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新聞主題 |
發(fā)電機(jī)組的柴油和潤(rùn)滑油選用要求 |
摘要：柴油發(fā)電機(jī)組安裝完畢，投入運(yùn)行之前，必須先經(jīng)啟封、磨合、試車檢查和調(diào)試等程序，經(jīng)過嚴(yán)格的技術(shù)檢查與驗(yàn)收，直到各項(xiàng)技術(shù)性能合格后才能投入正常運(yùn)行。在投入正常運(yùn)行前還要正確地選用柴油和機(jī)油，在氣候比較炎熱的南方地區(qū)可選用黏度高機(jī)油和凝點(diǎn)高的輕柴油；在寒冷的北方地區(qū)則必須選用黏度低機(jī)油和凝點(diǎn)低的輕柴油。柴油發(fā)電機(jī)油質(zhì)應(yīng)選擇純正、雜質(zhì)少的，否則很容易引起濾清器早期堵塞和零件銹蝕，嚴(yán)重情況下會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)拉缸燒瓦。
一、柴油的性能與選用
柴油機(jī)的主要燃料是柴油。柴油是石油經(jīng)過提煉加工而成，其主要特點(diǎn)是自燃點(diǎn)低、密度大、穩(wěn)定性強(qiáng)、使用安全、成本較低，但其揮發(fā)性差，在環(huán)境溫度較低時(shí)，柴油機(jī)啟動(dòng)困難。柴油的性質(zhì)對(duì)柴油機(jī)的功率、經(jīng)濟(jì)性和可靠性都有很大影響。
1、質(zhì)量等級(jí)
發(fā)電機(jī)組使用標(biāo)明含硫量低于 0.5％的柴油，如果含硫量高，將縮短更換機(jī)油周期。
下面列出康明斯公司認(rèn)可的柴油規(guī)范/標(biāo)準(zhǔn)：
● DTN／EN、590
● BS 2869(1988)：A1 和 A2
● ASTM D 975—88：l—D 及 2—D
● NATO Code F—54 及 F—75
國(guó)家監(jiān)督機(jī)構(gòu)所定的排放標(biāo)準(zhǔn)是以推薦的柴油規(guī)范為基礎(chǔ)的。
2、 柴油的主要性能
（1）十六烷值
柴油不經(jīng)外界引火而自燃的最低溫度稱為柴油的自燃溫度。柴油的自燃性能是以十六烷值來表示的。十六烷值越高，表示自燃溫度越低，著火越容易。但十六烷值過高或過低都不好。十六烷值過高，雖然著火容易，工作柔和，但穩(wěn)定性能差，燃油消耗率大；十六烷值過低，柴油機(jī)工作粗暴。一般柴油機(jī)使用的柴油十六烷值為40～60，其指數(shù)如圖1所示。
（2）黏度
柴油的黏度是影響柴油霧化性的主要指標(biāo)。它表示柴油的稀稠程度和流動(dòng)難易程度。黏度大，噴射時(shí)噴成的油滴大，噴射的距離長(zhǎng)，但分散性差，與空氣混合不均勻，柴油機(jī)工作時(shí)容易冒黑煙，耗油量增加。溫度越低，黏度越大。反之則相反。
（3）凝點(diǎn)
柴油的流動(dòng)性能主要用凝點(diǎn)（凝固點(diǎn)）來表示。所謂凝點(diǎn)，是指柴油失去流動(dòng)性時(shí)的溫度。若柴油溫度低于凝點(diǎn)，柴油就不能流動(dòng)，供油會(huì)中斷，柴油機(jī)就不能工作。因此，凝點(diǎn)的高低是選用柴油的主要依據(jù)之一。
3、 柴油的規(guī)格與選用
根據(jù)GB 19147-2016《柴油》將柴油按凝點(diǎn)分為六個(gè)牌號(hào)：
（1）5號(hào)柴油：適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10％的最低氣溫在8℃以上的地區(qū)使用；
（2）0號(hào)柴油：適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10％的最低氣溫在4℃以上的地區(qū)使用；
（3）-10號(hào)柴油：適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10％的最低氣溫在-5℃以上的地區(qū)使用；
（4）-20號(hào)柴油：適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10％的最低氣溫在-14℃以上的地區(qū)使用；
（5）35號(hào)柴油：適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10％的最低氣溫在-29℃以上的地區(qū)使用；
（6）-50號(hào)柴油：適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10％的最低氣溫在-44℃以上的地區(qū)使用。
請(qǐng)注意：冬季柴油的使用
——當(dāng)溫度低于析蠟點(diǎn)時(shí)柴油中會(huì)析出固體石蠟結(jié)晶，會(huì)堵塞柴油系統(tǒng)，造成故障。0℃以下時(shí)，使用冬季柴油， 一般加油站在冬季來臨之前就有冬季柴油供應(yīng)(溫度低至-20℃時(shí))。
——溫度低于-20℃時(shí)， 可往柴油中加入煤油。如夏季柴油用于冬季 0℃以下， 最多可加入 60％的煤油。大多數(shù)情況，可以加入流動(dòng)改善劑以降低流動(dòng)阻力。
——可采購(gòu)低溫柴油電加熱技術(shù)，原理如圖2所示，通過在發(fā)動(dòng)機(jī)前端設(shè)立電熱器,在冷啟動(dòng)的時(shí)候?qū)θ加瓦M(jìn)行加熱,從而達(dá)到快速啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)的目的。
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圖1 發(fā)電機(jī)組柴油十六烷值指數(shù) |
圖2 柴油機(jī)燃油加熱系統(tǒng) |
4、柴油（VI）技術(shù)要求和試驗(yàn)方法（見表1）
表1 柴油（VI）技術(shù)要求和試驗(yàn)方法（摘自GB 19147-2016）
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項(xiàng)目
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5號(hào)
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0號(hào)
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-10號(hào)
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-20號(hào)
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-35號(hào)
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-50號(hào)
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試驗(yàn)方法
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氧化安定性/（mg/100mL）
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≤2.5
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SH/T 0175
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碘含量（mg/kg）
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≤10
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SH/T 0689
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酸度（以KOH計(jì)）/（mg/100mL）
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≤7
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GB/T 258
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10％蒸余物殘?zhí)浚ㄙ|(zhì)量分?jǐn)?shù)）/ ％
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≤0.3
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GB/T 17144
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灰分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/ ％
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≤0.01
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GB/T 508
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銅片腐蝕（50℃，3h）/ 級(jí)
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≤1
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GB/T 5096
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水分（體積分?jǐn)?shù)）/ ％
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≤痕跡
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GB/T 260
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潤(rùn)滑性
校正磨痕直徑（60℃）/μm
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≤460
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SH/T 0765
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多環(huán)芳烴含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/ ％
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≤7
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SH/T 0806
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總污染物含量/（mg/kg）
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≤24
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GB/T 33400
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運(yùn)動(dòng)黏度（20℃）/（mm2/s）
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3.0~8.0
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2.5~8.0
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1.8~7.0
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GB/T 265
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凝點(diǎn)/ ℃
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≤5
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≤0
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≤-10
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≤-20
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≤-35
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≤-50
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GB/T 510
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冷濾點(diǎn)/ ℃
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≤8
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≤4
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≤-5
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≤-14
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≤-29
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≤-44
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SH/T 0248
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閃點(diǎn)（閉口）/ ℃
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≥60
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≥50
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≥45
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GB/T 261
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十六烷值
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≥51
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≥49
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≥47
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GB/T 386
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十六烷值指數(shù)
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≥46
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≥46
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≥43
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SH/T 0694
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餾程：
50％回收溫度/ ℃
90％回收溫度/ ℃
95％回收溫度/ ℃
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≤300
≤355
≤365
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GB/T 6536
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密度（20℃）/（kg/m³）
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810~845
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790~840
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GB/T 1884
GB/T 1885
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脂肪酸甲酯含量（體積分?jǐn)?shù)）/ ％
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≤1.0
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NB/SH/T 0916
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鐵路內(nèi)燃機(jī)柴油要求十六烷值≥45，十六烷指數(shù)≥43，密度和多環(huán)芳烴含量項(xiàng)目指標(biāo)為“報(bào)告”
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二、機(jī)油的性能與選用
1、質(zhì)量等級(jí)
機(jī)油質(zhì)量等級(jí)采用不同的標(biāo)準(zhǔn)， 以下標(biāo)準(zhǔn)被采用：
APl分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（美國(guó)石油協(xié)會(huì)）
●增壓發(fā)動(dòng)機(jī)用：CF4，CH4，CI4
ACEA分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（歐洲發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油序列）
● 增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，E1-E3-96+E4-98
2、粘度
根據(jù)SAE黏度分類法（SAE，美國(guó)機(jī)動(dòng)車工程師學(xué)會(huì)）和GB 11122-2006《柴油機(jī)油》將柴油機(jī)機(jī)油分類如下。
① 5種低溫（冬季，W-winter）黏度級(jí)號(hào)
牌號(hào)數(shù)字分為0W、5W、10W、15W和20W。W前的數(shù)字越小，則其黏度越小，低溫流動(dòng)性越好，適用的最低溫度越低。
② 5種夏季用油
牌號(hào)數(shù)字分為20、30、40、50和60。數(shù)字越大，黏度越大，適用的氣溫越高。
③ 16種冬夏通用油
牌號(hào)分為0W-20、0W-30和0W-40；5W-20、5W-30、5W-40和5W-50； 10W-30、10W-40和10W-50；15W-30、15W-40和15W-50；20W-40、20W-50和20W- 60。代表冬用部分的數(shù)字越小、代表夏用的數(shù)字越大，則黏度特性越好，適用的氣溫范圍越大。
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柴油機(jī)機(jī)油標(biāo)號(hào)示例 |
柴油機(jī)機(jī)油粘度指數(shù) |
4、機(jī)油分類
柴油機(jī)機(jī)油的詳細(xì)分類是根據(jù)產(chǎn)品特性、使用場(chǎng)合和使用對(duì)象劃分的。每一個(gè)品種是由兩個(gè)大寫英文字母及數(shù)字組成的代號(hào)表示。當(dāng)代號(hào)的第一個(gè)字母為“C”時(shí)，代表柴油機(jī)油，第一個(gè)字母與第二個(gè)字母相結(jié)合代表質(zhì)量等級(jí)，其后的數(shù)字2或4分別代表二沖程或四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。所有產(chǎn)品代號(hào)不包括農(nóng)用柴油機(jī)機(jī)油。各品種柴油機(jī)機(jī)油的主要性能和使用場(chǎng)合見表5-2。
表2 柴油機(jī)機(jī)油的分類（摘自GB/T 28772-2012）
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應(yīng)用范圍
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品種代號(hào)
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特性和使用場(chǎng)合
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柴油機(jī)
機(jī)油
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CC
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用于中負(fù)荷及重負(fù)荷下運(yùn)行的自然吸氣、渦輪增壓和機(jī)械增壓式柴油機(jī)以及一些重負(fù)荷汽油機(jī)。對(duì)于柴油機(jī)具有控制高溫沉積物和軸瓦腐蝕的性能，對(duì)于汽油機(jī)具有控制銹蝕、腐蝕和高溫沉積物的性能。
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CD
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用于需要高效控制磨損及沉積物或使用包括高硫燃料自然吸氣、渦輪增壓和機(jī)械增壓式柴油機(jī)以及要求使用APICD級(jí)油的柴油機(jī)。具有控制軸瓦腐蝕和高溫沉積物的性能，并可代替CC。
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CF
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用于非道路間接噴射式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和其他柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，也可用于需要有效控制活塞沉積物、磨損和含銅軸瓦腐蝕的自然吸氣、渦輪增壓和機(jī)械增壓式柴油機(jī)。能夠使用硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.5％的高硫柴油燃料，并可代替CD。
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CF-2
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用于需高效控制氣缸、環(huán)表面膠合和沉積物的二沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。
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CF-4
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用于高速、四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)以及要求使用API CF-4級(jí)油的柴油機(jī)，特別適用于高速公路行駛的重負(fù)荷卡車，并可代替CD。
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CG-4
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用于可在高速公路和非道路使用的高速、四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。能夠使用硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.05％～0.5％的柴油燃料。此種油品可有效控制高溫活塞沉積物、磨損、腐蝕、泡沫、氧化和煙炱的累積，并可代替CF-4和CD。
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CH-4
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用于高速、四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。能夠使用硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于0.5％的柴油燃料。即使在不利的應(yīng)用場(chǎng)合，此種油品可憑借其在磨損控制、高溫穩(wěn)定性和煙炱控制方面的特性有效地保持發(fā)動(dòng)機(jī)的耐久性；對(duì)于非鐵金屬的腐蝕、氧化和不溶物的增稠、泡沫性以及由于剪切所造成的黏度損失可提供最佳的保護(hù)。其性能優(yōu)于CG-4，并可代替CG-4。
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CI-4
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用于高速、四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。能夠使用硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于0.5％的柴油燃料。此種油品在裝有廢氣再循環(huán)裝置的系統(tǒng)里使用可保持發(fā)動(dòng)機(jī)的耐久性。對(duì)于腐蝕性和與煙炱有關(guān)的磨損傾向、活塞沉積物，以及由于煙炱累積所引起的黏溫性變差、氧化增稠、機(jī)油消耗、泡沫性、密封材料的適應(yīng)性降低和由于剪切所造成的黏度損失可提供最佳的保護(hù)。其性能優(yōu)于CH-4，并可代替CH-4。
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CJ-4
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用于高速、四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。能夠使用硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于0.05％的柴油燃料。對(duì)于使用廢氣后處理系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，如使用硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.0015％的燃料，可能會(huì)影響廢氣后處理系統(tǒng)的耐久性和/或機(jī)油的換油期。此種油品在裝有微粒過濾器和其他后處理系統(tǒng)里使用可特別有效地保持排放控制系統(tǒng)的耐久性。對(duì)于催化劑中毒的控制、微粒過濾器的堵塞、發(fā)動(dòng)機(jī)磨損、活塞沉積物、高低溫穩(wěn)定性、煙炱處理特性、氧化增稠、泡沫性和由于剪切所造成的黏度損失可提供最佳的保護(hù)。其性能優(yōu)于CI-4，并可代替CI-4。
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農(nóng)用機(jī)
機(jī)油
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用于以單缸柴油機(jī)為動(dòng)力的三輪汽車（原三輪農(nóng)用運(yùn)輸車）、手扶變型運(yùn)輸機(jī)、小型拖拉機(jī)，還可用于其他以單缸柴油機(jī)為動(dòng)力的小型農(nóng)機(jī)具，如抽水機(jī)、發(fā)電機(jī)（組）等。具有一定的抗氧、抗磨性能和清凈分散性能。
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4、柴油機(jī)機(jī)油使用注意事項(xiàng)
（1）選用粘度合適的機(jī)油。應(yīng)在保證機(jī)件潤(rùn)滑條件的情況下，盡量選用粘度較小的機(jī)油。潤(rùn)滑油的低粘度是當(dāng)前節(jié)油的主要措施之一。
（2）正確選用機(jī)油的質(zhì)量等級(jí)。高級(jí)別的機(jī)油可用于要求較低的發(fā)動(dòng)機(jī)，但經(jīng)濟(jì)上不合算；低級(jí)別的機(jī)油則切不可用于要求較高的發(fā)動(dòng)機(jī)，否則會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)早期磨損和引起燒瓦抱軸事故。
（3）按規(guī)定添加足夠機(jī)油，定期檢查機(jī)油的數(shù)量，做好定期補(bǔ)添和更換工作。機(jī)油過多會(huì)增加曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)阻力，降低發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率，還會(huì)使機(jī)油大量竄入燃燒室燃燒，造成燃燒室積炭嚴(yán)重，加快氣缸與活塞的磨損，增加機(jī)油消耗。機(jī)油過少則會(huì)使機(jī)件潤(rùn)滑不良，易造成燒瓦抱軸事故。
（4）使用中應(yīng)注意油品的冷卻和油箱的散熱，勿使油溫過高，以免造成油品過稀和加速變質(zhì)，縮短機(jī)油使用期限。
（5）注意保持空氣及機(jī)油濾清器的清潔度，曲軸箱通風(fēng)過濾口的通暢。換油時(shí)應(yīng)按操作規(guī)程進(jìn)行，加注機(jī)油時(shí)勿將不同牌號(hào)潤(rùn)滑油混用，以免降低使用效果。
（6）發(fā)動(dòng)機(jī)使用多級(jí)油時(shí)，機(jī)油油壓會(huì)略偏低，屬正?，F(xiàn)象，不影響發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑。
（7）多級(jí)油因添加有清凈分散劑，在使用一段時(shí)間后，油色會(huì)逐漸變黑。使用中要防止混入水分，以免引起清凈分散劑乳化，使機(jī)油變質(zhì)。
總結(jié)：
機(jī)油品質(zhì)的好壞直接影響到柴油機(jī)正常作業(yè)，并且高質(zhì)量機(jī)油對(duì)延長(zhǎng)柴油機(jī)的壽命，減少維修次數(shù)有著至關(guān)重要的作用。因此，合理選用機(jī)油是提高柴油機(jī)使用可靠性，減少零件摩擦、磨損的重要保證。通過對(duì)柴油機(jī)機(jī)油品質(zhì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)磨損影響分析，論述了柴油機(jī)機(jī)油的選用、管理及正確使用。
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