天然气发动机与普通燃料发动机相比，燃料在燃烧室的温度相对较高。原因在于天然气主要为甲烷，由4个C-H键组成，C-H键的比热高于C-C键，同时天然气进入燃烧室后不同于液体燃料有气化吸热的过程，再加上天然气发动机通常为平级燃烧，不同于稀薄燃烧有较多的空气可以稀释及冷却。相对不同气源、不同功率的天然气发动机燃烧室温度比普通燃料发动机高几十到几百度不等。
天然气发动机与普通燃料发动机相比燃料燃烧过后排放的尾气中氮化物多。原因在于虽然LPG、CNG、LNG为清洁燃料，但燃烧室高温导致尾气中氮氧化物含量升高，引发机油硝化，产生过量油泥，缩短机油使用寿命。
天然气发动机与普通燃料发动机相比，其阀座及部件干涩无润滑，易产生过度磨损。原因在于普通燃料是以细小的液体形态进入燃烧室的，所以对阀门、阀座等部件可起到润滑、冷却的作用，可是天然气却是以气体的形式进入燃烧室的，所以它本身对发动机是没有任何的润滑作用的，易造成上述部件的磨损。
天然气燃料对发动机的密封性的要求是比普通燃料发动机要高。原因在于两种燃料从燃料箱进入燃烧室的物质形态是不同的，天然气发动机燃料以气体形式进入燃烧室，所以天然气发动机的密封性要求更高。
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