经验材料
实施单位：河南省交通运输厅道路运输局
一、项目概述
1.项目背景
当前，交通运输业是全社会仅次于制造业的第二大油品消耗行业，据交通运输部统计，我国汽油用量的80%以上消耗在交通运输业。而国际油价节节攀升，直接影响到运输行业发展，由于我省运输使用能源结构较为单一、效率相对低下、污染较为严重，经济成本和环境成本也相应增加，因此有效节约和合理利用能源，既关系着我国的国计民生，又关系着交通运输的可持续发展。为加快推进节能减排工作，建立资源节约型、环境友好型社会，实现河南交通运输业快速发展、绿发展，根据省委、省政府关于开展交通运输节能减排，推广清洁能源工作的指示，结合我省道路运输实际，在积极探索，深入调研、考察论证、试点应用基础上，提出了在我省交通运输行业推广实施“中原绿客运新干线”项目，制定了“使用清洁能源、发展绿交通”的目标，大力推广清洁新能源燃料的使用。中原绿新干线项目的提出和
推进得到国家和省政府高度重视，2010年被列为河南省节能减排重点项目，河南交通领域节能减排重点工作目标之一。
2.项目主要内容
“中原绿客运新干线”项目的主要内容是在全省运输行业推广压缩天燃气（CNG）清洁能源的使用，加快省内长中短途客运、城际公交、新农巴士等向天燃气车辆的更新和改装，以及加气加油站的建设。项目拟分为两期工程进行：
一期工程，2010年-2011年。计划建设郑州20座（其中包括新郑2座，荥阳2座）、许昌10座、焦作10座、洛阳20座、开封10座、鹤壁10座、安阳20座，共计100座CNG加气站（鉴于濮阳地区已建有CNG加气站设施，采用其他政策予以推动）；计划更新和改装1万辆长途客车。
二期工程，2012年-2013年。计划建设周口10座、三门峡15座、平顶山10座、南阳15座、信阳18座，共计68座；计划更新或改装1.7万辆营运客车。
3.项目实施情况
1）试点推行
因“中原绿客运新干线”项目政策性强，涉及面广，为确保项目推进的实效，先期确定了郑州、许昌、焦作三个省辖市的运输企业为试点，投入107辆新型天然气客车，5辆货车，并对车辆运行的日常油料消耗、综合百公里燃油进行综合评定考察，获得可靠的实验数据。
2）确保气源充足
为了解决全省运输车辆“加气难”问题，保证稳定的气源供应，省运输局与中石油昆仑天然气利用有限公司、山西晋城矿务局铭石股份有限公司、濮阳油田、南阳油田、安阳神州万象能源科技发展有限公司、河南绿能控股集团有限公司等多家供气商进行了实地考察与洽谈，对于气源供应提出了多头气，多元化的目标，即CNG、LNG、煤层气、沼气多方面考虑，保证气源的充足。至2015年底，LNG燃气日供890万m3，CNG燃气日供100万m3，煤层气日供30万m3，最大限度的满足我省运输车辆的使用。
3）积极协调出台政策
为了使“中原绿客运新干线”项目科学有序、合理规范的实施，省交通运输厅专门成立项目领导小组，由省交通运输厅领导任组长，省厅职能处室负责人为成员，省运输局领导任副组长，办公室设在省运输局，具体负责实施该项目的市场规划和建设管理，并向省委、省政府汇报争取更大的政策支持。2010年10月向省发改委报送了“关于推进中原绿客运新干线的立项报告”，在资金来源、用地保障、投资模式、税费减免、简化加气站审批程序等方面提出建议和措施，争取政府出台相关政策推进该项目的进一步实施。
目前，安阳改装了7辆35吨位的大货车，柴油车改装成混合双燃料，郑州2320辆出租车改装成两用燃料车，中原绿客运新干线项目已建成加气站7个，在驻马店、鹤壁、许昌、安阳、焦作、新乡、开封等市，运输企业和供气方已签订合作协议，准备建站前期许可手续，准备共同投资建设加气站20个。郑州、许昌、焦作、漯河、开封等市的运输企业投入运行的天然气客车107辆，货车5辆，全年行驶里程约1328万km，燃气消耗量约560.4万m3，减少废气排放量3570.8万m3，节约成本634.8万元。
二、节能原理
①环保意义重大
天然气的主要成分是甲烷，具有较高的辛烷值，性质稳定、燃烧比较完全，与汽柴油相比具有较好的利用效率。使用天然气燃料时废气排放总量约为汽油燃料的20%，燃烧后不含铅、苯等致癌的有毒物质，能够有效减轻大气污染和温室效应，有益于环境保护。使用天然气与汽油作为燃料在排放尾气测试的结果比较如表1所示。
 
表1 天然气汽车尾气排放测试结果比较
双燃料汽车
项 目
一氧化碳CO
二氧化碳CO2
碳氢化合物HC
氮氧化合物NOX
二氧化硫SO2
烟度
噪音
与汽油车比较降低
97%
24%
72%
39%
90%
50%
40%
 
②安全性能可靠
天然气的安全性能主要表现在三个方面：一是密度小。煤层气、天然气（NG）的密度相当于空气的60%，远远小于空气，因此当煤层气、天然气从输送管道或储存容器中泄漏到空气中时，天然气将向上移动，迅速扩散到空气中。由于这个特点，煤层气等天然气的安全性优于汽油等多数燃料。二是自燃温度高。有关数据表明汽油的自燃温度为220℃-471℃，天然气的自燃温度为630℃-730℃。自燃温度越高，安全性就越好；三是抗爆性能强。燃料的抗爆性通常用辛烷值表示，燃料的辛烷值越大，抗爆性就越好。汽油的辛烷值MON一般在81-89之间，而大多数的天然气辛烷值MON为115-130之间。因此，就天然气和汽油相比，天然气比汽油更具有较高的防爆性。
③成熟的CNG汽车技术
国内市场上的燃气车型已采用成熟的两用燃料车和单燃料汽车技术，这类相关技术涵盖了燃气汽车的各个方面，涉及到燃料供给系统，涉及到加气机、压缩机、站用储气装置等相关基础设施，已经形成了比较完备的标准法规体系。更重要的是，CNG汽车电子控制技术的研究和应用水平、排放控制技术的研究和应用水平，已经十分成熟，达到与燃油汽车技术同步发展的程度。如宇通客车公司生产的CNG长途客车，每台车出厂时配备了6个CNG储气罐，使CNG汽车的续行里程可达400km，完全能够满足中短途客运需要。
作为燃气汽车使用和发展的基础设施燃气加气站是燃气汽车产业必不可少的组成部分，燃气加气站标准和工艺设备、天然气气质、气瓶等标准都已有较完善的技术规范。目前，许多大中城市已有燃气汽车加气站的专项规划，上海、重庆、四川、西安、济南和深圳等大中型城市和地区已经得到广泛推广和应用。
三、技术内容
①CNG汽车的技术可行性
目前CNG汽车在改装、生产环节均无技术难点。对于汽油车燃用CNG的改装一般是在保留原车供油系统不变的基础上，增加一套用作压缩天然气储备、供给和控制的“车用燃气装置”，实现使用燃气、汽油两种功能。为了兼顾天然气、汽油两种燃料在发动机工作过程中的不同燃烧特性，一般对原汽油发动机的压缩比、进排气道尺寸等结构参数均不作改变，使得汽车对燃料的适应性大大增强，一次充装油气行驶的半径加大。同时，油气转换只需一个切换开关，任何时候都可以迅速相互转换，操作非常简单。对于柴油车燃用CNG的改装一般是改为单一燃气汽车或柴油、燃气双燃料汽车。改装后的CNG车辆整车性能指标达到国外同类产品水平，主要技术参数比较如表2所示。
 
表2 改装后的CNG车辆技术参数
参数
指标
发动机最大功率
≥原车型的85%
发动机最大扭矩
≥原车型的90%
底盘输出功率
≥原车型的85%
最高车速
≥原车型的90%
爬坡速度
≥原车型的90%
加速时间
≤原车型的125%
直接挡最低稳定车速
≤原车型的105%
燃料消耗
1m3天然气≥1.1L汽油
一次充气续驶里程
≥400Km
废气排放
CO≤1.0%，HC≤800×106（Φ）
 
② CNG加气站的技术
作为CNG汽车使用和发展的基础设施CNG加气站是CNG汽车产业必不可少的组成部分。在我国，CNG加气站标准和工艺设备也已逐步完善。建设部于2000年出台了加气站建设的行业标准《汽车用燃气加气站技术规范》（CJJ84-2000），加之已颁发实施的有关天然气气质、气瓶等标准，使CNG技术的应用有了较完善的技术规范。目前，我国已有多家CNG成套设备商可以供货，技术上成熟可靠。
③实施方案
为了做到项目的稳步推进，该项目分三个阶段推进：
第一阶段----调研论证
为了确保绿客运新干线项目的有效推进，省运输局深入企业，反复调研论证，坚持“政府引导、企业参与、统一规划、分期实施”的原则，制定了切实可行的项目推进方案。首批确定了郑州、许昌、焦作3市的运输企业为试点，进行天燃气车辆的试运行。同时通过对运输企业调研、座谈，对燃气供应方中石油昆仑天然气利用有限公司和山西晋城矿务局铭石股
份有限公司进行了实地考察，形成了《中原绿新干线可行性报告》和《中原绿新干线实施方案》。
第二阶段----试点运行
经过郑州至晋城线路上的成功尝试，我们在条件成熟的客运班线上加大了更新推广燃气客车的力度。2010年以来，在开通的郑州—许昌、郑州—焦作、焦作—新乡城际公交线路上投放了86台天然气客车。“加气难”是天然气车辆推广使用的关键环节之一，为解决加气难问题，2009年6月份，郑州交运集团同郑州燃气股份有限公司合作，共同成立了郑燃金象车用能源有限公司，先期建设了两座CNG标准加气站，联合供应中短途CNG客车用气，为加气站建设及经营模式提供了双赢的推广依据。随后，许昌、安阳、焦作、新乡、开封、平顶山等市运输企业也积极与供气方洽谈签订合作协议，准备共同投资建设加气站20个，目前正在准备前期许可手续。