什么是煤气机?

[拼音]：meiqiji

[外文]：gas engine

用可燃气体作燃料的内燃机，又称气体燃料内燃机。煤气机是最早的一种内燃机，诞生于1860年，当时使用照明煤气为燃料，在英、法两国很受欢迎。自20世纪20～30年代开始，由于石油工业的发展，燃用液体燃料的汽油机、柴油机得到更大的发展，煤气机则逐渐衰落。到70年代，随着气体燃料的开发，为节约石油燃料，煤气机又重新引起人们的重视。煤气机的功率范围相当广，最小的不足7千瓦，最高可达25000千瓦。但其中以3500～5000千瓦的煤气机用途较广。鉴于气体燃料的输送和贮存特点，煤气机大多用于发电站和动力站作为固定动力。液化气体燃料适用于移动式煤气机。液化石油气可作车用煤气机燃料。运输液化天然气的船舶往往采用大功率船用煤气机作为主机。在船运液化天然气的过程中，每天总有0.2～0.25％的天然气要挥发出来，将这部分天然气收集起来就可作为煤气机的主要燃料。发生炉煤气机可用作运输车辆和小型内河船舶的动力。

煤气机的结构与汽油机相似，按混合气点火方式分为柴油煤气机和火花点火式煤气机。柴油煤气机以煤气为主要燃料，煤气与空气通过混合室混合后进入气缸，在活塞接近压缩行程上止点时，喷入少量柴油作为引燃燃料将混合气点燃。因此它也属双燃料发动机。引燃油量按热量计算，相当于煤气机全负荷运行时总热耗量的 5～15％。负荷改变时引燃油量一般不变。火花点火式煤气机在活塞接近压缩行程上止点时用电火花点燃混合气。这类煤气机基本上按奥托循环工作。

煤气机所用燃料主要有甲烷、一氧化碳、氢气和其他烷类。以甲烷为主的，如天然气、沼气；以一氧化碳为主的，如发生炉煤气；以氢气为主的，如氢气、高炉煤气；以烷类（除甲烷外）为主的，如液化石油气等。由于各类气体燃料的成分很不相同，混合气热值也相差悬殊，高低之差可达数倍。因此，煤气机燃料经济性指标在计量上不用重量或容积，而普遍用单位功率热耗〔千焦／（千瓦·时）〕来表示。煤气机所用气体燃料的抗爆震性能（见爆震）用甲烷值表示，甲烷值高表示抗爆震性能好。规定纯甲烷的甲烷值为 100。甲烷与惰性气体的混合气的甲烷值大于100。

气体燃料的成分和抗爆震性直接影响煤气机的动力性指标和燃料经济性指标。由于不同气体燃料的成分和抗爆震性差别较大，煤气机的性能指标也相差很大。以甲烷为主要成分的燃料，热值高且抗爆震性好。用这种燃料时，二冲程煤气机平均有效压力可达ｐe＝0.7～0.8兆帕，四冲程煤气机ｐe＝1.4～1.6兆帕；单位功率热耗ge＝9000～10000千焦／（千瓦·时）。燃用非甲烷成分的燃料时，煤气机性能低于上述指标，有时甚至低很多。