对于设备来说，润滑油是一个重要部件，一部机器想要良好地运转，除了合理的机械设计，还要良好的润滑。

  对于设备来说，润滑油是一个重要部件，一部机器想要良好地运转，除了合理的机械设计，还要良好的润滑。对于发动机来说也不例外，发动机润滑油（发动机油）对发动机的常规使用的寿命、运行效率起到关键作用。假如没有良好的润滑，发动机会磨损因此导致故障，运行效率降低，常规使用的寿命缩短。

  在过去的几十年里，发动机产生了一系列的变化，无论是发电行业的发动机，还是车用领域的发动机。20世纪60年代，发动机的动力-重量比开始得到提高，发动机开始向轻量化发展。70年代开始关注节油效能，80年代到90年代，影响发动机技术发展的两大要素分别为：节能减排、安全性。从现在的趋势来看，发动机向着更安全、节能减排、节油的方向发展。

  随着环保要求的提高，燃气发动机慢慢的出现，天然气发动机使用压缩天然气，使汽车的排放更为清洁。在未来几年里，天然气发动机有着光明的发展前途，无论是在汽车领域还是工业领域。

  天然气是开采石油中得到的一种产物，主要出产于油田或者天然气田，也有少量出自煤层。根据产地的地质差异，天然气在成分上有所差别。干燥的天然气成分基本都是甲烷，根据含硫量的多少分为“甜气”或者酸性气。

  燃气发动机（gasengines）通常分为三种：二冲程发动机、四冲程发动机、双燃料发动机。天然气发动机属于燃气发动机，使用天然气作为燃料，工作原理类似于常规的汽油或者柴油发动机，但是也有一些差别：

  燃油是液体，因此使用燃油时，燃油的体积与进气的体积相比几乎能忽略不计，但是烧气的话，燃气的体积在进气总体积中占有较大的比例，因此燃气发动机进入汽缸的空气量减少。

  由于燃气发动机运行温度高于常规发动机，再加上常规的发动机用燃油，油的小液滴本身就具有一定的润滑作用，但是燃气发动机的燃料是以气态进入汽缸，气体不具备油的润滑作用，因此阀门、阀座容易磨损。因此在制造时，燃气发动机的阀门和阀座材料和尺寸与常规发动机有所不同。

  与常规的汽油、柴油发动机相比，燃气发动机的优点主要是排放较低，因此对环境危害较小，主要体现在以下几个方面：

  天然气发动机可用于车用领域和工业领域，车用领域例如使用压缩天然气的汽车，现在很多公交车都用上了天然气。工业领域如燃气发电机、工业发动机等，许多工业燃气发动机用于偏远地区，因此保证燃气发动机运行稳定很重要，而机油被誉为“发动机的血液”，对发动机的正常运行、减少发动机的磨损和故障有着重要意义。

  由于天然气发动机工况和常规燃油发动机有所区别，因此应使用天然气发动机专用机油。选择天然气发动机机油时，首先要根据发动机类型（二冲程还是四冲程），选择适用于发动机类型的机油。选择天然气发动机专用机油时，首先应根据发动机的要求，选择粘度等级合适的机油。

  高温是所有润滑油氧化变质的主因之一，而天然气发动机的燃烧温度高于燃油发动机。天然气发动机中起到燃料作用的就是甲烷，燃烧时的温度高于汽油和柴油。由于是气体，天然气不能像汽油、柴油燃料那样靠液体蒸发降温能起到冷却作用，再加上前面提到的，天然气发动机在燃烧过程中也没有过量的空气来冷却燃烧气，因此天然气发动机工作时候的温度高，在高温下很容易引起机油氧化，而氧化会使机油变质。

  由于天然气发动机的燃烧温度比较高，而高温会明显地增加氮氧化物NOx的生成率，因此天然气发动机产生的氮化物多于常规燃油发动机，氮化物会引起机油发生硝化，因此天然气发动机的机油必须从配方成分上专对于高温、高氮化物的状况做调配，否则高温下机油氧化加速，产生油泥等胶状难溶物，使机油很快变质。硝化也会使机油变质，产生油泥等难溶物。机油氧化、硝化形成的难溶物会促进加速机油变质，在活塞上形成粘附物，堵塞机油滤芯，严重的情况下会造成活塞环和汽缸磨损。

  使用燃油的常规发动机能够最终靠燃油液滴对气门和气门座进行润滑，而燃气发动机由于烧气，气体不像油一样可具有一定的润滑作用，天然气发动机的气门和气门座通过机油产生的灰分进行润滑。但是，灰分也不是越多越好，天然气发动机油的灰分要适中。沉积在气门与气门座上的灰分可润滑气门，如果灰分过低，气门磨损加剧。但是灰分太高，会导致发动机早期点火、火花塞污染、气门熔损、燃烧室及活塞沉积物增加、气缸套及活塞环磨损。天然气发动机多久需要大修，取决于气门特别是排气门的磨损程度，因此，选择正真适合灰分的机油对天然气发动机很重要。

  关于天然气发动机润滑油，目前还缺乏一个普遍的通用标准，因此对天然气发动机油的性能，还缺乏标准的测定方法。燃气发动机厂家会对机油的性能提出一些要求，然后通过实际的使用，在发动机上对机油的性能进行仔细的检测并给出认证。不过，SAE（美国汽车工程师学会）和ASTM以及一些知名发动机制造商、机油制造商慢慢的开始合作，提出把天然气发动机油分成了下面几类：

  :平级燃烧固定式天然气发动机油（Stoichiometric engines）

  :移动式天然气发动机油/车用天然气发动机机油（Automotive gas engines）

  天然气发动机油的成分是基础油和一些添加剂，在调配添加剂时，要注意灰分要适中，灰分对预防火花塞堵塞、燃烧室的沉积物控制都很重要。灰分含量要适中，机油的清净分散剂种类也要选择合理。天然气发动机机油的灰分大多数来源于于清净分散剂里的钙盐，还有抗磨剂。在选择清净分散剂时，一般不用镁盐清净剂，在选择抗磨剂时，应选用抗硝化的抗磨剂。

  所有的润滑油在使用中都要选择一个合适的粘度，粘度过大过小都会造成不好后果。机油的粘度等级由SAE制定，即SAE粘度等级。发动机所需的机油粘度要适中，由发动机的负载、速度和轴承结构决定，在发动机设计时就制定了合适的机油粘度等级，用户应根据天然气发动机的说明书选择正真适合的粘度等级。

  机油在使用中应具备合适的粘度，但问题是油的粘度会随气温变化，就像食用油一样，低温时变粘稠（粘度增大）甚至停止流动，高温变得稀薄（粘度降低）。同样的，机油在气温变化中粘度会发生改变：刚启动时，尤其是冬天，机油应拥有非常良好的流动性，避免变得过于粘稠。发动机运行后处于高温下，要求机油粘度不因高温而过小，这就要求机油使用的基础油本身粘度指数高（没用添加剂时的基础油粘度指数），使用的粘度指数改进剂拥有非常良好的剪切稳定性。

  机油的作用之一就是对燃烧过程中产生的酸性物质起到中和作用，避免酸性物质腐蚀发动机。燃油或天然气中含硫，在燃烧过程中会产生酸性物质。机油对酸性物质的中和能力称为碱值（BN），单位是mgKOH/g。机油的碱值主要来自于机油里的清净分散剂，正常的情况下，天然气发动机油的碱值在5~8mgKOH/g之间。天然气的含硫量和卤化物杂质含量会影响天然气的酸性，因此天然气发动机油需要的总碱值、以及碱值的消耗速率与天然气的含硫量相关。

  虽然厂家会给出机油的换油周期，但是实际使用的条件会导致换油周期不同。最准确的办法是通过油液检测，当发现油质开始劣化时，及时换油。

  在使用中，燃料的质量与发动机运行的状况会影响机油的变质速度。例如，天然气的质量较差，含硫量高，冷却水泄露混入机油里，使用劣质空滤和油滤，发动机经常在高负荷下运转，都会加速机油氧化变质，缩短机油的使用时间。这一些状况，机油就要换得勤一些，有些情况还必须立即换油，例如冷却水漏入机油里。

  对于较大的天然气发动机组，最好通过油液检测来指导换油。油液检测不但能检测油质，还能监控机组的异常，是预防天然气发动机组故障的有效手段。发动机制造商会给出机油的换油指标，一般来说，天然气发动机油的换油指标如下：