武汉市借鉴外地经验实施公交车“油改气”的可行性研究毕业论文
2021-05-15 22:58:13
摘 要
和石油燃料相比,天然气燃料具有节能减耗和污染减排的优势。如今世界上,天然气在在公交以及很多物流车辆的应用也已经比较普遍,且发展趋势更是一片大好。而反观武汉市物流车辆中仍然以石油作为主要的动力资源。本文是通过分析贵阳市公交“油改气”的利弊得失,并结合武汉市的经济发展趋势与气候特点,对武汉市公交推广 “油改气”的可行性研究。
为了研究武汉市公交“油改气”的前景及相关政策的调整,笔者从“油改气”的经济效益和社会效益两个方面来分析这一问题。并采用安全系统工程中的模层次分析法来对“烧油”和“烧气”两种情况进行比较,所得结果对武汉市公交推广“油改气”的研究具有重要的指导意义。
论文主要研究了武汉市公交使用天然气动力公交与传统汽柴油机相比的经济效益和社会效益。本文的特色之处在于,运用了层次分析法,将与“油改气”相关的因素分解进行定性且定量的分析,并求得个因素的权重大小来得到我们的结果。
关键词:贵阳公交;油改气;综合评价;
Abstract
Compared with oil, natural gas has the advantages of energy conservation and emissions reduction.Now in the world, the application of natural gas in the bus and a lot of logistics vehicles have also been relatively common, and the trend of development is great.While still in Wuhan city logistics vehicles by oil as the main energy resources.This article is based on the analysis of the pros and cons of Guiyang buses "oil to gas", and combined with the trend of economic development and climate characteristics of Wuhan city, to study the feasibility of Wuhan buses to promote "oil to gas" .We analyze this problem from the economic and social benefits two aspects and use The Analytic Hierarchy Process to compare "burn oil" and "burn gas" two situations.It has important guiding significance to the research of Wuhan buses to promote "the oil to gas".
Thesis mainly studied the economic and social benefits of natural gas bus in Wuhan.
Key Words:Guiyang bus;oil to gas;comprehensive assessment
目录
第一章 绪论 1
1.1研究目的意义 1
1.2油改气研究现状 2
1.2.1国内外“油改气”研究进展 2
1.2.2 汽车“油改气”目前存在的问题发展方向 2
1.3 研究内容 3
1.4本章小结 4
第二章 贵阳市公交“油改气”经验 5
2.1 概述 5
2.2 贵阳市公交“油改气”发展历史 5
2.3 公交“油改气”的利与弊 6
2.3.1 公交“油改气”的利 7
2.3.2 公交“油改气”的弊 7
2.4 本章小结 8
第三章 武汉市公交“油改气”的经济效益和社会效益分析 9
3.1 概述 9
3.2 武汉市公交“油改气”的经济效益分析 9
3.2.1 石油与天然气成本 9
3.2.2 公交车“油改气”的改装及保养维修 10
3.2.3 加气站的建设 11
3.3武汉市公交“油改气”的社会效益分析 12
3.3.1 环境治理 12
3.3.2 安全保护 13
3.3.3 动力损失 13
3.4 本章小结 14
第四章 武汉公交“油改气”综合评价 15
4.1 综合评价方法 15
4.1.1 层次分析法 15
4.1.2 层次分析法的基本步骤 15
4.1.2.1 建立递阶层次结构 15
4.1.2.2 构造两两比较判断矩阵 16
4.1.2.3 计算单一准则下元素的相对权重与一致性检验 17
4.1.2.4计算各层元素的组合权重 18
4.2 武汉公交“油改气”各因素权重计算 18
4.2.1 中间层相对于最高层的权重计算 18
4.2.2 最底层相对于中间层的权重计算 19
4.2.3 最低层相对于总目标的权重计算 20
4.3 本章小结 21
第五章 结论与展望 22
参考文献 23
致谢 25
第一章 绪论
1.1研究目的意义
现如今,能源主要包括石油、天然气和煤炭三个基于化石燃料的不可再生资源,和风能和其他多种形式的可再生资源。在这三种主要能源中,石油资源具有发热量高的特点,属于高质量的能源,并且石油开采运输都较为方便,与之相对世界上天然气资源广泛分布,但开采困难。煤炭资源储量大,分布广泛,比较便于开发利用,同时煤炭的发热量和燃烧效率低,燃烧产生的灰尘多加大了污染程度,且输送和使用不方便。
上述这些特点决定了我国大部分公交客车仍然以石油作为主要的动力资源,而武汉各类公交车出租车便是其中之一。这也导致近些年来虽然武汉一直大力建设国家生态文明城市,可市面上大部分的还是柴油公交车,使得武汉空气污染严重,PM值不断上涨,十分影响武汉的城市形象和居民的身体健康。
反观贵阳市公交总公司,早在2005年11月便启动了“油改气”工程,经过分析研究最终选择了具有燃值高、抗爆好、污染低同时改装技术简单等特点的液化天然气(简称LNG)作为车用燃料,自此贵阳市许多线路的公交车的尾气装置不再冒黑烟, 整个城市的空气污染得到了极大地改善[1] 。事实上,如今天然气燃料在公交、长途客车等各种物流车辆上的应用也已经非常普遍了,并且天然气汽车的发展趋势更是一片光明。
贵阳市公交油改气的实践证明,天然气公交车优点颇多,这也是各国大力推广的重要原因,但是在贵阳市公交“油改气”的数年中也体现出了天然气车的一些问题,尽管LNG公交车的“油改气”改装成本并不高,同时改装也较简单,但汽车改装后与汽柴油机动力公交车相比,其动力性下降了许多,而且具有启动困难之类的缺点[5] ,甚至有天然气公交车自燃事故的发生。同时天然气加气站的建设、气源和气价也制约着天然气公交车的发展,尤其是武汉天然气几乎全部靠外地供应[13] 。因此,武汉公交车借鉴贵阳公交油改气必须结合武汉市的经济发展趋势、气候特点及人文因素多方面综合考虑,由此来评估武汉公交油改气的可行性。
武汉是一个正处在高速发展中的中心城市,通过公交车“油改气”来减少公交排放的废气等污染物及其尾气在大气中产生二次反应的污染物从而进一步改善武汉市空气状况是非常重要的,这些空气污染物对武汉市居民的健康和生态环境都会造成各种各样不可避免的影响。但我们也知道“油改气”也不是说改就能改的,武汉的气候特点和能源形势都使武汉公交较之贵阳公交“油改气”更为困难,只有从多方面调研评估,才能确定最合适的方案,从而通过公交“油改气”的政策确保武汉公民不再受汽、柴油车尾气污染的伤害,通过确定改装政策,确定方案并按时间按任务一步步淘汰汽、柴油车,推广可行的天然气(LNG)绿色公交,来保护武汉市生态环境和居民的健康 [9] 。
1.2油改气研究现状
1.2.1国内外“油改气”研究进展
天然气燃料有着便宜而安全,同时分布广泛便于运输的优点,这使得天然气的汽车产业正处于快速发展的进程中。也正由于“油改气”带来了诸如节能减排的好处, 这一举措体现出改变武汉市交通经济发展所展现的巨大优势。谌贵璇认为我们应该把汽车产业的结构调整与天然气汽车体现的减少污染排放和节能减耗相结合起来促进社会可持续发展,同时认为节能减排的重要保证就是加强依法治理的力度[4] 。广宏从现如今各个城市的公交车的种类和它们的特点开始研究,对城市公交车的技术以及对经济和环境等方面造成的影响进行分析,提出了当前发展LNG公交车与LNG混合动力公交车是城市公交的重要方案,并借此来推动城市空气污染的改善与城市燃气的发展的观点。现在从汽车技术,对城市的环境、经济的影响等方面因数考虑,研究发现在公交汽车上,天然气公交汽车和混合动力公交汽车都明显好于燃油公交汽车,而在公交汽车中采用LNG公交在储存、续航里程等方面优于采用CNG公交。因此,从汽车技术、对城市经济与环境影响等分析比较看,城市公交汽车应该大力发展LNG公交汽车,尤其应该发展LNG混合动力公交汽车[8] 。
1.2.2 汽车“油改气”目前存在的问题发展方向
目前从贵阳市公交和国内其他公交公司的反应情况来看,和其他的节能新能源汽车相比,公司还是比较认可天然气(LNG)公交车的品种。但是,汽车“油改气”并非一帆风顺,在技术发展的过程中,国内外都遇到了些尚未解决的问题。现阶段公交车“油改气”改装之后可能会出现油气混烧、动力性和加速性能下降、气耗大以及回火放炮等等不足之处。这些问题需要被高度重视并及时解决好,才能够发挥LNG公交车在武汉市节能减耗和污染减排的重要作用。[6]