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20MPa全塑料车用CNG气瓶设计文献综述

 2020-06-14 16:16:34  

文 献 综 述

1. CNG技术

1.1 CNG含义

压缩天然气(Compressed Natural Gas,CNG)技术简单的来说,就是天然气通过加压设备,被施加20Mpa的高压后,再进行脱水、脱硫化氢,压缩后储存在特制的储气气瓶内[1]

1.2 CNG的发展趋势

当今社会工业要想持续发展,则必须以”节能、降耗、减排”为基础。因此新能源的探索成为了人们关注的焦点。而正处于经济高速发展时期的我国,将作为一种绿色环保能源的压缩天然气,首先广泛应用在汽车燃料上,借以替换日益减少的化石燃料[2]。到2013年,我国更是成为了世界上第三大的天然气消费国[3]。目前,我国的天然气车辆主要可分为CNG和LNG,而CNG占到总量的95%以上[4],城市公交更是大部分换装成CNG。使用CNG作为燃料的汽车,不但可以改变汽车只使用汽油、柴油的局面,缓解供应紧张的问题,而且又可以优化汽车燃料的供应结构,满足交通事业的迅猛发展[5]。我相信,具有无污染、效益高、性能稳定等优点的CNG,作为一种替代的新型能源,在不久的将来一定会有更加广阔的发展前景[6]

1.3 国内外对CNG的研究情况

其实,早在20世纪,欧洲的一些天然气资源丰富的国家,就开始尝试使用天然气来作为汽车燃料以替代汽油、柴油。这些国家是研究CNG最早的,后来,有一些发达国家也开始加入研究CNG的行列中[7]。从20世纪60年代开始,国外就开始了对车用CNG技术的深入研究,并且进行了开发和在汽车上的广泛应用。事实证明,CNG具有的特性能给经济和社会带来非常良好的效益[8]。而首先将CNG提上法案的则是美国,美国在1990年的”清洁空气条例修正案”中就提出,天然气应广泛的使用来替代现今的汽车上使用的化石燃料[9]。在CNG气瓶上的研究,各国也是一直没有停下脚步。毕竟CNG气瓶关乎着CNG的安全使用以及是否能大量的普及。现在,我国正在研究复合材料CNG气瓶,借以取代传统的金属气瓶。目前,我国对车用复合材料CNG气瓶的研究还较少[11-12],而国外对复合材料CNG气瓶的研究已经有了二十几年的历史[10]

2. CNG气瓶

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