一、润滑油作用
润滑油是用于各类机械、以减少摩擦、保护机械及加工件的液体润滑剂，核心作用包括润滑、冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等。作为润滑材料的主要品类，润滑油占比达85%，种类牌号繁多，全球年用量约3800万吨。对润滑油的核心要求可概括为以下7点：
减摩抗磨：降低摩擦阻力以节约能源，减少机械磨损以延长使用寿命，提升经济效益；
冷却散热：及时将机械摩擦产生的热量排出机外，避免设备过热；
密封防护：防止介质泄漏、灰尘侵入及窜气现象发生；
抗腐蚀防锈：保护摩擦表面不受油品变质或外来杂质侵蚀；
清净冲洗：清洗并排除摩擦面产生的积垢杂质；
应力缓冲：分散设备负荷，缓和冲击与震动；
动能传递：适配液压系统、遥控马达及摩擦无级变速等场景的动力传递需求。
二、润滑油组成
润滑油主要由基础油和添加剂两部分组成。其中，基础油是核心成分，决定润滑油的基本性能；添加剂则用于弥补基础油的性能不足，赋予其新的特殊功能，是提升润滑油品质的关键。
1、润滑油基础油
基础油主要分为矿物基础油和合成基础油两大类。矿物基础油应用最广泛，用量占比达95%以上；合成基础油则适用于部分特殊应用场景，近年来发展迅速。
矿物基础油由原油提炼而成，核心生产流程包括常减压蒸馏、溶剂脱沥青、溶剂精制、溶剂脱蜡、白土或加氢补充精制。我国现行润滑油基础油标准于1995年修订，优化了分类方法，并新增低凝和深度精制两类专用基础油标准。
矿物基础油的化学成分以高沸点、高分子量烃类和非烃类混合物为主，具体包括烷烃（直链、支链、多支链）、环烷烃（单环、双环、多环）、芳烃（单环、多环）、环烷基芳烃，以及含氧、含氮、含硫有机化合物和胶质、沥青质等非烃类化合物。
2、添加剂
添加剂是高级润滑油的核心精髓，合理选用并适量添加，可改善润滑油的物理化学性质，赋予其特殊性能或强化原有性能，满足更高使用要求。根据润滑油的质量标准和使用需求，科学选择、平衡调配添加剂，是保证润滑油品质的关键。
常用润滑油添加剂包括：粘度指数改进剂、倾点下降剂、抗氧化剂、清净分散剂、摩擦缓和剂、油性剂、极压剂、抗泡沫剂、金属钝化剂、乳化剂、防腐蚀剂、防锈剂、破乳化剂。
三、润滑油脂的基本性能
润滑油是技术密集型产品，属于复杂的碳氢化合物混合物，其使用性能是多种物理、化学变化过程的综合体现。润滑油的基本性能主要包括一般理化性能、特殊理化性能和模拟台架试验三大类。
（一）一般理化性能
各类润滑油脂均具备共同的一般理化性能，是衡量产品内在质量的基础。润滑油的一般理化性能主要包括以下11项：
外观（色度）：油品颜色可反映其精制程度和稳定性。基础油精制程度越高，氧化物和硫化物脱除越彻底，颜色越浅；但不同油源、基属的原油，即便精制条件相同，颜色和透明度也可能存在差异。成品润滑油因添加添加剂，颜色已不能作为判断基础油精制程度的指标。
密度：最简单、最常用的物理性能指标，随油品中碳、氧、硫含量增加而增大。相同粘度或相对分子质量下，含芳烃、胶质、沥青质越多，密度越大；含烷烃越多，密度越小。
粘度：反映油品内摩擦力，是衡量油性和流动性的核心指标。未添加功能添加剂时，粘度越大，油膜强度越高，流动性越差。
粘度指数：表示油品粘度随温度变化的程度。粘度指数越高，粘度受温度影响越小，粘温性能越好，反之则越差。
闪点：反映油品蒸发性和着火危险性的指标。馏分越轻，蒸发性越大，闪点越低；馏分越重，蒸发性越小，闪点越高。闪点低于45℃为易燃品，高于45℃为可燃品，储运时严禁将油品加热至闪点温度。选用时，闪点宜比使用温度高20～30℃，确保安全。
凝点和倾点：均为衡量油品低温流动性的指标，测定方法略有不同。凝点是规定冷却条件下油品停止流动的最高温度，倾点通常比凝点高2～3℃（偶有例外）。润滑油凝点应比使用环境最低温度低5~7℃，选用时需结合低温粘度和粘温特性综合考虑，避免不必要的成本浪费。
酸值、碱值和中和值：酸值（通常指总酸值TAN）表示润滑油中酸性物质含量，单位mgKOH/g；碱值（通常指总碱值TBN）表示碱性物质含量，单位mgKOH/g；中和值通常特指总酸值，单位同上。
水分：以重量百分数表示，水分会破坏油膜、降低润滑效果，加速金属腐蚀和油品沉渣产生，因此润滑油中水分越少越好。
机械杂质：指润滑油中不溶于汽油、乙醇、苯等溶剂的沉淀物或胶状悬浮物，主要为砂石、铁屑及添加剂带来的难溶性有机金属盐。基础油的机械杂质通常控制在0.005%以下（视为无杂质）。
灰分和硫酸灰分：灰分是规定条件下灼烧后剩余的不燃烧物质，主要为金属元素及其盐类，可用于判断基础油精制深度或控制添加剂加入量。国外常用硫酸灰分替代灰分，通过燃烧前加入浓硫酸，将添加剂金属元素转化为硫酸盐后测定。
残炭：油品在规定条件下受热蒸发、燃烧后形成的焦黑色残留物，主要由胶质、沥青质及多环芳烃形成，反映基础油的精制深度，精制程度越高，残炭值越小。含添加剂的油品，残炭值已失去原有测定意义。
注：机械杂质、水分、灰分和残炭均为反映油品纯洁性的核心指标，直接体现基础油的精制程度。
（二）特殊理化性能
除一般理化性能外，各类润滑油还具备表征其使用特性的特殊理化性能，质量要求越高、专用性越强的油品，特殊理化性能越突出。主要包括以下16项：
氧化安定性：衡量润滑油抗老化能力，是长期使用的工业润滑油的核心指标。通过测定油品在空气（或氧气）、金属催化剂、一定温度下氧化后的酸值、粘度变化及沉淀物生成情况，评估其抑制醛、酮、酸类及胶质、沥青质生成的能力。
热安定性：表示油品耐高温能力（热分解温度），主要取决于基础油组成，低分解温度添加剂会降低其稳定性，抗氧剂对热安定性改善作用有限，高质量抗磨液压油、压缩机油均有此项要求。
油性和极压性：油性是指极性物在摩擦表面形成理化吸附膜，起到耐高负荷、抗摩擦磨损的作用；极压性是指极性物在高温、高负荷下发生摩擦化学反应，形成低熔点软质极压膜，适配冲击、高负荷高温场景。
腐蚀和锈蚀：腐蚀试验通过将紫铜条放入油中100℃放置3小时，观察铜条变化；锈蚀试验通过将钢棒放入含蒸馏水（或人工海水）的试油中，54℃搅拌24小时，观察钢棒锈蚀情况。润滑油需具备良好的抗金属腐蚀和防锈蚀能力，是工业润滑油的必测项目。
抗泡性：润滑油运转中易因空气或表面活性添加剂产生泡沫，泡沫会破坏油膜、加剧磨损、加速油品氧化、造成润滑系统气阻，因此抗泡性是重要质量指标。
水解安定性：表征油品在水和金属（主要是铜）作用下的稳定性，酸值过高或含易水解生成酸性物质的添加剂，会导致此项指标不合格，通过测定水层酸值和铜片失重评估。
抗乳化性：工业润滑油使用中易混入冷却水，抗乳化性差会形成乳化液，影响润滑效果，是工业润滑油的关键指标。通过测定油层、水层、乳化层的分离时间或体积评估。
空气释放值：液压油的重要指标，溶于油品的空气若不能及时释放，会影响液压传递的精确性和灵敏性，测定方法与抗泡性类似，重点检测内部空气（雾沫）的释放时间。
橡胶密封性：液压系统多采用橡胶密封件，油品需与橡胶良好适配，避免橡胶溶胀、收缩、硬化、龟裂，通过橡胶圈浸油后的尺寸变化衡量橡胶密封性指数。
剪切安定性：加入增粘剂的油品，在机械剪切作用下高分子聚合物会被剪断，导致粘度下降，影响润滑效果，是此类油品的必测指标，通过测定粘度下降率评估。
溶解能力：通常用苯胺点表示，不同级别油品对复合添加剂的溶解极限不同，低灰分油高于过碱性油，单级油高于多级油。
挥发性：与基础油的油耗、粘度稳定性、氧化安定性相关，对多级油和节能油尤为重要。
防锈性能：是防锈油脂的专用指标，试验方法包括潮湿试验、盐雾试验、叠片试验、水置换性试验等，部分场景需进行长期储存试验。
电气性能：绝缘油的特有性能，主要包括介质损失角、介电常数、击穿电压、脉冲电压等，受基础油精制深度、杂质、水分影响较大。
润滑脂的特殊理化性能：专用润滑脂需满足对应特殊要求，如防水脂需做水淋试验、低温脂需测低温转矩、多效脂需测极压抗磨性和防锈性等。
其他特殊理化性能：各类专用油品均有独特指标，如淬火油测冷却速度、乳化油测乳化稳定性、冷冻机油测凝絮点等，需通过特殊基础油或添加剂实现。
四、模拟台架试验
润滑油在完成特殊理化性能评定后，通常需进行模拟台架试验（含部分发动机试验），合格后方可投入使用。其中，具备极压抗磨性能的油品，需重点评定其极压抗磨能力。
常用试验机包括梯姆肯环块试验机、FZG齿轮试验机、法莱克斯试验机、滚子疲劳试验机等，四球机是评定油品极压性能最常用的设备，可测定最大无卡咬负荷、烧结负荷、长期磨损及综合磨损指数，虽与实际使用性能关联性有限，但因操作简便被广泛采用。
高档车辆齿轮油需通过一系列齿轮台架评定，包括低速高扭矩、高速低扭矩齿轮试验、冲击负荷齿轮试验、减速箱锈蚀试验及油品热氧化安定性齿轮试验；内燃机油需通过单缸或多缸台架试验评定，如API标准中，柴油机油用Caterpillar、Mack等机型评定，汽油机油需进行MS程序ⅡD（锈蚀、抗磨损）、ⅢE（高温氧化）、ⅤE（低温油泥）等试验。
模拟台架试验投资大、费用高，对环境控制、燃料标准等试验条件要求严格，仅能在全国集中设置的评定点开展。各类油品需结合自身特性和使用场景，制定对应的规格标准，确保满足设备实际使用需求。
五、润滑油管理
润滑油是石油化工产品中品种牌号最多、使用范围最广的品类之一，且属于技术密集型产品。做好润滑油管理、正确使用，可充分发挥其技术性能，保障设备正常运转、延长设备寿命、节约油料和能源，提升经济效益和社会效益。润滑油管理主要包括运输储存管理和使用过程管理两部分。
（一）润滑油的运输和贮存管理
1、散装油品
盛装、储存容器必须干净清洁，避免污染；
变压器油、汽轮机油需“专罐专线”运输储存，其他油品按内燃机油、液压油、齿轮油三大类设置储运设施；
运输储存过程中，重点防止混入水分和杂质；
储存期一般不超过半年；
润滑油密度约0.75~0.95g/cm³，比水轻且不溶于水，开口闪点一般高于150℃，属可燃物品，需防止外流污染环境和着火燃烧；
容器需标明品名、牌号、级别、数量及入库日期；
不同厂家生产的同一油品原则上不混贮，确需混贮的，需先做“混对试验”，确认无不良反应后方可操作。
2、桶装油品
装卸车严禁野蛮作业，堆放高度适中，防止损坏产品或引发危险；
运输储存过程中，重点防止混入水分和杂质；
储存期可长于散装油品，但一般不超过一年；
不同油品分开堆放，清晰标注品名、牌号、级别、数量及入库日期，避免发货出错。
（二）润滑油使用过程的管理
1、润滑油的选用
选用是润滑油使用的首要环节，直接决定设备润滑效果和油品性能发挥，需综合考虑以下因素：
选用核心要素：①机械设备实际工作条件（工况）；②机械设备制造厂商的指定或推荐；③润滑油制造厂商的规定或推荐。
性能指标选定：
粘度：润滑油分类分级的核心指标，根据设备设计或计算数据，查阅相关图表确定；
倾点：间接反映低温流动性，使用温度需比倾点高5~10℃；
闪点：安全指标，按安全规定留1/2安全系数，即比实际使用温度高1/2（如内燃机油底壳最高油温不超过120℃，闪点最低规定为180℃）；
其他性能指标：根据设备工况、厂商要求及油品说明综合确定，兼顾润滑需求和经济性。
2、润滑油的代用
不同种类润滑油的使用性能存在差异，应优先避免代用，更严禁乱代用。确需代用的，需遵循以下原则：
优先选用同一类或性能相近的油品代用；
粘度需相当，代用油品粘度与原用油品偏差不超过±15%，优先选用粘度稍大的油品；
遵循“以高代低”原则，用质量等级更高的油品代用；
结合设备使用环境和工作温度，综合考虑代用油品的适配性。
3、润滑油的混用
不同种类牌号、不同厂家、新旧润滑油应尽量避免混用，以下情况需严格禁止混用：
军用特种油、专用油料不得与其他油品混用；
有抗乳化性能要求的油品，不得与无抗乳化要求的油品混用；
抗氨汽轮机油不得与其他汽轮机油混用；
含Zn抗磨液压油不得与抗银液压油混用；
齿轮油不得与蜗轮蜗杆油混用。
以下情况可考虑混用：
同一厂家、同类且质量基本相近的产品；
同一厂家、同种但不同牌号的产品；
不同类油品，且确认两组份均不含添加剂；
不同类油品，经混用试验无异常现象及明显性能变化。
注：内燃机油添加剂种类多、用量大、性能差异大，不了解性能的油品混用需格外慎重，避免引发润滑事故。
4、润滑油污染的控制
润滑事故除因选用或使用不当外，主要由油品污染导致。污染润滑油的物质主要为尘埃、杂质和水分，其中污染度控制对液压油、汽轮机油、静压油膜轴承油和高速轴承油的抗磨损性能至关重要。控制污染的主要措施如下：
储运容器需清洁、密闭，避免与铜、锡等易促进油品氧化变质的金属接触；
油品加入设备前，需进行沉降过滤处理，确保清洁度达到五级以上；
加油容器不得露置在大气中，装油容器需加盖密封；
储存润滑油的油罐需定期清洗、及时排污；
油罐或油箱设置空气过滤呼吸器，加油口安装100目以上滤器和防尘帽，做好各部位密封，润滑系统适当位置设置滤器及排污阀；
变压器油等电器用油对水分要求高，需在天气干爽时换油，换油后立即加入设备。
5、润滑油的使用状态监控
润滑油使用过程中会逐步老化变质，分为正常老化和水污染等异常因素导致的异常变质。做好使用状态监控，可及时掌握油品技术状态，预防润滑事故，延长油品使用寿命。监控方法主要有：
抽查操作人员执行设备润滑“五定”规范的情况；
采样观察油品外观，检查颜色、透明度、气味等变化；
定期检测粘度、闪点、水分、酸值（或碱值）等反映油品质量变化的关键指标；
无试验室条件的，可进行水分爆音试验和斑迹试验；
采用现代化仪器分析，如红外光谱仪测定油中添加剂变化，铁谱仪或ICP发射光谱测定油中金属磨粒及元素变化，适用于发电机组等大型关键设备。
6、润滑油的更换
润滑油使用一段时间后，会因自身氧化和外界因素影响逐渐变质，性能下降，需适时更换。
换油时间确定：①根据检验评定结果确定（目前缺乏统一的油品报废标准）；②结合润滑油制造商、设备制造厂家的推荐，参考实际使用经验定期更换。
换油注意事项：①不轻易决定换油，尽量延长油品使用期；②结合设备检修期换油；③换油时不轻易报废油品，油质尚好的可经沉降过滤处理后，用于次要设备；④废油需妥善收集，避免污染环境。
（三）安全与环保注意事项
1、防止润滑油危害健康
多数石油产品对人体有害，接触皮肤未及时清洗，可能引发皮炎、皮疹甚至皮瘤；误入口内或吸入体内，可能导致肠胃病、肺炎甚至癌症。需注意：不将石油产品接触食品，避免吸入，及时清理身上和环境中的油污；精制矿油润滑油毒性较低，但含添加剂的润滑油危害性增加，需做好防护；不慎接触皮肤，立即用清水冲洗干净。
2、废油处理
更换后的废油已变质，需妥善处理，避免污染环境：①废油统一收集处理，盛装润滑油的桶、瓶不得随意丢弃，需统一妥善处置；②含添加剂较多的废润滑油难以再生利用，一般可作为燃料油处理。
