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近幾年,LNG的使用越來越廣泛,在各領域大有取代柴油之勢。只是隨著近來原油價格的下挫,LNG的價格優勢減弱了許多。
從宏觀角度講,價格優勢的弱化只是在一定程度上造成了LNG發動機和柴油發動機的此消彼長。而在工程機械領域,隨著2015年上半年建筑業的整體低迷,設備需求嚴重萎縮,才是嚴重影響LNG發動機發展和普及的根源。
從技術角度講,LNG的某些優點是柴油無法比擬的。比如排放污染物的大幅度降低,和優秀的低溫啟動性能。即使發生了燃料泄露,LNG也會快速揮發,至少不會像柴油一樣污染環境。
但是,使用LNG發動機是否真的完全適合工程機械的工況?是否方便快捷安全節約?至少對于混凝土攪拌運輸車使用LNG發動機,我認為現階段仍存在很多問題。某些問題與其它工程機械存在一定的共性。下面的個人觀點可能會引起專家、廠家和LNG推崇者的反感,但絕對是發自肺腑。如有謬誤,敬請指正,必當悔改。
LNG發動機“有勁兒”嗎?
LNG發動機動力表現比較“溫柔”,這是業內的普遍共識。當然,推崇LNG發動機的專家們,可以拿出辛烷值和扭矩曲線等大量證據,來證明LNG發動機經過調校,可以完全達到甚至超越柴油發動機的動力性能。對此我無權否認。但是對于混凝土攪拌車的工況,LNG發動機調校的措施是什么?對于燃料經濟性又有多大影響呢?
氣化后的LNG體積遠遠大于霧化的油,造成空氣進氣效率低,所以造成功率下降。但對于工程機械,比功率更重要的是最大扭矩,和達到最大扭矩的轉速區間問題。
個人認為,LNG發動機低速扭矩弱,是點燃式引擎帶來的先天特性。除非采用低檔高轉速,否則不可能獲得大扭矩輸出。轉速上升則意味著燃料經濟性的下降,如果長期處于這樣的工況,LNG的節約效果將大打折扣。因此,配裝混凝土攪拌車的LNG發動機,必須在動力性和經濟性上進行取舍,才能達到與柴油發動機相似的效果。
混凝土攪拌車的作業環境可謂“一半是海水,一半是火焰”。在混凝土運輸的途中,它的行駛環境與其它車輛大致沒什么兩樣。一旦進入建筑施工現場,就是從人間掉進了地獄。不要以為我在危言聳聽,即使在一線城市,有幾個建筑工地為工程車輛預留了充足的循環場地,又有多少建筑工地在工程前期就做好了硬化路面。從業多年以來,我看到的基本都是狹窄、陡坡和泥濘的場地。混凝土攪拌車低速蛇行、抵擋沖坡、陷入泥潭等現象屢見不鮮。因此,發動機大扭矩輸出成為攪拌車的重要需求。
其實其它工程機械也有同樣的問題,比如裝載機經常發生的重載舉鏟加前進沖坡工況,對于低速扭矩的要求比混凝土攪拌車更高。所以,LNG發動機要想廣泛地裝配工程機械,直至取代柴油發動機,保證充足扭矩是最重要的問題。
建個LNG加氣站靠譜嗎?
據說凡是達到20輛以上的LNG用戶都會給建一個加氣站。這可是好事!但后續問題必然接踵而至:
首先,加氣站建在哪?
通常能達到20輛大型車輛的規模,場地應該不是大問題。但是,除非用戶把所有使用柴油的設備都換成LNG,否則只能讓柴油庫和加氣站共存。其中,柴油庫和加氣站的位置是否存在安全隱患,值得慎重考慮。
用戶有場地的還好,如果沒有場地又建在哪里呢?很多混凝土物流公司把混凝土攪拌車派遣到客戶單位,管理機構和設備處于分散和流動狀態,如果客戶單位內或附近沒有LNG加氣站,設備加氣會非常不方便。
其次,加氣站的客戶是誰?
如果對外營業,社會車輛頻繁進入用戶的廠區,安全問題誰來負責?如果只服務用戶內部的車輛,豈不是把加氣站的用量和經濟效益拴在了客戶這一棵樹上?如果這個客戶經營不善,加氣設備只能閑置,也不利于推廣LNG的使用。
再次,加氣站誰來管理?
無論加氣站由誰出資建造、產權歸誰,日常管理和使用操作必須由專業人員來執行,這是必須的。如果由LNG公司來管理,專業又安全。但加氣站工人的作息時間、換班制度和績效考核等問題與用戶的業務性質和強度息息相關,難道他們的工資需要由各戶制定、LNG公司執行嗎?LNG公司如何平衡各加氣站的工資標準差異?如果由用戶單位派人管理,專業性不夠是嚴重的浪費因素和安全隱患。
混凝土攪拌車在工地LNG耗盡怎么辦?
混凝土攪拌車不同于高速公路上的長途運輸車,可以預先計劃好在下一個服務區加氣加油。現實中,混凝土攪拌車的卸料過程往往是不可控的,所以在施工現場遭遇LNG耗盡的可能性很大。
一般說來,以普通硅酸鹽水泥為主要膠凝材料的混凝土,初凝時間約為1.5小時,終凝時間在4小時左右。所以,混凝土企業通常規定,必須在初凝時間內完成卸料。那么既然時間已定,卸料過程何來不可控呢?
攪拌車深陷造成底盤剮蹭
其實,卸料過程不可控的原因有很多,比如混凝土攪拌車自身或混凝土泵送設備突遇故障,造成攪拌車不能卸料。更有甚者,施工管理混亂造成多車混凝土在現場積壓也是常見事。不客氣地講,混凝土質量規范在現實中沒有得到足夠的尊重,1.5小時內完成卸料并沒有成為硬性法規。其中原因很多,但歸為一點,混凝土產業的買方市場問題給執行混凝土質量規范造成了極大的阻礙和傷害。
既然卸料過程不可控,那么等候卸料的時間就可能超出預期。但混凝土不是鋼筋或木地板,等一等再卸車也可以。混凝土的特殊性在于,交付客戶時處于半成品狀態。自裝車后,混凝土在攪拌車里即開始了單向凝固反應,所以需要混凝土罐體不停地旋轉,以保持混凝土的和易性和流動性。因此,只要混凝土攪拌車在等候卸料,就必須保持發動機的運轉。
這當然會損耗寶貴的燃料。但更可怕的情況是,本來預計混凝土攪拌車LNG余量足以完成本次運輸,但等候卸料時間過長造成LNG在現場耗盡。
不了解混凝土施工的人可能會質問:“為什么發現LNG即將耗盡時,不立即返回或現場加注?”