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为了省钱将天然气机机油和柴油发动机机油通用?车坏的时候别怪我没提醒你!

编辑:班兮语 原创 作者:客舟听雨 2019-12-01

预料中的取暖季天然气涨价迟迟没有来,柴油车主们的玻璃心早已碎了一地。燥热的天然气重卡销售让2019年的这个冬天也变得不再那么冷清,越来越多的人去选择购买LNG卡车。

火热的背后却有隐忧——不知道市场运价会不会变为以天然气卡车使用成本来计价?再加上不可预知的天然气价格,最后会不会造成早来的能吃肉,晚来的只能喝汤,迟到者可能连骨头渣都没得啃?对于这个问题,卡友们怎么看呢?

不好意思跑题了,其实我今天要聊的话题是“柴油机油与LNG机油到底能不能通用?”

发动机机油的设计需要满足哪些需求?

发动机机油的设计以满足发动机在各种状态下的正常运转作为前提: 在设计一款机油的时候,需要考虑到发动机的结构性能;燃料特性与构成;燃烧特性与产物;发动机压缩比与强化系数;排放标准与尾气处理,以及运行环境等等因素并做到有机平衡。

柴油机机油与LNG机机油有哪些共性?

要聊柴油机机油和LNG机机油能不能通用的问题,我们先来看看柴油发动机机与LNG发动机对于机油有哪些共同的要求:

1.机油的润滑性能

对于重卡发动机来说,不管是天然气发动机还是柴油发动机都具有载重吨位大,负荷高不利于形成润滑油膜的特点。这就要求重型卡车发动机所使用的机油具备更好的极压抗磨性及剪切安定性。

2.机油的抗氧化性能

重型卡车的工作特点是时间长、远距离、高速行驶、温度易升高,高温会促使发动机润滑油加速氧化,这就要求重型卡车发动机油具有杰出的热氧化安定性。

3.机油的洁净分散性能

外界环境对发动机机油的影响非常大,如运输场地粉尘大,不可避免有一些粉尘会进入气缸壁与活塞之间,除了会加速磨损气缸和活塞环外,还会进入机油对机油造成污染。

另外,燃烧过程中会产生一些无法完全燃烧的残留物,如烟炱、碳氢化合物等都会沉积或聚集在润滑油中,这就要求重型卡车发动机润滑油必须具有优异的清净分散性,将这些颗粒悬浮物尽量溶解为最小状态。

清净分散性:发动机润滑油能将老化后生成的胶状物、积炭等氧化产物悬浮在油中,使其不易沉积在机件上的能力,在一定程度上表示润滑油能将已沉积在机件上的胶状物、积炭等氧化产物清洗下来的能力。

4.机油的抗酸腐蚀性

燃烧残留物一般呈酸性(和燃料性质有关,比如小油燃烧后酸值会更高),所以要求机油具有一定的碱性以中和燃烧后的酸性物质。

上面这4项是重卡发动机对于机油性能的一些基本要求,这些性能都是通过各种添加剂进行调节的。柴油发动机与LNG发动机机油最大的差别就是在于添加剂种类以及比例。

说完了它们的相同点,接下类似我们来探讨柴油发动机与LNG发动机对于机油性能的需求有哪些不同。

柴油发动机与LNG发动机对于机油性能的需求有哪些不同?

1. 天然气发动机具有燃烧充分,燃烧室温度高、曲轴箱温度低的特点,燃烧产生的氮氧化物,未燃混合气通过缸壁与曲轴箱里温度较低的机油结合会产生大量的油泥;而柴油发动机曲轴箱温度比LNG发动机的曲轴箱温度要高,所以柴油发动机产生的油泥会较少,但柴油会生成较多的燃烧残余物“烟炱”。

烟炱:从烟囱壁分离下来的或被烟道气冲刷出来而后落到烟囱周围地区的煤烟团。

所以它们的第一个不同之处是:燃气LNG机油洁净分散剂需要解决的问题是油泥,而柴油机油洁净分散剂需要解决的问题是烟炱。当然,我们不需要知道油泥和烟炱的形成原理,只需要知道这两种物质如果大量聚集就会对发动机造成危害,所以需要将他们彻底溶解。

2.一般LNG脱硫较彻底,而柴油硫含量相对较高,所以柴油机油总碱值会较高,主要是柴油机油的洁净分散剂呈碱性,碱性添加剂可以起到中和硫燃烧后的酸性废气的目的。这是这两种机油添加剂的第一个不同之处。

3.LNG发动机机油与柴油机油的另外一个区别在于天然气发动机机油对于硫酸盐灰分有严格的要求。硫酸盐灰分在1%以上的润滑油窜入天燃气发动机燃烧室后,会在燃烧室内形成极为坚硬的沉积物(特别是使用含钙清净剂),这会形成潜在的发火点。

因为燃气发动机采用的是电子点火,所以在运行中就有可能导致发动机提前点火、爆燃,并且污染火花塞,影响发动机正常运行。为了消除这种潜在的危险,一般燃气发动机要求使用硫酸盐灰分小于1.0%的高品质润滑油添加剂。所以添加低灰分(低硫酸盐)添加剂的机油是天然气发动机的基本要求。

需要特别说明的是,虽然目前技术已能够生产完全不含硫酸盐添加剂的全无灰内燃机油,其在高温抗氧化、清净分散等方面亦可达到发动机的基本要求,但在高功率重卡增压LNG发动机上使用的磨损率远远高于灰分含量为0.5-1%左右的润滑油。这是因为天然气气体不具备液体(柴油或汽油)对气门等的润滑作用,而机油中一定的灰分可作为润滑剂防止比如像气门和气门口的磨损。因此天燃气发动机油的硫酸盐灰分一般均要求控制在0.5-1%之间。

技术的进步让这两种机油性能发生了什么变化?

为了满足国六排放标准,LNG天然气发动机从稀薄燃烧的方式改变为了当量燃烧,当量燃烧必然会减少氮氧化物的排放,从而减慢机油油泥的产生速度,从而降低对LNG机油的洁净分散性的要求。

另外,国六阶段的柴油机也因为加装了DPF的缘故,对柴油机机油的硫酸盐含量的要求也是变成了必须在0.5-1%之间。这就大大减少了两者之间的差距。将来的柴油发动机机油与LNG机油势必会通用,这是大势所趋。

总结

虽然技术的进步让这两种机油的综合性能越来越接近。但是从成本,可靠性以及长效性能考虑还是使用各自的专用机油比较好。在精细化养车的今天,即使机油之间略微的差别也会让我们付出不必要的代价。当然,应急条件下的代替使用也是可以的,只是可能会付出换机油里程缩短的代价。

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卡友评论

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  • 沂蒙屌丝男 2019-12-01 11:44:54

    分析透彻就是深奥了点。