более дорогое метановое ГБО быстрее окупилось и приносило экономию денег. Пропан менее экономичный, но установить такое ГБО проще и дешевле.

Несмотря на то, что метан – более экологичный, экономный и безопасный, чем пропан, заправок с природным газом крайне мало. По мере развития сети АГНКС по стране количество авто на газе метане будет увеличиваться. К тому же запасов природного газа хватит еще на 200 лет, а нефть закончится гораздо раньше.

Пропан или метан. Что лучше для авто, основная разница: Видео

Категория:

Автомобили, на которые устанавливается газобаллонное оборудование (ГБО), могут использовать в качестве топлива два вида газа: пропан-бутан (LPG) и/или метан (CNG).

Пропан-бутан (смесь двух газов для краткости называют просто пропан) – сжиженный нефтяной газ, обладающий многими ценными эксплуатационными качествами по сравнению с бензином. Главное из них – стоимость газа, которая держится на уровне 50 % от стоимости бензина. Среди автовладельцев, установивших газобаллонное оборудование на авто, пропан-бутан более распространен. Процесс заправки автомобиля очень похож на обычную заправку бензином. Отличие лишь в том, что заправка ГБО пропан-бутаном осуществляется в жидком состоянии под давлением в 16 атмосфер.

Метан — газ (углеводород) без цвета и запаха. В этом его первое и существенное отличие от пропана. Для того чтобы определить утечку в метан добавляют специальные одоранты с неприятным запахом. Метан – чуть менее распространенный газ, который, однако, имеет свои преимущества перед пропаном.
Газовое оборудование для автомобилей на метане считается более безопасным, так как метан легче воздуха и при утечке образует летучую смесь, которая быстро испаряется и не образует взрывоопасной ситуации. Есть и у метанового газового оборудования на автомобиль и свои минусы. И самый главный – его громоздкость. Метан хранится в баллонах под давлением в 300 атмосфер и поэтому требует наличия стальных баллонов, каждый из которых весит около 80 кг. Это определяет и довольно высокую стоимость установки ГБО на метане, которая в два-три раза выше, чем пропановая. Метановые заправки мало распространены и встречаются в основном в крупных городах.