ГБО: Безопасность в использовании газового оборудования на автомобилях (1-я часть)
Проработав с автомобильным газовым оборудованием более 20 лет, с 1999 года, я могу уверенно сказать: использование газа, менее опасно, чем использование бензина.
Но если так, то откуда этот благоговейный страх перед газом?
Остаётся лишь разводить руками. Я не знаю…
И дело тут, наверное, не в «страшилках» про газ – а вдруг рванет.
Историй про человеческую глупость и бензин значительно больше, чем историй про газ. Сколько людей и домов сгорело после фразы: «Что-то плохо костер занялся… Плесну-ка я в него бензинчика». А сколько машин и гаражей сгорело после фразы: «Посвети зажигалкой – не видно сколько бензина в канистре».
Может виной наши страхи из детства? Наверное каждый получил по носу разорвавшимся в руках воздушным шариком… И сделал для себя вывод на будущее – сосуды под давлением – это серьезно…
Попытаемся простым языком поговорить о безопасности в использовании ГБО на транспорте.
Безопасность использования ГБО можно условно разделить на две темы:
- Системы защиты самого газового оборудования на автомобиле
- Правила поведения водителя, использующего ГБО
Давайте поговорим о первом и разберемся, какие меры безопасности водителя и окружающих реализованы в самом автомобильном газовом оборудовании?
Поговорим на примере оборудования для сжиженного газа (LPG). 95 % автолюбителей используют именно этот газ, когда речь идет об альтернативном топливе.
Начнём с важного принципа: в автомобильном газовом оборудовании (ГБО) исповедуется принцип многократного дублирования устройств безопасности.
Газовый баллон
Газовый баллон изготавливается из высококачественной стали толщиной 3-4 мм. Рабочим давлением, при котором хранится газ в баллоне, считается 16 атмосфер. В действительности давление в баллоне в обычных условиях эксплуатации редко превышает 10 атмосфер. При производстве баллоны проверяются самым тщательным образом.
Это еще не все. Согласно европейским правилам, один баллон из тысячи должен быть испытан «на разрыв». Накачивают давлением воды до тех пор, пока не порвет. Баллоны для сжиженного газа, рассчитанные на использование до 16 атмосфер, рвутся примерно при давлении в 80-100 атмосфер. Подобные испытания «на разрыв» проводятся и при смене партии стали, используемой для производства продукции.
Вот как, к примеру, выглядит эта процедура на Новогрудском заводе газовой аппаратуры. Баллон, сошедший с конвейера, отправляют на рентгеновскую установку. Оператор проверяет качество сварных швов и отсеивает все те, которые вызвали у него подозрение. Затем баллоны накачивают воздухом под давлением в 25 атмосфер, после чего выдерживают определенное время под водой. Таким нехитрым способом баллон повторно проверяется на герметичность. На предприятиях Европы баллоны рентгеном не проверяют. Уровень сварки автоматом там настолько высокий, что качество сварного шва гарантируется практически 100 процентное.
В 2018 году на нашем предприятии мы открыли пункт переаттестации баллонов. (Если вам требуется эта услуга, то можно перейти по ссылке.)
Один из баллонов, выбракованных по глубине коррозии, мы решили испытать на разрыв. Поверьте мне, вы бы не рискнули поставить этот баллон на свой автомобиль. Он выглядел очень плохо. Так вот баллон удалось порвать только под давлением 80 атмосфер. Выбракованный баллон был способен держать давление более, чем в 4 раза превышает рабочее давление в системе ГБО.
На баллон устанавливается мультиклапан – блок запорной аппаратуры, либо отдельные элементы запарной аппаратуры.
Мультиклапан ГБО
Мультиклапан совмещает в себе несколько функций, и большинство из них имеет к безопасности самое непосредственное отношение.
Мультиклапан снабжен отсекающим поплавком. При достижении заполненности баллона 80-85 процентов, мультиклапан перекрывает доступ газа в баллон. Пожалуй, одно из главных правил, которое необходимо знать, пользуясь автомобильным газовом оборудованием: баллон заполняется на 80-85 процентов от своего номинального объема.
Почем важно соблюдать это правило?
Здесь нужно отвлечься и поговорить о физических свойствах сжиженного газа. Для примера мы возьмем… скороварку. Хозяйка заливает в нее воду и ставит на огонь. Вода в скороварке, под воздействием тепла, нагревается и начинает испарятся. Внутри образуется паровая подушка и поднимается давление. При достижении определенного давления водяной пар в скороварке становится насыщенным и выпадает осадком в виде воды. Давление снижается. Происходит процесс саморегуляции. Поэтому скороварку можно оставить на огне на долгие часы. Затем, стравив пар и открыв ее, убедится, что воды в ней осталось примерно столько же, сколько и было залито изначально. Так вот, если скороварку заполнить водой до краев и поставить на огонь, то скороварка ваша лопнет: вода при нагревании, вроде как, должна испарятся, но поскольку места для испарения вы ей не оставили, жидкость будет, повинуясь законам физики, расширятся до тех пор пока скороварка будет способна держать давление. Но как вы понимаете, это вопрос, времени, крепости скороварки и скорости нагрева.
Тот же процесс, что и в скороварке, происходит внутри газового баллона, с той только разницей, что баллон со сжиженным газом греть не надо. Температура кипения газа, в зависимости от процентного соотношения в нем пропана и бутана, колеблется от 0 до -40 градусов по Цельсию. Газ в баллоне кипит и испаряется при обычных температурах окружающей среды. Кипит, до тех пор, пока в баллоне не создаться насыщенная паровая подушка. Далее начинается процесс саморегуляции.
Как я уже говорил, при обычных условиях: до +30 градусов окружающей среды, баллон заполнен на 80 процентов, давление внутри баллона не превышает 11-12 атмосфер. Однако, давление внутри значительно увеличивается при сокращении объема подушки и повышении температуры: при +40 градусов по Цельсию и 90 процентах заполненности – уже более 16 атмосфер. При +50 градусах и 100 процентной заполненности – более 30 атмосфер.
Поэтому одно из главных правил безопасности эксплуатации автомобильного газового оборудования: нельзя заполнять баллон более, чем на 80 процентов от его объема.
Современные мультиклапаны, используемые в автомобильном газовом оборудовании, всегда имеют предохранительный клапан.
Предохранительный клапан нужен на тот случай, если давление в баллоне все-таки превысило допустимый порог. Большинство предохранительных клапанов отрегулировано на 20-25 атмосфер. То есть, при этом давлении они начинают стравливать избыточное давление. В каких случаях давление в баллоне может возрасти выше допустимого? Первый случай: вы заполнили баллон «поз завязку» и поставили автомобиль греться на солнышке, второй – это пожар. Если автомобиль окажется в огне, то баллон не взорвется, как многие себе это представляют, а будет как Змей-Горыныч пыхать огнем до тех пор, пока газ внутри сосуда не выгорит полностью.
При избыточном давлении аварийный клапан открывается и стравливает испаренный газ. Но куда он его стравливает? Все баллоны, размещаемые внутри автомобиля, имеют вентиляционную камеру (вентиляционный короб). Стравленный газ попадает в этот короб, а дальше по вентиляционным каналам, выводится за борт автомобиля. Вентиляционная камера — она же и предохранитель, на случай разгерметизации соединений мультиклапана и магистральных трубопроводов, по которым течет газ в баллон, из баллона в подкапотное пространство. (Вообще-то все соединения высокого давления в газовом оборудовании собираются при помощи медных уплотнительных муфт. Такое соединение вечно, если его не трогать. Так что, герметичность может быть нарушена либо из-за очень высокой вибрации – это следствие некачественной установки, либо в следствии проведения некачественного ремонта ГБО.)
Для того, чтобы стравленный газ не попал в салон вашего автомобиля, вентиляционный короб нужно всегда держать закрытым.
Мультикапаны бывают с механическими и электрическими запорными клапанами. Механические — имеет вентиля, которые необходимо перекрыть вручную. Таким образом, газ не подается под капот автомобиля по топливной магистрали. Электрический — запирает газ в баллоне в тот момент, когда водитель глушит двигатель или переводит его в режим работы на бензине.
Очевидно, что электрические мультиклапана более безопасны в использовании, поскольку полностью исключают утечку газа из баллона. Исключают влияние человеческого фактора. По этой причине в Европе запрещено использование мультиклапанов с механическими запорными элементами. С 2020 года мы на СТО «Газ-Альтернатива» так же используем только электрические мультиклапана. Это безусловно более дорогие комплектующие. Однако — безопасность превыше. Мультиклапан ГБО – это устройство в автомобильном газовом оборудовании, несущее основную функцию обеспечения безопасности оборудования.
Ну и последнее устройство безопасности имеющееся в мультикапане – это скоростной клапан. Если вы где-то, случайно перебьете топливную магистраль, по которой газ подается из баллона в подкапотное пространство, газ будет выходить из баллона со скоростью превышающей нормальный расход. В этом случае сработает скоростной клапан и перекроет выход газа наружу.
Впрочем, это еще не все.
Защита электронными устройствами
Оборудование разных поклонений, имеет разные дополнительные пороги безопасности, обеспечиваемые электронными устройствами.
95 % ГБО сегодня — это системы, которые газовщики называют газовое оборудование 4го поколения.
Не будем вдаваться в подробное описание — как электроника на бензиновом двигателе управляет впрыском газа. Скажем только, что блок управления ГБО начиная с 4го поколения не оставляет водителю никаких шансов «поступить неправильно». Блок управления газом позволяет человеку только выбрать топливо. Перевести автомобиль с бензина на газ, с газа на бензин на заведенном двигателе. И в крайнем, аварийном случае, позволяет запустить двигатель на газу. Анализ работы газового оборудования и вся регуляция процессами происходит в автоматическом режиме.
Блок управления следит за всеми важными параметрами работы двигателя — давлением и температурой газа, нагрузкой на двигатель и т.д. Процесс полностью автоматизирован и исключает ошибку, которая может привести к аварии — утечке газа и, тем более, его воспламенению.
Широко газовое оборудование на автомобилях начало использоваться сразу после Второй Мировой Войны, в Италии. С тех пор прошло 70 лет. За это время элементы ГБО стали по—настоящему безопасными. Продуманными. Во многом это уже не инициатива инженеров, а требования технических регламентов и стандартов. Надеюсь в первой части, рассказав о элементах ГБО, я вас убедил: газ на авто — это безопасно.
В следующей части статьи мы поговорим о том насколько опасен газ как топливо, и сравним его с бензином.
Директор ООО «Газ-Альтернатива», Михаил Дулько
Безопасность автомобиля на газе
Взрывоопасность газовых видов топлива существенно выше, нежели у их жидкостных аналогов. Отсюда строгая регламентация протоколов применения соответствующего оборудования со стороны как мировых, так и отечественных законодательных органов. В ЕЭК (Европейская Экономическая Комиссия) введены правила №№ 67, 110 и 115, касающиеся пропана, метана и норм эксплуатации, соответственно. Аналогичный документ (018 ТР) действует и обязателен к исполнению на территории таможенного союза, РФ в том числе. Выполнение требований этих законодательных актов позволяет уровнять безопасность автомобилей на газе с бензиновыми. Практика же эксплуатации показывает повышенное число инцидентов, связанных с газовым оборудованием авто.
Почему возникают проблемы с автомобилями на газе
- элементарная халатность при монтаже системы, свойственная «специалистам» гаражного уровня квалификации;
- стремление сэкономить на оборудовании и комплектующих характерно как для владельцев авто, так и для сотрудников безответственных компаний;
- нарушения правил эксплуатации приводят к негативным последствиям даже в случаях качественного монтажа проверенных систем ГБО.
К последним относится, например, несоблюдение регламента проведения освидетельствования газовых баллонов, сервисного и технического обслуживания.
Ситуация усугубляется безответственностью надзорных органов, по сути, никак не контролирующих качество установки и соблюдение правил эксплуатации ГБО. ГИБДД интересует лишь наличие документа, подтверждающего соответствие транспортного средства требованиям действующих нормативов. Проверка газового оборудования в процессе техосмотра вовсе не предусмотрена. Считается, что ознакомления с документацией, выданной лабораторией вполне достаточно.
Лаборатория же продает документы центрам установки ГБО, даже не взглянув на автомобиль и не удостоверившись в способности предприятия оказывать подобные услуги. Получается, что 95% компаний, специализирующихся на монтаже газового оборудования, располагаются в обычных гаражных кооперативах и не несут практически никакой ответственности за качество проводимых работ. Понятно, о квалификации сотрудников таких фирм говорить не приходится. Задача сервиса сводится к максимальному сокращению размера сметы. Поэтому устанавливается самое дешевое оборудование, правила монтажа игнорируются, равно как и безопасность клиента.
Последнему остается надеяться только на себя и постараться отличить откровенную халтуру от качественного обслуживания самостоятельно, во избежание хотя бы наиболее очевидных негативных инцидентов.
Утечка газа
Четкое соблюдение норм установки и эксплуатации ГБО сводит к нулю риск появления запаха газа в салоне автомобиля. Согласно протоколам 67 и 110 (пропан и метан, соответственно) баллон обязательно оснащается запорной арматурой – электроклапаном, перекрывающим подачу топлива при переходе на бензин или глушении мотора.
Пропан требует установки мультиклапана – автоматического сбросного устройства, срабатывающего от превышения уровня давления в системе выше нормативного. Оно же предотвращает заполнение баллона, более чем на 80% от его емкости, исключая тем самым избыток давления в случаях теплового расширения топлива, характерного для летнего периода эксплуатации. Рекомендуется применение мультиклапанов класса Европа 2. В их состав включены электроклапан, скоростной и пожарный клапан, значительно повышающие безопасность системы в целом.
Для метана вентиль в обязательном порядке оснащен скоростным и пожарным клапанами. Действие последнего аналогично работе предохранителя, когда плавкая вставка, перегорает от высокой температуры. Это приводит к стравливанию избытка давления газа, предотвращая взрыв баллона. Скоростной клапан предназначен для оперативного перекрытия подачи топлива в случаях разгерметизации магистрали, что весьма вероятно даже при наличии автоматического электроклапана.
Независимо от типа топлива – метан, в отличие от пропана легче воздуха, что отражается в классе опасности относительно бензина – наибольшую опасность он представляет в замкнутых пространствах. Отсюда обязательное требование к оснащению баллона светонепроницаемым кожухом и эффективной системой вентиляции, если речь идет о размещении запорной аппаратуры внутри салона или багажника. Эти меры направлены на устранение возможности достижения предельных концентраций газа и его самовозгорания.
При достаточном количестве кислорода пропан воспламеняется, когда его содержание в воздухе лежит в пределах от 2,1 до 9,5%. Тот же показатель для метана составляет 5–15%. Считается, что превышение указанных концентраций не приводит к возгоранию из-за недостаточного содержания кислорода, но экспериментировать стоит едва ли. Разумеется, для воспламенения необходим источник открытого огня, искра, например.
Отечественные нормы (ТР ТС 018) вовсе запрещают эксплуатацию автомобилей без запорной арматуры с электроклапанами. Помимо установки оборудования, полностью удовлетворяющим требованиям документа, в нем предписывается не реже одного раза в 2 года проводить контроль исправности системы. Результаты проверки оформляются в виде справки формы 207, известной ранее под наименованием 2б.
Объемный взрыв баллона
Взрыв баллона – наиболее опасное явление, влекущее колоссальный ущерб и, к сожалению, летальные исходы. Его причиной чаще всего являются ошибки монтажа, приводящие к потере целостности емкости, включая коррозию, протирание о металлические поверхности и прочее. Поэтому при установке учитываются следующие правила:
- надежная фиксация баллона во всех направлениях (упоры спереди, сзади, по бокам):
- применение для монтажа достаточно мягких прокладок, исключающих прямые ударные нагрузки и возможность истирания;
- о необходимости экранирования от света и вентиляции упоминалось выше.
В качестве прокладок чаще всего используют паронит и другие материалы, обычную резину, в конце концов. В любом случае баллон должен выдерживать нагрузку до 20G во время удара по фронту и 8G в поперечной плоскости.
Условия безопасности
Для безопасной эксплуатации автомобиля на газе каждому автолюбителю следует придерживаться следующих рекомендаций:
- Вся оснастка должна соответствовать требованиям действующих нормативов. Запорная арматура с электроклапаном, например, имеет катушку, легко наблюдаемую визуально.
- Регулярное проведение освидетельствования баллона на наличие утечек и состав выхлопа в аккредитованных на оказание подобных услуг компаниях. В совокупности с правильным монтажом, процедура сокращает до минимума вероятность взрыва. Емкости из стали для метана проверяются 1 раз/5 лет, а из композитных материалов – 1 раз/3 года. Пропановые баллоны проверяются чаще 1 раз в 2 года.
- В принципе, место монтажа емкости никоим образом не отражается на степени безопасности авто, если соблюдать ряд правил. Если баллон расположен снаружи, необходим регулярный контроль коррозии, касания элементов подвески, выхлопной системы (10 см) и, само собой разумеется, дороги (20 см минимум). Когда емкость находится в багажнике или салоне, достаточно выполнить описанные выше мероприятия по обустройству упоров, световых экранов и вентиляционной системы.
Важнейшее условие безопасности автомобиля на газе заключается в проведении любых проверок и техобслуживания исключительно у проверенных специалистов, имеющих разрешительную документацию и соответствующую аккредитацию.
Вместо заключения
Резюмируя вышесказанное, можно выделить 4 коротких и очевидных правила, соблюдение которых позволит эксплуатировать автомобиль на газе предельно долго и безопасно, а именно:
- строгое следование требованиям норм действующего законодательства при выполнении монтажных операций;
- подбор качественного оборудования и комплектующих, запорной арматуры с электроклапаном, к примеру, невзирая на их стоимость;
- регулярное проведение проверок и техобслуживания, согласно предписанному регламенту (1 раз в 2 года);
- освидетельствование баллонов, учитывая доступность цены услуги, не повредит проводить чаще, нежели 2, 3 и 5 лет для соответствующих видов топлива и материала изготовления емкости.
В любом случае выполнение перечисленных операций, от выбора оборудования до элементарного осмотра, следует доверить профессионалам проверенных установочных центров. Безопасной дороги. Ни гвоздя, ни жезла.
Не газуй: как выбрать автомобиль на ГБО
Все статьи Новости Автокода Автоновости Видео Авторынки Разное Пресс-релизы Купить за xxx рублей Лайфхаки покупателям Обзоры б/у авто Лайфхаки продавцам Рейтинги Отзывы владельцев Противостояние моделей Тест-драйвы
2 октября 2018, 09:12 0 9083
Благодаря быстрому и неприятному росту стоимости бензина, о покупке автомобиля на газу задумываются даже те, кто раньше о таком и не слышал. Экономного россиянина так и манит выгодная стоимость на топливо. Вот только купить на вторичном рынке хороший автомобиль на газу — задачка не из лёгких.
Почему вам нужен автомобиль на газу
Сколько вы тратите на заправку машины на бензине? От шести тысяч в месяц? С ГБО будете тратить от трех: газ примерно в два раза дешевле бензина.
Газовое топливо чище бензинового, потому что в отличие от последнего разбавлять его дороже, чем продавать таким, какое оно есть. Мотор на газу прослужит дольше, потому что газ не смывает масло со стенок цилиндров, увеличивая время сгорания. Соответственно, масло в моторе менять можно реже: оно дольше не теряет своих свойств.
И ещё один «зелёный» плюс: выхлоп безопаснее для окружающей среды и экологичнее.
Установка ГБО обойдется в пару десятков тысяч рублей, что позволит сэкономить в несколько раз больше.
Отчего же производители авто не спускают с конвейеров автомобили на газу, если в них столько плюсов?
Почему водители боятся покупать машину на газу
Риск взрыва баллона — основной страх при переходе на ГБО. Баллон для метана надежен, но при повреждении и утечке лёгкий газ быстро рассосется. А если баллон нагреется от колеса или от ДТП, то взрыв неизбежен. Баллоны для более тяжелых газов по прочности идентичны обычному бензобаку, поэтому при повреждении велик риск возгорания.
Осложняется все это тем, что устанавливают ГБО, как правило, самостоятельно, без обращения в специализированные сервисы.
Расходы на амортизацию авто куда шире, чем просто заправка. Мобиль на газу требует особого ухода и тщательного осмотра. На СТО вам потребуются дополнительные услуги: слив конденсата из редуктора и проверка герметичности во избежание утечки.
Мотор станет горячее и не в смысле хот-роуда, а в прямом смысле: газ не охлаждает топливную смесь. Поэтому клапаны и головка двигателя станут расходными материалами.
При переоборудовании машины на газобаллонное оборудование мотор потеряет от 10 до 15% мощности из-за особенностей установки.
Машина станет тяжелее на 30-60 кг и, как следствие, потеряет в мощности.
Использование только ГБО делает невозможным эксплуатацию авто в мороз: машина на газу не заводится. Но эту проблему можно решить, если использовать по очереди две топливные системы: газ+бензин.
А также будьте готовы к тому, что заправок с газом намного меньше, чем с дизелем и бензином.
Стоять баллоны будут в багажнике, поэтому либо выбирайте авто с просторным багажным отделением, либо приноровитесь не возить там вещи.
На что обратить внимание при выборе машины с ГБО
Чтобы перевести бензин на ГБО, нужно заменить клапаны двигателя, шатуны и поршни, масляный насос и термостат. Задайте вопрос продавцу, что именно из этого он заменил при переходе на другую топливную систему. Скорее всего, он ответит, что ограничился заменой термостата и увеличением подачи смазки в пуск. Покупка подержанного на газу — сомнительная затея, как покупка кота Шредингера в мешке.
Выгода от смены топлива заметна только тем, кто наматывает много километров на одометре, следовательно, вы выбираете машину с большим пробегом.
Желание сэкономить — вот зачем устанавливают ГБО. Скорее всего, предыдущий водитель экономил не только на топливе, но и на обслуживании автомобиля.
Машины на ГБО — выгодное решение, если с умом подойти к качеству материалов, профессиональной установке и регулярному обслуживанию. Покупая б/у авто на газу, вы не можете быть уверенным в том, насколько честен с вами продавец. Установите газовую систему на машине самостоятельно, так вы хотя бы будете знать, что произвели смену систем с умом. И сэкономите опять же.
Что скрывают авто с ГБО
Мы взяли несколько случайных объявлений о продаже машин с ГБО и проверили их по госномеру через Автокод. Вот, например, старая добрая Волга.
Казалось бы, картина неплохая. Все 11 лет принадлежала одному владельцу, пробег адекватный, да и цена обоснованная. Можно даже поторговаться.
Как видим, торговаться стоит, а лучше вообще отказаться от покупки. У машины есть ограничения с 16-го года. И владельцев не 1, а 2.
Плюс ДТП. Разбита задняя часть авто. Вероятно, что удар задом был несильный, так наезд был на стоящее ТС. Но уже повод задуматься, стоит ли отдавать такие деньги (180 тысяч) за Волгу с кучей проблем.
Смотрим дальше. Приора 2011 года:
И снова авто – участник ДТП.
Здесь столкновение уже посущественнее, чем у Волги. Был заменен бампер по страховке и подкрашен бок.
Итого ремонтные работы обошлись чуть больше 7 тысяч рублей.
Обратите внимание, вдобавок ко всему владелец указал неверный год выпуска машины. Идем дальше. На очереди Гранта.
Тут аварий не было, зато есть неоплаченные штрафы. Следовательно, техсостояние машины лучше осматривать на месте. Мало ли, как любит гонять владелец.
Пролистав отчеты о 9 случайных машинах с ГБО на досках объявлений, приходим к выводу, что проверять их просто необходимо. То ли участь такая у этих авто, то ли просто совпадение. Но факт остается фактом: у 5 из 9 машин есть ограничения ГИБДД, 4 из них участвовали в ДТП, а парочка оказалась со штрафами. Вывод: машин с ГБО на рынке много, но проверка перед покупкой явно не будет лишней.
А как вы относитесь к автомобилям с ГБО? Оставляйте свои комментарии под этим материалом.
Источник https://belgaz.com/gbo-bezopasnost-v-ispolzovanii-gazovogo-oborudovaniya-na-avtomobilyah-1-ya-chast/
Источник https://automastergas.ru/blog/ustanovka-gbo/bezopasnost-avtomobilya-na-gaze/
Источник https://avtocod.ru/blog/post/ne-gazuj-kak-vybrat-avtomobil-na-gbo