燃氣發動機油相關知識的學習-

一、天然氣，氫氣，液化氣和煤氣的熱值分別是多少？

天然氣：33MJ
氫氣：143MJ（氫是高能物質）
液化石油氣：105MJ
人工煤氣：約18MJ
以上摘自《城鎮燃氣及燃氣具標準匯編》。以上熱值取標準立方為單位。

二、天然氣、液化氣、煤氣，用哪種好？

用天然氣是最環保的，從下面的成分中就可以看出來！
1，天然氣系古生物遺骸長期沉積地下，經慢慢轉化及變質裂解而產生之氣態碳氫化合物，具可燃性，多在油田開采原油時伴隨而出。天然氣蘊藏在地下約3000— 4000米之多孔隙巖層中。
主要成分為甲烷    （是儲存在地下的燃料）

2，液化石油氣(簡稱液化氣)是從油田或石油煉制過程中得到的較輕組分，是飽和和不飽和的烴類混合物。
主要成分為丙烷、炳烯、正異丁烷、正異丁烯等烴類，另外還含有少量的戊烷及硫化物等雜質，從不同生產過程中得到的液化石油氣，其組成有所差異。     （是從石油里面提煉出來的燃料）

3，人工煤氣根據制氣原料和制氣方法可大致分為三種：在隔絕空氣的情況下對煤加熱而獲得的煤氣為干餾煤氣；對煤進行氣化而產生的煤氣為氣化煤氣；重油蓄熱熱裂解和蓄熱催化裂解而獲得的制氣為油制氣。
主要成份為甲烷、氫氣、一氧化碳等；爆炸極限為4—36%；熱值為17.6千焦/標準立方米(4200千卡/標準立方米)。        （是用煤提煉出來的燃料）

三、產生CNG車輛發動機油問題的原因如下：

(1) CNG/汽油兩用燃料汽車發動機使用天然氣時，燃燒室溫度較高、尾氣排放溫度高，普通汽油機油難于滿足發動機高溫下的潤滑。

(2)普通汽油機油的高灰分添加劑極易在發動機部件表面生成堅硬沉積物，導致積炭增多，燒氣門等現象。

(3)由于天然氣是氣體，對氣門沒有潤滑作用，普通汽油機油無法解決因氣體干澀引起的閥門磨損及關閉不嚴等問題。

(4) CNG/汽油兩用燃料汽車在燃燒CNG時燃燒室溫度較高，易生成CO, NOx,促使機油氧化和硝化，生成油泥的傾向增大，或者生成漆膜等有害物質。

四、汽油發動機改裝為使用天燃氣對潤滑油的技術條件要求

潤滑油的主要性能有粘度、粘溫性、熱氧化安定性、清潔分散性、抗腐蝕性,總堿值和總酸值，閃點和燃點等。這些性能的好壞，反映了潤滑油的質量水平。天燃氣車發動機根據其工作條件的特殊性，對潤滑油的性能提出不同的、更高的要求：

（1）較高溫度下有更好的抗氧化能力、抗硝化安定性能。

（2）具有抗高溫、抗磨損、抗擦傷的良好性能，對“難潤滑”部位有保護和更良好的潤滑作用。

（3）為減少各種沉積物，避免生成油泥，保證油路暢通，要求潤滑油有更強的清潔分散性能。

（4）混入機油中的天燃氣不完全燃燒物、積炭、沉積物、金屬磨粒，灰塵、水分等污染物，在高溫、高壓環境中，容易生成具有酸性腐蝕性物質，要求潤滑油有更強的抗酸、抗腐蝕性能。

五、公交天燃氣車為什么要使用CNG LPG專業潤滑油

天燃氣是一種含碳量較少的碳氫燃料，化學性質較穩定，加之天燃氣的燃點（650℃）比汽油的燃點（427℃）高，在燃燒過程中誘導期增長，主燃期火焰傳播速度比汽油慢25%。所以，天燃氣在氣缸中燃燒后，比汽油多15%～20% 的熱量滯留在燃燒室內，過多的熱量不斷積累，溫度不斷升高，并傳導給氣缸壁、活塞、連桿、氣門等機件，使之承受較高的熱力負荷。

由于公交天燃氣車是由原汽油車改造而成，對發動機的結構參數未作改動，因而不能充分發揮天燃氣的特點，存在許多不適應、不匹配之處，如果發動機的功率下降15%，則扭矩下降13%。為彌補燃用天燃氣造成的動力下降問題，經技術改造已將壓縮比提高10%～13%。雖然使動力性有所提高，但卻促使發動機燃燒室溫度和壓力進一步升高，加劇了工況條件的惡化程度。

在上述高熱負荷狀態下，機件強度和硬度下降，受熱膨脹變形，使運動付配合間隙破壞，潤滑油粘度下降，油膜厚度減小，甚至不能形成油膜，造成潤滑失效和機件的加速磨損。據有關文獻資料表明，溫度每升高10℃，潤滑油的氧化速度將增加1倍。所以，潤滑油在高溫下過快氧化、變質、結膠，生成積炭和各種沉積物，從而導致活塞環失去密封作用，軸瓦燒熔，油路堵塞以及由此而產生的一系列惡果。

六、CNG、LPG汽油兩用燃料發動機油具有的性能

潤滑理論把潤滑分為:流體潤滑、邊界潤滑和混合潤滑。CNG/汽油兩用燃料發動機的主軸承、連桿軸承和活塞與氣缸壁、潤滑油泵驅動齒輪等的潤滑一般處于流體潤滑狀態，發動機的凸輪挺桿、氣門搖臂軸承和活塞往復運動上下止點等的潤滑常處于邊界潤滑或者混合潤滑狀態。為了滿足CNG汽油兩用燃料發動機的潤滑，要求CNG/汽油兩用燃料發動機油具有如下性能：

(1)良好的粘溫特性、適當的黏度。

(2)比普通汽油機油有更好的抗氧化、抗硝化性能。

(3)良好的清凈分散性能。

(4)比普通汽油機油有更好的潤滑性能、抗磨損性能。

(5)有良好的低溫性能、低揮發性能。

(6)比普通汽油機油有更好的抗氧抗腐蝕性和防銹性能。

(7)有良好的抗泡性能。

CNG/LPG雙燃料專用潤滑油具有如下特性：

1.專為CNG、LPG轎車發動機設計的低灰環保型潤滑油，給發動機充分的潤滑保護。

2.優良的高溫潤滑性和清凈分散性，降低閥系磨損，保持發動機部件清潔。

3.優異的高溫抗氧化性能，避免開開停停造成的黑色油泥的形成。

4.較低的灰分，防止火花塞沉積物的生成與堵塞，防止發動機提前點火，減少排放污染。

應用范圍：適用于以液化石油（LPG ）、壓縮天燃氣（CNG）為燃料或使用LPG/汽油、CNG/汽油雙燃料的轎車或公交客車發動機的潤滑。

性能特征

●專為CNG、LPG轎車發動機設計的潤滑油，有效降低燃氣干澀引起的發動機磨損，減少沉積物的生成，避免火花塞堵塞及發動機提前點火

●優異的高低溫性能，避免開開停停造成的黑色油泥的形成，油品具有較長的換油期

●低磷配方，滿足環保需求 

●本品采用生物納米合成技術生產，具有自動智能修復保護功效
●具有極佳的黏溫性和低溫流動性，降低了低溫啟動瞬間磨損
●優異的高溫抗氧化性能和防止熱裂解的能力，抑制了高溫油品的變質和稀釋，確保了油品黏度穩定，發動機動力充沛。有效防止因高溫裂解造成的燃料經濟性能的降低
●超強的低蒸發損失性能，顯著提高了燃油效率，減少燃油消耗

●適用于雙燃料動力的進口及國產高級轎車

七、天燃氣車為什么要使用CNG LPG專業潤滑油

CNG/汽油兩用燃料車輛使用普通汽油機油出現了很多危害;從使用性能上講，普通汽油機油也不符合CNG/汽油兩用燃料發動機對潤滑油的要求。

汽油發動機中的汽油是以小液滴與空氣混合進入汽缸，對氣門及座圈工作面可起到一定的潤滑、冷卻作用，而天燃氣混合氣無潤滑作用，這將使氣門及座圈更容易產生異常磨損和燒蝕。另外，在原汽油機結構上，增大壓縮比，發動機各運動部件將承受由氣壓力產生的更大機械負荷。這就使活塞與氣缸壁工作面，軸與軸瓦結合面，齒輪與齒輪嚙合面等，產生更高的壓縮應力，單位面積上的載荷增大，間隙縮小，因無法充分供油，難以形成合適厚度的油膜，很容易形成干摩擦和半干摩擦，增大異常磨損的可能性。并且產生更高的摩擦熱，使潤滑油溫度升高，加速其劣化變質的速度。同時，凸輪、搖臂軸襯套及搖臂工作面，連桿襯套等，本身的工作狀況就處于邊界潤滑，難以形成油膜，在過高的溫度和機械負荷作用下粘度下降，潤滑油變質，更使潤滑條件惡化，加劇磨損，因此天燃氣車要使用CNG LPG專業潤滑油。

CNG/LPG雙燃料專用潤滑油專為CNG、LPG轎車發動機設計的潤滑油，有效降低燃氣干澀引起的發動機磨損，減少沉積物的生成，避免火花塞堵塞及發動機提前點火。優異的高低溫性能，避免開開停停造成的黑色油泥的形成，油品具有較長的換油期，低磷配方，滿足環保需求

八、部分國產汽油車和柴油車機油推薦表

九、選用汽、柴機油應該注意的問題

車用內燃機油的選用，一般根據車輛的結構和工作條件，但首先遵照汽車生產廠家說明書推薦選用潤滑油。通常，選用內燃機油應注意五個問題：
　　1.根據車輛的負荷與轉速選用。負荷高、轉速低一般選用粘度大的機油；負荷輕、轉速高一般選用粘度小些的潤滑油。

　　2.根據內燃機工作的苛刻程度，汽油機油根據發動機壓縮比和是否有曲軸箱正壓換氣，廢氣再循環、渦輪增壓以及催化轉換器等選用。通常，壓縮比大于8.5，具有上述附屬裝置的汽油發動機至少應選用SF質量檔次以上的汽油機油。柴油機油第一環槽溫度大于250℃，強化系數在50以上者最低應選用CD質量檔次的柴油機油。
　　3.根據發動機機油容量大小選用。機油容量大，對機油質量檔次要求和緩；機油容量小，對機油質量檔次要求高。一般歐洲產的發動機體積不大，機油容量小，功率大，因此要求使用質量較高檔次的潤滑油。
　　4.根據地區、季節、氣溫選用不同粘度和級別的內燃機油。冬季溫度低的地區選用粘度低的內燃機油，反之，則選用粘度高的內燃機油。
　　5.根據發動機的使用情況選用內燃機油。新發動機應選用粘度小的油，而使用較長，磨損較大則應當使用粘度較大的機油。
　　為了簡化內燃機油品種，便于管理和防止用錯機油，對大型混合（汽、柴油發動機兼有）運輸車隊或作戰部隊，希望汽油機油和柴油機油通用。即一種車用內燃機油既可用于汽油機潤滑，也可用于柴油機潤滑。我國已研發生產了SD／CC, SE／CC,SF／CD,SJ／CF-4通用內燃機油。多級通用內燃機油是目前車用內燃機油的主流。它品種簡化，方便生產、儲存、運輸和使用，可帶來明顯的經濟效益。
　　汽車用內燃機油的選擇必須十分謹慎，因為整個車輛操作運行費用的80％是燃料、維修和折舊，其中潤滑油的使用僅占操作運行費用1％，因此，希望用戶在選用內燃機油時，絕不要貪圖價廉、選用低檔次、劣質的機油，寧選用高質量檔次的潤滑油，也不要用劣質或低檔機油。否則，導致發動機故障，維修損失更大，得不償失。圖表中列出了汽油車和柴油車推薦使用的部分國產機油。

十、環境保護法規對發動機油硫、磷和灰分的要求

陳士香;金承華

越來越嚴格的環境保護法規對發動機油的配方提出了新的要求,討論了硫、磷和灰分對汽車尾氣排放的影響,指出了低硫、低磷和低灰分是發動機油的發展方向。

【作者單位】：中國石油化工股份有限公司重慶一坪潤滑油分公司 重慶400039
【關鍵詞】：環境保護;發動機油;硫;磷;灰分;排放

分類號】：U464
【DOI】：cnki:ISSN:1672-4364.0.2005-02-013
【正文快照】：在汽車工業得到迅猛發展的同時,人們越來越關心汽車對環境和大氣的影響。日益嚴格的排放法規和保護環境的要求,直接推動了發動機技術的更新換代,采用了如廢氣再循環、汽油機的三元催化和柴油機的微粒捕集器、選擇性還原催化等新技術。隨著這些后處理裝置的陸續使用,人們越來越

Demands of Environmental Protection Regulations to Sulfur,Phosphor and Ash in Engine Oil

Chen Shixiang Jin Chenghua (Chongqing Yiping Lubricant Co.;Sinopec;Chongqing 400039;China)

The new requirements of engine oil's formulation was raised due to stricter and stricter environ- mental protection regulations,and the effect of sulfur,phosphor and ash to automobile exhausted gas emission was discussed,and it pointed out that low sulfur,low phosphor and low ash are the development trend of engine oil.
【Keyword】：environmental protection;engine oil;sulfur;phosphor;ash;emission

十一、內燃機種類與工作特點

內燃機的種類，按所用燃料分，有汽油機、柴油機、燃氣內燃機等。按一個工作循環沖程數分，有四沖程和二沖程內燃機。按汽缸冷卻方式分，有水冷和風冷內燃機。按燃料在汽缸內著火性質分，有壓燃式和點燃式內燃機。按汽缸排列分，有直列式和臥式、V型、星形和X 型等內燃機。按汽缸轉速和活塞平均速度分，有高速、中速和低俗內燃機。按汽缸數目分，有單缸和多缸內燃機。按用途分，有農用、汽車用、工程機械用、拖拉機用、內燃機車用、船用、發電用等內燃機。種類繁多，但都是將燃料的化學能，通過燃燒轉化為熱能，再轉變為機械能的熱力機械。

柴油機是沒有火花塞的，引燃柴油的是壓縮沖程壓縮的高溫高壓空氣。
一般四沖程內燃機工作循環是吸氣沖程：活塞向下運動，進氣門開啟，吸入燃料混合空氣（汽油機）或空氣（柴油機）；壓縮沖程，活塞向上運動，進氣門和排氣門均關閉，壓縮汽缸內的氣體；作功沖程：火花塞點火，引爆混合氣體（汽油機），噴油嘴噴入霧狀柴油，遇高溫高壓空氣引燃，推動活塞向下運動；排氣沖程，活塞向上運動，排氣門開啟，排出汽缸內廢氣。整個過程只有一個沖程是作功的，其余沖程均消耗儲存于飛輪內的慣性能。